合肥地铁4号线创新大道站深基坑支护结构受力特性及其优化

地铁车站深基坑支撑下方中立柱设置优化研究周群立;王斌;孙宏斌【摘要】在地铁车站深基坑支撑下方设置中立柱,一方面提高了支撑稳定性;但另一方面,基坑开挖会带动中立柱隆起,进而造成支撑承载力下降.结合合肥市轨道交通5号线云谷路站深基坑立柱隆起的实测数据,计算分析立柱隆起对支撑体系的影响.通过设置中立柱与取消中立柱两种情况的对比分析,提出可通过加大支撑截面尺寸等措施取消中立柱.建议地铁车站深基坑围护结构支撑采用取消中立柱的优化设计.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2019(022)007【总页数】4页(P13-16)【关键词】地铁车站;深基坑;支撑;中立柱【作者】周群立;王斌;孙宏斌【作者单位】合肥城市轨道交通有限公司,230001,合肥;安徽省综合交通研究院股份有限公司,230001,合肥;安徽省综合交通研究院股份有限公司,230001,合肥【正文语种】中文【中图分类】U231.3地铁明挖基坑主要采用排桩或地下连续墙加内支撑的围护结构型式。

当支撑长度超过20 m时，在支撑下设置格构式临时立柱，作为竖向支撑，用以减小支撑计算长度，提高支撑稳定性。

在基坑开挖过程中，坑底回弹会带动立柱桩和立柱发生向上隆起，因此:当立柱与围护桩(墙)之间存在差异沉降时，支撑会产生附加内力；当附加内力累计到一定程度时，支撑会失稳或被破坏，严重影响基坑安全。

文献[1-2]研究了立柱竖向位移对支撑稳定性的影响。

本文根据某地铁车站基坑开挖过程中立柱和围护桩的竖向位移实测数据，分析中立柱隆起对支撑体系的影响，研究地铁基坑工程中取消中立柱情况下增大支撑承载力或减小支撑内力的措施。

1 工程概况1. 1 基坑工程概况合肥市轨道交通5号线云谷路站主体基坑总长145.85 m，标准段宽22.3 m，深约24.8 m；盾构工作井宽26.0 m，深约26.0 m。

基坑开挖范围及坑底均位于硬塑状黏土层中。

地层物理力学参数见表1。

表1 云谷路站主体基坑地层物理力学参数层号及地层天然密度/(g/cm3)黏聚力/kPa内摩擦角/(°)压缩模量/MPa①素填土1.75108②黏土1.98471311③黏土1.98501312④黏土2.01521314⑥全风化泥质砂岩2.05252025车站主体结构采用明挖顺作法施工，围护结构采用φ 1.2 m钻孔灌注桩+内支撑支护体系，竖向共设5道支撑+1道换撑。

城市轨道交通车站深基坑施工中的相关技术措施分析城市轨道交通车站的建设对于城市交通发展至关重要，而车站的深基坑施工是整个车站建设过程中的关键环节之一。

深基坑施工中需要采取一系列的技术措施，以确保施工的顺利进行和施工安全。

本文将对城市轨道交通车站深基坑施工中的相关技术措施进行分析。

一、基坑支护技术城市轨道交通车站基坑的支护技术是保证施工安全和工程质量的重要措施。

常见的基坑支护技术包括钢支撑、深圳壁和土钉墙等。

在施工过程中，需要根据地质条件和基坑周围的建筑环境选择合适的支护技术，并对其进行严密监控和检测。

还需要采取相应的防水和防渗措施，确保基坑周围地下水的稳定和施工安全。

二、地下结构施工技术在城市轨道交通车站的建设中，地下结构是车站的重要组成部分。

地下结构的施工技术包括地下连续墙施工、地下连续墙与顶梁的连接、地下连续墙与地下室板的连接等。

在地下结构施工中，需要严格控制施工质量和施工进度，确保地下结构的稳定性和承载能力。

还需要对地下结构的损坏和变形进行监测和修复，以确保地下结构的安全。

三、地下空间利用技术城市轨道交通车站地下空间的利用是提高城市土地利用率和促进城市可持续发展的重要手段。

在地下空间利用中，需要考虑地下空间与地上空间的连接和衔接，以及地下空间与地上建筑的相互影响。

在车站地下空间的利用中，需要考虑地下商业、地下停车场、地下通道等地下设施的布置和管理，以及地下空间的照明、通风、排水等设施的配置和运行。

四、施工安全技术在城市轨道交通车站深基坑施工中，施工安全是首要考虑的问题。

施工安全技术包括施工作业安全、施工设备安全、施工现场管理等方面。

在施工作业中，需要严格控制岩土挖掘、土石方运输和边坡护理等作业的安全风险，确保施工人员的人身安全。

在施工设备使用和管理中，需要对施工设备进行定期维护和检修，确保设备的安全性和稳定性。

在施工现场管理中，需要对施工人员进行安全教育和培训，提高施工人员的安全意识和应急处理能力。

地铁施工中深基坑支护新技术浅析随着城市建设的不断发展，地铁工程建设越来越成为城市交通发展的重要组成部分。

然而，在地铁建设中，基坑支护是关键的施工环节之一，也是工程建设中最具挑战性的部分之一。

随着科技的不断进步，基坑支护技术也在不断改进和创新。

本文主要针对地铁施工中深基坑支护新技术进行探讨和分析。

一、深基坑支护的现状分析深基坑支护是地铁建设中的重要施工环节之一，是确保工程施工安全和工程质量的关键措施。

但是深基坑支护也是比较危险和复杂的施工环节，需要专业的技术人员进行设计和施工。

现在深基坑支护主要采用的是传统的支护方式，如钢支撑、混凝土支撑、木工支撑等。

这些支护方式已经广泛应用于工程建设中，但在大型深基坑支护施工中，也存在支护结构不稳定、施工风险大、成本高等问题。

随着科技的不断发展，深基坑支护新技术也在不断涌现。

下面我们将对几种新技术进行分析。

（一）桩壁结合支护技术桩壁结合支护技术是一种新型的深基坑支护技术，它将桩和墙体结合起来，形成一个整体支护结构，确保深基坑施工的安全稳定。

与传统的支撑方式相比，桩壁结合支护技术具有更好的稳定性和抗震性能，同时施工效率也更高。

这种支护技术可以适用于各种不同类型的土壤和地质条件。

（二）地锚支护技术地锚支护技术是一种常用的深基坑支护方法，具有支护结构稳定、施工效率高等优点。

地锚支护技术可以有效地避免土方坍塌和水土流失等问题，同时可以有效地控制建筑物变形。

在地铁基坑支护中，地锚支护技术有着广泛的应用，可以与其他支撑方式进行组合，提高基坑的安全性和稳定性。

（三）高性能复合材料支护技术高性能复合材料支护技术是一种创新的支撑方式，它可以有效地提高支撑结构的强度和稳定性。

高性能复合材料支护技术具有重量轻、强度高、耐腐蚀等优点，可以适用于各种不同的地质条件。

与传统的支护方式相比，高性能复合材料支撑技术成本低、施工速度快、自重轻等优点。

（四）自动化基坑支撑技术自动化基坑支护技术是一种前沿的基坑施工技术，在实际应用中可以提高施工效率和安全性，降低人为失误的概率，为工程建设提供更好的保障。

地铁施工中深基坑支护新技术浅析随着城市化进程加快，地铁建设已经成为城市交通建设的重要组成部分。

在地铁建设过程中，深基坑支护技术是一个非常重要的环节，它直接关系到地铁线路的安全和施工进度。

随着科技的不断发展，深基坑支护新技术不断涌现，为地铁建设带来了许多便利和新的可能性。

本文将从地铁施工的特点、深基坑支护的必要性以及新技术的应用等方面进行浅析。

一、地铁施工的特点地铁建设是一项复杂而艰巨的工程。

地铁建设所经过的地质环境较为复杂，如地下水位较高、土层较松散等，给施工带来了一定的困难。

地铁线路通常都位于城市的繁华地带，施工空间狭小，周围环境较为复杂，要求施工技术更加精湛。

地铁施工时间紧、任务重，务必保证施工的安全和进度。

地铁施工中的深基坑支护技术显得尤为重要。

二、深基坑支护的必要性深基坑支护是指在地铁施工中所需进行的一系列支护措施，以保证施工过程中的安全和稳定。

深基坑支护的必要性主要体现在以下几个方面：1. 地铁施工中常常需要进行深基坑挖掘，此时地下水位较高、土层较松散，如果不进行支护，容易导致地基沉降或土层垮塌，从而影响地铁线路的安全和稳定。

2. 深基坑支护能够保证施工现场的安全，防止土层塌方、坍塌等灾害发生，确保施工人员和周边居民的生命财产安全。

3. 深基坑支护可以提高施工效率，减少不必要的安全事故，保证地铁建设的进度和质量。

深基坑支护在地铁施工中具有非常重要的地位，必须引起足够的重视和关注。

三、深基坑支护新技术的应用随着科技的不断发展，深基坑支护新技术不断涌现，为地铁建设带来了许多便利和新的可能性。

下面我们将就一些应用较为广泛的支护新技术进行简要介绍。

1. 地下连续墙支护技术地下连续墙支护技术是指在地铁施工中采用连续墙的形式进行地基支护的方法。

它利用混凝土连续墙的抗剪和抗弯强度，形成一个连续、坚实的支撑结构，有效防止土层塌方、坍塌等问题。

与传统的土方开挖与支护相比，地下连续墙支护技术能够提高施工效率，减少对周边环境的影响，有利于保护周围的地下建筑和地下管线等。

地铁深基坑开挖效应与围护结构刚度影响分析随着我们国家经济的快速发展,合肥市近年来取得了空前的发展成果,城市规模不断扩大;在此背景下为了缓解日益堵塞的交通状况,合肥市轨道交通建设如火如荼地进行着。

在地铁车站的建设过程中,地铁车站深基坑是车站主体工程的保障,做好基坑支护、控制好基坑变形、了解合肥地区基坑变形规律才能保证地铁车站主体工程施工的顺利进行。

合肥地区地质环境复杂,相比于其他地区具有其独有的特点,随着合肥地铁建设的进行,针对合肥地区地铁车站深基坑的研究就显得很有必要。

本文以合肥市轨道交通4号线桐城路站深基坑为背景,结合以往学者科研的成果并从理论着手、将工程实测数据与MIDAS GTS NX有限元软件数值模拟分析对比,研究分析了在施工进程中的基坑和支护体系的整体变形趋势以及他们的受力情况,并探究了围护结构刚度对车站深基坑变形的影响规律。

通过本文的研究可以对合肥地区接下来的地铁车站工程提供有价值的参考,本文主要工作与结论如下:1.介绍了目前国内外关于深基坑工程的研究成果,分析了土体变形的机理和基坑变形的影响因素并总结了挡土结构的计算方法、地层损失法的概念;整理了监测数据,分析了基坑变形的实测结果从而得出基坑变形的规律性。

2.将模拟数据和监测数据进行对比分析,发现模拟结果和监测结果接近,虽然二者数值上有偏差但是反映出的基坑变形规律是一致的,说明数值模拟结果是可靠的。

3.深基坑围护墙的变形会随着基坑开挖的发展而发展,其呈现出向坑内鼓出、最大位移位置下移的规律;在南端头井以及相邻标段开挖完成后,南端头井围护墙的最大水平位移处位于开挖深度的0.5~0.7倍之间。

4.监测数据和数值模拟结果都表明地表沉降曲线随着基坑开挖的不断加深,呈现出明显的先增大再减小的勺子形;地表最大沉降的位置并不是基坑边缘,而是距离基坑边缘一定距离,这在基坑施工过程中应予以重视;5.围护结构的刚度和深基坑变形之间存在着反比关系,提高围护结构刚度有益于控制深基坑的变形但是不能一味地依靠增大围护墙(桩)刚度来提高基坑的抗变形能力,因为研究结果表明2EI下基坑变形量并没有比原刚度EI下减小很多。

深基坑支护技术在合肥西站项目上的应用摘要：近年来，城市轨道交通发展迅速，相应的站台服务设施也提高标准，很多一线城市站台成为高铁和城市轨道交通枢纽，这些大型站台项目的地下施工深度都在20米以上，而深基坑支护施工实施难度大、危险性高，依据项目设计条件和需求选择适宜的基坑支护技术是重点工作，主要作用为提高深基坑上方及周围建筑物、构筑物的稳定性，掌握深基坑支护的施工要点按照规范流程实施作业，为后续施工活动的顺利实施做好铺垫。

关键词：深基坑支护；土钉墙；混凝土灌注桩；环梁；格构柱；位移监测；一、前言本文以合肥西站东广场项目为例，从工程施工难点、技术应用原则、总体部署、设计计算、机械选型、平面布置、具体应用及总结等几个方面详细阐述了深基坑支护在具体项目中的应用，成功解决多种复杂地形条件下基坑支护技术难题，实现了安全、成本、进度的辩证统一二、工程概况新合肥西站东广场项目，基坑支护施工分为地上和地下两部分：原始场坪最高处28米，设计室外地坪21米,地表土清理产生高差约7米，采用土钉墙支护；地坪以下基坑底标高-3.5米，其中基坑底部规划有两条地铁线从基底穿过，地铁10号线-7.4米；地铁S1号线-7.6米，均采用明挖形式施工，基坑开挖深度达到24.5米，坑中坑深度28.6米，属于深基坑支护，因此，地坪以下基坑采用钢筋混凝土灌注桩配合4层内支撑支护施工。

基坑形状大致呈矩形，基坑面积约3.3万㎡，南北长约253.3m，东西长约132.6m。

因此水平方向内支撑采用钢筋混凝土环梁，并形成两个圆环；内撑垂直方向支撑采用格构柱，格构柱底部插入混凝土灌注桩。

拟建新合肥西站站房东广场地下停车场基坑实际开挖深度约24.5m，根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）3.1.3条规定，该基坑支护结构的安全等级为一级，必须设置基坑位移检测。

三、施工难点1、基坑面积大，长*款分别为：253*132米，水平内支撑必须合理设置垂直支撑点2、基坑深度大，基坑最深处达28.6米，水平内支撑需要分4层设置，满足周围构筑物的稳定要求3、周围环境复杂，东侧紧邻地铁3#线，距离基坑24.9米，2#风亭最近距离2米；西侧为合武铁路先，距离基坑59米；南侧为三实大厦和五里墩派出所，距基坑最近距离约66m；东北侧为天一大厦，距基坑最近距离约240m。

地铁车站深基坑施工中的技术创新随着城市化进程的加快，地铁作为一种便捷、快速的公共交通工具，已经成为许多大城市不可或缺的一部分。

然而，随着地铁线路的不断扩展，如何在复杂的城市环境中进行深基坑施工成为了一个亟待解决的问题。

在这方面，技术创新起到了关键作用。

我们要明确深基坑施工的挑战。

地铁车站深基坑施工通常需要挖掘较大的土方，而且地下水位较高，土质松软，这给施工带来了极大的困难。

地铁车站深基坑施工还往往位于繁忙的城市中心区域，周围有大量的建筑物和地下管线，施工过程中的安全问题也需要特别关注。

为了解决这些问题，技术创新体现在施工工艺上。

传统的基坑支护方式往往需要使用大型的支护结构，如锚杆、支撑梁等，这些结构需要大量的材料和时间来安装，而且对周围环境的影响较大。

然而，近年来，一种新型的基坑支护技术——冻结法逐渐得到了广泛应用。

冻结法是通过在基坑周围注入冷冻剂，使土壤冻结形成一道坚固的冻土墙，从而达到支护的目的。

这种方法不仅减少了材料的使用，而且施工速度快，对周围环境的影响小。

技术创新还体现在施工设备上。

在进行深基坑施工时，为了提高施工效率，减少对周围环境的影响，施工单位采用了许多先进的设备。

例如，小型化、高性能的挖掘机和钻机，这些设备可以在有限的空间内进行高效率的施工。

还有各种监测设备，如变形监测仪、应力监测仪等，这些设备可以实时监测基坑的变形和应力情况，确保施工安全。

除了施工工艺和设备外，技术创新还体现在施工管理上。

在进行地铁车站深基坑施工时，管理单位采用了许多先进的信息技术，如BIM（建筑信息模型）技术、GPS定位技术等。

通过这些技术，施工单位可以对施工现场进行实时监控，对施工进度和质量进行精确控制。

同时，通过网络技术，施工单位还可以实现与设计单位、监理单位等的远程协作，提高施工效率。

当然，技术创新也带来了一些挑战。

例如，新技术的应用需要相应的技术人才来支持，而目前我国在这一领域的高素质人才还相对缺乏。

地铁深基坑工程支护结构优化设计1. 引言1.1 研究背景地铁深基坑工程是城市地铁建设中常见的一种工程形式，随着城市人口的增加和交通需求的增加，地铁系统不断扩建，深基坑工程也得到了广泛应用。

地铁深基坑工程带来的地质和地下水环境复杂性给支护结构设计带来了挑战。

传统的支护结构设计方法往往存在结构刚度不足、施工难度大的问题，容易导致工程安全和质量问题。

对地铁深基坑工程支护结构进行优化设计至关重要。

目前，国内外学者对地铁深基坑工程支护结构优化设计进行了一定的研究，但还存在许多问题有待解决。

通过深入研究支护结构设计原理，探索支护结构优化设计方法，可以在一定程度上提高地铁深基坑工程的施工效率和工程质量。

本文旨在通过对地铁深基坑工程支护结构优化设计的研究，提高工程施工效率，减少施工难度，提高工程质量，为地铁工程建设提供参考和指导。

1.2 研究目的【研究目的】在进行地铁深基坑工程支护结构优化设计时，我们的研究目的是通过对支护结构设计原理和优化设计方法的研究，提高地铁深基坑工程施工的效率和安全性。

具体来说，我们的研究目的包括：优化支护结构设计，减少施工成本和时间；提高支护结构的稳定性和耐久性，降低地铁深基坑工程施工过程中发生事故的风险；探索新的支护结构设计理念，为未来地铁深基坑工程提供参考和借鉴。

通过本研究的实施，我们期望能够为地铁深基坑工程支护结构的设计和施工提供更科学、更有效的方法，为城市地铁建设和发展做出贡献。

【字数：172】1.3 研究意义地铁深基坑工程是城市地下交通建设中非常重要的一环，支护结构的设计与优化对于工程的安全、稳定和经济性具有至关重要的意义。

通过深入研究支护结构的优化设计，可以提高地铁深基坑工程的施工质量和效率，减少施工风险，保障工程的安全和可靠性。

支护结构的优化设计不仅可以降低工程的施工难度和成本，还可以提高工程的承载能力和长期稳定性，从而延长工程的使用寿命。

支护结构的优化设计还可以减少对周围环境和建筑物的影响，降低工程对城市交通和生活的干扰，提高城市的宜居性和可持续发展水平。

地铁车站深基坑支护特征及施工技术摘要：地铁具有速度快、占地面积小、资源利用率高等特点，但由于地铁建设环境的复杂性，施工中存在的问题有所增加。

为此，需要在施工中使用深基坑支护技术，提高承载力和围护质量，减少变形、沉降等危险事故，以维护地铁运行的安全性。

关键词：地铁车站；深基坑；支护施工引言地铁车站施工具有一定复杂性，一旦期间某一环节处理不当，则会对整个工程质量带来影响。

1地铁车站深基坑施工特点首先，工程规模大、结构复杂性高。

地铁工程或是贯穿城市的换线，或是连接某一区域的单线，工程规模较大，再加上内部的出入口多、停靠站多，使得工程结构复杂性上升，为深基坑施工带来了阻碍。

其次，管线密集度高。

地铁会穿过闹市区、居民区，这些区域的地下结构中含有较多的管线工程，如水电管线、燃气管线、通信管线等。

在地铁作业中，应做好对应部门的沟通交流，获取精准的管线排布图，以保障深基坑施工位置及深度的合理性。

最后，变形控制。

地铁车站深基坑支护施工中，开挖深度较大，安全等级要求较高，且在作业中容易存在沉降变形问题。

为优化工程质量，应做好科学管控，确保地铁车站施工的秩序性。

2地铁车站深基坑支护技术应用要点2.1基坑开挖（1）土方开挖应当在灌注桩与冠梁都满足设计强度要求之后才能开展。

在基坑开挖前期使用纵向放坡的方式进行，坑中土方倒运处理，纵向坡度比低于1:7，属于第一和第二阶段；在开挖后期，纵向坡比超过了1:7，属于第三~七节段。

（2）基坑纵向开挖的每一节段长度为6m，纵向坡比1:2，台阶高度不超过3m，台阶开挖工作后退式进行，且台阶长度大于5m。

（3）基坑横向开挖时，首先进行中槽挖掘，槽底部宽6m，坡比为1:0.75，若为杂填土层，则坡比设为1:2。

中槽挖掘结束之后再对侧部土方陆续开挖，在挖掘时需尽可能地保持对称，当挖掘到钻孔灌注桩周边时，替换成人工施工的方式，防止机械施工给桩体带来损坏。

为了提升基坑附近的稳定程度，其附近的反压土宽度应当大于2m。

地铁车站深基坑支护特征及施工技术摘要：城市地铁的建设有助于缓解地面交通压力，地铁车站分布在地铁线路的各节点处，其施工环境较为复杂，常遇到大型深基坑工程项目，施工中存在大量不确定因素。

为确保深基坑施工的安全性，必须采取相适应的支护技术。

关键词：地铁车站；深基坑支护；特征；施工技术1导言随着城市的快速发展，城市规模不断扩大，在有限地域空间环境里的轨道交通建设成网过程中，地铁车站设置受到各类因素的影响，如线位调整、周边环境条件等导致车站站位调整。

2地铁车站深基坑支护特征地铁由于能够有效缓解城市交通压力，成为当前大城市标配的交通设施。

随着国家综合实力的提升，地铁建设规模不断扩大，地铁车站数量持续增长。

深基坑支护是地铁车站施工中的主要项目，由于地铁施工线路长，城市当中地铁线路交错分布，出口及换乘通道较多，车站建设规模大，且结构复杂，深基坑支护施工难度大。

而且，由于地铁车站涉及地下施工，施工区域分布着大量光缆、排水管道、燃气管道等市政管线，需要对这些设施进行处理。

同时，为了保证地下结构的稳定性，不会影响到周边建筑，还需加强施工安全监测，整体施工难度大，难点多。

3地铁车站深基坑支护施工技术某轨道交通线路里程为DK29+808.743～DK30+125.744，为地下2层岛式车站，1层为站厅层，2层为站台层。

本车站基坑开挖深度约16.82m，顶板覆土厚3.01m，纵向设2‰单坡，形成厚度为800mm的地下连续墙。

搭建1道混凝土支撑和3道钢支撑，由此构成完整的内支撑体系，以维持基坑的稳定性。

3.1地下连续墙围护结构有助于维持基坑稳定性，施作地下连续墙是可行的方式，选择C35混凝土材料，抗渗等级为P8，形成完整的钢筋保护层，地连墙外放尺寸设为8cm。

以液压抓斗成槽机为主要施工设备，其具备自动纠偏功能，可按照预期要求开挖成槽，此环节采取的是“跳孔成槽法”，并使用静态泥浆护壁。

钢筋笼下端500mm处制作方式较特殊，应按1∶10收成闭合状。