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勘察檢測

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深圳地鐵3號線工程田貝站基坑支護設(shè)計
信息來源:深圳市市政設(shè)計研究院有限公司 發(fā)布時間:2016-11-22

深圳地鐵3號線屬深圳地鐵建設(shè)二期工程,線路跨福田、羅湖、龍崗三區(qū),全長41.8km,設(shè)31個車站。田貝站是其中一座換乘地下車站(預(yù)留與地鐵7號線換乘)。車站全長505m,基坑開挖深度一般段1823m,換乘體段基坑深26.6m,支護工程安全等級一級。

田貝站基坑設(shè)計、施工難度大:周邊建筑物密集,變形控制要求嚴格;位于交通要道,交通疏解復(fù)雜;車站為換乘站,站體長且支護深度大;地質(zhì)條件復(fù)雜等,是深圳地鐵二期工程的代表性工程之一。

經(jīng)過我司技術(shù)、經(jīng)濟、安全、工期等多方面比選,基坑圍護結(jié)構(gòu)為地下連續(xù)墻,利用其良好的整體性及防滲性來控制變形及地面沉降;并將地連墻與內(nèi)襯墻疊合,作為車站外墻,既經(jīng)濟合理又安全可靠?;觾?nèi)豎向設(shè)置4道或6道(換乘體段)支撐。通過大跨度裝配式貝雷架鋼便橋解決交通疏解難題。通過設(shè)置變形監(jiān)測點、地下水觀測及回灌井對周邊變形進行監(jiān)控。

深圳地鐵3號線田貝站的建設(shè)經(jīng)國家批準,符合國家工程建設(shè)的方針、政策和法律法規(guī),嚴格執(zhí)行工程建設(shè)強制性標準;采用先進的設(shè)計理念,安全、經(jīng)濟、可靠;取得良好的經(jīng)濟、社會和環(huán)境效益。工程于20115月驗收,20116月地鐵3號線全線通車。

本項目工程特點及采用的技術(shù)手段如下:

1)基坑深、大。本車站為地鐵換乘站,3號線及擬建的7號線垂直相交,本次建設(shè)需要預(yù)留換乘節(jié)點,基坑深度大,最深達26.6m;基坑長度505m(一般地鐵車站基坑長200m左右),為深圳地鐵二期工程最深、最長的基坑之一。

2)本基坑位于羅湖區(qū)老城區(qū),周邊建筑物密集,其中7層以下的建筑15棟,高層多棟;多層建筑物均建成多年,對基坑開挖引起的變形敏感。另有給水管、雨水管、污水管及電纜溝,需要改遷或懸吊保護?;又ёo采用地下連續(xù)墻加內(nèi)支撐,確保基坑及周邊建筑物、管線安全;地連墻采用工字鋼接頭,確保止水效果良好,同時施工期間還設(shè)置地下水位監(jiān)測,將地下水回灌作為應(yīng)急處置措施。施工期間的變形監(jiān)測表明變形均在允許范圍內(nèi),變形控制效果良好。

3)基坑場地靠近東門商業(yè)中心,位于翠竹路上,并與田貝四路、太寧路相交。翠竹路寬不到18m,為交通要道,交通流量大,不能中斷交通,即不能采用全封閉施工,必須考慮交通疏解要求。為解決這一限制,基坑采用明挖、半明挖、蓋挖相結(jié)合的設(shè)計施工方案:交叉路口采用蓋挖,建設(shè)臨時路面,為節(jié)約工期采用大跨度裝配式貝雷架鋼便橋;其余道路部分則采用半幅蓋挖作為臨時道路。這樣既保證車站建設(shè)需求,又最大限度降低對交通的影響,施工期間基本達到施工前的交通流量。

4)基坑地質(zhì)條件復(fù)雜。上部填土厚度較大(最大5.6m),且部分為雜填土;沖洪積層存在淤泥質(zhì)土層、粉細砂層、中粗砂層,砂層最厚4.0m,對基坑開挖、止水均不利。支護采用地連墻,接頭采用工字鋼,保證墻體作為支護結(jié)構(gòu)與止水帷幕的效果良好。

5)基坑支護地連墻同時作為圍護結(jié)構(gòu)和車站主體結(jié)構(gòu),與內(nèi)襯墻一起形成疊合結(jié)構(gòu)外墻。采用此方案,一是節(jié)省造價;二是節(jié)約施工空間。難點在于一是需要嚴格控制支護墻體的變形,不能變形過大侵入結(jié)構(gòu)界限,施工中的監(jiān)測表明變形符合要求;二是地連墻需滿足永久結(jié)構(gòu)100年設(shè)計使用年限要求,地連墻澆筑施工要求高。

6)地連墻部分段需要入巖,由于巖質(zhì)堅硬(>90MPa)且?guī)r面傾斜,成槽困難且施工容易傾斜,這也是本工程的難點之一。經(jīng)過方案比選,成槽采用沖擊錘與抓斗結(jié)合的施工工藝,確保施工進度及經(jīng)濟性。針對成槽易傾斜的問題,施工中采取重錘低沖擊成孔,并加大成孔直徑,很好的修正了地連墻傾斜的問題,保證成槽順利。

        我公司設(shè)計人員綜合分析工程重難點,選擇經(jīng)濟合理的支護方案,確保地鐵建設(shè)順利進行,將工程對周邊影響降至最低,取得了良好的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益。本項目于2011年與主體結(jié)構(gòu)一起通過竣工驗收。

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