重慶市軌道交通一號線(朝天門~大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告

2023年12月4日發(fā)(作者：湯姆索亞歷險(xiǎn)記讀后感)

-

重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

目 錄

第一章 概 述 .............................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

1.1 項(xiàng)目簡介 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

1.2項(xiàng)目單位概況 .......................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

1.3 編制依據(jù)及研究范圍 ............................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

1.4 編制原則 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

1.5 研究過程 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

1.6 可行性研究概要 ..................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

1.7 結(jié)論簡述 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

6.2 環(huán)境保護(hù)措施 .......................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第七章 消防 .................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

7.1 設(shè)計(jì)依據(jù) .................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

7.2 消防通道 .................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

7.3 疏散通道 .................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

7.4 室外消防給水系統(tǒng) .................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

7.5 室內(nèi)消防給水系統(tǒng) .................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

7.6 滅火器配置 .............................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第八章 節(jié)能及節(jié)水 ......................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

8.1節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范 ............................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

8.2 節(jié)能措施 .................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

8.3節(jié)能效果分析 ........................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

8.4節(jié)水措施 ................................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第二章 項(xiàng)目建設(shè)背景及必要性 .................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

2.1 項(xiàng)目建設(shè)背景 ......................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

2.2 項(xiàng)目建設(shè)的必要性 ................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第三章 需求分析及建設(shè)規(guī)模 ........................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

3.1需求分析 .................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

3.2 建設(shè)規(guī)模 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

3.3 建設(shè)內(nèi)容 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第九章 安全衛(wèi)生 ............................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

9.1設(shè)計(jì)依據(jù) ................................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

9.2主要危害因素分析 ................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

9.3安全與衛(wèi)生防范措施 ............................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第四章 建設(shè)地點(diǎn)及建設(shè)條件 ........................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

4.1建設(shè)地點(diǎn) .................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

4.2 建設(shè)條件 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

4.3 建筑材料 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第十章 組織管理 ............................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

10.1 建立健全管理機(jī)構(gòu) ................................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

10.2 實(shí)行項(xiàng)目負(fù)責(zé)制 .................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

10.3 項(xiàng)目實(shí)施按“三制”執(zhí)行.................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

10.4 加強(qiáng)資金管理 ........................................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第五章 工程設(shè)計(jì)方案 ..................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

5.1 設(shè)計(jì)思想 ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

5.2 主要規(guī)范、規(guī)程及規(guī)定 ......................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

5.3設(shè)計(jì)方案 .................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

5.4 公用輔助工程 ......................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第十一章 項(xiàng)目招標(biāo) ........................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

11.1 招標(biāo)范圍 ................................................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

11.2 招標(biāo)組織形式 ........................................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

11.3 招標(biāo)方式 ................................................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第六章 環(huán)境保護(hù) ........................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

6.1 設(shè)計(jì)依據(jù) ................................................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第十二章 項(xiàng)目實(shí)施進(jìn)度 ................................. 錯(cuò)誤！未定義書簽。

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

第十三章 投資估算和資金籌措 .................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

13.1 估算依據(jù) ............................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

13.2 投資估算 ............................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

⑶《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）

⑷《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）

⑸《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）；

⑹《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）；

⑺《重慶市建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（DB50/5001-1997）

⑻《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10003－2005）；

⑼《鐵路工程噴錨構(gòu)筑技術(shù)規(guī)范》（GB50086－2001）；

⑽《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ111-87）；

⑾《人民防空工程設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50225-95）

⑿《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）

⒀《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）

第十四章 經(jīng)濟(jì)效益及社會效益 .................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

14.1經(jīng)濟(jì)效益 ................................................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

14.2社會效益 ................................................................ 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第十五章 結(jié)論及建議 ..................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

15.1 結(jié)論 ....................................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

15.2 建議 ....................................................................... 錯(cuò)誤！未定義書簽。

第十二章 結(jié)構(gòu)工程

12.1 地下結(jié)構(gòu)

12.1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)

12.1.1.1 設(shè)計(jì)依據(jù)文件

⑴《重慶市軌道交通一號線工程可行性研究報(bào)告》（北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通總公司 2005.1）

⑵《重慶軌道交通1號線可行性研究工程地質(zhì)勘察報(bào)告》（重慶市勘測院，2004年2月）

⑶《地鐵一號線人防干道測量技術(shù)總結(jié)》（重慶市勘測院，2006年3月）

12.1.1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)規(guī)范

⑴《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2003）

⑵《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50299-2003）；

⒁《建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范》（YB9258-97）

⒂《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ120-99）

⒃《錨桿噴射混凝土支護(hù)規(guī)范》（GB50086-2001）

⒄《建筑邊坡工程技術(shù)規(guī)范》（GB0330-2002）

⒅《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2001）；

12.1.2 主要設(shè)計(jì)原則

⑴ 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)，滿足城市規(guī)劃、行車運(yùn)營、環(huán)境保護(hù)、抗震、防護(hù)、防水、防火、防腐蝕及施工等對結(jié)構(gòu)的要求，同時(shí)做到結(jié)構(gòu)安全、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理。

⑵ 結(jié)構(gòu)在施工及使用期間應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及耐久性。應(yīng)按施工階段和正常使用階段進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算。對于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。

2006年12月 12-1.2-2 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

⑶ 結(jié)構(gòu)的凈空尺寸應(yīng)滿足地下鐵道建筑限界及各種設(shè)備使用功能的要求、施工工藝的要求，并考慮施工誤差、結(jié)構(gòu)變形和位移等因素給出必要的富裕量。

⑷ 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)減少施工中和建成后對環(huán)境造成的不利影響，應(yīng)考慮城市規(guī)劃要求（包括未來地鐵線的實(shí)施）對地鐵結(jié)構(gòu)的作用。

⑸ 換乘車站分期修建時(shí)，近期車站設(shè)計(jì)應(yīng)統(tǒng)籌考慮兩站施工方法協(xié)調(diào)、結(jié)構(gòu)連接、預(yù)留接口及措施等，盡量作到遠(yuǎn)期施工簡便、綜合工程投資節(jié)省，將遠(yuǎn)期車站的施工風(fēng)險(xiǎn)和對既有地鐵正常運(yùn)營影響減到最小。

⑹ 選擇車站施工方法時(shí)應(yīng)充分考慮并盡量減小施工期間對地面交通、房屋拆遷、管線改移的不利影響。

⑺ 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)施工方法、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件類型、使用環(huán)境條件及荷載特性等，選用與其特點(diǎn)相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)方法。結(jié)合工程監(jiān)測進(jìn)行信息化設(shè)計(jì)。

⑻ 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)沿線不同建（構(gòu)）筑物（含地下管線）的變形允許數(shù)值和基坑安全等級，確定基坑的變形控制等級及最大允許變形量，提出安全、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)合理的基坑支護(hù)措施，嚴(yán)格控制基坑開挖引起的地表沉降等變形，預(yù)防地面變形對周圍建（構(gòu)）筑物造成的危害。

⑼ 結(jié)構(gòu)計(jì)算模式應(yīng)符合結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀況與邊界條件、反映結(jié)構(gòu)與地層的相互作用關(guān)系，應(yīng)考慮將支護(hù)結(jié)構(gòu)作為永久結(jié)構(gòu)的一部分。

⑽ 應(yīng)根據(jù)現(xiàn)行《地鐵雜散電流腐蝕防護(hù)技術(shù)規(guī)程》采取防止雜散電流腐蝕的措施。鋼結(jié)構(gòu)及鋼連接件應(yīng)進(jìn)行防銹處理。

⑾ 地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)包括對環(huán)境保護(hù)的設(shè)計(jì)，應(yīng)充分考慮施工及運(yùn)營過程中對周圍環(huán)境（重要建筑物、城市交通干道及地下管線、地下水流網(wǎng)）的影響。

12.1.3 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

⑴ 車站主要結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計(jì)使用年限為100年。

⑵ 車站結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件的安全等級為一級。

⑶ 地下結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防分類為乙類，隧道結(jié)構(gòu)按6度地震烈度進(jìn)行抗震驗(yàn)算，按7度地震烈度采取抗震構(gòu)造措施，抗震等級為三級。

⑷ 地下結(jié)構(gòu)須具有戰(zhàn)時(shí)防護(hù)功能及平戰(zhàn)轉(zhuǎn)換功能。在規(guī)定的設(shè)防部位，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按6級人防的抗力標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)算，并設(shè)置相應(yīng)的防護(hù)設(shè)施。

⑸ 地下結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按最不利情況進(jìn)行抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算。在不考慮側(cè)壁摩阻力時(shí)，抗浮安全系數(shù)Kf≥1.05；當(dāng)考慮側(cè)壁摩阻力時(shí)，抗浮安全系數(shù)Kf≥1.15。

⑹ 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的最大裂縫寬度允許值應(yīng)根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、使用要求、所處環(huán)境條件等因素確定。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，按荷載的短期效應(yīng)組合并考慮長期效應(yīng)組合影響的最大裂縫寬度允許值：結(jié)構(gòu)背水面≤0.3mm；結(jié)構(gòu)迎水面≤0.2mm。

12.1.4 地質(zhì)條件與隧道埋深

12.1.4.1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)概述

重慶地區(qū)80%以上的地貌形態(tài)為構(gòu)造剝蝕丘陵區(qū)（84%），其它少數(shù)地區(qū)為河谷侵蝕、堆積階地區(qū)(占1%)和構(gòu)造剝蝕、溶蝕低山區(qū)（占15%），地形、地勢變化頻繁，地面坡度大。

軌道交通一號線沿線基巖大片出露，第四系覆蓋層厚度小，覆蓋少，一般在3～10m左右。沿線的巖層以砂巖和泥巖為主，約占巖層的93%；白云巖和灰?guī)r為輔，約占巖層的7%。巖體的完整性好，構(gòu)造影響輕微，節(jié)理裂隙不發(fā)育，圍巖類別為Ⅴ類（長石砂巖）或Ⅳ類（砂質(zhì)泥巖）。

第四系覆蓋層厚度小，含水微弱，廣泛分布的泥巖為相對隔水層，故地下水較貧乏。

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.4-3 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

詳細(xì)的工程地質(zhì)及水文地質(zhì)說明詳見第三章—工程地質(zhì)及水文地質(zhì)。

12.1.4.2 關(guān)于圍巖分級

《重慶軌道交通一號線可行性研究工程地質(zhì)勘察報(bào)告》沿用的是1985年發(fā)布的舊版《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》的“圍巖分類”的概念。自國標(biāo)《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》GB50218-94從1995年7月1日實(shí)行以后，《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》歷經(jīng)多次修訂，已不再沿用“圍巖分類”的概念，取而代之的與國標(biāo)保持一致的“圍巖級別”的概念，將原Ⅵ、Ⅴ、Ⅳ、Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ類圍巖分別修改為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ級圍巖，新舊版規(guī)范間的對應(yīng)關(guān)系如下表：

新舊版規(guī)范圍巖分級的對應(yīng)關(guān)系 表12.1.4

《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》94版

《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》2002版

《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》85版

Ⅰ

Ⅰ

Ⅵ

Ⅱ

Ⅱ

Ⅴ

Ⅲ

Ⅲ

Ⅳ

Ⅳ

Ⅳ

Ⅲ

Ⅴ

Ⅴ

Ⅱ

—

Ⅵ

Ⅰ

以降低工程運(yùn)營費(fèi)用；但淺埋隧道圍巖條件復(fù)雜，隧道承受的荷載增加，給結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、安全施工和地面建筑的穩(wěn)定帶來許多難題。

深埋車站可以簡化支護(hù)結(jié)構(gòu)，增加施工安全度，減少襯砌厚度，降低工程造價(jià)，隧道施工對周邊環(huán)境影響?。黄淙秉c(diǎn)是不便于乘客進(jìn)出站，運(yùn)營費(fèi)用較高。

根據(jù)本線具體的地形和地質(zhì)特點(diǎn)，車站埋深的確定原則為，在基本滿足深埋隧道的前提下（覆跨比大于0.5～1.0），在有條件的地方盡可能使車站埋深變淺，以獲得從功能、經(jīng)濟(jì)、施工、造價(jià)等各方面均較優(yōu)的車站方案。如大坪站、石油路站、歇臺子站、烈士墓站和沙坪壩站，車站埋深為10～23m左右。

在地形高差變化較大的地方，受線路最大縱坡的限制，車站埋深較大，無法進(jìn)行一步提高。如鵝嶺站、七星崗站、高廟村站和馬家?guī)r站，車站埋深為32～40m左右。

12.1.5 地下車站施工方法與結(jié)構(gòu)型式

地下車站是整個(gè)地鐵系統(tǒng)的重要組成部分，車站施工方法的選擇，受沿線工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件以及所處環(huán)境、地面建筑物、地下構(gòu)筑物、河道交通、道路交通等因素的影響和制約，方案的選擇不僅要滿足地鐵工程本身的使用功能，同時(shí)也要滿足合理開發(fā)利用地上、地下有效空間的要求，并考慮由于施工給周圍環(huán)境帶來的不良影響。對應(yīng)不同的施工方法，結(jié)構(gòu)型式往往不同。

軌道交通一號線東起朝天門，向西至大學(xué)城，線路全長36.09km，共設(shè)23座車站，其中地下車站共15座，地下車站采用的施工方法主要有明挖法和礦山法（鉆爆法）兩類。

12.1.5.1 明挖法

明挖法一般適用于地面覆土淺、有條件敞口開挖，且有足夠施工場地的情12.1.4.3 隧道埋深

一號線沿線地面海拔高程分布范圍在200～500m左右，相對高差達(dá)300m。地鐵線路受車站分布及線路坡度限制，車站及區(qū)間隧道的埋深及埋深的變化也較大。

地下車站的埋深直接關(guān)系到車站的服務(wù)水平、客流吸引、運(yùn)營成本和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的荷載取值，并影響施工方法和支護(hù)形式。地鐵隧道的埋深可分為深埋和淺埋兩種，深埋和淺埋具有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。

淺埋車站隧道埋深小，方便乘客進(jìn)出站，利于吸引客流。同時(shí)，淺埋車站的自動扶梯數(shù)量、提升高度以及通風(fēng)豎井的深度也不大，土建工程量和自動扶梯購置量相應(yīng)較低。由于自動扶梯的數(shù)量及提升高度小，大大降低了車站的動力消耗。通風(fēng)豎井深度較小，使風(fēng)道的通風(fēng)阻力下降，減小電能消耗，從而可2006年12月 12-1.5-4 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

況。當(dāng)車站站位設(shè)在現(xiàn)狀道路范圍外，或站位設(shè)在現(xiàn)狀道路內(nèi)，但交通允許暫時(shí)中斷或有條件臨時(shí)改道，使地面交通客流有條件疏散，就可考慮采用明挖法進(jìn)行車站施工。

明挖法是地下車站諸多施工方法中較為經(jīng)濟(jì)，且技術(shù)安全可靠的一種施工方法。在條件允許的情況下，應(yīng)優(yōu)先選用明挖法施工。

明挖法主要施工步序?yàn)椋菏┳骰訃o(hù)結(jié)構(gòu)，由上向下開挖基坑，待開挖至基坑底設(shè)計(jì)標(biāo)高后，再由下向上澆筑主體與內(nèi)部結(jié)構(gòu)，然后回填土方，恢復(fù)路面。

明挖法施工具有以下優(yōu)點(diǎn)：

⑴ 土建造價(jià)相對較低、施工快捷；

⑵ 適合多種不同的地質(zhì)條件，可以有效的減少線路的埋深；

⑶ 施工工藝簡單、技術(shù)成熟、施工安全、工期短、施工質(zhì)量易保證；

⑷ 防水方法簡單、質(zhì)量可靠。

明挖法的缺點(diǎn)：

⑴ 施工時(shí)對周邊環(huán)境和交通影響大。

⑵ 引起大量拆遷。

⑶ 工程綜合造價(jià)較深埋條件下礦山法高。

12.1.5.2 礦山法

在地面無條件明挖或車站埋置深度較大的情況下，可采用礦山法。礦山法施工全部作業(yè)均在地下進(jìn)行，因此對地面交通和人員出行影響較小，但與明挖法相比，施工難度較大，工期較長。

在重慶的巖石地層中，暗挖地下結(jié)構(gòu)一般采用鉆爆法進(jìn)行開挖。鉆爆法的基本工序?yàn)椋恒@孔、裝藥、放炮散煙、出碴、初期支護(hù)、施做二襯。隧道的開挖方法一般有全斷面法和分步開挖法。分步開挖法又分為臺階法、導(dǎo)洞法、CD法、CRD法和雙側(cè)壁法等。隧道開挖方法應(yīng)根據(jù)具體的圍巖條件、斷面大小、支護(hù)方法等綜合確定。

對于圍巖級別為I～Ⅲ級小斷面隧道(如出入口隧道、單洞單線隧道，開挖跨度在7m以內(nèi))，可采用全斷面開挖；對于中等斷面隧道（如單洞雙線隧道、分離島式車站隧道等）以及圍巖分級為Ⅲ級以上的小斷面隧道，可采用上下臺階分部開挖；當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜，或隧道斷面較大時(shí)（如暗挖車站隧道、區(qū)間喇叭口隧道等），可采用導(dǎo)洞法分部開挖（如弧形導(dǎo)洞法、品形導(dǎo)洞法等），即先掘進(jìn)一定深度的小斷面導(dǎo)洞，然后進(jìn)行開幫或挑頂，再采用光面爆破，將斷面擴(kuò)大至設(shè)計(jì)斷面。這樣，可以減少超挖，斷面較圓滑規(guī)則，易于安裝錨桿和鋼絲網(wǎng)，減少噴射混凝土數(shù)量和圍巖的松動。具體操作時(shí)應(yīng)選擇合理的裝藥結(jié)構(gòu)、裝藥量和爆破方式，保護(hù)好圍巖。當(dāng)車站隧道處于淺埋狀態(tài)，周邊建構(gòu)筑物保護(hù)等級較高時(shí)，也可采用雙側(cè)壁法進(jìn)行斷面開挖及支護(hù)，這樣，拱墻二襯可以采用模板臺車施工，結(jié)構(gòu)封閉速度較快，施工縫少，對圍巖的穩(wěn)定及隧道防水均較有利。

地下車站為大跨度、大空間地下結(jié)構(gòu)，應(yīng)采用分步開挖形成隧道及初期支護(hù)和二次襯砌。根據(jù)地質(zhì)條件的好壞、斷面的大小等因素，分別選用不同的分步開挖方法，以控制地面沉降，保證施工安全。

（1）上導(dǎo)坑先拱后墻法

對于單層暗挖車站及埋深較深、圍巖較好的雙層暗挖車站，由于覆跨比相對較大，暗挖施工條件較好，推薦采用上導(dǎo)坑先拱后墻法施工。其施工步序如下：

a、開挖隧道上半斷面中心導(dǎo)坑，并施作初期支護(hù)；

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.5-5 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

b、開挖隧道上半斷面兩側(cè)導(dǎo)坑，并施作初期支護(hù)；

c、上半斷面形成后，澆注拱部二次襯砌；

d、開挖隧道下半斷面中心導(dǎo)坑；

e、跳槽開挖隧道下半斷面兩側(cè)導(dǎo)坑，并施作邊墻初期支護(hù)；

f、澆注底板混凝土；

g、澆注邊墻混凝土；

h、施作內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

該工法在重慶以往類似隧道有較多應(yīng)用，對于圍巖較好的隧道來說，施工作業(yè)空間較開闊，施工進(jìn)度快，而且只要合理控制施工步長，并對拱腳處采取針對性的防水加強(qiáng)措施，施工質(zhì)量有保證。但對于埋深較淺、圍巖條件較差的隧道，施工時(shí)可能會出現(xiàn)拱腳下沉而造成拱部開裂、以及圍巖變形和地表下沉不易控制等情況，這時(shí)應(yīng)考慮采取其它施工方法。

（2）下導(dǎo)坑“品”字形開挖先墻后拱法

該工法施工步序如下：

a、開挖隧道底部雙側(cè)導(dǎo)洞，施作初期支護(hù)，敷設(shè)側(cè)墻防水層并澆注邊墻二次襯砌；

b、開挖隧道頂部導(dǎo)洞，施作拱頂部分的初期支護(hù)，在頂、底導(dǎo)洞之間設(shè)溜渣井；

c、將拱部向兩側(cè)擴(kuò)挖至設(shè)計(jì)輪廓，施作初期支護(hù)，敷設(shè)拱部防水層并澆注其余二次襯砌；

d、在二次襯砌保護(hù)下分步開挖核心部分；

e、澆注底板混凝土；

f、施作內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

這一方法的主要優(yōu)點(diǎn)是：

a、施工安全可靠，對地層變化的適應(yīng)性強(qiáng)，施工步序容易調(diào)整。如遇圍巖軟弱或不穩(wěn)定地層時(shí)，拱部可改為跳槽開挖，分段提前施作二次襯砌，以充分利用圍巖及襯砌的空間支承效應(yīng)。

b、能有效控制圍巖變形及地表下沉，尤其對于埋深較淺的地段更為有效。

c、混凝土的澆注為順作，質(zhì)量容易保證，同時(shí)拱部整澆混凝土不易下沉造成開裂。

d、由下導(dǎo)洞可提前預(yù)知圍巖狀況，供拱部支護(hù)參考。

（3）雙側(cè)壁導(dǎo)坑法

對于淺埋、大跨度暗挖車站，若圍巖自身承載力差，施工中應(yīng)采用以控制隧道拱部下沉為主的開挖方案，可采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法，其施工步序如下：

a、開挖隧道左右兩側(cè)壁導(dǎo)坑，導(dǎo)坑采用正臺階法分步開挖，并施作初期支護(hù)；

b、開挖中間部分頂部土體并及時(shí)施作初期支護(hù)；

c、分段拆除中隔壁的初期支護(hù)，敷設(shè)拱、墻部防水層并施做二次襯砌；

d、在拱、墻部二次襯砌保護(hù)下分步開挖中隔壁下部核心土；

e、澆注底板混凝土；

f、施作內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

12.1.5.3 施工方法的比選

由于一號線沿線地面高程起伏大，受線路縱坡限制，本線地下車站多數(shù)埋深較深，頂部覆土10m以上，最大達(dá)40m，而且穿越穩(wěn)定性、整體性好的巖石地層，因此適合采用礦山法施工。

2006年12月 12-1.5.3-6 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

少數(shù)車站埋深淺，且地面場地具備明挖施工條件，這種情況下，采用明挖法無論從施工難度、施工工期、結(jié)構(gòu)防水質(zhì)量及土建工程造價(jià)等方面均較礦山法有優(yōu)勢，故采用明挖法較為經(jīng)濟(jì)合理。采用明挖法施工的車站有：較場口站、兩路口站、石橋鋪站和烈士墓站。

在礦山法施工的車站中，對于圍巖好的深埋車站，可采用施工相對簡單的上導(dǎo)坑先拱后墻法，以節(jié)約造價(jià)，縮短工期；對于圍巖條件稍差，埋深中等的暗挖車站，宜采用較為安全可靠的下導(dǎo)坑“品”字形開挖先墻后拱法施工；對于圍巖條件復(fù)雜的淺埋車站，周邊環(huán)境保護(hù)要求較高時(shí)，宜采用更先進(jìn)可靠的雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工。

12.1.5.4 地下車站結(jié)構(gòu)型式

車站結(jié)構(gòu)型式與所采用的施工方法相適應(yīng)，同時(shí)需要多方案比較、綜合考慮，既要滿足使用功能的要求，又要結(jié)構(gòu)合理，方便施工。車站結(jié)構(gòu)型式的選擇是否合理，對線路埋深、工期及土建工程造價(jià)和環(huán)境等具有較大的影響。

（1）明挖法車站

采用明挖法施工的地下車站，結(jié)構(gòu)型式為地下雙層或三層、三跨或多跨鋼筋混凝土箱形框架結(jié)構(gòu)。主體結(jié)構(gòu)受力體系由側(cè)墻、立柱、梁和頂板、樓板、底板等構(gòu)件組成。車站結(jié)構(gòu)采用縱梁體系，為增加板剛度并改善板的受力條件，在板與墻、梁相交的節(jié)點(diǎn)處設(shè)置受力斜托。根據(jù)底板下圍巖級別、有無地下水及斷面跨度的不同，底板采用鋼筋混凝土板或條形嵌巖基礎(chǔ)及混凝土鋪底。

（2）礦山法車站

采用礦山法施工的地下車站，車站埋深均較大，車站隧道位于Ⅲ級～Ⅳ級圍巖中，結(jié)構(gòu)形式一般為雙層單拱形復(fù)合襯砌結(jié)構(gòu)（小龍坎車站除外）。中樓板為雙跨或多跨單向板結(jié)構(gòu)，兩端簡支在邊拱結(jié)構(gòu)上。根據(jù)底板下圍巖級別、有無地下水及斷面跨度的不同，采用鋼筋混凝土平板或混凝土鋪底。為加強(qiáng)復(fù)合襯砌的防水效果，同時(shí)防止二次襯砌在初期支護(hù)的約束下產(chǎn)生裂縫，在初期支護(hù)與二次襯砌間鋪設(shè)了連續(xù)封閉的夾層防水層。

12.1.5.5 明挖車站基坑支護(hù)型式的選擇

本線明挖車站共有4座，基坑深15～25m，局部深30m，地層為整體性較好的泥質(zhì)砂巖，地表填土層薄，約2～3m。

根據(jù)重慶市巖石地層特點(diǎn)及相關(guān)基坑工程經(jīng)驗(yàn)，在這種情況下，可采用錨桿混凝土板擋墻護(hù)壁。具體作法是邊開挖基坑，邊對兩側(cè)基坑土（巖）體壁面設(shè)鋼筋網(wǎng)，噴混凝土，設(shè)置錨桿（全長粘結(jié)型或自鉆式錨桿），錨桿通過滑裂面將坑周土（巖）體加固，約束土（巖）體變形，保持基坑穩(wěn)定。該法充分利用圍巖的自穩(wěn)能力，施工簡單，不用橫撐，施工空間大，開挖速度快，費(fèi)用較低。在基坑不太深、巖體較穩(wěn)定的情況下，可垂直開挖護(hù)壁。在基坑較深的情況下，可以小角度放坡開挖護(hù)壁。噴射混凝土板還可以加設(shè)縱橫向的肋梁以增大剛度。

12.1.5.6 內(nèi)部結(jié)構(gòu)形式

暗挖雙層單拱車站的樓板體系由板、梁、柱及柱下基礎(chǔ)組成，樓板兩端簡支于主體結(jié)構(gòu)拱腰處的牛腿上，為雙跨或三跨結(jié)構(gòu)板；在有效站臺區(qū)范圍內(nèi)設(shè)單排圓柱，設(shè)備用房區(qū)為雙排方柱。

站臺板及樓梯各自形成獨(dú)立的結(jié)構(gòu)體系，為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或預(yù)制構(gòu)件。

12.1.5.7 附屬結(jié)構(gòu)的施工方法與結(jié)構(gòu)型式

風(fēng)道和出入口結(jié)構(gòu)一般布置在主體結(jié)構(gòu)的兩側(cè)，風(fēng)道及出入口隧道獨(dú)立設(shè)置。

明挖法車站的風(fēng)道和出入口隧道，在地面具備明挖條件時(shí)，可與車站主體重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.5.7-7 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

結(jié)構(gòu)一同采用明挖法施工，不具備明挖條件時(shí)，采用礦山法施工。礦山法車站由于覆蓋層厚度較大，風(fēng)道及出入口結(jié)構(gòu)均采用礦山法施工。

風(fēng)道結(jié)構(gòu)一般宜布置為雙層，以減小洞室開挖寬度。風(fēng)道及出入口隧道的結(jié)構(gòu)斷面根據(jù)圍巖級別的不同，可采用馬蹄形斷面或直墻拱形斷面復(fù)合式襯砌。暗挖風(fēng)井隧道深度較大時(shí)，采用圓形斷面。

明挖出入口斷面形式為箱形或槽形，暗挖出入口斷面為馬蹄形斷面或直墻拱形。

12.1.6 沿線各地下車站結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

一號線共設(shè)15座地下車站和一座半地面半高架站（朝天門站），現(xiàn)將各車站的結(jié)構(gòu)方案分述如下：

12.1.6.1 朝天門站

朝天門站位于重慶港侯船廳后的信義街上，偏道路東側(cè)設(shè)置，為一座半高架、半地面島式車站，是一號線的起點(diǎn)。車站地下部分穿越第四系覆蓋土層，以人工填土、卵石土和粉質(zhì)粘土為主。由于圍巖為松散土層，且埋深淺，所以適合采用明挖法施工，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)可采用土釘墻或錨桿混凝土板擋墻。地下部分車站采用U形槽基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)為單層或雙層框架體系。

12.1.6.2 小什字站

小什字站位于民族路和打銅街以南，新華路以西，是商業(yè)、交通的集散點(diǎn)。車站西側(cè)是萬吉廣場和高層住宅，東側(cè)是農(nóng)行大廈和民生大廈。小什字站為地下雙層島式車站，頂部覆土10～25m，采用礦山法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。圍巖為泥巖和泥質(zhì)砂巖，圍巖級別Ⅱ～Ⅲ級。該站為在既有人防隧道基礎(chǔ)上擴(kuò)建而成，為配合車站上方地面樓房的開發(fā)，土建結(jié)構(gòu)大部分已經(jīng)完成。

該站擬與規(guī)劃6號線車站通道換乘，本站在上，6號線車站在下，為側(cè)式車站。

12.1.6.3 較場口站

較場口站位于和平路、中興路、新華路和民權(quán)路四條交通要道交匯路口以西道路北側(cè)，與地面開發(fā)項(xiàng)目“鼎好·世紀(jì)星城”相結(jié)合車站為地下四層，局部五層的地下站，覆土1.5m至5m，整個(gè)車站位于砂巖層和泥巖層，圍巖級別為Ⅱ～Ⅲ級。根據(jù)車站與地面開發(fā)相結(jié)合的方式不同，有以下兩個(gè)方案：

方案一：高層商務(wù)開發(fā)區(qū)與地鐵車站間不設(shè)變形縫。

優(yōu)點(diǎn)：

使用較方便，高層商務(wù)開發(fā)區(qū)的地下部分側(cè)向約束較好。

缺點(diǎn)：

⑴ 結(jié)構(gòu)受力及計(jì)算分析較復(fù)雜。

⑵ 根據(jù)國家規(guī)范，重慶地區(qū)地震設(shè)防烈度為6度，當(dāng)高層商務(wù)區(qū)屬于超高超限結(jié)構(gòu)體系時(shí)，車站主體結(jié)構(gòu)有可能將隨高層商務(wù)區(qū)報(bào)超高超限審查。

⑶ 車站的抗震等級有可能不低于高層的抗震設(shè)防等級，造成車站結(jié)構(gòu)構(gòu)件尺寸加大，含鋼量增高。

方案二：高層商務(wù)開發(fā)區(qū)與地鐵車站設(shè)變形縫。

優(yōu)點(diǎn)：

⑴ 高商務(wù)開發(fā)區(qū)與地鐵車站形成兩個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)體系，車站的抗震等級將低于高層商務(wù)區(qū)；

⑵ 便于高商務(wù)開發(fā)區(qū)與地鐵車站分期施工；

⑶ 車站可避免受超高超限審查。缺點(diǎn)：高層結(jié)構(gòu)側(cè)限較差。

共同點(diǎn)：

2006年12月 12-1.6-8 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

高層商務(wù)開發(fā)區(qū)靠近地鐵車站一側(cè)，應(yīng)采用樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)深度應(yīng)超過地鐵車站底板，否則高層結(jié)構(gòu)荷載將傳至地鐵車站主體結(jié)構(gòu)上，增加主體結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸，影響車站的使用功能。

方案推薦：

鑒于“方案二”受力簡單明確，車站結(jié)構(gòu)造價(jià)低，受高層商務(wù)開發(fā)區(qū)約束較小，特推薦“方案二”為本次設(shè)計(jì)的首選方案。

該站與已建輕軌2號線車站通道換乘，本站在下，2號線車站在上，車站采用明挖法施工，底板埋深25～31m，基坑可采用錨桿混凝土板擋墻護(hù)壁，結(jié)構(gòu)型式為地下四層三跨矩形框架結(jié)構(gòu)，局部鋼筋混凝土剪力墻?；A(chǔ)采用嵌固于巖層的剛性條基（墻基）和剛性獨(dú)立基礎(chǔ)（柱基）。

12.1.6.4 七星崗站

該站與規(guī)劃3號線車站“L”型廳-廳換乘，本站在上，3號線車站在下，為側(cè)式車站。目前一號線兩路口車站已與3號線車站同期設(shè)計(jì)，正在進(jìn)行初步設(shè)計(jì)。

12.1.6.6 鵝嶺站

鵝嶺站位于鵝嶺正街西端，鵝嶺公園與佛圖關(guān)公園南側(cè)，與長江一路的交叉口，為地下單拱雙層島式車站，地面無大型建筑。車站埋深較深，頂部覆土34～38m，適合采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越厚層泥巖和砂巖，圍巖位于風(fēng)化輕微帶中，完整性較好，圍巖級別為Ⅲ級。推薦采用上導(dǎo)坑先拱后墻法施工。

本站西端上方有“十三軍滑坡”，現(xiàn)已穩(wěn)定，對車站結(jié)構(gòu)無影響。

12.1.6.7 大坪站

大坪站位于長江路和大石路相交的路口北側(cè)，為雙層島式車站。車站底板七星崗站位于興隆街北側(cè)，為雙層島式車站，利用既有人防洞擴(kuò)建。車站埋深較深，頂部覆土46m，主體部分穿越泥巖及砂巖地層，圍巖完整，圍巖級別為Ⅲ級。鑒于上述情況，本站適合采用上導(dǎo)坑先拱后墻法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。

該站與規(guī)劃4號線車站通道換乘，本站在上，4號線車站在下，為側(cè)式車站。

12.1.6.5 兩路口站

埋深32～34m，頂部覆土18～20m，可采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越泥巖和砂巖地層，拱頂上覆中風(fēng)化巖層厚，圍巖級別為Ⅲ級。推薦采用下導(dǎo)坑“品”字形開挖先墻后拱法或雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。

該站與已建2號線通道換乘，本站在上，2號線車站在下，為側(cè)式車站。

12.1.6.8 石油路站

石油路站車站位于渝州路—石油路口和醫(yī)學(xué)院路兩個(gè)路口中間，附近為重兩路口站位于長江路北側(cè)重慶教委院內(nèi)的高坎上，為五層島式車站，擬與地面開發(fā)相結(jié)合，地鐵結(jié)構(gòu)上部有地面高層建筑與之連接。車站穿越殘坡積土層和泥巖層，圍巖級別為Ⅳ～Ⅴ級。規(guī)劃擬將站場范圍內(nèi)東西兩端地面標(biāo)高的連線以上山包破除，由此車站底板埋深13～18m，采用明挖法施工，切坡可采用垂直邊坡錨桿混凝土板擋墻護(hù)壁。結(jié)構(gòu)型式為三層三跨或多跨箱形框架結(jié)構(gòu)，基礎(chǔ)采用嵌固于巖層的剛性條基（墻基）和剛性獨(dú)立基礎(chǔ)（柱基）。

慶交通大學(xué)和渝州新都。車站底板埋深29～31m，頂部覆土14～18m，可采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越泥巖和砂巖地層，圍巖級別為Ⅲ級，推薦采用下導(dǎo)坑“品”字形開挖先墻后拱法或雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工，車站斷面為單拱雙層型式。

12.1.6.9 歇臺子站

歇臺子站位于科園六路東側(cè)的渝洲路下方，為雙層島式車站。車站底板埋重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.6.9-9 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

深27～29m，頂部覆土13～15m，可采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越泥巖和砂巖地層，圍巖級別為Ⅲ級，推薦采用上導(dǎo)坑先拱后墻法施工，車站斷面為單拱雙層型式。

12.1.6.10 石橋鋪站

兩條單層或雙層單洞隧道，通過通道與上方橫向地下通道連通，再由出入口通往地面。車站頂部覆土15～27m，適合采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越厚層泥巖，夾不穩(wěn)定的薄層砂巖透鏡體，圍巖級別為Ⅲ級。推薦采用臺階法或中隔墻法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。

12.1.6.14 沙坪壩站

石橋鋪站位于科園一路與渝州路交叉口的東南側(cè)，為地下三層島式車站，與規(guī)劃5號線形成同站臺同方向換乘。車站主要穿越砂質(zhì)泥巖層，圍巖級別為Ⅲ級。車站底板埋深20～21m左右，頂覆土2.6～3.6m。本站位于道路南側(cè)的綠化帶內(nèi)，采用明挖法施工，基坑可采用垂直邊坡錨桿混凝土板擋墻護(hù)壁。結(jié)構(gòu)型式為三層三跨框架結(jié)構(gòu)。

12.1.6.11 高廟村站

沙坪壩站位于沙坪壩區(qū)三峽廣場、雕塑廣場和天陳路之間的樓房下，為雙層島式車站。車站頂部覆土16～23m，可采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越厚層砂巖和泥巖，拱部位于風(fēng)化輕微帶中，完整性較好，圍巖級別為Ⅲ級。車站開挖斷面大，埋深較淺，而且地表環(huán)境復(fù)雜，建筑物密集，為確保安全，推薦采用下導(dǎo)坑“品”字形開挖先墻后拱法或雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。

12.1.6.15 楊公橋站

高廟村站位于高九路—石小路路口下方，為雙層島式車站。車站埋深較深，頂部覆土32～37m，適合采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越厚層泥巖，夾砂巖，圍巖位于風(fēng)化輕微帶中，完整性較好，圍巖級別為Ⅲ級，推薦采用上導(dǎo)坑先拱后墻法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。

12.1.6.12 馬家?guī)r站

楊公橋站位于渝長高速公路和楊雙路之間的高坎上，為地下雙層島式車站。車站頂部覆土7～13m，可采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)拱部為中風(fēng)化砂巖和泥巖，完整性較好，圍巖級別為Ⅲ級。本站開挖斷面大，埋深較淺，而且地表環(huán)境復(fù)雜，為確保安全，推薦采用雙側(cè)壁導(dǎo)坑法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。

12.1.6.16 烈士墓站

馬家?guī)r站位于石小路東側(cè)的平頂山下，為雙層島式車站。車站埋深很深，頂部覆土35～40m，適合采用礦山法施工。結(jié)構(gòu)穿越厚層泥巖，夾不穩(wěn)定的薄層砂巖透鏡體，圍巖位于風(fēng)化輕微帶中，完整性較好，圍巖級別為Ⅲ級，推薦采用上導(dǎo)坑先拱后墻法施工，結(jié)構(gòu)型式為單拱雙層型式。

12.1.6.13 小龍坎站

烈士墓站位于西南政法大學(xué)操場和楊雙路之間的綠化帶下，偏置于道路一側(cè)，可采用明挖施工。車站主要穿越砂質(zhì)泥巖層，圍巖級別為Ⅲ級。車站底板埋深14～17左右，頂覆土1.7～4.3m。基坑可采用垂直邊坡錨桿混凝土板擋墻護(hù)壁。結(jié)構(gòu)型式為雙層三跨框架結(jié)構(gòu)。

小龍坎站位于小龍坎的北側(cè)，沙坪壩區(qū)中醫(yī)院下方。由于車站位于梨～菜鐵路隧道下方，隧道間最近處距離5m，為保證鐵路隧道的安全，地鐵隧道分為兩條單線單洞，同時(shí)將車站布置為分離島式站臺車站，線間距25m。車站主體為2006年12月 12-1.6.16-10 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

地下車站施工方法與結(jié)構(gòu)型式匯總見下表。

一號線工程地下車站施工方法及結(jié)構(gòu)型式一覽表 表12.1.6

序車站車站名稱

號 形式

施工方法

結(jié)構(gòu)

型式

覆土厚度(m)

圍巖

及級別

備注

序車站車站名稱

號 形式

施工方法

法）

結(jié)構(gòu)

型式

覆土厚度(m)

圍巖

及級別

備注

1 朝天門站

9m島式

半高地下部分采單層雙跨架半用明挖法

地面站

矩形框架

人工填土、3.8 卵石土，

Ⅴ級

8

10m

石油路站 島式

雙層

礦山法（下導(dǎo)坑“品”2

10m

小什字站 島式

雙層

12m

礦山法（上單拱雙層導(dǎo)坑先拱后復(fù)合式 10～25

墻法） 襯砌

地下四層明挖法

在既有人防洞泥巖、泥質(zhì)基礎(chǔ)上擴(kuò)建，砂巖； 主體已部分建Ⅱ～Ⅲ級 成，需根據(jù)新站位繼續(xù)擴(kuò)建

需改造既有人單拱雙層字形開挖先復(fù)合式襯14～18

墻后拱法或砌

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法）

礦山法（下導(dǎo)坑“品”單拱雙層字形開挖先復(fù)合式襯13～15

墻后拱法或砌

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法）

泥巖、砂巖；

Ⅲ級

9

10m

歇臺子站 島式

雙層

泥巖、砂巖；

Ⅲ級

3 較場口站 島式

四層

10m

七星崗站 島式

雙層

14m

兩路口站 島式

三層

10m

島式

雙層

12m

島式

雙層

底板埋深泥巖、砂巖；三跨矩形防洞，并與地25～31 Ⅱ～Ⅲ級

框架 面開發(fā)結(jié)合

需在既有人防泥巖、砂巖；洞基礎(chǔ)上擴(kuò)挖Ⅲ級

車站

4

礦山法（上單拱雙層導(dǎo)坑先拱后復(fù)合式襯46

墻法） 砌

12m

10 石橋鋪站 島式

三層

明挖法

與5號線實(shí)現(xiàn)三層三跨泥巖、砂巖；同站臺換乘2.6～3.6

矩形框架 Ⅲ級 （線路自身重疊）

泥巖；Ⅲ級

5 明挖法

三層三殘坡積土與三號線車站底板埋深跨、五跨層、泥巖；合建，已完成13～18

框架結(jié)構(gòu) Ⅳ～Ⅴ級 初設(shè)

泥巖、砂巖；

Ⅲ級

10m島礦山法（上單拱雙層11 高廟村站 式雙導(dǎo)坑先拱后復(fù)合式襯32～37

層 墻法） 砌

10m島礦山法（上單拱雙層12 馬家?guī)r站 式雙導(dǎo)坑先拱后復(fù)合式襯35～40

層 墻法） 砌

線間距25m13 小龍坎站 單層中隔壁法

分離島式

6 鵝嶺站

礦山法（上單拱雙層導(dǎo)坑先拱后復(fù)合式襯34～38

墻法） 砌

礦山法（下導(dǎo)坑“品”單拱雙層字形開挖先復(fù)合式襯18～20

墻后拱法或砌

雙側(cè)壁導(dǎo)坑泥巖；Ⅲ級

7 大坪站

泥巖、砂巖；

Ⅲ級

單層馬蹄形復(fù)合式15～27

襯砌（雙洞）

受區(qū)間下穿鐵泥巖；Ⅲ級 路隧道限制，線間距較大

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.6.16-11 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

序車站車站名稱

號 形式

施工方法

結(jié)構(gòu)

型式

覆土厚度(m)

圍巖

及級別

備注

設(shè)計(jì)和施工中采取必要的輔助措施。

⑷ 鉆爆法施工的隧道，當(dāng)隧道頂巖性覆蓋層厚度小于下表的均按淺埋隧道設(shè)計(jì)。

礦山法（下導(dǎo)坑“品”12m島單拱雙層字形開挖先14 沙坪壩站 式雙復(fù)合式襯16～23

墻后拱法或?qū)?砌

雙側(cè)壁導(dǎo)坑法）

10m島礦山法（雙單拱雙層15 楊公橋站 式雙側(cè)壁導(dǎo)坑復(fù)合式襯7～13

層 法） 砌

10m島16 烈士墓站 式三明挖法

層

砂巖、泥巖；

Ⅲ級

淺埋隧道覆蓋層厚度表 表12.1.7

圍巖級別

Ⅲ級

覆蓋層厚度

≤0.5～1倍洞跨

≤1～2倍洞跨

≤2～3倍洞跨

砂巖、泥巖；

Ⅲ級

Ⅳ級

Ⅴ級

雙層三跨泥巖、砂巖；1.7～4.3

矩形框架 Ⅲ級

⑸ 計(jì)算垂直圍巖壓力時(shí)，淺埋隧道應(yīng)按隧頂全部土柱重量計(jì)算；深埋隧道可根據(jù)《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》，采用松弛圍巖壓力公式計(jì)算。水平壓力取為垂直壓力與側(cè)壓力系數(shù)的乘積。

⑹ 鉆爆法施工的隧道，其斷面形狀一般多采用內(nèi)輪廓圓順的馬蹄形斷面。當(dāng)圍巖條件好時(shí)，也可采用直墻拱形斷面；當(dāng)圍巖條件差時(shí)，應(yīng)增設(shè)仰拱。

⑺ 鉆爆法施工的隧道，其內(nèi)部凈空的富裕量一般為每側(cè)100mm。明挖法施工的隧道，其內(nèi)部凈空的富裕量一般為每側(cè)50mm。

⑻ 隧道洞口應(yīng)設(shè)置洞門，洞門結(jié)構(gòu)可按擋土墻設(shè)計(jì)，洞門設(shè)計(jì)應(yīng)能滿足洞口結(jié)構(gòu)及圍巖的穩(wěn)定，并與周圍建筑物及城市景觀相協(xié)調(diào)。

⑼ 隧道施工引起的地面沉降量一般應(yīng)控制在10～30mm以內(nèi)（巖性地層取小值，松散地層取大值）。當(dāng)隧道鄰近或穿越重要建構(gòu)筑物及地下管線時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定相應(yīng)的變形控制指標(biāo)。

⑽ 鉆爆法施工的隧道，應(yīng)采用光面或預(yù)裂控制爆破開挖技術(shù)，以減小超挖及對圍巖的擾動，充分發(fā)揮圍巖的承載能力。襯砌計(jì)算時(shí)，應(yīng)考慮圍巖與結(jié)構(gòu)的共同作用。

由上表可以看出，全線15座地下車站中（未含朝天門站），有5座明挖車站，10座暗挖車站。

12.1.7 地下車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

12.1.7.1 地下車站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

⑴ 巖性地層隧道設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)沿線的地形、地質(zhì)條件，以及相鄰建構(gòu)筑物、地下人防洞室、地下管網(wǎng)等情況，運(yùn)用“新奧法”原理進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，并在施工過程中運(yùn)用信息化手段進(jìn)行動態(tài)調(diào)整。

⑵ 巖性地層中的暗挖隧道一般采用鉆爆法施工，在隧道設(shè)計(jì)與施工過程中應(yīng)最大限界地保護(hù)好圍巖，充分利用圍巖的自穩(wěn)能力，形成壓力拱，以減少襯砌厚度，降低造價(jià)。

⑶ 鉆爆法施工的車站隧道，其上的巖性覆蓋層厚度一般不小于0.5～1.0倍隧道開挖寬度（圍巖質(zhì)量好時(shí)取小值，差時(shí)取大值），兩相鄰隧道間的凈距不宜小于隧道開挖寬度。當(dāng)功能需要或客觀條件限制不能滿足上述要求時(shí)，應(yīng)在2006年12月 12-1.7-12 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

⑾ 為把鉆爆施工對環(huán)境的影響限制在最小程度，最大爆破震動速度一般應(yīng)控制在2cm/s以內(nèi)。當(dāng)隧道鄰近不良工程地質(zhì)段、精密儀器儀表車間或醫(yī)院等特殊地段，最大爆破震動速度應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定。

12.1.7.2 復(fù)合式襯砌設(shè)計(jì)

鉆爆法施工的隧道，一般采用復(fù)合襯砌，即初期支護(hù)及二次襯砌。初期支護(hù)必須緊跟開挖工作面進(jìn)行，以限制圍巖變形的增長，并避免圍護(hù)產(chǎn)生有害松弛。

1. 初期支護(hù)

初期支護(hù)由錨桿、噴射混凝土、鋼筋網(wǎng)組成，必要時(shí)也可設(shè)置格柵鋼架或型鋼鋼架。

初期支護(hù)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)圍巖類別，埋置深度，隧道寬度和開挖方法及步序等，合理選定噴混凝土、錨桿、鋼筋網(wǎng)和格柵鋼架等支護(hù)構(gòu)件及參數(shù)。初期支護(hù)的設(shè)計(jì)參數(shù)，一般通過工程類比、理論計(jì)算并參照有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)或圖集初步確定。在施工過程中，應(yīng)結(jié)合監(jiān)控量測數(shù)據(jù)，對設(shè)計(jì)進(jìn)行確認(rèn)或修正，以獲得更經(jīng)濟(jì)合理的最終設(shè)計(jì)。

2. 二次襯砌

二次襯砌為現(xiàn)澆混凝土，用以增加初期支護(hù)的安全度，提高其耐久性和防水性能。在地質(zhì)條件差時(shí)，二次襯砌與初期支護(hù)共同承擔(dān)外界水土壓力。

二次襯砌的形式及設(shè)計(jì)參數(shù)確定時(shí)，除應(yīng)考慮圍巖類別，埋置深度、地下水頭等因素外，還應(yīng)充分考慮初期支護(hù)的受力條件、二襯施作時(shí)間等因素。

12.1.7.3 結(jié)構(gòu)計(jì)算方法

復(fù)合襯砌設(shè)計(jì)以工程類比法為主，但對于大跨度隧道或淺埋隧道還應(yīng)輔以理論計(jì)算分析。

1. 地層—結(jié)構(gòu)模型

對于深埋條件下的車站主體隧道等大斷面隧道，宜采用地層—結(jié)構(gòu)模型的平面有限元法，計(jì)算毛洞狀態(tài)下圍巖的應(yīng)力、應(yīng)變及地面沉降量，并結(jié)合初襯后的狀態(tài)進(jìn)行分析，從而對圍巖的穩(wěn)定性及初期支護(hù)的參數(shù)做出評價(jià)。計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮不同的開挖及襯砌步序?qū)鷰r變形及襯砌穩(wěn)定性的影響。

2. 荷載—結(jié)構(gòu)法模型

荷載—結(jié)構(gòu)法模型是將結(jié)構(gòu)模擬為桿單元或板殼單，并將結(jié)構(gòu)所受荷載進(jìn)行計(jì)算并作用于模型上，以確定結(jié)構(gòu)的受力及變形情況，主要用于下列情形：

⑴ 松散地層中的初期支護(hù)及二次襯砌的受力計(jì)算；

⑵ 二次襯砌需按承載結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，如淺埋隧道、承受地下水頭的隧道等；

⑶ 結(jié)構(gòu)形式復(fù)雜、空間受力作用明顯的形式，如車站與出入口、風(fēng)道結(jié)構(gòu)相接處的馬頭門等處；

⑷ 采用明挖法施工的結(jié)構(gòu)。

12.1.8 地下區(qū)間施工方法選擇

根據(jù)線路埋深、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件及線路所經(jīng)過地區(qū)的環(huán)境條件，全線區(qū)間隧道的施工方法可基本分為暗挖法和明挖法。

12.1.8.1 暗挖法

當(dāng)隧道埋置較深，沿線地面又沒有足夠的施工場地，或受地下構(gòu)筑物的制約不具備明挖法施工條件的情況下，則應(yīng)該采用暗挖法施工區(qū)間隧道。暗挖區(qū)間隧道，可針對不同地段的地質(zhì)條件、地表環(huán)境、工期要求等分別采用礦山法和TBM法施工。

由于重慶市地面高差起伏大的特點(diǎn)，并受線路縱坡的最大坡度限制，全線地下線絕大部分埋深很深，結(jié)構(gòu)頂覆土約30～250m，穿越完整性較好的巖層；重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.8-13 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

少數(shù)部分線路埋深稍淺，結(jié)構(gòu)頂覆土約8～20m，穿越地表沉積土層或巖層表面風(fēng)化帶。因此全線地下線部分除特殊部位外，均適宜采用暗挖法施工。另外，沿線地面建筑群密集，道路狹窄，線路部分在現(xiàn)狀道路或建筑物下方通過，采用暗挖法施工，可以不必拆遷地面建筑，對城市交通影響小。

1. 礦山法

礦山法(或鉆爆法)適用于結(jié)構(gòu)埋置較深、處于具有一定自穩(wěn)能力巖層中的隧道的開挖，尤其適用深埋于堅(jiān)硬或較堅(jiān)硬的巖體中的隧道的開挖。其基本工序?yàn)椋恒@孔，裝藥，放炮散煙，出碴，初期支護(hù)，二次襯砌。對小斷面區(qū)間隧道可采用全斷面開挖；對斷面較大的可采用上下臺階分部開挖；當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件復(fù)雜，工程斷面大時(shí)，可采用導(dǎo)洞分部開挖施工法，即先掘進(jìn)一定深度的小斷面巷道，然后開幫挑頂，采用光面爆破，將斷面擴(kuò)大至設(shè)計(jì)斷面。

重慶市特殊的地質(zhì)狀況—基巖埋深淺且整體性好，為地下工程采用礦山法施工創(chuàng)造了很好的條件。相對于其他城市而言，在重慶采用礦山法施工難度小，造價(jià)相對低，且不干擾交通，是地鐵工程首選的施工方法。其缺點(diǎn)是工作面相對較窄，鉆爆對周圍環(huán)境有一定不利影響。

當(dāng)區(qū)間隧道埋置深度較淺，穿越松散不穩(wěn)定的土層和破碎巖層時(shí)，由于圍巖條件較差，采用礦山法施工應(yīng)強(qiáng)調(diào)地層的預(yù)支護(hù)和預(yù)加固，并且要盡量減小開挖面，以保證洞室的穩(wěn)定。此時(shí)支護(hù)襯砌的結(jié)構(gòu)剛度比較大，初期支護(hù)允許變形量較小。當(dāng)隧道通過淺埋土體時(shí)，可利用小導(dǎo)管超前注漿，固結(jié)拱部土層，形成具有一定支撐能力的土拱結(jié)構(gòu)，為開挖、支護(hù)提供安全、穩(wěn)定的地下開挖條件；當(dāng)隧道通過淺埋硬質(zhì)完整性較差巖體時(shí)，可超前斜插中、小預(yù)應(yīng)力錨桿，使拱部形成具有相當(dāng)自承能力的巖體錨桿拱結(jié)構(gòu)，為下半臺階開挖、支護(hù)提供安全、穩(wěn)定的條件。

一號線大部分區(qū)間埋深較深，穿越強(qiáng)度較高的泥巖和砂巖地層，圍巖完整性好，地下水貧乏，且無大斷層、巖爆等不良地質(zhì)現(xiàn)象，比較適宜采用礦山法施工，光面爆破，全斷面開挖，噴錨支護(hù)，復(fù)合式襯砌，不設(shè)仰拱。對于少數(shù)埋深稍淺、開挖斷面較大，且穿越地表沉積土層或巖層表面風(fēng)化帶的區(qū)間，適宜采取一定的預(yù)支護(hù)和預(yù)加固措施，分步開挖，初期噴錨或鋼格柵噴射混凝土支護(hù)，二次模筑混凝土襯砌。

根據(jù)本線的實(shí)際情況，除個(gè)別特殊情況外，全線地下線均適宜采用礦山法（局部淺埋暗挖法）施工。區(qū)間隧道的型式，可分為單線單洞隧道、雙線單洞隧道及喇叭口隧道等型式，具體詳見區(qū)間結(jié)構(gòu)附圖。

2. TBM法

全斷面隧道掘進(jìn)機(jī)（TBM）一般用于巖石地層，是在盾殼的保護(hù)下，依靠其前部的刀盤破碎、開挖巖層，利用撐靴撐在巖壁上或靠千斤頂推進(jìn)時(shí)的反作用力向前掘進(jìn)，一般不需土壓、泥水壓等維護(hù)掌子面。

TBM法的優(yōu)點(diǎn)為：

⑴ 掘進(jìn)效率高。掘進(jìn)機(jī)開挖時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)作業(yè)，從而可以實(shí)現(xiàn)破巖、出喳、支護(hù)一條龍作業(yè)。

⑵ 掘進(jìn)機(jī)開挖施工質(zhì)量好，且超挖量少。掘進(jìn)機(jī)開挖的隧道內(nèi)壁光滑，不存在凹凸現(xiàn)象，從而可以減少支護(hù)工程量，降低工程費(fèi)用。

⑶ 對巖石的擾動小。掘進(jìn)機(jī)開挖施工可以大大改善開挖面的施工條件，而且周圍巖層穩(wěn)定性較好，從而保證了施工人員的健康和安全。

⑷ 施工安全，近期的ＴＢＭ可在防護(hù)棚內(nèi)進(jìn)行刀具的更換，密閉式操控室和高性能使安全性和作業(yè)環(huán)境有了較大的改善。

TBM法的缺點(diǎn)為：

2006年12月 12-1.8-14 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

⑴ 掘進(jìn)機(jī)對多變的地質(zhì)條件（斷層、破碎帶、擠壓帶、涌水及堅(jiān)硬巖石等）的適應(yīng)性差。

⑵ 由于掘進(jìn)機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對材料、零部件的耐久性要求高，故其設(shè)備價(jià)格較高。在施工前需要花大量資金購買部件和制造機(jī)器，致使工程建設(shè)投資高，不適用于短隧道。

⑶ 施工中不能改變開挖直徑及形狀，在應(yīng)用上受到一定的制約。

從以上的描述中可以看出，TBM法最大特點(diǎn)是機(jī)械化程度高，施工速度快。在相同的條件下，其掘進(jìn)速度約為常規(guī)鉆爆法的4～10倍。此外，還具有振動小、噪音低、作業(yè)安全可靠，對沿線居民生活、地下地面構(gòu)筑物或建筑物影響小等優(yōu)點(diǎn)。根據(jù)一般經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)隧道的連貫長度大于6km，或隧道的長徑比大于600時(shí)，較適宜采用TBM法施工。

TBM技術(shù)在國內(nèi)已有一些工程中采用過，如鐵道部秦嶺Ⅰ號隧道，“引大入秦”水利工程30A隧道、山西萬家寨引黃工程引入隧道等，效果較好，已積累了一定的工程經(jīng)驗(yàn)。另外，2003年中國二重集團(tuán)與美國Robbins公司合作生產(chǎn)了一臺?3.65m雙護(hù)盾掘進(jìn)機(jī)，用于昆明掌鳩河一條22km長的引水隧洞的施工，這表明國內(nèi)已初步具備該機(jī)械的生產(chǎn)能力。

對于重慶的泥巖、砂巖地層，基巖完整性好、強(qiáng)度適中，并且無不良地質(zhì)現(xiàn)象，這種情況下，區(qū)間隧道采用TBM法施工在技術(shù)上是可行且比較適合的。但考慮到一號線線路埋深較大，大部分車站均采用礦山法暗挖施工，若區(qū)間隧道采用TBM法，以目前常用的工程籌劃方式 ，TBM機(jī)械進(jìn)出場地受到較大限制，區(qū)間掘進(jìn)與暗挖車站工期相互制約，TBM法的優(yōu)勢無法充分發(fā)揮。區(qū)間隧道斷面有單線單洞及雙線單洞兩種基本形式，給TBM選型造成困難。

若要充分發(fā)揮TBM的優(yōu)勢，需對全線的線路方案及工程籌劃方案進(jìn)行較大的調(diào)整。若多數(shù)車站采用島式站臺，則區(qū)間采用兩條單線單洞隧道，兩臺小直徑TBM從明挖車站下井，以連續(xù)掘進(jìn)方式通過多個(gè)區(qū)間，從另一端的明挖車站解體吊出或繼續(xù)掘進(jìn)。暗挖車站可在TBM隧道(噴錨支護(hù))的基礎(chǔ)上擴(kuò)挖形成（與小什字車站類似），TBM隧道還可用作暗挖車站的出碴通道。若多數(shù)車站采用側(cè)式站臺（如法國巴黎14號線等），則區(qū)間采用一條雙線單洞隧道，一臺大直徑TBM從明挖車站下井，以連續(xù)掘進(jìn)方式通過多個(gè)區(qū)間，從另一端的明挖車站解體吊出或繼續(xù)掘進(jìn)?？傊?，若采用TBM法，應(yīng)避免在區(qū)間設(shè)置喇叭口隧道，通過將多個(gè)明挖車站（方便TBM機(jī)進(jìn)出場）、暗挖車站（TBM先期過站）及區(qū)間隧道施工統(tǒng)籌安排，最大限度地發(fā)揮TBM法的速度優(yōu)勢，并可適當(dāng)降低TBM法的平均造價(jià)，避免鉆爆施工對環(huán)境的影響。

在4.35km長的中梁山區(qū)間隧道處，TBM法將具有一定的可行性，應(yīng)與鉆爆法進(jìn)行綜合比較后確定采用何種工法。

12.1.8.2 明挖法

明挖法區(qū)間隧道適用于結(jié)構(gòu)埋深較淺，施工場地開闊、建筑物稀少、交通及環(huán)境允許的地區(qū)，該法施工速度快，造價(jià)較低，結(jié)構(gòu)型式一般為整體澆注鋼筋混凝土矩形框架結(jié)構(gòu)，可設(shè)中墻或根據(jù)線路要求采用單跨結(jié)構(gòu)。

從朝天門車站向南，線路逐漸由半高架半地面形式轉(zhuǎn)入地下，區(qū)間為超淺埋段隧道，地面為朝小路，具備臨時(shí)疏導(dǎo)條件，擬采用明挖法施工。

為配合石橋鋪車站同站臺、同方向換乘方案，線路在石橋鋪站兩端呈上下重疊設(shè)置。車站東側(cè)區(qū)間范圍內(nèi)還設(shè)有聯(lián)絡(luò)線，故區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面比較復(fù)雜。同時(shí)，此段區(qū)間位于現(xiàn)狀渝州路南側(cè)綠地下，埋深較淺，因此宜采用明挖法施工。

根據(jù)第四紀(jì)覆蓋層厚度的不同，明挖基坑可采用土釘墻支護(hù)和錨桿混凝土板擋墻支護(hù)，結(jié)構(gòu)斷面型式為逐漸變化的矩形框架。

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.8-15 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

12.1.9 地下區(qū)間區(qū)間結(jié)構(gòu)方案

12.1.9.1 單線單洞隧道與雙線單洞隧道方案比較

本線地下車站均為島式站臺型式，相應(yīng)暗挖區(qū)間型式可以是兩個(gè)單線單洞隧道，也可以是一個(gè)雙線單洞隧道+喇叭口隧道過渡段。這兩種型式各有特點(diǎn)，現(xiàn)比較如下。

單線單洞隧道與雙線單洞隧道比較 表12.1.9-1

比較項(xiàng)目

線路特點(diǎn)

斷面種類

環(huán)境協(xié)調(diào)

防災(zāi)疏散

隧道施工

土建造價(jià)

單線單洞隧道

線路順直，彎道少

一種斷面型式

雙線單洞隧道

線路不順直，區(qū)間兩端設(shè)喇叭口，增加了4個(gè)彎道

多種斷面型式

期。因此推薦采用雙線單洞隧道型式。

歇臺子站～石橋鋪站區(qū)間：石橋鋪站為同線路自身重疊同站臺換乘站，區(qū)間隧道由上下重疊隧道逐漸過渡為平行隧道，為簡化隧道斷面，推薦在重疊隧道范圍內(nèi)處的部分，采用單線單洞隧道型式。

石橋鋪站～高廟村站區(qū)間：該區(qū)間也存在重疊隧道，且礦山法隧道偏離道路，從諸多建筑物下方穿過，盡管線路埋深較深，為安全起見，推薦采用單線單洞隧道型式。

高廟村站～馬家?guī)r站區(qū)間：該區(qū)間兩端設(shè)兩條單線出入線與馬家?guī)r車場相連，為了使結(jié)構(gòu)型式盡量簡單，推薦采用單線單洞隧道型式。

馬家?guī)r站～小龍坎站區(qū)間：該區(qū)間從梨～菜鐵路正線隧道下方穿過，兩結(jié)構(gòu)凈距5m，為保證施工安全，減小對鐵路隧道的影響，推薦采用單線單洞隧道型式。

小龍坎站～沙坪壩站區(qū)間：該區(qū)間線路偏離道路，從諸多建筑物下方穿過，采用小斷面隧道方案較為安全。而且該區(qū)間長度較短，采用兩線單洞型式比雙線單洞型式從使用、造價(jià)等方面都更具有優(yōu)勢，因此推薦采用單線單洞隧道型式。

沙坪壩站～楊公橋站區(qū)間：該區(qū)間線路偏離道路，從諸多建筑物下方穿過，采用小斷面隧道方案較為安全。

楊公橋站～烈士墓站區(qū)間：該區(qū)間礦山法隧道大部分在現(xiàn)狀道路下通過，選用大斷面型式有利于使用機(jī)具和出土進(jìn)料，提高工作效率，縮短工期。因此推薦采用雙線單洞隧道型式。

烈士墓站～磁器口站區(qū)間：該區(qū)間線路連接一座島式車站和一座側(cè)式車站，線間距由寬變窄，故該區(qū)間由單線單洞隧道型式變?yōu)殡p線單洞隧道型式。線路體量小，靈活性大，對周圍建筑物體量較大，靈活性較小，對周圍建筑影響較小 物影響較大

兩條獨(dú)立隧洞，防災(zāi)效果理想

施工作業(yè)面狹窄，效率不高

5.8萬元/雙線延米

在兩線間設(shè)中墻，防災(zāi)效果亦可

施工作業(yè)面寬敞，效率高

5.3萬元/雙線延米

經(jīng)計(jì)算兩種型式的區(qū)間造價(jià)差別不大，而且在重慶的地質(zhì)條件下，這兩種型式的區(qū)間在施工的安全和質(zhì)量上都比較可靠，因此從造價(jià)和工程實(shí)施難度方面，兩種型式不存在比較。具體到本工程：

朝天門站～小什字站區(qū)間：長664m，且兩端含折返線和停車線，中間不宜再將線路并起，宜采用單線單洞隧道型式。

小什字站～兩路口站區(qū)間：利用既有人防洞2.87km，為雙線單洞隧道型式。

兩路口站～歇臺子站區(qū)間：考慮到該區(qū)間礦山法隧道大部分在現(xiàn)狀道路下通過，道路交通繁忙，兩側(cè)建筑物密集，地面施工場地受到限制，地下施工作業(yè)量大，選用大斷面型式有利于使用機(jī)具和出土進(jìn)料，提高工作效率，縮短工2006年12月 12-1.9-16 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

出洞后，以高架型式進(jìn)入磁器口站。

雙碑北站～賴家橋站區(qū)間中的短隧道：線路以高架型式出雙碑北站（高架），行進(jìn)約380m后遇到一高坎，穿越約240m后復(fù)以高架型式行出。這一小段區(qū)間結(jié)構(gòu)頂覆土6～7m左右，穿越較穩(wěn)定的砂質(zhì)泥巖地層，地表填土厚約3.7m，推薦采用礦山法施工，雙線單洞隧道型式。

雙碑北站～賴家橋站區(qū)間中的長隧道：該隧道穿越中梁山，長約4km。考慮到施工方便，推薦采用雙線單洞隧道斷面，后砌筑中隔墻的方案。由于該段隧道埋置深（頂覆土約35～200m），圍巖完整，強(qiáng)度高，可采用一般山嶺隧道的施工方法—礦山法施工，全斷面一次性開挖。也可考慮TBM法施工。

12.1.9.2 區(qū)間隧道凈空尺寸的確定

結(jié)構(gòu)的凈空尺寸應(yīng)滿足地下鐵道建筑限界及各種設(shè)備使用功能的要求、施工工藝的要求，并考慮施工誤差、結(jié)構(gòu)變形和位移等因素給出必要的富裕量。單線單洞暗挖隧道周邊徑向裕量為50mm；雙線（或雙線以上）單洞暗挖隧道周邊徑向裕量為100mm；線路曲線地段及道岔區(qū)隧道凈空均考慮限界加寬的要求。

12.1.9.3 隧道斷面設(shè)計(jì)

采用暗挖法施工的區(qū)間隧道，斷面形式分為三類：

⑴ 拱墻呈圓滑的三心圓斷面，不設(shè)仰拱；

⑵ 直墻割圓拱斷面，隧道矢跨比控制在0.3左右，不設(shè)仰拱；

⑶ 全周呈圓滑的五心圓斷面（帶仰拱）。

斷面形式按以下原則確定：

⑴ 對于Ⅳ級～Ⅵ級圍巖、開挖跨度大于4m的隧道，斷面形式采用五心圓斷面；

⑵ 對于Ⅲ級圍巖、開挖跨度大于7m的隧道，斷面形式采用三心圓斷面；開挖跨度小于7m的隧道，斷面形式采用直墻割圓拱斷面；

⑶ 對于Ⅱ級圍巖、開挖跨度大于13m的隧道，斷面形式采用三心圓斷面；開挖跨度小于13m的隧道，斷面形式采用直墻割圓拱斷面。

12.1.9.4 隧道襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

暗挖隧道按新奧法原理設(shè)計(jì)，襯砌一般采用復(fù)合襯砌（初期支護(hù)+二次襯砌）。初期支護(hù)由錨桿、噴混凝土及鋼筋網(wǎng)組成，必要時(shí)設(shè)置格柵鋼架或型鋼拱架。二次襯砌采用模注防水混凝土，初襯與二襯間敷設(shè)防水層或隔離層。

1. 初期支護(hù)

暗挖隧道開挖跨度在4～22m之間不等，根據(jù)圍巖級別及隧道開挖跨度，噴混凝土厚度為50～250mm，錨桿長度2.0～4.0m，縱環(huán)間距1.0～1.25m，在拱墻系統(tǒng)布置或僅局部設(shè)置。

在下列情況下，初期支護(hù)宜加強(qiáng)，設(shè)置格柵鋼架：

⑴ 淺埋隧道；

⑵ 對于Ⅲ級圍巖、開挖跨度大于16m的隧道；

⑶ 區(qū)間隧道近距離下穿既有隧道處及其兩側(cè)一定范圍；

⑷ Ⅴ級～Ⅵ級圍巖埋深較淺的隧道，且其上方有高層建筑物或重要構(gòu)筑物，需確定圍巖穩(wěn)定并控制地面沉降處；

⑸ Ⅵ級圍巖的各種跨度隧道。

2. 二次襯砌

一般情況下，二次襯砌在初期支護(hù)變形穩(wěn)定后施作，襯砌厚度及配筋按構(gòu)造要求確定。在下列情況下，二次襯砌應(yīng)按承載結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)：

⑴ 為確保圍巖穩(wěn)定及周邊環(huán)境安全，需提前施作二襯時(shí)；

⑵ 二襯施作后，外部荷載繼續(xù)增加時(shí)；

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.9-17 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

⑶ 隧道上方或鄰近有高層建筑等較大超載時(shí)；

⑷ 地下水豐富，隧道襯砌須承受較大水頭時(shí)；

⑸ 覆土厚度不夠，按淺埋條件設(shè)計(jì)時(shí)。

12.1.9.5 中梁山區(qū)間隧道結(jié)構(gòu)方案

里程K23+230～K27+580，一號線雙碑北站～賴家橋站區(qū)間以隧道形式穿越中梁山，隧道全長約4.35km。

1. 中梁山地質(zhì)構(gòu)造

線路行經(jīng)地段屬構(gòu)造剝蝕深丘、低山地貌。山坡地形高差大，坡度角30°～60°；山頂平緩，坡度角5°～15°。地表土層厚度0～5m，為砂土、粉質(zhì)粘土、粘土等。

隧道穿越觀音峽背斜，其走向與構(gòu)造軸線垂直。背斜產(chǎn)狀：東翼傾向東，傾角約60°，西翼傾向西，傾角約80°。組成地層為須家河、嘉陵江組、雷口坡組和珍珠沖組，巖性在背斜軸部地帶以灰?guī)r、白云巖為主，兩翼以砂巖夾泥巖為主。

本段隧道深埋210～270m，圍巖巖體較完整，但由于背斜軸部灰?guī)r、白云巖巖溶地下水的存在及背斜兩翼巖層中軟、硬相間的煤系地層中的有害氣體，都將對隧道施工、成洞帶來一定影響。圍巖類別：白云巖、灰?guī)r、砂巖V類，砂質(zhì)泥巖及成洞口砂巖、泥巖IV類，出洞口砂巖III類。巖石抗壓強(qiáng)度（自然值）：珍珠沖組砂巖15～25MPa，泥質(zhì)巖2～4MPa；須家河組砂巖40～50MPa，泥質(zhì)巖5～8MPa；雷口坡組白云質(zhì)灰?guī)r40～50MPa，粘土巖3～5MPa；嘉陵江組灰?guī)r35～40MPa，其中嘉陵江組灰?guī)r巖溶水、碎屑巖孔隙裂隙水為隧道區(qū)主要地下水類型，分布廣泛，水量豐富。

隧道穿越地區(qū)的主要不良地質(zhì)有：斷層破碎帶、溶洞、暗河、煤系地層采空區(qū)和斷層富水帶。

2. 中梁山隧道的施工方法

山嶺隧道常用的施工方法主要有鉆爆法和TBM法。中梁山隧道長度較長，與隧道兩端的雙碑北站和賴家橋站相距較遠(yuǎn)，施工組織相對獨(dú)立，具備采用TBM法的可能性，故對兩種方法進(jìn)行比較，詳見表12-2。

經(jīng)比較可以看出，TBM法施工速度快、施工質(zhì)量和施工安全性均較好，但對復(fù)雜多變的地質(zhì)條件適當(dāng)性較差。從目前已有的地質(zhì)勘察資料，不能判別隧道在穿越中梁山過程中，是否會遭遇較多的地下水涌入、巖溶、斷層破碎帶等不良地質(zhì)，故不能確定TBM可否較好地適用于本工程，該問題需留待地質(zhì)詳勘報(bào)告提出后最終確定。

鉆爆法和TBM法的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較 表12.1.9-2

比較

項(xiàng)目

隧道

形式

施工

速度

鉆爆法 TBM法

可采用雙線單洞形式，線間距小，受TBM直徑限制，目前只能采用兩條單線單與兩端高架車站及區(qū)間配合較好 洞圓形隧道，線間距較大，需設(shè)喇叭口過渡段

隧道與山脊直向垂直，設(shè)置支洞困難，開挖工作面少，施工進(jìn)度慢，開挖進(jìn)度較快；平均20m/天(單線單洞)

平均2～3m/天.工作面(雙線單洞)

需設(shè)置較多橫通道，但安全性好 防災(zāi)疏散 中墻開洞易實(shí)現(xiàn)，安全性亦可

對地質(zhì)和開挖方法、支護(hù)形式靈活多變，可TBM設(shè)備龐大，斷面形式單一，全斷面開挖，巖性的適較好適應(yīng)不同地質(zhì)單元區(qū)段 對多變的地質(zhì)條件和不良地質(zhì)適應(yīng)性較差

應(yīng)

通過斷層可直觀地對破碎帶進(jìn)行觀察和處需對破碎帶進(jìn)行超前探測或預(yù)報(bào)，并采取傳統(tǒng)破碎帶 理，如超前注漿加固，超前錨桿等 方法對破碎帶進(jìn)行處理，否則易造成卡機(jī)事故

在TBM掘進(jìn)前應(yīng)利用超前鉆探、地質(zhì)雷達(dá)等設(shè)備對前方地段進(jìn)行超前地質(zhì)預(yù)報(bào),查明溶洞通過巖溶可直觀地對溶洞進(jìn)行觀察和處理，的分布、規(guī)模及充填情況，否則易造成管片襯地層 如進(jìn)行回填封堵并壓漿加固等

砌整體下沉、接縫張開、錯(cuò)臺嚴(yán)重等工程問題，甚至?xí)?dǎo)致機(jī)頭下沉、陷落等惡性事故的發(fā)生

2006年12月 12-1.9-18 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

比較

項(xiàng)目

鉆爆法 TBM法

方案四：在雙線隧道以外，另外設(shè)一條專用的與主隧道平行的通風(fēng)隧道，另外從兩端洞口延伸至主隧道的三分點(diǎn)處，然后設(shè)橫洞與主隧道相連。

以上三個(gè)方案，均可滿足通風(fēng)專業(yè)要求，對其進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較如下：

區(qū)間隧道風(fēng)井方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)表 表12.1.9-3

方案簡介

比較項(xiàng)目

隧道斷面

形式

隧道斷面

面積（凈空）

加大斷面

長度

豎井?dāng)嗝?

面積

（凈空）

豎井深度

施工難度

12 m2 12 m2 12 m2 12 m2

方案一：

設(shè)兩座深豎井，

隧道斷面不加大

雙線單洞

馬蹄形斷面

約50m2

-

方案二：

設(shè)兩座淺豎井，

隧道斷面加大

雙線單洞馬蹄形斷面（加高）

約59m2

2.8km

方案三：

設(shè)兩座淺豎井，

隧道斷面不加大

方案四：

增設(shè)單獨(dú)

通風(fēng)隧道

對圍巖的鉆爆施工，對圍巖的擾動較大，超刀盤切割圍巖，超挖量小，對圍巖擾動小

擾動 欠挖量較大

可適應(yīng)的施工設(shè)備來源廣，價(jià)格低，土建造TBM設(shè)備造價(jià)很高，故只在應(yīng)用于長大隧道隧道長度 價(jià)不應(yīng)長大隧道而顯著增加 掘進(jìn)時(shí)才有優(yōu)勢

隧道斷面一般為馬蹄形，在掘進(jìn)中可經(jīng)常變一般為圓形，如需要，可采用鉆爆法將圓形斷形狀 換斷面大小及形狀 面擴(kuò)挖為多種形狀

開挖斷面開挖斷面一般不大于150m2，最大常用斷面直徑為4～9m，最大斷面直徑紀(jì)錄為大小 斷面紀(jì)錄為200 m2 12 m

硬巖掘進(jìn)不受限制

能力

對環(huán)境

影響

標(biāo)準(zhǔn)段

造價(jià)/m

推薦

意見

對于強(qiáng)度大于200Mpa的硬巖不適用

雙線單洞 雙線單洞馬蹄形馬蹄形斷面 斷面+單洞馬蹄形（局部射流風(fēng)機(jī)） 風(fēng)道

約50m2

-

約50m2

+ 25m2

2.8km

噪音和振動對環(huán)境影響較大，在建筑物近距離施工或環(huán)保要求較高對環(huán)境的影響可大大降低

時(shí)，需采取相應(yīng)降噪和微振措施

32000元/m

55250元/m

（不包括掘進(jìn)機(jī)械），包括掘進(jìn)機(jī)械增加15000-20000元/m

否 是

200m×2座

較大

約10m×2座

稍大

約10m×2座

一般

約10m×2座

較小

最快

（風(fēng)道可作為超前平導(dǎo)，增加主隧開挖工作面）

3. 區(qū)間隧道風(fēng)井設(shè)置方案

本段穿越中梁山的區(qū)間隧道長約4.35km，屬長大山嶺隧道。根據(jù)通風(fēng)專業(yè)的要求，需在穿山隧道范圍內(nèi)設(shè)通風(fēng)排煙豎井。經(jīng)配合，有以下三個(gè)比選方案：

方案一：在隧道的兩個(gè)三分點(diǎn)處（即距洞口1.4km和2.8km處），在隧道上方設(shè)垂直通風(fēng)豎井，豎井深度約200m，在中梁山頂設(shè)風(fēng)亭；

方案二：在隧道兩端洞口附近設(shè)垂直通風(fēng)豎井，豎井深度約10～20m；同時(shí)，從兩端洞口至隧道三分點(diǎn)處，隧道采用拱頂擴(kuò)大斷面，供設(shè)置通風(fēng)排煙風(fēng)道用（風(fēng)道斷面約12m2）；

方案三：在隧道兩端洞口附近設(shè)垂直通風(fēng)豎井，豎井深度約10～20m，大部分隧道斷面不加高，利用射流風(fēng)機(jī)進(jìn)行隧道通風(fēng)及排煙；

較大

（深豎井可能位于對環(huán)境影響

巖溶地區(qū)，對地下水分布影響大）

工程造價(jià)

是否推薦

約28902萬元

否

施工進(jìn)度 稍慢 較慢 較快

小 最小 較小

約29637萬元

是（暫定）

約28264萬元

根據(jù)通風(fēng)專業(yè)設(shè)計(jì)方案確定

約34305萬元

否

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.9-19 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

4. 在瓦斯地層掘進(jìn)的適應(yīng)性

預(yù)計(jì)中梁山隧道將穿越較長的煤系地層采空區(qū)，遭遇瓦斯等有害氣體，故應(yīng)采取以下措施，以保施工及運(yùn)營安全：

⑴ 超前探測及卸壓。隧道施工中應(yīng)采用地質(zhì)預(yù)報(bào)儀和超前鉆機(jī)，根據(jù)需要對可能的瓦斯聚集煤層采用超前鉆探檢驗(yàn)其濃度，并對聚集的瓦斯采取打孔卸壓的方法卸壓并稀釋。

⑵ 瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)。在隧道內(nèi)配置瓦斯監(jiān)測系統(tǒng)。當(dāng)瓦斯?jié)舛冗_(dá)到警報(bào)臨界值時(shí)，瓦斯警報(bào)器發(fā)出警報(bào)，并啟動防爆應(yīng)急設(shè)備，通過通風(fēng)機(jī)對瓦斯氣體進(jìn)行稀釋。

5. 中梁山地區(qū)環(huán)境保護(hù)

由于中梁山隧道特殊的巖溶地理環(huán)境，要求嚴(yán)格保護(hù)地下水資源和地表生態(tài)資源，故在隧道施工期間，應(yīng)采取必要的止水措施，防止地下水涌入隧道；使用期間，隧道堵水防漏標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)提高，限制排水量，防止地下水流失，對周邊地下水資源和地表生態(tài)資源造成損害。

為確保中梁山地區(qū)的生態(tài)環(huán)境不受隧道的影響，應(yīng)作好環(huán)境保護(hù)監(jiān)測，包括對地表水庫、泉井、暗河水位或水量的變化觀測。

12.1.10 地下區(qū)間施工方法與結(jié)構(gòu)型式匯總

全線區(qū)間主要施工方法與結(jié)構(gòu)型式匯總表 表12.1.10

項(xiàng)次

1

區(qū)間名稱

起點(diǎn)～朝天門站

區(qū)間施工方法與結(jié)構(gòu)型式

高架區(qū)間

備注

安全線

項(xiàng)次

3

區(qū)間名稱 區(qū)間施工方法與結(jié)構(gòu)型式 備注

施工方法：既有人防洞礦山法擴(kuò)建利用燕喜洞作為小什字站～兩路口站區(qū)間（已完成） 區(qū)間風(fēng)道

（第三人民醫(yī)院以東部分）

結(jié)構(gòu)型式：雙線單洞馬蹄形隧道

小什字站～兩路口站區(qū)間施工方法：礦山法

（第三人民醫(yī)院以西部分） 結(jié)構(gòu)型式：雙線單洞馬蹄形隧道

兩路口站～石橋鋪站區(qū)間（科園二路以東部分）

兩路口站～石橋鋪站區(qū)間（科園二路以西部分）

石橋鋪站～高廟村站區(qū)間（機(jī)械工業(yè)部第三設(shè)計(jì)院以東部分）

石橋鋪站～高廟村站區(qū)間（機(jī)械工業(yè)部第三設(shè)計(jì)院以西部分）

高廟村站～沙坪壩站區(qū)間

施工方法：礦山法

結(jié)構(gòu)型式：單線單洞蹄形、雙線單洞馬蹄形隧道

施工方法：明挖法

結(jié)構(gòu)型式：雙層單跨或多跨矩形框架結(jié)構(gòu)

施工方法：礦山法

結(jié)構(gòu)型式：雙層重疊馬蹄形隧道

施工方法：礦山法

結(jié)構(gòu)型式：單線單洞馬蹄形隧道

施工方法：礦山法

結(jié)構(gòu)型式：單線單洞馬蹄形隧道

施工方法：礦山法

結(jié)構(gòu)型式：單線單洞蹄形、雙線單洞馬蹄形隧道

施工方法：礦山法+明挖法

結(jié)構(gòu)型式：單線單洞馬蹄形隧道+U形槽過渡段+高架區(qū)間

高架區(qū)間

施工方法：礦山法

結(jié)構(gòu)型式：雙線單洞馬蹄形隧道

高架區(qū)間

后作中隔墻

4

后作中隔墻

5

6

7

8

9

10 沙坪壩站～烈士墓站區(qū)間

11

12

13

14

烈士墓站～磁器口站區(qū)間

磁器口站～雙碑北站區(qū)間

雙碑北站～賴家橋站區(qū)間（穿越中梁山的隧道）

賴家橋站～終點(diǎn)

后作中隔墻

2 朝天門站～小什字站區(qū)間

區(qū)間隧道與兄弟施工方法：明挖法+礦山法

集團(tuán)大樓水平凈結(jié)構(gòu)型式：U形槽+雙線箱形+單線距4m；下穿重慶單洞馬蹄形+雙線單洞馬蹄形+三飯店及其人防地線單洞馬蹄形隧道

下室

全線區(qū)間（含折返線、停車線）中，明挖區(qū)間0.43km，礦山法區(qū)間21.03km，其中既有人防洞2.87km。

2006年12月 12-1.10-20 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

12.1.11 特殊地段地下區(qū)間設(shè)計(jì)方案

12.1.11.1 既有人防隧道利用

采用礦山法通過是可行的。在具體設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)對所穿建筑物的基礎(chǔ)形式及埋深情況調(diào)查清楚后，采用合適的隧道開挖方法及必要的施工輔助措施。在局部地段線路下穿高層建筑的基礎(chǔ)或其他地下構(gòu)筑物，需要特殊處理。

線路在沙坪壩車站附近從幾幢30層左右高層建筑的基礎(chǔ)旁邊穿過，且距離很近，給施工帶來很大困難。在暗挖法施工時(shí)應(yīng)選取適當(dāng)?shù)氖┕ろ樞?，以減少對周圍土體的擾動，必要時(shí)應(yīng)采取地基加固、基礎(chǔ)托換或隔離樁等措施，保證區(qū)間施工時(shí)建筑物的正常使用。

2. 朝～小區(qū)間隧道與兄弟集團(tuán)大樓

線路在朝天門站～小什字車站，受新建的兄弟集團(tuán)大樓限制，左右正線線路及折返線形成三線單洞大斷面，該大斷面毛洞開挖跨度達(dá)15.8m，高10.1m。兄弟集團(tuán)大樓地上27層，地下四層，有四層地下室，嵌巖樁基礎(chǔ)。區(qū)間大斷面底板位于大樓樁端以上3m，開挖輪廓線距大樓地下室水平凈距4m。大斷面開挖時(shí)，應(yīng)優(yōu)化分步開挖步序，采取微振控制爆破技術(shù)或人工鑿巖開挖，避免擾動兩結(jié)構(gòu)間巖柱，并對大樓地下室及樁基造成損害。隧道襯砌參數(shù)應(yīng)加強(qiáng)，并在下階段充分評估隧道施工期間及使用期間對大樓的不利影響。另外，該大斷面隧道還在重慶飯店的下方穿過，重慶飯店為8層混合結(jié)構(gòu)，是解放前的建筑，建成時(shí)間較長，基礎(chǔ)資料不詳，估計(jì)為條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)下有人防隧道和地下金庫等構(gòu)筑物，對隧道的施工非常不利，下階段應(yīng)對該樓的基礎(chǔ)及地下構(gòu)筑物、上部結(jié)構(gòu)狀況等進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查，并確定地鐵線路方案、隧道結(jié)構(gòu)方案，以及必在小什字車站與兩路口車站（燕喜洞）之間，已存在2.87km的既有人防隧道。人防隧道的走向與一號線線路相同，隧道斷面與雙線單洞區(qū)間隧道相仿，在不設(shè)中隔墻的條件下，可以滿足車行限界的要求（較場口附近有一段人防隧道平曲線半徑偏小，需改造），可以利用為雙線地鐵區(qū)間隧道。

在小什字車站、七星崗車站處，需將人防隧道斷面擴(kuò)挖至車站的雙層單拱大斷面。其中，小什字車站處已擴(kuò)挖完成130m長的大斷面，并完成了二襯施工。較場口車站為明挖車站，將車站范圍內(nèi)的人防隧道直接破除即可，并可利用該人防隧道出碴。

車站以外部分的人防隧道，除在車站端部需擴(kuò)挖喇叭口大斷面外，均可直接利用為區(qū)間隧道。該段區(qū)間隧道中，已完成素混凝土二次襯砌段的長度為695m，其余均僅施作了初期支護(hù)。由于既有人防區(qū)間隧道空間不足以設(shè)置中隔墻，為滿足區(qū)間通風(fēng)及排煙要求，利用燕喜洞作為區(qū)間風(fēng)道。

為適應(yīng)地下輕軌的運(yùn)營需要,確保長期運(yùn)營過程中支護(hù)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐久性，僅施作初期支護(hù)段隧道全部按構(gòu)造要求250mm厚的模注鋼筋混凝土二次襯砌，初期支護(hù)及二襯間設(shè)防水隔離層。對于既有復(fù)合襯砌段，根據(jù)素混凝土襯砌的裂縫和滲漏情況，待施工階段專項(xiàng)研究后，確定具體處理措施。

12.1.11.2 區(qū)間隧道與沿線已有工程設(shè)施關(guān)系

要采取的施工輔助措施等。

3. 區(qū)間隧道立交

線路在高廟村站～馬家?guī)r站區(qū)間設(shè)兩條與馬家?guī)r車場相連的單線出入線，與正線隧道在地下立體斜交，施工時(shí)應(yīng)注意避免兩結(jié)構(gòu)的互相影響。同時(shí)該出1. 區(qū)間隧道下穿房屋

本線地下線部分線路多次從建筑物下方穿行，但由于線路埋深大多很深，而且大部分穿越2～8層的多層房屋，根據(jù)重慶地區(qū)及地鐵二號線的成功經(jīng)驗(yàn)，重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.11-21 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

入線埋深淺，并且下穿地面多層房屋的基礎(chǔ)、高填土路基、建筑物樁基等，暗挖法施工時(shí)應(yīng)選取適當(dāng)?shù)氖┕ろ樞颍ＷC施工安全，必要時(shí)應(yīng)采取地基加固、基礎(chǔ)托換等措施。

4. 區(qū)間隧道與既有隧道關(guān)系

本線連接著重慶市渝中區(qū)、九龍坡區(qū)和沙坪壩區(qū)，里程K0+000～K3+700（朝天門～燕喜洞），后續(xù)各類建筑在設(shè)計(jì)施工前基本都已考慮了與本工程的關(guān)系及影響問題；K3+700～K22+600段沿線大、中小型工業(yè)與民用建筑（構(gòu)筑）設(shè)施多，高層超高層建筑多，線路通過地段涉及電纜、地下管道和鐵路、公路、隧道等已有工程設(shè)施，K22+600以后地表地下設(shè)施少。線路所遇的地下工程主要有：朝天門隧道左右洞、黃花園隧道左右洞、向陽和八一兩條隧道、輕軌二號線大坪隧道和梨菜線火車隧道。各隧道的特征及其與本工程的關(guān)系見表12-5。

朝天門隧道、黃花園隧道和梨菜線火車隧道與本線隧道間圍巖厚度約1倍洞跨，輕軌二號線大坪隧道與本線隧道間圍巖厚度僅0.2倍洞跨，本線隧道施工時(shí)應(yīng)請注意對既有隧道的保護(hù)。

線路在馬家?guī)r站～小龍坎站區(qū)間從梨～菜鐵路正線隧道下方穿過。暗挖法施工時(shí)應(yīng)選取適當(dāng)?shù)氖┕ろ樞颍ＷC施工安全，避免影響鐵路隧道的正常使用。

12.1.11.3 上下重疊隧道

里程

樁號

一號線沿線已有隧道特征及其相互關(guān)系 表12.1.11

既有隧道

隧道名稱

一號線

特征

相互關(guān)系

跨越

關(guān)系

一號線上跨

一號線上跨

一號線上跨

一號線上跨

一號線下穿

隧道間巖板厚(m)

8.5

12.6

22.4

洞頂 洞底 隧道 設(shè)計(jì) 交角高程(m) 高程(m) 寬度(m) 標(biāo)高(m) (o)

212.60

228.40

212.72

206.17

216.90

207.38

雙洞

10*2

雙洞

12*2

221.11～221.66

241.02

78

63

61

K0+521～K0+560

K2+871～K2+918

朝天門

隧道

黃花園

隧道

K4+550～八一、向陽K4+590 隧道

K7+845～K7+961

K15+055～K15+067

雙洞 235.09～12.5*2 235.57

單洞

16

單洞

12

302.65～303.00

輕軌2號線 299.25

大坪隧道

梨菜線火車隧道

253.70

295.35 73 3.3

246.76 234.70 27 12

在車站兩端各約100m范圍內(nèi)，區(qū)間隧道為上下重疊形式。車站西側(cè)，線路由東向西下穿渝州路，不具備明挖條件，故采用礦山法暗挖施工。為方便重疊隧道施工，線路在距站端100m范圍內(nèi)，左右線線路保持上下重疊，布置在一個(gè)雙層單拱馬蹄形隧道內(nèi)，同時(shí)兩條線路軌頂標(biāo)高逐漸拉開，并最終形面兩個(gè)獨(dú)立的單線單洞隧道，然后左右線逐漸在水平方向拉開距離，過渡至標(biāo)準(zhǔn)的2條位于同標(biāo)高的單線單洞隧道形式；車站東側(cè)，除線路自身重疊外，還設(shè)有一號線與五號線的聯(lián)絡(luò)線，隧道斷面復(fù)雜多變，但由于該段線路與車站一樣，位于渝州路南側(cè)的綠化帶內(nèi)，具備明挖條件，故推薦采用明挖施工。地下三層、二在石橋鋪車站，一號線和五號線的左右線分別形成自身上下重疊，構(gòu)成了同方向同站臺換乘形式。車站偏置于渝州路南側(cè)，采用明挖法施工，為地下三層箱形框架結(jié)構(gòu)。

層為區(qū)間隧道，地下一層可用于車站用房布置或綜合開發(fā)利用。

2006年12月 12-1.11.3-22 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

12.1.11.4 洞口設(shè)計(jì)

無軌運(yùn)碴方式提高出碴效率，減小出碴及倒運(yùn)次數(shù)，加快區(qū)間及相鄰車站和區(qū)間的施工速度。

12.1.12 地下結(jié)構(gòu)防水

12.1.12.1 依據(jù)的主要規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

重慶是著名的山城，一號線線路在清水溪西側(cè)由地下線過渡為高架線，沿線穿越了包括中梁山在內(nèi)的多座山峰，故存在多座洞口。隧道洞口的作用在于支擋正面仰坡及路塹邊坡，攔截仰坡少量的剝落、掉塊, 并將仰坡上的匯水引離隧道，以穩(wěn)固隧道洞口, 保證線路行車安全。洞口結(jié)構(gòu)形式有環(huán)框式、端墻式、柱式、翼墻式、耳墻式、臺階式等。

洞口設(shè)計(jì)是隧道設(shè)計(jì)的重要組成部分，應(yīng)根據(jù)山體的地貌和地勢、圍巖級別、覆蓋層厚度、邊坡穩(wěn)定情況、地下水狀況等因素，按“早進(jìn)晚出”的原則，確定具體的洞口形式，并考慮與周邊環(huán)境及景觀相協(xié)調(diào)。

下階段根據(jù)地質(zhì)詳勘報(bào)告判斷，若洞口處松散覆蓋層較薄，成洞條件較差，難以采用暗挖進(jìn)洞，或洞口附近可能有落石等病害時(shí)，應(yīng)設(shè)置明洞，明洞伸出山體一定距離，以保施工及運(yùn)營安全。 當(dāng)洞口段地基承載力不足時(shí), 可結(jié)合具體條件采取換填、擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基及地基加固等措施。

必要時(shí)，可采用超前長管棚配合注漿小導(dǎo)管進(jìn)洞方案加固圍巖，并對洞口邊坡及仰坡采取錨噴加固措施，以保進(jìn)洞施工安全及洞口邊坡穩(wěn)定。

12.1.11.5 出碴支道

（1）《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》（GB50108-2001）

（2）《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2003）

（3）《鐵路隧道設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10003-2001）

（4）《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB50299-1999）

（5）《地下防水工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50208-2002）

12.1.12.2 防水設(shè)計(jì)原則

（1）遵循“以防為主、剛?cè)峤Y(jié)合、多道防線、因地制宜、綜合治理”的原則。防水設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)不同的結(jié)構(gòu)型式、水文地質(zhì)條件、施工方法、施工環(huán)境、氣候條件等，采取相適應(yīng)的防水、限量排水措施。

（2）確立鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自防水體系，以結(jié)構(gòu)自防水為根本，施工縫（包括后澆帶）、變形縫、穿墻管、樁頭等細(xì)部構(gòu)造的防水為重點(diǎn)，并在結(jié)構(gòu)迎水面適當(dāng)設(shè)置柔性防水層加強(qiáng)防水。

在巖性地層中進(jìn)行鉆爆法施工地下隧道，主要分為鉆孔、裝藥、爆破、挖裝、運(yùn)輸、支護(hù)、襯砌、通風(fēng)等多道工序，作業(yè)步序繁多，且存在開挖工作面少，支洞設(shè)置困難等因素，對鉆爆法的施工進(jìn)度影響較大，其中影響長大隧道施工進(jìn)度的主要因素是出碴，因此，確定合理的出碴運(yùn)輸方式是實(shí)現(xiàn)快速施工的關(guān)鍵條件之一。

為此，在一號線沿線，根據(jù)地形地勢及場地條件，在燕喜洞、兩路口－鵝嶺區(qū)間、鵝嶺－大坪區(qū)間等位置專門設(shè)置了出碴支道或豎井，采用機(jī)械裝碴、12.1.12.3 地下車站防水等級及防水方案

（1）防水等級

車站及機(jī)電設(shè)備集中區(qū)段的防水等級為一級，不允許滲水，結(jié)構(gòu)表面無濕漬。

車站的風(fēng)道、風(fēng)井防水等級為二級，即頂部不允許滴漏，其他部位不允許漏水，結(jié)構(gòu)表面可有少量濕漬，總濕漬面積不應(yīng)大于總防水面積的6/1000；任重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.12.3-23 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

意100m2防水面積上的濕漬不超過4處，單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.2m2。

（2）防水措施

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)剛性自防水：明挖法施工的迎水面結(jié)構(gòu)混凝土、礦山法施工的二次襯砌模筑混凝土應(yīng)采用防水混凝土進(jìn)行結(jié)構(gòu)自防水。自防水混凝土結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)和施工過程中，要求采取切實(shí)有效的防裂、抗裂措施(如摻加一定比例的抗裂密實(shí)混凝土外加劑)，并保證混凝土良好的密實(shí)性、整體性，減少結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，提高結(jié)構(gòu)自防水能力。

外包防水層：選材符合當(dāng)?shù)貙?shí)情和結(jié)構(gòu)類型、施工工法；一個(gè)車站選擇防水材料的種類盡量單一，以減少不同材料搭接過渡造成的防水薄弱點(diǎn)。連接部位應(yīng)牢靠，并增設(shè)加強(qiáng)層。

12.1.12.4 地下區(qū)間防水等級及防水方案

12.1.12.5 特殊部位防水

（1） 變形縫防水：防水防線不少于三道，并預(yù)留接水盒。

（2） 施工縫：防水防線不少于二道。

12.1.13 環(huán)境保護(hù)

地鐵工程規(guī)模大，施工難度高，工期長，必然或多或少地對城市環(huán)境產(chǎn)生干擾和破壞，施工前需對沿線環(huán)境進(jìn)行全面調(diào)查，并根據(jù)具體情況，采取必要的措施加強(qiáng)對城市環(huán)境的保護(hù)，力求把施工帶來的不利影響降低至最低限度。

12.1.13.1 地面沉降

明挖基坑和暗挖隧道的施工是引起地面沉降的直接原因，施工中維持基坑邊坡及隧道圍巾巖的穩(wěn)定是控制地面沉降的先決條件，因此，應(yīng)根據(jù)基坑的深度、隧道尺寸及圍巖條件等選擇合理的施工方法和結(jié)構(gòu)形式，施工中加強(qiáng)監(jiān)控量測，及時(shí)采取必要的技術(shù)措施，把地面沉降控制在允許的范圍內(nèi)。一般而言，對于巖質(zhì)隧道，宜將地面沉降控制在10～20mm以內(nèi)，土質(zhì)隧道，宜控制在20～30mm以內(nèi)。

12.1.13.2 施工噪聲、振動

（1）防水等級

區(qū)間隧道及連接通道等附屬的隧道結(jié)構(gòu)防水等級應(yīng)為二級，頂部不允許滴漏，其他不允許漏水（不包括有組織的疏排水部位），結(jié)構(gòu)表面可有少量濕漬，總濕漬面積不大于總防水面積的6/1000，任意100m2防水面積上的濕漬不超過4處，單個(gè)濕漬的最大面積不大于0.2m2。

（2）防水措施

結(jié)構(gòu)地下區(qū)間多為礦山法施工的區(qū)間，二次襯砌模筑混凝土采用防水混凝土，并具有良好的抗裂、密實(shí)性。

初期支護(hù)與二次襯砌之間設(shè)置防水隔離層。根據(jù)地質(zhì)情況、圍巖類別，采用封閉全包防水層和非封閉半包防水層，選擇的防水材料要求其抗拉強(qiáng)度、耐穿刺、耐水性、耐老化等物理性能優(yōu)秀并符合礦山法防水施工的特點(diǎn)。

適當(dāng)設(shè)置排水系統(tǒng)和注漿系統(tǒng)。

基坑和隧道的開挖需采用鉆爆法和大型機(jī)械設(shè)備，爆破及施工設(shè)備產(chǎn)生的噪音的振動對周圍環(huán)境及居民生活帶來不利影響，尤其在學(xué)校、醫(yī)院等公共設(shè)施周圍，這種影響應(yīng)更應(yīng)嚴(yán)格控制限制。施工中要求采用控制爆破技術(shù)，對飛石加以控制，并進(jìn)行噪音、振動的量測，以掌握其對周圍環(huán)境的影響。在市區(qū)，要求將爆破作業(yè)引起的地面震動速度控制在2cm/s以內(nèi)，以確保鄰近建筑物的安全，并避免對居民生活造成影響。

2006年12月 12-1.13.2-24 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

12.1.13.3 對地面交通影響

因素，確定選測項(xiàng)目及必測項(xiàng)目。

12.1.15 工程數(shù)量估算

12.1.15.1 地下車站

施工前應(yīng)合理選擇施工場地、施工運(yùn)輸?shù)缆贰⑦\(yùn)輸時(shí)間及出碴方式等，必要時(shí)修建臨時(shí)施工便道，盡量避免給擁擠的城市交通帶來過大的負(fù)擔(dān)。

12.1.13.4 地下水保護(hù)

地下車站工程數(shù)量簡表 表12.1.15-1

項(xiàng)次

1

2

3

4

5

項(xiàng)目

開挖土方

噴射混凝土（C20）

模筑混凝土（C30）

鋼筋

防水層

單位

萬m3

萬m3

萬m3

萬噸

萬平m

數(shù)量

94.7

3.1

13.6

6.3

17.2

施工前應(yīng)對沿線（特別是中梁山地區(qū)）的地下水及地表水分布情況進(jìn)行調(diào)查，盡量避免由于隧道的修建對地下水環(huán)境造成改變，從而造成水井干枯、植被破壞等現(xiàn)象，給居民生活和環(huán)境綠化帶來損害。

12.1.13.5 棄碴

12.1.15.2

棄碴場地應(yīng)選擇在對城市環(huán)境影響較小的地域，并與城市規(guī)劃統(tǒng)一協(xié)調(diào)，并進(jìn)行挖方、填方平衡分析，盡量充分利用碴物，減小出碴、運(yùn)碴量。

12.1.14 監(jiān)控量測

采用新奧法設(shè)計(jì)與施工的隧道，要求的監(jiān)控量測項(xiàng)目有以下幾項(xiàng)：

（1）地質(zhì)情況及支護(hù)狀況觀察；

（2）隧道圍巖位移；

（3）隧道拱頂下沉及凈空收斂；

（4）地面沉降；

（5）地面建構(gòu)筑物及地下管線變形；

（6）錨桿軸力量測；

（7）爆破振動量測；

（8）初期支護(hù)及二次襯砌應(yīng)力量測；

（9）圍巖松動區(qū)范圍；

以上監(jiān)測項(xiàng)目根據(jù)隧道的開挖面積、圍巖級別、覆蓋層厚度及環(huán)境條件等地下區(qū)間隧道

地下區(qū)間工程數(shù)量簡表 表12.1.15-2

項(xiàng)次

1

2

3

4

5

項(xiàng)目

開挖土方

噴射混凝土（C20）

模筑混凝土（C30）

鋼筋

防水層

單位

萬m3

萬m3

萬m3

萬噸

萬平m

數(shù)量

104.4

5.5

20.9

9.4

48.2

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-1.15.2-25 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

12.1.16 附圖

項(xiàng)次

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

圖號

12-1-01

12-1-02

12-1-03

12-1-04

12-1-05

12-1-06

12-1-07

12-1-08

12-1-09

12-1-10

12-1-11

12-1-12

12-1-13

12-1-14

12-1-15

12-1-16

12-1-17

12-1-18

12-1-19

12-1-20

12-1-21

12-1-22

12-1-23

12-1-24

12-1-25

12-1-26

12-1-27

12-1-28

12-1-29

圖名

礦山法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（一）

礦山法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（二）

礦山法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（三）

礦山法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（四）

明挖法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（一）

明挖法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（二）

明挖法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（三）

明挖法車站結(jié)構(gòu)斷面圖（四）

礦山法施工步驟圖（一）

礦山法施工步驟圖（二）

礦山法施工步驟圖（三）

明挖法施工步驟示意圖

單拱雙層暗挖車站標(biāo)準(zhǔn)斷面防水示意圖

明挖車站結(jié)構(gòu)斷面防水示意圖（一）

明挖車站結(jié)構(gòu)斷面防水示意圖（二）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（一）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（二）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（三）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（四）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（五）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（六）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（七）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（八）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（九）

礦山法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（十）

明挖法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（一）

明挖法區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面圖（二）

礦山法區(qū)間隧道施工方法示意圖

區(qū)間結(jié)構(gòu)斷面防水示意圖

備注

10m站臺標(biāo)準(zhǔn)站

14m站臺標(biāo)準(zhǔn)站

小什字站（已施工）

小龍坎站

石橋輔站

烈士墓站

較場口站

兩路口站

雙側(cè)壁法

先拱后墻法

先墻后拱法

單洞單線區(qū)間

單洞雙線區(qū)間

單洞三線區(qū)間

喇叭口

礦山法左右線重疊隧道

中梁山隧道

洞口

洞口

洞口

既有人防洞

明挖法區(qū)間

朝小區(qū)間折返線

12.2 高架結(jié)構(gòu)

12.2.1 主要設(shè)計(jì)原則及標(biāo)準(zhǔn)

12.2.1.1 設(shè)計(jì)原則

（1）高架車站結(jié)構(gòu)形式的選擇要根據(jù)車站建筑的功能和建筑布置，并與車站周圍環(huán)境相協(xié)調(diào)，遵照適用、經(jīng)濟(jì)、安全、和美觀的原則，進(jìn)行比較后選定。力爭做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理，受力明確，便于施工。

（2）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分別按施工階段和使用階段進(jìn)行強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性計(jì)算，并進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。

（3）高架車站除應(yīng)滿足限界、施工工藝、抗震、防迷流等專業(yè)要求外，要同時(shí)滿足施工工藝、運(yùn)營、防火、防水、防雷等要求。

（4）高架車站充分考慮地面已有或規(guī)劃建筑物，對車站結(jié)構(gòu)貼建、臨建的影響，盡量避免或減少對車站周圍建筑物造成不良影響。

（5）車站結(jié)構(gòu)凈空尺寸應(yīng)滿足建筑、設(shè)備、使用以及施工工藝要求、并考慮施工誤差、測量誤差，結(jié)構(gòu)變形的影響。

（6）路中高架車站，梁下凈空應(yīng)滿足行車的要求。

（7）地面及高架車站主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為100年，其它損壞、修復(fù)不影響地鐵正常運(yùn)營的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年。

（8）車站建筑結(jié)構(gòu)安全等級按一級設(shè)計(jì)。

（9）重慶地區(qū)抗震設(shè)防為6度，設(shè)計(jì)基本加速度為0.05g，特征周期0.35秒。車站按乙類建設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用7度構(gòu)造措施。

（10）高架車站的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)類型、工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、環(huán)境要求等因素，選擇合適的基礎(chǔ)類型和持力層。

（11）軌道交通高架結(jié)構(gòu)為永久性城市建筑，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)在制造、2006年12月 12-2.1.1-26 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

運(yùn)輸、安裝及運(yùn)營過程中應(yīng)具有規(guī)定的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性。力求運(yùn)用較為成熟、先進(jìn)的結(jié)構(gòu)形式，配以快速、簡單的施工方法。

（12）高架結(jié)構(gòu)的跨徑、結(jié)構(gòu)形式應(yīng)根據(jù)城市的地形、地質(zhì)等實(shí)際情況，綜合景觀、經(jīng)濟(jì)、運(yùn)輸和吊裝能力等諸因素進(jìn)行優(yōu)化比選。在跨越道路、河流等特殊地段，可根據(jù)實(shí)際情況確定。

（13）高架橋除應(yīng)滿足限界、施工工藝、抗震、防迷流等專業(yè)要求外，要充分考慮地面已有或規(guī)劃建筑物，盡量避免或減少對環(huán)境造成的不利影響。

（14）高架橋、地面及高架車站主體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限為100年，其它損壞、修復(fù)不影響地鐵正常運(yùn)營的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限為50年；

（15）高架橋與公路、鐵路立交或跨越河流時(shí)，橋下凈空應(yīng)滿足行車、排洪的要求。

（16）高架橋結(jié)構(gòu)類型盡量使構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化，便于工廠化制造和機(jī)械化施工。

12.2.1.2 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

（1）車站建筑活載

按照現(xiàn)行《建筑和載設(shè)計(jì)規(guī)范》及《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》取值。

（2）軌道交通荷載（設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值）

車輛荷載按車輛軸重P=140KN計(jì)，列車編組：初期6輛，中期6輛，遠(yuǎn)期6輛。

（3）車站建筑限界

站內(nèi)站臺邊緣距軌道中心距離1500mm，站臺面與軌道頂面距離1020mm。

12.2.1.3 建筑限界

（1）直線段線間距3.6m，線路中心至護(hù)欄內(nèi)側(cè)凈距不小于2.4m，橋面建筑限界（護(hù)欄內(nèi)至內(nèi)）8.4m，曲線地段按規(guī)定予以加寬。同時(shí)應(yīng)考慮橋上設(shè)置其它專業(yè)的管線、設(shè)備的位置。

（2）橋下凈空:

跨越城市主干道橋下凈空不小于5.0m。

跨越城市其它次要道路橋下凈空不小于4.5m。

12.2.1.4 采用設(shè)計(jì)規(guī)范及參考設(shè)計(jì)規(guī)范

1. 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用規(guī)范：

（1）《地鐵設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50157-2003）

（2）《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2001）

（3）《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》（TB10002·1-2005）

（4）《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10002·2-2005）

（5）《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10002.3-2005）

（6）《鐵路橋涵混凝土和砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10002·4-2005）

（7）《鐵路橋涵地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB10002·5-2005）

（8）《城市人行天橋與人行地道技術(shù)規(guī)范》（CTJ69-95）

（9）《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）

（10）《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》（JGJ94-94）

（11）《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50017-2003）

（12）《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ111-87）

（13）《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001）

（14）《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB5007-2002）

（15）《鐵路橋梁抗震鑒定與加固技術(shù)規(guī)范》（TB10116-99）

（16）《鐵路橋涵施工規(guī)范》（TB10002.1-99）

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-2.1.4-27 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

2. 參考的設(shè)計(jì)規(guī)范及資料

（1）《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60-2004）

（2）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D62-2004）

（3）《公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 004-89）

（4）《城市橋梁設(shè)計(jì)準(zhǔn)則》（CJJ11-93）

12.2.2 高架車站結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

12.2.2.1 高架車站的設(shè)置

全線總計(jì)7座高架車站和1座半高架半地下車站。高架車站按站臺型式劃分，主要有島式車站及側(cè)式車站兩種型式，其中側(cè)式高架車站有：磁器口站、雙碑南站、微電園站、陳家橋站、大學(xué)城站。島式高架車站有：雙碑北站、賴家橋站、朝天門車站（為半高架半地下車站）。所有高架車站均為二層。

12.2.2.2 高架車站的結(jié)構(gòu)選型

（1）車站上部結(jié)構(gòu)

高架車站結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)思想是在滿足建筑布置及使用要求的前提下，盡可能減少結(jié)構(gòu)的體量，采用合適的柱網(wǎng)布置，使整個(gè)車站的外觀顯得較為通透、輕巧，并與周邊環(huán)境取得較好的協(xié)調(diào)。

高架車站結(jié)構(gòu)在設(shè)計(jì)理念上分為，以橋梁設(shè)計(jì)為主導(dǎo)思想的橋式高架車站；以民用建筑為主導(dǎo)思想的框架式高架車站；兩種設(shè)計(jì)理念兼而有之的“建橋合一”式高架車站，即行車結(jié)構(gòu)主體采用橋式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，站臺、設(shè)備用房采用民用框架式結(jié)構(gòu)，使用功能上是行車的軌道交通與民用建筑的結(jié)合。橋式高架車站和框架式高架車站在車站內(nèi)形成各自獨(dú)立設(shè)計(jì)體系，稱之為“建橋分離”。“建橋合一”的車站根據(jù)軌道梁與車站結(jié)構(gòu)的支撐方式不同又分“建橋鉸接”和“建橋剛接”。高架車站采用“建橋鉸接”的結(jié)構(gòu)形式，具有傳力簡單明確、結(jié)構(gòu)構(gòu)造較易處理等優(yōu)點(diǎn)。但橋式橡膠支座使用年限低，在整個(gè)車站的使用年限期間需預(yù)留出更換的條件和費(fèi)用。高架車站采用“建橋剛接”體系，建筑高度低，結(jié)構(gòu)整體性好，結(jié)構(gòu)抗震性能優(yōu)于“建橋鉸接”，但列車震動影響較大，結(jié)構(gòu)受力及構(gòu)造相對復(fù)雜。因地制宜的選用不同形式的高架車站是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的最終目的。橋式高架車站，適合較大間距柱網(wǎng)布置，能充分利用道路中間隔離帶的空間，最大限度的保證地面交通暢通，但使用功能單一，車站體量較大?？蚣苁礁呒苘囌?，便于車站上部的物業(yè)開發(fā)等多用途使用，易滿足車站的建筑造型。但柱網(wǎng)密度較大，列車噪音較大。

重慶軌道交通工程的高架車站主要沿城市主干路的路中布置，故高架車站的結(jié)構(gòu)總體上應(yīng)趨向于更加簡潔、輕盈，盡量避免產(chǎn)生厚重的感覺。綜合考慮城市景觀、車站功能等因素，本線可供選擇的高架車站主要有以下幾種類型。

磁器口站、雙碑南站、微電園站、陳家橋、大學(xué)城站，采用路中橋式高架車站。兩層層高，側(cè)式站臺。高架線路沿道路隔離帶前進(jìn)，車站主體采用獨(dú)柱大懸臂預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，柱間距12m，站廳層也采用預(yù)應(yīng)力懸臂結(jié)構(gòu)，站臺采用鋼筋混凝土箱梁，軌道梁采用預(yù)應(yīng)力板梁，可以有效降低結(jié)構(gòu)高度。過街天橋采用鋼筋混凝土橋式或框架結(jié)構(gòu)。路側(cè)附屬設(shè)備用房采用框架結(jié)構(gòu)。詳圖11-2-01、11-2-02、11-2-03。

朝天門車站位于路側(cè)，車站一端接高架區(qū)間，一端接由地下至地面的出入口，形成由半地下半高架車站。橫斷面為3柱2跨。車站中以變形縫的設(shè)置，將整個(gè)車站分為高架和出地面段兩部分。高架部分采用框架式結(jié)構(gòu)，“建橋合一”，二層島式車站。此段由于車站站位已侵入現(xiàn)狀路面，且車站一側(cè)有相鄰建筑，基本柱網(wǎng)壓至7500x7225。出地面段一層采用“∪”混凝土底板+外擋土墻2006年12月 12-2.2.2-28 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

結(jié)構(gòu)+內(nèi)柱斷面，在外墻內(nèi)設(shè)有框架柱，延伸至二層型成框架結(jié)構(gòu)，基本柱網(wǎng)7500x8225。站臺設(shè)計(jì)為內(nèi)部框架體系。站外附屬設(shè)備用房采用框架結(jié)構(gòu)詳圖11-2-04、11-2-05、11-2-06。

雙碑北站路側(cè)框架高架站，“建橋合一”型式，二層島式車站。橫斷面為4柱3跨?；局W(wǎng)8000x6250，8000x7000。站臺設(shè)計(jì)為內(nèi)部框架體系。站臺設(shè)于二層，屋頂采用輕鋼結(jié)構(gòu)。詳圖11-2-07。

賴家橋站路側(cè)框架高架站，“建橋合一”型式，二層島式車站。站內(nèi)設(shè)有三線兩島。橫斷面為5柱4跨?；局W(wǎng)8000x6450，8000x6800。站臺設(shè)計(jì)為內(nèi)部框架體系。站臺設(shè)于二層，屋頂采用輕鋼結(jié)構(gòu)。詳圖11-2-08。

（2）車站基礎(chǔ)選型

重慶地區(qū)工程地質(zhì)條件較好，橋式高架車站，墩柱基礎(chǔ)采用本地區(qū)常用的人工挖孔樁基礎(chǔ)，樁經(jīng)1.25m，多樁組合承臺。樁端持力層選擇在微風(fēng)化巖層，嵌入深度不小于一倍的樁身直徑。詳圖11-2-01、11-2-02、11-2-03。

框架式高架車站基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)可根據(jù)基巖埋深、施工場地布置等因素，采用擴(kuò)大基礎(chǔ)或大直徑人工挖孔（鉆孔）樁的單樁基礎(chǔ)形式。樁端持力層選擇在穩(wěn)定巖層，嵌入深度不小于一倍的樁身直徑。詳圖11-2-07、11-2-08。

朝天門站“∪”槽斷面基礎(chǔ)，采用等間距群樁基礎(chǔ)，人工挖孔樁，樁徑1.20m，樁間距不小于3600x3600。詳圖11-2-04、11-2-05、11-2-06。

車站與區(qū)間的連接處，通過設(shè)置變形縫將結(jié)構(gòu)型式脫開。樁基礎(chǔ)承臺盡可能區(qū)間與車站分別設(shè)置，當(dāng)受柱網(wǎng)、線間距等條件限制，承臺不可分開時(shí)，高架車站和區(qū)間可設(shè)共用承臺。

12.2.3 高架車站施工方法

高架車站基礎(chǔ)根據(jù)不同的地質(zhì)情況及施工場地的條件，采用擴(kuò)大基礎(chǔ)或大直徑人工挖孔（鉆孔）樁，原則上盡量減少對周邊環(huán)境的干擾。除路中高架車站的軌道梁、站臺梁采用工廠預(yù)制，現(xiàn)場吊裝外，其余結(jié)構(gòu)體系及構(gòu)件均采用現(xiàn)澆混凝土工藝施工，砌體圍護(hù)。

施工前應(yīng)做好工程籌劃，管線的搬移等工作。施工期間以不中斷交通為原則，盡量減少現(xiàn)場的工作量。場地的布置主要集中在中央分隔帶及兩側(cè)人行橫道上。

高架車站施工工序人工挖（鉆）孔灌注樁—承臺和基礎(chǔ)梁—框架結(jié)構(gòu)或橋式結(jié)構(gòu)—站臺-屋面結(jié)構(gòu)。

一號線工程高架車站結(jié)構(gòu)型式一覽表 表12.2.3

序號

1

2

3

4

5

6

7

8

車站名稱

朝天門站

瓷器口站

雙碑南站

雙碑北站

賴家橋站

微電園站

陳家橋站

大學(xué)城站

車站形式

9m島式半高架半地下站

5m側(cè)式高架站

5m側(cè)式高架站

12m島式高架站

8m雙島式高架站

5m側(cè)式高架站

5m側(cè)式高架站

5m側(cè)式高架站

結(jié)構(gòu)型式

雙層框架

建橋合一

橋式雙層

橋式雙層

雙層框架

建橋合一

雙層框架

建橋合一

橋式雙層

橋式雙層

橋式雙層

備注

地下部分采用明挖法施工

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-2.3-29 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

12.2.4 高架區(qū)間結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)

12.2.4.1 區(qū)間高架橋結(jié)構(gòu)型式比選

本線區(qū)間高架橋所處區(qū)域地形較為復(fù)雜，局部地段地面高差變化較大，地質(zhì)情況也較復(fù)雜，橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮。

1. 立面設(shè)計(jì)

立面設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要為高架橋結(jié)構(gòu)體系的選擇、橋長及分跨布置、橋下凈空及梁高的選擇等。

對于長距離的高架橋，從景觀上考慮，應(yīng)盡量采用等跨等高度梁。橋梁跨徑的選擇， 應(yīng)結(jié)合周圍環(huán)境和工程地質(zhì)條件， 從景觀、經(jīng)濟(jì)和施工技術(shù)等各方面綜合考慮確定。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)，區(qū)間標(biāo)準(zhǔn)梁的合理跨度為20～30m。

從結(jié)構(gòu)體系上考慮，城市中小跨度橋多采用簡支梁體系或連續(xù)梁體系。簡支梁結(jié)構(gòu)簡單， 受力明確， 容易做到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、制造工廠化、施工機(jī)械化，安裝架設(shè)方便， 施工速度較快。橋梁建成運(yùn)營后，容易進(jìn)行更換或修復(fù)。連續(xù)梁橋?yàn)槌o定體系，其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)剛度大，變形小，動力性能好，有利于改善行車條件，減小列車運(yùn)行產(chǎn)生的噪音和振動，提高橋梁的可靠性和耐久性。同時(shí)連續(xù)梁結(jié)構(gòu)還有利于降低材料用量，減少伸縮縫數(shù)量，其造型也較為美觀。但連續(xù)梁的設(shè)計(jì)和施工比較復(fù)雜，一般采用現(xiàn)澆施工，對城市交通及城市景觀的影響較大。橋梁建成運(yùn)營后，不容易進(jìn)行更換或修復(fù)?？紤]到本線區(qū)間高架結(jié)構(gòu)所處區(qū)域地形較為復(fù)雜，局部地段地面高差變化較大，同時(shí)連續(xù)梁現(xiàn)澆施工有一定難度。同時(shí)該區(qū)段地質(zhì)情況也較復(fù)雜，連續(xù)梁結(jié)構(gòu)型式為超靜定結(jié)構(gòu)，橋梁基礎(chǔ)處于復(fù)雜地質(zhì)區(qū)段時(shí)基礎(chǔ)沉降、變形等不確定因素較多，對結(jié)構(gòu)的影響較大。在已建成的重慶輕軌工程中大量使用了重慶當(dāng)?shù)仄髽I(yè)自行研制PC梁，無論從施工技術(shù)儲備還是預(yù)制廠、預(yù)制設(shè)備等各方面均具有較好的條件。綜合以上各因素，推薦采用簡支梁體系，預(yù)制施工。

2. 橫斷面設(shè)計(jì)

橋梁橫斷面設(shè)計(jì) 應(yīng)從受力、經(jīng)濟(jì)和施工等方面綜合考慮， 較適合的截面形式有預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁(雙箱單室梁、單箱單室梁、組合箱梁等)、預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁、預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁、預(yù)應(yīng)力混凝土槽型梁等以下幾種型式。

⑴ 預(yù)應(yīng)力混凝土箱形梁

箱梁是一種閉合薄壁構(gòu)件，抗彎、抗扭性能好，對于曲線橋尤為有利；箱梁具有良好的動力特性，其材料用量相對較少；箱梁腹板可根據(jù)需要作成直的或斜的，外形較美觀。箱梁可以選用的截面形式主要有單箱單室梁、雙箱單室梁、單箱雙室、組合箱梁等，標(biāo)準(zhǔn)跨徑可采用25m。箱梁可以選用的截面形式主要有單箱單室、雙箱單室、單箱雙室三種。

① 單箱單室梁

雙線單箱單室箱梁截面受力較好，施工較簡單，施工方法可采用整孔預(yù)制吊裝、節(jié)段預(yù)制整拼架設(shè)或就地現(xiàn)澆。單箱單室梁材料用量少，施工相對方便；箱梁腹板可根據(jù)需要作成直的或斜的，外形較美觀。但由于梁體自重和橫向尺寸都較大，如果全線都采用整體預(yù)制施工、地面運(yùn)輸?shù)氖┕し椒?，由于橋面較寬公路運(yùn)輸需要交通管制。另外如采用橋上運(yùn)梁方式，在通過節(jié)點(diǎn)橋梁時(shí)有一定難度。無論采用何種運(yùn)輸方式，工程造價(jià)都會大大提高，整體預(yù)制施工經(jīng)濟(jì)性很難達(dá)到最佳。如采用就地現(xiàn)澆施工，因沿線地形復(fù)雜，施工也有一定難度，且其工期相對較長，施工期間須占用本身相對較窄的道路，對城市交通有干擾?？紤]到本地具有較強(qiáng)的混凝土構(gòu)件預(yù)制施工能力，如采用箱梁斷面，宜采用分段分塊預(yù)制拼裝施工。

② 雙箱單室箱梁(圖12-2-2)

2006年12月 12-2.4-30 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

雙線雙箱單室箱梁，結(jié)構(gòu)受力明確，施工時(shí)分兩片預(yù)制吊裝，就位后用橋面濕接縫和橫隔板將兩片箱梁聯(lián)為整體，其吊裝難度較雙線單箱單室整孔箱梁小，當(dāng)用整體預(yù)制施工方法時(shí)便于運(yùn)輸與吊裝，如果全線都采用整體預(yù)制施工方法，全線可只設(shè)置一個(gè)梁場，橋上運(yùn)梁碰到特殊節(jié)點(diǎn)時(shí)由于梁重相對要小很多一般情況下皆易通過，如遇工期等特殊原因，采用公路運(yùn)輸?shù)碾y度也較小。

⑵ 預(yù)應(yīng)力混凝土Ｔ形梁

Ｔ形梁屬肋梁式結(jié)構(gòu)的一種，其結(jié)構(gòu)簡單，抗彎性能好，容易做到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化、制造工廠化，施工機(jī)械化。橋梁上部結(jié)構(gòu)可由四片Ｔ梁相互聯(lián)結(jié)而成，吊裝重量輕，施工方便，且構(gòu)件容易修復(fù)或更換。通過對當(dāng)?shù)厥┕ぜ夹g(shù)情況調(diào)查，同類橋梁型式在重慶地區(qū)應(yīng)用較普遍，施工技術(shù)較為成熟。同時(shí)，高架橋段多處跨越城市交通干道，采用預(yù)制吊裝可最大限度減少施工對城市交通的影響。橋梁型式可采用25m預(yù)應(yīng)力混凝土簡支梁。

預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁也存在不足之處：由于其為簡支體系，故梁高相對較高，尤其是橋梁跨度較大時(shí)。此外，預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁的抗扭性能較箱形梁略差，不宜用于曲線半徑很小地段。

⑶ 預(yù)應(yīng)力混凝土槽形梁

預(yù)應(yīng)力混凝土槽形梁為下承式結(jié)構(gòu)，與其他梁式相比，建筑高度相對較低，兩側(cè)的主梁能有效防止噪音，避免了聲屏障的設(shè)置，城市景觀好。槽型梁的主要優(yōu)點(diǎn)如下：

① 建筑高度低：雙線結(jié)構(gòu)采用一線一槽形式，槽型梁底板厚25～35cm，相對于箱梁1.4～1.7m的梁高，可減小建筑高度1.15～1.35m。

② 隔絕噪音，改善建筑外觀：軌道交通上承式橋梁的視覺高度除結(jié)構(gòu)本身的梁高外，還含有聲屏障的高度。而聲屏障的高度一般據(jù)噪聲強(qiáng)度和衍射角度確定，在特殊環(huán)控要求地段，聲屏障高度甚至超過梁高幾倍，在城市繁華地段景觀較差。采用槽形梁型式時(shí)，由于每線雙側(cè)腹板均靠近行車軌道，噪聲衍射高度較小，可完全取消聲屏障，其側(cè)向視覺高度只有結(jié)構(gòu)高度本身，在城市中心區(qū)穿過具有輕巧美觀的造型。

③ 有利于行車安全:兩道邊墻可確保列車安全行駛，防止脫軌與翻車事故。列車車門下緣與槽型梁腹板上緣自然相接，腹板頂面可作為緊急疏散和檢修通道。

槽型梁為開口截面，因此對構(gòu)件的制作精度要求較高，故施工方法應(yīng)采用在工地現(xiàn)場預(yù)制，用運(yùn)梁車在線上運(yùn)輸?shù)綐蛭唬倮眉軜驒C(jī)或龍門吊吊裝就位的施工方案，每片梁的吊裝重量約為150噸，施工速度約為每天1.5孔。

槽型梁同時(shí)也有其不足之處：

① 由于結(jié)構(gòu)是開口截面，整體性不如箱梁好，抗扭剛度和腹板穩(wěn)定性相對較弱，其在曲線上的大跨橋梁尤為難以解決。

② 采用雙U槽型梁，線路間距將由3.6m增加到4.6m，這將增加高架橋及車站的總體寬度，總造價(jià)較上承式梁高。

槽形梁底板寬度較大，需采用T型墩支撐，順橋向視覺效果較差。槽形梁施工可采用整體運(yùn)架的方案，但需對預(yù)制場地、車站結(jié)構(gòu)、工期和全線施工組織等各方面因素統(tǒng)籌考慮、協(xié)調(diào)，才有可能實(shí)現(xiàn)。

⑷ 預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁

板梁外形簡潔、結(jié)構(gòu)簡單、建筑高度小，并便于裝配施工。但因板梁為鉸接板，一方面，兩軌下兩片梁用鉸接其整體性較差，在地鐵列車長期運(yùn)行下其鉸縫易產(chǎn)生裂縫，另一方面，其剛度較小，相對而言其徐變拱度較大，不易滿足軌道專業(yè)的要求。此外，由于預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁跨度一般較小，一般為重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-2.4-31 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

20m左右，因此下部結(jié)構(gòu)的造價(jià)相對較高。

3. 橋墩

橋梁的下部結(jié)構(gòu)除應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性外，橋墩的外部造型也很重要，合理的選型能使上、下部結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)一致，輕巧美觀。確定橋梁下部結(jié)構(gòu)應(yīng)遵循安全耐久、滿足交通要求、造價(jià)低、維修養(yǎng)護(hù)少、預(yù)制施工方便、工期短、與城市環(huán)境和諧等原則，橋墩形狀宜盡量多透空，盡可能采用輕型薄壁墩。

適用于城市高架橋的橋墩形式有Ｔ型墩、雙柱墩、Ｖ型墩和Ｙ型墩等。（圖

12-2-5）

⑴ Ｔ型墩

Ｔ型墩墩身重量輕、節(jié)省圬工材料、減少占地面積。墩身一般為大直徑圓柱、矩形、六邊形等型式，墩身有較大的強(qiáng)度和剛度。Ｔ型墩與區(qū)間Ｔ梁、箱梁、槽形梁等上部結(jié)構(gòu)相結(jié)合時(shí)，上、下部結(jié)構(gòu)的輪廓線過渡平順，受力合理。

⑵ 雙柱墩

雙柱墩承載能力高、穩(wěn)定性較好，但其占地范圍較大，且橋下墩柱林立，通透性差，于城市景觀不利。

⑶ Ｖ型墩和Ｙ型墩

橋墩重量輕、占地面積小，外表美觀簡潔，橋下透空大，適用面廣，具有良好的視野和輕巧造型，但其結(jié)構(gòu)構(gòu)造復(fù)雜，施工較麻煩，耐久性也相對較差。

4．基礎(chǔ)型式

高架結(jié)構(gòu)穿越地段地形起伏較大，地質(zhì)構(gòu)造略為復(fù)雜。對于地質(zhì)條件一般的地段，可根據(jù)持力層的埋深和承載力確定基礎(chǔ)形式，巖石及持力層較淺的地基，可采用擴(kuò)大基礎(chǔ)或柱樁，在砂質(zhì)及軟土地基，可采用鉆（挖）孔灌注摩擦樁。

5．結(jié)構(gòu)型式綜合比選

綜上所述，區(qū)間高架橋各種梁型綜合比較見表12.2.5.1 。

區(qū)間高架橋梁型式綜合比較表 表12.2.4

方案

指標(biāo)

跨度

施工方法

橋墩型式

造型

受力性能

T型梁

25m

預(yù)制吊裝

T型墩

簡潔明快

受力明確

單箱單室

雙線梁

25m 25m

槽型梁

25

空心板梁

20m

預(yù)制吊裝

T型墩

現(xiàn)澆連續(xù)梁或 分段分塊預(yù)制現(xiàn)澆或整體預(yù)整體預(yù)制運(yùn)架 拼裝 制運(yùn)架

單柱或雙柱

線條流暢

造型美觀

動力性好

抗扭剛度大

技術(shù)成熟

有地鐵實(shí)踐

較小

T型或雙柱

較現(xiàn)澆有不明梁底面平整 梁底面平整

顯接縫 節(jié)約凈空 節(jié)約凈空

動力性好

抗扭剛度大

技術(shù)較成熟

較小

自重大

抗扭不利

尚需實(shí)驗(yàn)

較大

橫向縫多

整體性差

技術(shù)成熟

地鐵實(shí)踐少

較小

技術(shù)成熟

建造經(jīng)驗(yàn)

有地鐵實(shí)踐

工程難度 小

12.2.4.2 區(qū)間高架橋結(jié)構(gòu)方案

通過以上對各種橋梁類型上、下部結(jié)構(gòu)的詳細(xì)比較，結(jié)合本線的實(shí)際情況，高架橋方案首先推薦預(yù)應(yīng)力混凝土雙箱單室箱梁。區(qū)間標(biāo)準(zhǔn)梁跨以25m為主，在跨越現(xiàn)狀及規(guī)劃路口處橋梁跨度一般不小于30m。標(biāo)準(zhǔn)梁梁高1.8m，跨中腹板厚230mm,支點(diǎn)腹板厚450mm，頂板厚200mm，底板厚240mm。雙箱單室箱梁方案在結(jié)構(gòu)布置上為一線一箱，受力明確，同時(shí)箱梁在彎、剪、扭等各種受力狀態(tài)下的力學(xué)性能均較好。同時(shí)，梁重相對小，運(yùn)輸、吊裝的組織工作容易實(shí)現(xiàn)，現(xiàn)場澆注混凝土的工程數(shù)量也相對較小。由于箱梁截面相對較小，為便于施工操作，箱梁內(nèi)?？刹捎靡簤鹤詣邮湛s鋼模板，內(nèi)模板收縮后沿導(dǎo)軌撤出。標(biāo)準(zhǔn)2006年12月 12-2.4.2-32 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

梁斷面見下圖： 的地段，可根據(jù)持力層的埋深和承載力確定基礎(chǔ)形式，巖石及持力層較淺的地基，可采用擴(kuò)大基礎(chǔ)或柱樁，在砂質(zhì)及軟土地基，可采用鉆（挖）孔灌注摩擦樁。在地質(zhì)條件特殊的地段，高架橋的基礎(chǔ)首先應(yīng)盡量避開巖溶和地震斷裂帶，并根據(jù)詳細(xì)的地質(zhì)勘測和地震資料，對基礎(chǔ)進(jìn)行加強(qiáng)設(shè)計(jì)。

12.2.4.3 區(qū)間高架橋施工方案

考慮到本標(biāo)段沿線市政道路路面寬度相對較小，為減少橋梁運(yùn)輸、吊裝對交通的影響，預(yù)制梁擬采用橋上運(yùn)輸、架設(shè)方案，因此需要對全線高架橋統(tǒng)籌

考慮。特殊節(jié)點(diǎn)橋梁的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計(jì)、施工均有較大難度，施工組織需滿足預(yù)制梁運(yùn)輸、架設(shè)的需要。在郊區(qū)現(xiàn)狀交通不是很繁忙地段的大跨徑橋梁可考慮采用滿布支架現(xiàn)澆施工，便于多節(jié)點(diǎn)同時(shí)施工，保障工程的工期。

橋上運(yùn)輸、架設(shè)方案擬采用運(yùn)梁、架梁分別進(jìn)行即通過運(yùn)梁車將預(yù)制梁從已架設(shè)的橋梁上運(yùn)到橋位，再用架橋機(jī)將梁吊裝就位。此方案的優(yōu)點(diǎn)在于運(yùn)梁車的重量較輕、高度及外形尺寸均較小，故對已架設(shè)橋梁影響較小，并容易通過各個(gè)節(jié)點(diǎn)橋，運(yùn)梁過程中相對更為安全。此方案的不足是需要增加運(yùn)梁車設(shè)備,但綜合考慮架橋機(jī)價(jià)格和施工的可靠性，此方案有一定的優(yōu)勢。如果利用重慶3號線架橋機(jī)來架設(shè)本線橋梁，則從技術(shù)經(jīng)濟(jì)上本方案更為合理。

整體預(yù)制箱梁施工過程分為上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)施工，其中下部結(jié)構(gòu)施工主要包括：鉆孔灌注樁基礎(chǔ)施工、承臺施工、橋墩及墩帽施工，每聯(lián)高架橋的下部結(jié)構(gòu)施工按20天考慮。上部結(jié)構(gòu)預(yù)制箱梁的施工過程主要有：鋼筋加工、模板施工、混凝土灌注、預(yù)應(yīng)力鋼筋初張拉、移梁、預(yù)應(yīng)力鋼筋終張拉、管道壓漿及封錨、運(yùn)梁、架梁。預(yù)制箱梁生產(chǎn)考慮為每天2～4片，橋梁運(yùn)輸、架設(shè)與預(yù)制梁生產(chǎn)相匹配。

相對于以往地鐵高架橋的施工，本線高架橋預(yù)制施工需要重點(diǎn)考慮以下兩圖12.2.4 標(biāo)準(zhǔn)梁斷面圖

橋梁采用標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、工廠化生產(chǎn)、機(jī)械化施工。由于主梁為工廠或現(xiàn)場預(yù)制，故其質(zhì)量有保障，同時(shí)由于主要構(gòu)件大批量、工廠化生產(chǎn)，可降低成本，經(jīng)濟(jì)性較好。通過對重慶市相關(guān)施工單位的走訪，有橋梁廠、構(gòu)建廠、工程公司等多家企業(yè)具有橋梁預(yù)制施工的技術(shù)水平和設(shè)備機(jī)具，當(dāng)?shù)氐纳a(chǎn)條件完全可以滿足橋梁預(yù)制施工的需要。此外，在郊區(qū)現(xiàn)狀交通不是很繁忙的地段，需要跨越規(guī)劃道路及河流的大跨徑橋梁可考慮選用連續(xù)梁結(jié)構(gòu)，在保證結(jié)構(gòu)的剛度、動力性能的同時(shí)可減小橋梁梁部結(jié)構(gòu)高度，景觀性較好。

重慶軌道交通一號線工程的高架橋在大多區(qū)段沿城市道路走行，綜合考慮與上部橋梁截面類型協(xié)調(diào)一致及保證橋下視野的通透性，本方案推薦采用Ｔ型截面單柱墩。墩柱截面采用矩形，在四角采用R=150mm的導(dǎo)角，根據(jù)墩高不同采用不同的截面尺寸，橫向尺寸為2.2～2.4，縱向尺寸為1.6～1.8m。墩頂設(shè)鉆石狀蓋梁，蓋梁尺寸既要滿足了梁部結(jié)構(gòu)放置的要求，亦要符合架橋機(jī)支腿放置的要求。

高架結(jié)構(gòu)穿越地段地形起伏較大，地質(zhì)構(gòu)造略為復(fù)雜。對于地質(zhì)條件一般重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-2.4.3-33 第十二章 結(jié)構(gòu)工程 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告

點(diǎn)：

（1）現(xiàn)場預(yù)制場地的建設(shè)工作及橋梁上部結(jié)構(gòu)預(yù)制施工：預(yù)制場地的位置選擇、用地協(xié)調(diào)、大噸位橋梁預(yù)制廠的布置及建設(shè)工作、預(yù)制梁施工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)等因素將會決定本工程的實(shí)施進(jìn)度、總工期、工程質(zhì)量，因此需要對此重點(diǎn)考慮，盡早安排施工。

（2）預(yù)制箱梁體積大、重量大，運(yùn)梁及架梁有一定難度，在施工技術(shù)上需重點(diǎn)考慮：本線運(yùn)梁考慮從已架設(shè)的橋梁上運(yùn)到橋位，以減小對現(xiàn)狀交通的影響。

12.2.5 高架結(jié)構(gòu)防水及排水

12.2.5.1 高架車站結(jié)構(gòu)防水

（1）高架車站地面標(biāo)高以下結(jié)構(gòu)部分應(yīng)采用防水混凝土結(jié)構(gòu)自防水，并適當(dāng)增設(shè)附加防水層。

（2）車站站臺層的行車結(jié)構(gòu)板的伸縮縫應(yīng)設(shè)置止水帶，以滿足結(jié)構(gòu)伸縮變形的需要和防止運(yùn)營后站臺層用水的下漏。

12.2.5.2 高架區(qū)間結(jié)構(gòu)防水設(shè)計(jì)

(1)為避免自然降水引起滲漏而對高架橋的梁內(nèi)鋼筋造成損害，高架橋的橋面須做防水處理。

(2)防水施工范圍：除承軌臺基礎(chǔ)和三軌承壓臺基礎(chǔ)部分不做防水外，其余橋面部分均須做防水處理。

(3)保護(hù)層采用C40豆石混凝土,并添加聚丙烯纖維網(wǎng)，保護(hù)層厚度不得小于30mm，流水坡度應(yīng)滿足橋面排水的要求。

(4)聚丙稀纖維網(wǎng)的品種選擇及用量必須滿足保護(hù)層抗裂的要求。

(5)制作保護(hù)層時(shí)，橋面縱向每隔5m作一寬約10mm、深約保護(hù)層厚度的斷縫。當(dāng)保護(hù)層混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的50%以上時(shí)，用聚氨酯防水涂料將斷縫填實(shí)、填滿，填充時(shí)不得污染保護(hù)層及梁體。

(6)保護(hù)層應(yīng)表面平整、流水暢通，在橋梁低端做3％反坡以免橋面積水。

12.2.5.3 高架區(qū)間結(jié)構(gòu)排水設(shè)計(jì)

橋上排水管的設(shè)置是必須的。它的作用是收集橋面承接的雨水，導(dǎo)流至地面。在人行道、車行道上方的高架結(jié)構(gòu)如果不采用導(dǎo)流而直接排放，雨天會影響橋下的交通。

雙箱方案有利于橋面排水的設(shè)計(jì)。橋面向內(nèi)設(shè)置1.5%的排水橫坡，將雨水匯到橋面中央。每孔梁在梁中線設(shè)置集水孔，雨水通過線路縱坡匯集到集水孔。在兩片梁中間，橋面板下方設(shè)置集水管。集水管在梁端順墩柱側(cè)面凹槽延至地面。在雨水管出口下方鋪設(shè)磚石，并設(shè)置導(dǎo)流溝槽，以防止雨水沖刷墩柱下方土壤。

12.2.6 工程數(shù)量估算

12.2.6.1 高架車站

高架車站工程數(shù)量簡表 表12.2.6-1

項(xiàng)次

1

2

項(xiàng)目

混凝土

鋼筋

單位

萬m3

萬噸

數(shù)量

6.83

1.25

12.2.6.2 區(qū)間高架橋

區(qū)間高架橋工程數(shù)量簡表 表12.2.6-2

項(xiàng)次

1

2

3

項(xiàng)目

混凝土

普通鋼筋

預(yù)應(yīng)力鋼絞線

單位

萬m3

萬噸

萬噸

數(shù)量

11.92

2.17

0.190

2006年12月 12-2.6.2-34 北京城建設(shè)計(jì)研究總院有限責(zé)任公司 重慶市軌道交通一號線（朝天門—大學(xué)城）工程可行性研究報(bào)告 第十二章 結(jié)構(gòu)工程

12.2.7 附圖

項(xiàng)次

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

圖號

12-2-01

12-2-02

12-2-03

12-2-04

12-2-05

12-2-06

12-2-07

12-2-08

12-2-09

12-2-10

12-2-11

12-2-12

12-2-13

12-2-14

12-2-15

圖名

路中高架側(cè)式站標(biāo)準(zhǔn)斷面一

路中高架側(cè)式站標(biāo)準(zhǔn)斷面二

路中高架側(cè)式站標(biāo)準(zhǔn)斷面三

半地下半高架島式站標(biāo)準(zhǔn)斷面一

半地下半高架島式站標(biāo)準(zhǔn)斷面二

半地下半高架島式站標(biāo)準(zhǔn)斷面三

高架島式站標(biāo)準(zhǔn)斷面

高架雙島式站標(biāo)準(zhǔn)斷面

區(qū)間預(yù)應(yīng)力混凝土圖單箱單室箱梁

區(qū)間預(yù)應(yīng)力混凝土圖雙箱單室箱梁

區(qū)間預(yù)應(yīng)力混凝土T形梁圖

區(qū)間預(yù)應(yīng)力混凝土槽形梁圖

區(qū)間預(yù)應(yīng)力混凝土空心板梁圖

區(qū)間高架橋墩柱方案

架橋機(jī)架設(shè)箱梁流程圖

備注

含站廳層

過街天橋

朝天門

朝天門

朝天門

雙碑北站

賴家橋站

重慶市軌道交通一號線(朝天門—大學(xué)城)工程可行性研究報(bào)告 12-2.7-35

-