明挖法地铁车站结构设计探讨.docx

明挖法地铁车站结构设计探讨摘要：目前国际上建立地铁站使用次数最多的是明挖法，由于明挖法具有诸多优点，所以在地铁施工过程中占据着不可撼动的位置。同时使用明挖法建立地铁车站，需要在保证安全的前提下进行，在结构设计过程中能够方便施工，进而实现低成本高收益。使用价值高的地铁站通常具有低成本运营、结构简单安全和施工方便等优点，但是在设计的过程中还存在较多的问题，甚至会给设计人员造成一定的困扰。由于受到城市复杂施工环境的影响，使得地铁工程的建设开始逐渐进入瓶颈期，严重影响了地铁工程的发展。而明挖法地铁车站结构设计作为目前我国普遍使用的一种方法，能够更好地应对地下施工环境，提升施工安全性。关键词：明挖法；地铁车站；结构设计就我国地铁车站的发展情况而言，目前主要应用的开采挖掘方法就是明挖法，这种施工方法具有安全系数高，操作流程简洁的使用优势。与地上施工操作不同，地下挖掘操作更加复杂、繁琐，对隧道的大小要求更高，既不能过大，也不能过小。过大的地铁隧道，稳固性相对来说就比较低，出现坍塌事故的概率也比较高，而过小的地铁隧道，又无法满足地铁运行要求。所以，在实际施工过程中，相关人员必须准确评估隧道施工数据，合理预估客运量，避免出现拥挤不堪的使用现象，影响出行效率。一、地铁车站的结构形式根据地铁车站的功能要求，通常采用箱形框架结构形式，地铁车站被设计为长条状结构，通常横向布置成2～4跨，沿纵向设置多个跨距，横梁通常不设置在车站结构的内部，局部设置在结构内部的横梁需要根据实际情况严格限制高度。同时，对于基坑的设计应科学合理地适应形势，不应影响地下管线。在设计结构顶板，侧墙和底板时，厚度应满足设计要求，以承受各种荷载，如车辆荷载和施工荷载。在一般情况下，厚度为0.6ｍ至1.0ｍ，在对顶板梁和底板梁的设置时，应根据荷载要求设定它的厚度，与一般民建楼板相比，中间板由于需要承载更大的荷载,因此设计时需要设置厚些。二、围护结构的设计1、围护结构形式。在国内建筑施工中，对地下工程具有准确的规定，承重墙必须使连续的墙体，只有这样才能真正满足地铁工程使用需求。同时，在实际施工过程中，所有施工操作都要以此为基础，围绕承重墙来开展施工活动，从根本上提升地下工程的稳定性，确保地铁站运行安全。同时，这种维护结构的设计形式，还能有效的降低施工成本，节省费用支出，充分体现出现代建筑工程以人为本的施工理念，推动地铁工程健康、可持续发展。2、主体围护结构设计。为了保证主体围护结构的稳定性，相关人员必须结合实际施工情况来选择结构类型。在地铁站结构施工中，通常将维护结构分别是单层墙、符合墙以及叠合墙。首先，在地铁地基施工过程中，要对地基弹簧进行科学、合理的设置和布局，精准确定受拉弹簧位置和受压弹簧位置，将拉弹簧设置在基坑下方围护结构中，而受压弹簧则需要设置在基坑上方的围护结构中。其次，准确评估并计算地铁结构所需要承担的荷载，保证设计的合理性。在实际施工过程中，我们经常把结构荷载分为垂直荷载、水平荷载、地面超载以及板底有利荷载几种，通俗的来讲，垂直荷载指的就是结构需要承担的重量，而水平荷载指的是侧向压力。对于不同的荷载计算应该运用具体的公式进行计算，以便提升主体结构质量。最后，由于地铁车站支座设计是利用平面计算模型进行的，往往不能满足实际使用需求，所以在进行车站横断面模型支座施工时，要适当扩大刚域，从而降低地铁车站支座内力，提升地铁车站结构使用安全。3、设计细节问题。与其他建筑工程相比，地铁站施工更加复杂，需要注意的细节也更多。在采用明挖法施工时，相关人员必须重视细节的处理和设计，精准测量施工中的长度、宽度以及厚度，保证工程施工精确度，提高地铁站使用安全性，更好地为人们的出行提供服务。同时随着科学技术的不断发展，地铁站施工时会使用到很多机械设备，相关人员必须熟练使用施工设备，对施工细节进行细致的调整和优化，以专业的施工方法和细腻的施工思维进行地铁站明挖法施工。4、合理设置变形缝。由于地铁车站施工属于地下工程，影响施工质量和使用安全的因素有很多，所以，施工单位必须提高警惕，综合衡量各种因素对地铁站的影响，处理好温度、承受力、材料温度等施工问题，以便提升施工效益，避免不必要的施工损失。变形缝是地铁车站工程中常见的施工问题，严重影响了地铁运行的稳定性和安全性。这里所说的变形缝指的是，包含伸缩缝沉降缝和防震缝在内的裂缝总称。众所周知，建筑物在使用过程中，不可避免地会受到外界因素的影响，进而产生形变，严重时就会出现裂缝，影响工程的使用。针对这种问题，施工人员会采用设置变形缝的方法，来降低裂缝对工程使用安全的影响。为了尽可能地降低工程安全隐患，在地铁车站施工过程中，相关单位和施工人员必须重视变形缝的设置工作，从细节着手，确保工程顺利完成，提升明挖法地铁车站施工质量。三、明挖法作业注意事项1、结构设计。确