11，6 结构设计11，6 1,第3款 普通钢筋混凝土结构的最大计算裂缝宽度允许值、1 新版、混凝土结构设计规范,GB。50010放宽了裂缝计算的要求、对三级裂缝控制要求的钢筋混凝土构件 即允许出现裂缝的构件。采用荷载的准永久组合替代了上一版规范的标准组合来计算裂缝宽度.并调整了受弯.偏心受压构件受力特征系数的取值，由2.1调整为1。9,2,表11 6，1是根据耐久性要求提出的、考虑到地铁地下结构基本均设置有利于保护混凝土结构的防水层 且结构的厚度也比较大.因此本规范对于干湿交替条件下的裂缝宽度进行了有条件放宽、即、厚度不小于300mm的结构可不考虑干湿交替作用、最小裂缝宽度可按照洞内干燥环境或洞内潮湿环境条件下裂缝宽度0、3mm控制 当有外观要求时，最大计算裂缝宽度允许值不应大于0.2mm 3。当混凝土保护层厚度较大时.虽然裂缝宽度的计算值也较大,但从总体上看。较大的混凝土保护层厚度对防止钢筋锈蚀是有利的，故本规范规定。当设计采用的最大裂缝宽度计算式中保护层的实际厚度超过30mm时,可将保护层厚度的计算值取为30mm。第5款,结构的计算简图.1。为了反映双层衬砌的实际受力情况,结构分析时 应选用与其传力特征相符的计算模型和截面计算参数,2 按结构实际受载过程分析的必要性,除了放坡施工的明挖结构或用全断面法开挖的矿山法隧道以及单圆盾构隧道外,现代地铁结构的受力大多有以下特点 1 结构的主要受力构件常兼有临时结构与永久结构的双重功能，其结构形式。构件组成.刚度.支承条件和荷载情况在结构形成过程中不断变化.2,结构受力与施工方法，开挖步序和工程措施关系密切,尤其是用矿山法施工的大型地下车站,开挖,初衬 二衬。临时隔墙的解体交替进行、结构体系应力转换频繁而复杂。3,新施作的构件是在既有结构体系已产生变形和应力的情况下设置的 荷载效应有连续性 上述特点决定了结构体系中某些关键部位受力的最不利情况，往往不是在结构完成后的使用阶段。所以传统的不考虑施工过程影响。结构完成后一次加载的计算模式 或虽考虑施工阶段和荷载变化的影响 却忽略结构受力连续性的分析方法、都不能反映结构的实际受力情况、按此进行的设计也不一定是安全的 所以本规范提倡按结构实际受载过程进行结构的内力和变形分析.这含有两层意思、一是在施工阶段按施工过程进行分析、二是使用阶段分析时要考虑施工阶段在结构体系中已产生的内力和变形.即所谓受力的连续性 三是分阶段计算时考虑结构受力连续性的方法、在分阶段计算结构的内力时.需要考虑各阶段之间受力的连续性 基本方法有.总和法,和.增量法、也称,叠加法，两者都可用于整个受力过程中结构体系的刚度或构件组成不发生改变的情况。否则只应采用增量法 总和法的典型实例是明挖基坑在开挖和加撑阶段对围护墙的受力分析,此时,已知外荷载是各施工阶段实际作用在结构上的有效土压力或其他荷载。在支撑处应计入设置支撑前该点墙体已产生的水平位移。由此可直接求得当前施工阶段完成后结构的实际位移及内力。采用增量法计算时，外荷载和所求得的结构位移及内力都是相对于前一个施工阶段完成后的增量、对盖挖逆作结构和初衬、二衬交互施作的矿山法车站结构,都需采用增量法计算 关于侧向地层抗力和地基反力.侧向地层抗力和地基反力 可统称为地层抗力、通常地层抗力的考虑有两种方法 一种方法是假定地层抗力与地层位移无关，是与承受的荷载相平衡的反力.并事先对其分布形式进行假定、另一种方法则认为地层抗力从属于地层的变形.一般都假定地层抗力的大小与地层变形成线性关系,并称之为弹性抗力。前者适用于地层相对于结构刚度较软弱的情况、把结构视为刚体.多用于计算地基反力,后者适用于柔性结构。多用于计算侧向抗力。地层抗力有利于地下结构承载力的提高，但其大小及分布规律与地下结构的型式及其在荷载作用下的变形。结构与地层的刚度,施工方法，回填与压浆情况。土层的变形性质有关、在设计中应慎重确定 在确定地层抗力时,反映抗力与地层位移之间比例关系的基床系数是一个重要的计算参数，它与地层条件 受力方向 承载面积.构件形状和位移量等因素有关.一般可通过实验.查表并结合地区经验选用,但要注意室内小尺寸试件试验得出的结果往往偏高 用于基坑围护结构的受力分析时 基床系数可取为与深度无关的常数.常数法,或与深度成比例,m法、当假定为与深度无关的常数时。开挖面坑底以下一定深度范围内宜取为三角形分布.以反映基坑开挖过程中坑底土体受到扰动而使其强度降低的实际情况、在软土地层中,这一深度取3m 5m，在其他地层中，可取围护结构截面厚度的3倍 第8款。车站结构纵向强度和变形的分析.当明挖结构沿纵向间隔一定距离设置伸缩缝时 其纵向应力一般不会成为控制结构设计的因素 但遇本款所列情况时 必须分析结构的纵向应力、除温度变化和混凝土收缩影响外,一般可采用弹性地基梁模型进行分析、求出其变形和内力后检算其强度，当地下连续墙采用普通圆形接头时 接头部位的强度检算不应考虑其参与工作,软土地层中、为了确保行车安全、一般沿车站纵向不设贯通结构横断面的伸缩缝，这种情况下,即使没有本款提到的前三种因素，也必须考虑温度变化 混凝土收缩和地基纵向不均匀沉降对车站结构的纵向变形和内力的影响。11,6 2。关于基坑工程的设计、第1款,关于基坑工程的安全等级,因我国地域广大。各地工程地质和水文地质条件千差万别.因此。各地地铁基坑工程的安全等级分级标准并不一致、在进行工程设计时，应根据建设场地的工程地质和水文地质条件。以及基坑周围环境条件和环境保护要求，因地制宜的确定基坑工程的安全等级。我国各城市地铁采用的基坑工程安全等级的标准见表10，12。表中H为基坑开挖深度,表10，上海地铁基坑工程的安全等级表11 广州地铁二号线、南京地铁一号线基坑工程的安全等级表12、深圳地铁一期工程基坑工程的安全等级、第3款,关于基坑工程稳定性检算内容。本条款给出了不同支护形式一般情况下基坑工程稳定性检算的主要项目建议，各类稳定安全系数的取值应注意以下两点.1 现有基坑稳定检算的各种公式，大多建立在浅基础的基底稳定或土坡稳定概念的基础上 这与深大基坑或用围护结构护壁的情况不完全相同、加之由于试验手段的局限.检算中一些直接影响基坑稳定性的土体指标尚不能准确反映在基坑开挖过程中土体真实的应力状态。尤其难以反映不同部位土体卸载或降水等情况对土性的影响。此外.各城市地质条件不同，对基坑稳定考虑的侧重点不同.所采用的公式也不同.即使公式的形式相同，一些系数的取值和所选用土层的抗剪强度指标也不尽相同，因此 各类基坑稳定安全系数的取值必须参照地区经验确定、2。基坑开挖过程中出现的坑底土体的隆起等现象将引起坑外土体的变形和地表沉降.所以在基坑稳定性检算中，有些检算项目的安全系数与基坑的保护等级是有关联的，例如。上海地铁基坑工程施工规程，SZ 08规定。对于一.二。三级基坑.划分标准见表11.6,2.1。的坑底土抗隆起稳定的安全系数分别采用2 5,2。0和1，7。计算时土体的抗剪强度指标取峰值的0、7倍、在上海市标准，基坑工程设计规程。DBJ,08,61中、对坑底土抗隆起和围护结构抗倾覆稳定的安全系数也是按照基坑安全等级区分的、第4款 桩.墙式围护结构的计算方法.本规范推荐采用侧向地基反力法 其特点是将围护墙视为竖向弹性地基上的结构,用压缩刚度等效的土弹簧模拟地层对墙体变形的约束作用,可以跟踪施工过程，逐阶段地进行计算。由于能较好地反映基坑开挖和回筑过程中各种基本因素如加.拆撑 预加轴力等对围护结构受力的影响。并在分步计算中考虑结构体系受力的连续性。因而被我国工程界公认为是一种较好的深基坑围护结构的计算方法 当把围护结构作为主体结构的一部分时。还可以较好地模拟围护墙刚度和结构组成随施工过程变化等各种复杂情况。特别适用于地铁结构的受力分析.在竖向弹性地基梁模型的基础上 按照内部结构的施作顺序、过渡到弹性地基上的框架模型,就可以求出地铁结构从施工开始到长期使用的全过程中各个时段的内力和变形,第5款。桩.墙式围护结构的土压力取值，基坑开挖阶段作用在围护结构墙背上的土压力视墙体水平位移的大小在主动土压力和静止土压力之间变化。当墙体水平位移很小时,墙背土压力接近静止土压力、并随墙体水平位移增大而减小 最终达到土压力的最小值.即主动土压力,设计时应根据对围护结构的变形控制要求以及实际的变形情况,结合地区经验。合理确定墙背土压力的计算值,通常认为、采用盖挖逆作法施工时,由于用刚度很大的顶。楼板等水平构件代替临时支撑,基坑开挖过程中墙体水平位移一般较小.墙背土压力可近似地按静止土压力考虑.顺作法施工的情况则较为复杂.上海,地基基础设计规范。DGJ 08。11规定。视变形控制要求,墙背土压力可取0。5。1.0倍的静止土压力，并不得小于主动土压力 另外，在，岩土工程勘察规范,GB.50021中规定的墙背土压力系数的取值也与支护结构墙体允许产生的变形程度有关.在采用竖向弹性地基梁模型计算时。假定基坑一侧坑底以下土压力由两部分组成,即静止土压力加土抗力，所以作用在墙背上的有效土压力为墙背土压力和基坑侧坑底以下静止土压力的代数和 由于目前对开挖过程中坑底以下被动区的土体应力状态尚难以准确把握。工程设计中对墙背坑底以下有效土压力有各种简化。如假定为与基坑面土压力数值相等的矩形分布或在坑底一定深度范围内为三角形分布等、实际作用在墙上的土压力是随开挖过程变化的。但为简化计算.当作用在墙背的土压力比较明确时.一般都假定在整个施工阶段墙背土压力为定值,对于受力不对称的内撑式结构，包括偏载或两侧围护结构刚度或基坑开挖深度明显不同时 以及矩形竖井结构 由于作用在墙背的土压力与墙体和地层的刚度。墙体的变形 结构的平面和空间尺度以及偏载大小有密切关系。其在数值上及空间分布上均不甚明确。宜采用墙背土压力随开挖过程变化的分析方法 把围护墙和支撑体系视为一个整体 或按空间结构进行分析。第6款，软土地层中的水平基床系数取值。由于软黏土的流变特性。水平基床系数与基坑开挖选用的时空参数和地质条件等关系密切 当围护结构按竖向弹性地基梁模型计算时，考虑上述因素影响的水平基床系数的取值方法见上海市标准，地基基础设计规范。DGJ。08、11 11,6,3，关于明挖法施工结构的计算 1 作用在明挖结构底板上的地基反力的大小及分布规律。依结构与基底地层相对刚度的不同而变化、当地层刚度相对较软时。多接近于均匀分布 在坚硬地层中，多集中分布在侧墙及柱的附近、介于二者之间时.地基反力则呈马鞍形分布.为了反映底板反力这一分布特点 可采用底板支承在弹性地基上的框架模型来计算、目前，国际隧道协会.ITA,大多数成员都采用这一模型 计算中应注意两点,1,底板的计算弹簧反力不应大于地基的承载力,所以对于软弱地层、需通过多次计算才能取得较为接近实际的反力分布。2 在水反力的作用下 底板弹簧不能受拉。综上所述 本规范规定、明挖结构宜按底板支承在弹性地基上的结构进行计算、对于设置在软弱地基上的小跨度结构.也可近似假定底板反力为均匀分布进行计算,当围护墙作为主体结构使用时、可在底板以下的围护墙上设置分布水平弹簧、并在墙底假定设置集中竖向弹簧 以分别模拟地层对墙体水平变位及竖向变位的约束作用。此时计算所得的墙址竖向反力不应大于围护墙的垂直承载力，2,结构受力分析的两种基本方法及其比较，明挖结构使用阶段的受力分析、目前有两种方法.即考虑施工过程影响的分析方法和不考虑施工过程影响的分析方法 前者视结构使用阶段的受力为施工阶段受力的继续,因此.这种分析方法可以考虑结构从施工开始到长期使用的整个受力过程中应力和变形的发展过程，后者则是把结构施工阶段的受力与使用阶段的受力截然分开、分别进行计算、两者间的应力和变形不存在任何联系。计算经验表明,1,是否考虑施工过程对框架结构使用阶段受力的影响 对计算结果有较大影响,虽然影响程度随着内衬墙与围护结构的结合方式。施工方法、顺作或逆作、结构覆土厚度和水反力大小的不同而存在较大差异,但基本规律一般是不会变的，例如按不考虑施工过程影响计算时,地下墙迎土侧底板节点处的弯矩明显偏大,框架结构底板外侧和顶板跨中弯矩偏小等 2 考虑施工过程影响的分析方法虽然计算较繁杂、但能较好地反映使用阶段的结构受力对施工阶段受力的继承关系，以及结构实际的受力过程,且配筋一般较为经济 故对量大面广的地铁工程、在施工图设计阶段宜采用这种分析方法 按考虑施工过程影响的分析方法求得的结果进行地下墙的配筋时、如果在结构分析时没有单独考虑包括支撑温度变化等对墙体施加的预顶力影响 其迎土侧的配筋量应在计算的基础上适当提高，为了减少计算工作量 应开发计算机专用程序.3、不考虑施工过程影响的分析方法可作为初步设计阶段选择结构断面的参考。关于明挖隧道的整体性验算要求，1。抗浮 1。处于高地下水位中的明挖结构遇下列情况时应验算其抗浮稳定性 1,覆土浅。结构大而深 2 从隧道向地面过渡的敞口段、2 在验算结构抗浮稳定性时.对浮力、抗浮力的计算及抗浮安全系数的取值均需慎重,抗浮力一般有隧道自重,隧道内部静荷载及隧道上部的有效静荷载 也可考虑侧壁与地层之间的摩擦力 应注意抗浮力是随施工过程及使用阶段不断变化的。施工期间,由于静荷载尚未全部作用在结构上，抗浮稳定性往往会成为问题、3、抗浮安全系数.目前尚无统一规定 宜参照类似工程、根据各地的工程实践经验确定、我国各城市地铁采用的抗浮安全系数见表13 表13 抗浮安全系数，4、抗浮措施。若抗浮安全系数不能满足要求，则应采取抗浮措施。措施可区分为消除浮力和抵抗浮力两大类 1。施工阶段的临时抗浮措施.通过降低地下水位减小浮力。降水减压时,应避免引起周围地层下沉。在底层结构内临时充水 填砂或增加其他压重、在底板中设临时泄水孔 消除浮力 2、使用阶段的永久抗浮措施。增加结构自重。此方法简单易行 但由于结构体积增大的同时、浮力也随之增加、所以一味地通过增加自重达到抗浮的目的往往是不经济的,一般多用于增加少许的自重即可满足抗浮稳定要求的情况.在结构内部局部用混凝土充填.增加压重，在底板下设置土锚或拉桩，在软黏土地层中采用土锚或拉桩时，对桩土间的摩擦力的设计取值应作限制.不宜超过极限摩阻力的一半、否则在浮力的长期作用下 由于土层的流变效应会导致变形过大.另外。抗浮安全系数不宜小于2。2，5.在底板下设置倒滤层泄水引流。这一措施可以完全消除水浮力对结构的作用.不仅解决了地下结构的抗浮稳定性问题.还可减少结构底板和其他构件中的弯曲应力。利用围护结构作为主体结构的一部分共同抗浮 围护墙兼有挡土 止水和抗拔等多项功能，因而在实际工程中得到了广泛应用.但须注意、此种形式的结构 在满足整体抗浮稳定性要求的同时,在向上的水反力的作用下、地下结构将产生以两侧围护墙为支点的整体挠曲变形 地下结构的宽度越大 整体上挠的倾向越明显、由此在地下结构顶底板中产生的附加弯曲应力也越大、所以当地下结构的宽度较大时，该方法不一定是最经济的抗浮措施、此种抗浮措施用于内衬墙与围护墙为复合式结构时,需在隧道的顶部设置与围护墙整体连接的压梁,通过压梁把作用在地下结构上的浮力传递到围护墙上。2。整体滑移.在斜坡上修建的明挖隧道 当作用在隧道左右两侧的水平荷载有很大的差异时 或直接支承在隧道上的结构物地震中承受很大水平力.超过了由侧向被动土压力及隧道底部结构与土壤之间的摩阻力形成的水平抵抗力时.隧道就有可能出现整体滑移的危险 一般可采取地基加固或在底板下设置永久性土锚等措施防治。3.地基的垂直承载力,一般的明挖隧道都比和它同体积的土的重量轻.地基垂直方向的承载能力大多数能满足设计要求，但当地基非常软弱。基底土因施工被扰动、或桥台。高层建筑物等重型结构物直接支承在明挖隧道上时.应仔细研究地基承载能力是否在允许范围内,超过时,可采用地基加固或桩基等措施 验算地基承载力时。可扣除底板水浮力的影响，11、6、4。关于盖挖逆作法施工的结构设计、1.盖挖法的适用条件、盖挖法是在交通流量大的市区修建浅埋地铁车站的一种有效方法 视基坑开挖和施作结构顺序的不同,又可分为盖挖顺作法和盖挖逆作法两大类。盖挖顺作法对地面交通影响的时间短，造价较低,工程难度不大。作业环境较好，结构防水可靠,适用于地层较稳定 一般挖深的双层地铁车站、盖挖逆作法通常以结构顶板代替临时路面。在其上覆土后即可恢复地面交通。在顶板的下面自上而下分层开挖基坑和施作结构。适用于地层软弱.挖深大。需要严格控制施工引起的地面沉降的情况,除此之外 还有一种所谓的半逆作施工法.其特点是在施作永久结构的顶板以后。用顺作法施工顶板以下部分.2。施工期间地面交通的处置.盖挖逆作地铁车站的结构形式。支护方案。施工方法.机具和技术措施的选择与施工期间对地面交通的处置要求关系密切。必须在总体设计阶段把地面交通的处置要求作为设计的一个重要边界条件予以明确、为了充分发挥逆作法的效益、必须把减少施工对地面交通的干扰作为盖挖逆作地铁车站总体设计的重要内容，尽可能压缩破路 改移地下管线.施作侧壁支护。中间竖向临时支撑系统和顶板 回填及恢复路面等项作业占用道路的时间和空间 施工期间地面交通的处置一般有以下三种选择,1。临时断道或封闭部分宽度的路面，2.分条倒边施工结构顶板.3,夜间施工 白天恢复地面交通.在以上的选择中。随着施工对地面交通干扰的减少 工程难度和投资也随之增大、并对工期等产生重大影响 就是说.在逆作法中、要求施工对城市正常秩序造成的负面影响越小。工程投入就越大.必须兼顾城市和工程两方面的承受能力、根据车站的具体条件、通过慎重比较，确定一个大体能为各方接受的交通处置方案或封路时间,应尽可能采用方式1，或方式2。采用方式3 时 宜尽量减少车站埋深 采用机动性较强的钻孔灌注桩作为基坑的支护 并用预制构件代替现浇顶板，3.中间竖向临时支撑系统.1,系统组成及一般形式。中间竖向临时支撑系统由临时立柱及其基础组成,系统的设置有三种方式，1，在永久柱的两侧单独设置临时柱.2,临时柱与永久柱合一、3。临时柱与永久柱合一 同时增设临时柱,由于方式.2.可以简化施工，加快暗挖作业进度和降低造价。目前已经成为一种主流方式.此时车站立柱的纵向间距是一个重要的设计参数、除考虑建筑要求外.还要结合地层条件和工期等要求经综合比较后确定,一般宜控制在6m.7m 当临时柱的荷载很大时可采用方式,3、例如上海地铁常熟路站、为一个双跨双层结构 柱的设计轴力高达8000kN，为此、施工期间在两个永久柱之间增设一根临时柱。2.结构选型、中间竖向临时支撑系统是结构封底前承受和传递竖向荷载的主要受力构件.其承载能力、刚度和稳定性关系工程的成败，为了顺利地将荷载传给地基,并把地基沉降控制在结构变形的允许范围内,必须合理选定竖向支撑及其下部结构的形式和施工方法、施工阶段的临时柱通常采用钢管混凝土柱或H型钢柱.柱下基础可采用桩基或条基，桩基可采用钻孔灌注桩。人工挖孔桩,钢管打入桩或异形桩等,条基一般造价较高 仅在特殊需要时采用.3 中间临时立柱的定位方法及精度要求。在软土地层中.中间立柱一般安装于直径900mm、1000mm的深孔内 它的准确就位、是逆作法施工中的一项关键技术，为了保证中间立柱的承载能力和连接节点传力可靠,必须严格控制中间立柱的定位精度，并在柱的设计中根据施工允许偏差计入偏心的影响，对于双层车站,一般要求立柱的定位偏差不大于20mm的同时、其垂直度也不大于1,500，三层及三层以上的地下车站。垂直度的控制应更为严格.立柱的定位有两次法和一次法之分,两次定位法的特点是在柱顶、地面 和柱底均设有定位装置,柱顶一般是通过双经纬仪跟踪校正后予以固定，柱底则通过下人操作保证其对中及固定。避免后续作业造成柱身晃动和位移，采用两次定位时。柱下桩基采用灌注桩时混凝土需分两次浇筑.第一次浇至柱底附近。用人工凿除顶部劣质混凝土.待立柱就位后再进行二次浇筑 不仅作业程序复杂。工作条件差。费工费时 而且在一般含水.松软的土层中对孔壁需有专门的防护措施,一次定位法则是在地表定位，通过特制的装置控制桩身的垂直度并将其固定 可一次完成水下混凝土的浇筑.虽然作业技术难度大，但可以提高工效.争取工期 是当今软土地层中逆作技术发展的方向.4。节点构造.逆作法施工的车站结构。其交汇于同一节点的各构件。并非同步完成。构件之间的相互连接能否真正反映预期的工作状态，主要取决于节点的构造形式,施工精度和施工质量。对节点构造的基本要求是，连接简单 传力可靠。在逆作的特定环境下可以操作。并为后续作业提供施工条件,逆作车站的关键节点有以下几处、1。地下墙与顶.楼 底板等水平构件的连接。2。后浇梁与中间立柱的连接、3,中间立柱与其基础，如H型钢柱与钢管桩 钢管混凝土柱与灌注桩的连接等,采用钢管混凝土柱和H型钢柱时，梁端剪力通过柱上专门设置的钢牛腿传给立柱，而钢管混凝土柱一般是在其两侧设置双梁承受节点弯矩、H型钢柱由于可在其翼缘上穿孔.供梁的部分负弯矩钢筋通过.故而梁的总宽度较窄、5。沉降控制，逆作法施工时 必须严格把边，中桩的升沉控制在结构变形和节点连接精度的允许范围内 通常要求相对沉降不大于0 003L,L为边墙和立柱之间的跨度或立柱之间的跨度,一般措施包括 1。选择较好的土层作桩,墙的持力层或采用条基，2.选择摩阻力大。抗沉降能力强的桩型,如扩底桩、多分支承力盘桩和竹节桩等，3。增强边墙的整体刚度。灌注桩作护壁时，应设置具有足够刚度的内衬墙.并在桩顶设置刚度较大的冠梁,连续墙作护壁且不设内衬时，其槽段之间应采用能有效传递剪力的接头。如钢板接头等，4、选择合理的施工工艺、加强施工质量控制。把沉渣减至最少 措施包括 配置高质量的泥浆并加强泥浆质量监控、采用反循环技术.加强工序衔接.减少成孔.槽、后的搁置时间 提高清底质量等，5、通过注浆提高桩、墙底部混凝土的密实度及围岩强度，6，施工缝处理、采用逆作法施工时，主体结构的内衬墙和立柱是在上部混凝土达到设计强度后再接着浇筑的,由于浇筑过程中在混凝土表面形成的气泡.混凝土硬化过程中产生的收缩和自身下沉等影响、施工缝处不可避免地会出现缝隙 对结构的强度.防水性和耐久性造成不利影响 为此需对施工缝进行特殊处理、一般多在侧墙上设置L形接头 中柱设V形接头，接头倾角以20。30。为宜,施工缝处理有直接法,注入法和充填法之分,直接法为传统施工方法、注入法是通过预先设置的注入孔向缝隙内注入水泥浆或环氧树脂 充填法是在下部混凝土浇筑到适当高度。一般与施工缝之间留10mm,15mm空隙、清除浮浆后再用无收缩混凝土或砂浆充填。从实际效果和室内试验的结果看,即使采用无收缩混凝土.直接法也难以完全消除新.旧混凝土之间的缝隙、由于其上下两部分混凝土不能有效地形成整体 使构件的传力性能和防水性能大为降低.因此。这种方法常与注入法联合使用，室内试验表明、用注入法或充填法施工时.施工缝处钢筋分担的荷载比整体浇筑时增大约10 30 施工缝处在20m水头下开始渗水 25m水头时出现漏水现象、这说明。虽然注入法和充填法的接头性能较好.但仍难以达到整体混凝土的状态、综合以上情况、并考虑到地下逆作在恶劣的施工环境下对施工质量难以全面控制,在盖挖逆作车站的结构设计中。应充分考虑施工缝可能存在的缺欠,具体做法如下 1。中间立柱尽可能采用钢管混凝土柱。使之一步到位，避免在永久柱中出现逆作接头.2.如果采用直接法施工、立柱的全部荷载应由劲性钢筋承担.用注入法或充填法施工的钢筋混凝土柱和边墙、其配筋量宜在理论计算的基础上适当提高.3。内衬和围护墙间宜设置夹层防水层、第6款，现浇钢筋混凝土地下连续墙的设计。1.单元槽段的长度和深度 槽段长度和深度的确定,一般与以下因素有关,1 设计要求、即与结构物的用途，形状。尺寸 地下连续墙的预留孔洞等有关，2，槽段稳定性要求。即与场地的工程地质条件，水文地质条件、周围的环境条件,如临近建筑物或地下管线的影响。和泥浆质量，比重等有关 3.施工条件。即与挖槽机性能,贮浆池容量。钢筋笼的加工和起吊能力，混凝土供应和浇灌能力。现场施工场地大小和施工操作的有效工作时间等有关。一般可参考已安全施工的类似工程实例确定 以上海地区的淤泥质黏土地层为例，地下水位在地表面以下0、5m 1 0m处、槽段长度采用6m左右。挖槽和浇注混凝土都较顺利，并已有最大挖深达50m的成功实践，当槽段过长过深、贴近现有建筑物、地层特殊或地下水位变动频繁时.需进行槽壁稳定性计算或现场成槽试验、2,地下连续墙的接头形式应满足结构使用和受力要求.当荷载沿地铁纵向均匀分布并设有内衬时.可采用普通圆形接头.无内衬时应采用防水接头，当需要把单元槽段连成整体时、采用刚性接头,3，从传力可靠和简化施工考虑。地下连续墙与主体结构水平构件宜采用钢筋连接器连接,钢筋连接器的抗疲劳性能及割线模量必须符合.钢筋机械连接技术规程.JGJ。107的要求。当二者采用钢筋连接时,墙体内预埋连接钢筋应选用HPB235级钢筋。考虑泥浆下浇筑混凝土对钢筋握裹力的影响,对受剪钢筋的锚固长度。一般取为30d.4、为保证使用要求、墙体表面的局部突出大于100mm时应予以凿除,墙面侵入隧道净空的部分也应凿除，11、6。5 关于盾构法施工的隧道结构设计.第1款。为了取得较好的经济效益、在工程地质条件好,周围土层能提供一定抗力的前提下 衬砌结构可设计得柔一些，但圆衬砌环变形的大小对结构受力.接缝张角.接缝防水 地表变形等均有重大影响,故必须对衬砌结构的变形进行验算.作必要的控制.一般情况下衬砌结构径向计算变形在3、4.D。D为隧道外径 接缝变形应符合环缝张开不大于2mm、变形缝处不大于3mm。4mm。纵缝张开不大于3mm的要求，接缝的张开量也不应超过防水密封垫对接缝张开量的要求、第2款.衬砌结构的计算简图应根据地层情况,衬砌的构造特点及施工工艺等确定。装配式圆形衬砌。视地层情况可分别按以下方法进行计算，1,自由圆环法 埋设于松软,饱和土层,N。2 4，N为标准贯入试验锤击数.中的衬砌。当结构变形时 土层一般无法.较少,提供被动抗力。为简单起见,略去接头刚度对衬砌圆环内力的影响 按自由变形的匀质圆环来计算.可求得偏安全的内力，而接缝处刚度不足时往往采用衬砌环的错缝拼装予以弥补,这对分块较少.尤其对分成四块.接缝处于垂直.水平轴成45 位置.的衬砌环结构尤为合适、2。衬砌环间采用错缝拼装时,可按修正惯用法考虑由于纵向接头存在引起的匀质圆环刚度降低及环间接头通过剪力传递所引起的断面与接头内力的重分配，或以二环为一个计算单元 块与块间设接头的回转弹簧,两环之间设径向剪切弹簧及切向弹簧的计算模式进行计算,3。梁弹簧模型计算法，在实际工程中、地下装配式圆形衬砌结构螺栓接头能够承担一定的弯矩，轴力和剪力。且接头的变形和内力间呈线性关系、因此可将这样的接头当作理想的弹性铰.对埋设于N、2 4土层中的隧道衬砌结构.可以考虑衬砌与地层共同作用。在结构防水确有保证的情况下。用此法计算可大大减小断面弯矩，给工程带来较大的经济效益，此时，必须对圆环的变形作一定限制.并对施工提出必要的技术措施,若有条件采用有限元法进行结构分析,就可将较多的构造因素考虑进去，如接头螺栓及螺栓所施加的预应力,块与块间的传力弹性衬垫的作用等,有利于优化设计 第4款、装配式衬砌的构造要求.1 装配式衬砌按结构形式区分为砌块和管片两大类。管片环与环，管片与管片间均用螺栓连接。虽有施工操作麻烦 用钢量大的缺点,但可增加隧道抵抗变形的能力.有利于保证施工精度，施工安全及衬砌接缝防水.故在松软,含水.无自立性的土层中多选用管片。管片按其螺栓手孔的大小。通常有箱形和平板之分、当衬砌较厚时 为减轻自重。常选用腹腔开有较大,较深手孔的箱形管片.管片较薄时。为了能承受施工中盾构千斤顶的顶力,则以选用较少开孔的平板形管片为宜，2。选用较大的环宽.可减少隧道纵向接缝和漏水环节,节约螺栓用量，降低管片制作费和施工费.加快施工进度 但受运输和盾构及机械设备能力的制约。故应综合考虑，11 6,6，关于矿山法施工的结构设计、第1款。初期支护的稳定性判别，开挖宽度小于10m的单,双线区间隧道初期支护稳定性的判别可采用，铁路隧道设计规范，TB 10003附录F的方法、大跨度渡线隧道及车站结构初期支护稳定性的判别应通过专门研究确定,第2款、锚喷衬砌和复合式衬砌初期支护的设计参数、对单，双线区间隧道、一般可参考有关规范及工程实例,按工程类比法决定其设计参数，某些特殊地形，地质条件下。如浅埋,偏压,膨胀性围岩，原始地应力过大的围岩等.及大跨度渡线隧道或车站结构的初期支护.应通过理论计算。按主要承载结构确定其设计参数、土质隧道的初期支护应采用包括超前支护.格栅钢架或钢拱架。钢筋网片和喷射混凝土等组合的支护方式、其设计应满足以下要求。初期支护厚度不应小于200mm。并不宜超过350mm。初期支护中的钢拱架宜优先选用钢筋格栅 根据需要钢拱架间距可采用500mm.1000mm,钢筋格栅的主筋直径不宜小于18mm。初期支护厚度不大于300mm时，宜在其内侧设置单层钢筋网片,初期支护厚度大于300mm时。可考虑在其内外侧设置双层钢筋网片、初期支护各分节间应采用可靠的连接 第3款、二次衬砌的设计、1.第四纪土层中的浅埋结构 流变性或膨胀性围岩中的结构、提前施作二次衬砌的结构.以及施作二次衬砌后外部荷载增大的结构。除满足本条第2款的要求外，尚应考虑由初期支护和二次衬砌共同承受外部荷载。可采用荷载。结构模型，根据已有结构复合衬砌的现场实测资料整理归纳的压力值作为二次衬砌的计算荷载 2，对于初期支护和二次衬砌交替施作的大跨度车站结构或连拱结构、可采用地层.结构模型或荷载、结构模型,根据初期支护和二次衬砌之间的构造特点和应力传递特点,按施工过程分析确定二次衬砌的受力情况、3，由于喷射混凝土难以完全满足地铁工程的耐久性要求,应通过加强二次衬砌的方法来保证矿山法结构的耐久性要求.所以.长期使用阶段复合衬砌的受力分析，应考虑初期支护刚度下降以后外部荷载向二次衬砌的转移、4、考虑到浅埋条件下及,级。级围岩中外部荷载数值及分布的不确定性，以及城市地下水位变动的可能性.从安全角度考虑。二次衬砌宜采用钢筋混凝土结构,11.6,7，沉管法施工的隧道结构设计、第5款 管节接头形式的选择应综合考虑隧道的横断面尺寸.外部荷载和温差等在沉管隧道中产生的纵向应力和变形量，抗震设防要求,接头处理的施工工艺的难易程度和经济性等因素，地震设防区、隧道横断面较大或沉管段较长的隧道应优先选用柔性接头，