成都地铁10号线线上检修库围护结构设计技术总结

范宗民

摘 要：文章以成都地铁10号线线上检修库工程为背景，对对围护结构设计进行分析、设计。

关键词：线上检修库；围护结构；支撑；锚索

车站围护结构设置是否合理，直接影响地铁施工的安全、工期与造价。在总体方案确定的前提下，根据每个站点的具体情况，不断的细化、优化设计方案，将方案分段处理，在保证安全的前提下，节省造价，缩短工期。

1 工程概况

线上检修库位于成都地铁10号线金花站小里程端，与金花路站合建。承担成都地铁10号线一期工程列车日常检查维修、各系统设备检查维修及段办人员办公等任务。线上检修库为地下二层结构，小里程端区间隧道采用盾构法施工。检修库共设7个出入口，1个风道。线上检修库施标准段为现浇钢筋混凝土地下二层三（双）跨箱型框架结构，主体结构宽度21.1m、高度15.05m、底板埋深约18.1m，中心顶板覆土约为2.3～3m。右线头井段宽度约13.25m，基坑深度约19.15m。

检修库总长419m，周边环境变化较大，小里程部分周边空旷，大里程段两侧房屋密集，距离线上检修库距离近，且均为老旧民宅，无设计基础资料。小里程端头井为盾构接收井，因规划输水管道影响，仅设置地下二层，无地下一层。检修库为成都地铁10号线一期工程的铺轨基地，站中设置30m长轨排孔，且因铺轨工期紧张，轨排孔均设置在结构边跨、线路正线上方；另外检修库外挂出入口狭长，不宜单独设置围护结构，考虑与主体围护结构合建。基于以上原因，线上检修库围护结构设计在保证基坑安全的前提下，以缩短施工工期，节约工程造价为原则，设置了多种结构型式。

2 工程地质及水文

2.1 工程地质

基坑所处范围内主要地层有杂填土、素填土、粉质粘土、粉砂、细砂、卵石土等。

2.2 水文地质

根据成都地区区域水文地质资料和已建工程水文地质勘察资料，按地下水赋存条件，沿线地下水主要有两种类型：一是第四系孔隙水，二是基岩裂隙水。

2.3 抗震设计参数

成都地铁10号线一期工程通过地区的抗震设防烈度为Ⅶ度，地震分组为第三组，地震动峰值加速度为0.10g，地震设计特征周期为0.45s。

3 围护结构主要型式

线上检修库采用明挖法施工，坑外管井降水。其中根据既有建筑距离基坑远近情况、轨排井段、盾构井段等具体情况，围护结构方案细分为以下几种型式。

3.1 右线小里程段围护结构

右线小里程端头段因与规划输水管线冲突，主体结构仅施做地下二层部分。盾构井为接收井，待地下二层结构顶板施工完成后，拆除第二道支撑，顶板不能覆土，且需预留调出盾构机空间，故盾构井段方案采用了第一道为预应力锚索支护，第二道、第三道采用钢支撑支护方案，其中端头井端墙段围护桩采用?1500@2200mm的玻璃纤维筋围护桩，其余部分为?1200@2400mm普通钢筋混凝土围护桩；标准段部分采用三道钢支撑的支护方案。

3.2 轨排井段围护结构

线上检修库为成都地铁10线一期工程的铺轨基地，预留轨排孔为5×30m。因轨排孔需吊装铁轨，故本段围护结构不能设置支撑，围护结构采用四道预应力锚索支护，?1200@2400mm的钢筋混凝土围护桩。

3.3 标准段围护结构

检修库北侧三叶家私拆除部分厂房后距线上检修库主体最近距离约为7.8m；南侧距成都创鑫鞋材厂（地上3层）最近距离约为4.2m；距宏鑫鞋材（地上3层）最近距离约为3.6m；距爱尚妮鞋业（地上1层）最近距离约为1.4m。本段设计采用水泥浆注浆加固，加固范围为基坑两侧房屋基底，同时为控制基坑变形，提高基坑结构安全性，第一道采用混凝土支撑，第二道、第三道采用钢支撑。钻孔桩采用?1200@2200mm围护桩。大里程端18号线引入段与检修库衔接段，因施工空间狭小，围护桩采用?800@1400mm的围护桩。

3.4 外挂出入口围护结构

线上检修库外挂出入口狭长，不宜单独设置围护结构，故与主体围护结构合建。同时为方便施工，沿主体结构外墙方向设置冠梁，冠梁下方采用格构柱支撑。施工顺序为先开挖土体至中间围护桩顶处，待主体结构中板施工完成，第二道钢支撑拆除后，再开挖附属结构剩余部分土体，并凿除高出部分桩体，方案详见下图。

4 结语

基坑围护结构在保证基坑安全的前提下，应灵活处置，不应前篇一律设计。根据基坑周边环境的变化，及时调整设计方案。检修库在围护桩的选择上共考虑了三种方案，盾构井端头位置的围护桩，采用了方便盾构施工的玻璃纤维筋，桩基采用?1500@1800mm围护桩；标准段采用?1200@2200mm普通围护桩；在施工空间狭小位置处采用?800@1400mm的围护桩，同时根据成都地质特点，围护桩均采用旋挖钻孔桩。内支撑型式也采用了四种型式，盾构井段采用一道锚索，两道钢支撑，标准版采用三道钢支撑，轨排井段采用四道锚索，距离房屋较近部分采用一道混凝土支撑，两道钢支撑。另外在一些角撑的处理上也做了很多工作，如在首道支撑拐点位置设置冠梁导角还是混凝土板撑，部分支撑上下错开的位置采用混凝土板撑还是钢板撑，板撑位于角撑上部还是下部均多了多方案比较。

地铁围护结构设计应有针对性，不是生搬硬套以往文件内容，通过配合施工，优化设计方案，不断总结设计方案优缺点，为以后设计提供经验参考，提高设计文件质量。

参考文献

[1] 《地铁设计规范》（GB50157-2013）.

[2] 《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）.

[3] 《成都地区基坑工程安全技术规范》（DB51/T5072-2011）.

[4] 《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）.

[5] 成都市轨道交通10号线一期工程施工图设计技术要求.