与市政桥梁合建的地铁车站结构设计——以厦门地铁吕厝站为例

文章依托厦门市地铁1号线与2号线换乘车站(吕厝站),对城市桥梁下设置地铁车站的设计思路进行阐述。为了解决桥梁墩台集中力对地下车站结构不利影响的问题,采用数值模拟的方法对合建结构体系受力及抗震性能等方面进行分析,通过匹配孔跨、结构固结、加强地铁车站立柱、柱下设置桩基等措施,解决地铁车站在桥梁基础集中荷载下的结构受力、沉降控制、结构抗震等问题,以期能为今后类似车站的设计提供借鉴。     

深圳地铁14号线黄木岗站三线换乘方案研究

深圳地铁14号线黄木岗站与既有7号线、近期规划24号线黄木岗站形成地下三线换乘车站，车站周边环境复杂。如何综合各种边界条件形成建筑功能完善，结构经济安全，同时又对周边环境影响最小的方案是本站研究的重点，特别是车站站位及换乘功能的研究。方案设计过程中，通过逐一梳理地面建筑、地下建(构)筑物、地面交通、片区规划、工程地质条件、客流预测、车站换乘功能等边界条件，总结黄木岗站立交桥安全、交通疏解、管线改迁、结构工法、施工器具选择、车站站位及换乘功能等重难点，采取逐项突破的方法，最终推演出“干”字形节点换乘方案，其中14号线采用地下3层双叠侧式车站，与7号线形成平行同台换乘，与24号线形成台-台换乘。     

采用暗挖法实施的中心城区换乘车站方案研究

现依托贵阳市轨道交通3号线一期工程北京路站,研究中心城区采用暗挖法实施的换乘车站方案。通过研究,在有条件情况下换乘方式采用十字换乘。根据客流预测核算,站台宽度为15.5 m;结合设备限界、管线敷设、施工误差等要求,车站净宽为22.8 m,为大跨度车站。当中心城区车站施工的变形控制要求高,暗挖车站断面跨度大时,可采取中洞法施工。可通过数值模拟,对暗挖结构初支及二衬进行受力分析,并且通过计算可以发现:当采取一定的初支措施时,中洞法对变形控制能够起一定的作用;通过暗挖断面优化、全包防水及接缝防水加强,来确保暗挖车站的防水质量;中洞法暗挖车站结构型式可以满足抗震要求。     

地铁明挖车站-市政桥梁合建结构的关键技术研究

地铁明挖车站和市政桥梁合建时,为同时满足2种不同类型构筑物的安全和使用功能要求,需对其中的关键技术难题进行分析研究,以采取合理可行的结构形式。依托成都地铁白佛桥明挖车站与其上部市政桥梁的建设,总结国内类似工程经验,根据工程特点确定桥梁承台与地铁车站顶板进行固结连接,桥梁跨度与地铁车站框架柱跨进行匹配,同时桥墩避开地铁车站端头井、换乘节点等复杂结构受力区域进行布设; 建立三维荷载-结构模型,计算分析上部桥梁荷载对地铁车站结构构件内力及变形的影响,并根据计算结果,对桥墩影响范围内的车站顶底板和侧墙的厚度及配筋进行增强,桥墩轴线下方的地铁车站框架柱采用型钢-混凝土组合结构,以满足合建结构的承载能力、变形、裂缝控制等要求。另外,选取LS-DYNA软件,采用非线性时程分析法对合建结构进行抗震计算分析,计算结果显示： 车站板、墙、梁等构件在支座处出现应力集中现象,各结构构件的承载力强度及变形均满足规范要求。     

地下2层双线同站台换乘方案研究

为解决目前地下2层双线同站台换乘设计方案普遍存在的土建造价高、空间浪费大、换乘比例受到一定限制、车站前后区间交叉多、联络通道设置不方便、施工风险大等问题，通过对5、9、12 m 3种地铁车站站台层中间线路的左右中心线间距方案进行比选，选取12 m线间距方案为综合最优方案，扩大后的空间可设置设备用房或换乘站台；同时，根据实际换乘客流情况，选择合理的地铁线路左右线布置方案。通过实例分析可知： 通过采用新的布置方案，此类同站台换乘车站前后区间均可采用盾构法施工，不需要在区间设置竖向联络通道，从而可以减少明挖车站长度，降低车站和区间的综合造价，同时减少区间的平面交叉，降低施工风险；增设换乘站台的方案还可以增加车站同站台的换乘比例。     

广州地铁五号线火车站站方案设计

广州地铁五号线火车站站周边环境复杂,外部控制条件较多,通过对其控制条件的分析,使本站的建筑结构方案的选择打破了地铁车站常规模式。车站的结构形式比较适合于周围的建筑条件,便于旅客的换乘,在某些方面具有独一性、创新性。     

轨道交通“桥建合一”高架车站大悬臂独柱墩结构设计研究

贵阳市轨道交通1号线窦官高架车站为“桥建合一”结构体系,桥墩采用大悬臂盖梁独柱墩。两种不同的受力体系组合在一起。“桥建合一”高架车站受力复杂,对空间框架体系的收缩、徐变,以及温度力的影响进行分析,并对大悬臂预应力混凝土盖梁受力进行介绍。其设计方法和成果可为同类高架车站提供设计参考。     

上海轨道交通11、13号线隆德路站换乘段结构设计

隆德路站是上海轨道交通11、13号线的换乘车站。它由两线车站、控制中心、地下变电站、附属结构等多部分组成,结构较为复杂。该文介绍了隆德路车站换乘段节点结构设计。换乘段为地下四层结构,施工采用明挖顺筑法施工。换乘段地下二层以上设采光中庭,顶板、下一层板开圆形大孔,在结构设计过程中,采用空间整体分析,计算模型与实际工况相吻合,计算结果合理,以期为其它类似工程提供借鉴。     

某新建地铁车站与既有站换乘模式及换乘设施研究

为实现合理换乘的目标,以既有2层单柱车站与新建3层双柱车站换乘为研究对象,采用理论分析和仿真模拟相结合的方法对换乘模式进行分析。然后,基于预测客流对换乘方案进行仿真模拟分析,得出结论:1)不同的客流量应选择不同的换乘方式,客流量较大时,应采用单循环的换乘方式,新建车站站台纵向可均匀布置4组宽1.2 m的上下行扶梯和宽1.4 m的备用楼梯,并在既有站底板沿中柱对称破除2 m宽的孔洞,设置台台换乘通道,可满足远期客流换乘和疏散的需求;2)通道(楼梯)的通行能力随着通道(楼梯)宽度的增加而增大,但增大趋势逐渐减小,在客流较大时应设置导向措施引导乘客适当使用楼梯或采取限流措施;3)对于"L"型换乘车站,"一顺"布置时换乘更便捷,而"双八字"布置更能缓冲客流,因此,需根据具体客流情况选择相应的换乘方式;4)近远期车站不同期建设时,应考虑换乘需求并为后续线路预留实现换乘的工程条件。     

地铁车站超宽深基坑内既有高架桥梁桩基托换关键技术研究

佛山地铁2号线换乘车站张槎站基坑宽50.3 m,深16.9 m,局部位于既有禅西大道桥下（净高仅7 m）。为解决低矮空间下超宽深基坑支护、既有高架桥桩基托换等难题,提出如下技术措施： 1)采用高桩承台桩基托换技术对位于车站中央桥桩进行托换,托换承台高于车站基坑面,基坑内支撑穿过新旧桩基形成对撑,内支撑与新旧桩相对独立; 2)地下连续墙幅宽调整为4 m,采用小型钻机成槽,以改善桥下施工工艺; 3)地下连续墙与两侧既有桩之间增加防塌孔措施; 4)基坑内支撑均采用混凝土支撑并加临时立柱以增加内支撑稳定性。以上措施解决了托换体系与车站基坑相互影响的问题,确保了低矮空间下超宽深基坑施工安全及既有桩基的安全。经数值计算论证、现场施工验证,提出的超宽深基坑内既有高架桥梁桩基托换关键技术是合理、安全、可行的。     

明挖地铁车站与风道接口结构设计问题探讨

以明挖地铁车站与风道接口结构设计问题为研究对象,结合相关理论及实际工程设计经验,从结构布置、抗浮等角度展开分析与探讨。在此接口的结构设计中,应加强和优化变形缝的布置及接口处梁柱体系的设计,选择合理的设计参数,确保结构安全可靠;地下水位特别高的车站,应做好接口处主体结构局部抗浮验算,采取合理有效的抗浮措施,确保主体结构抗浮满足要求;同时,对预留接口的相关设计问题也进行了探讨。     

北京地铁金融街站与既有换乘站、规划车站换乘方案研究

随着我国大中型城市轨道交通迅猛发展,线网日益密集,新建地铁车站与既有线换乘站和规划线车站同时换乘的建设工程逐渐增多,轨道交通与其他城市功能空间整合的需求也大幅增加,解决车站换乘和城市空间综合利用是设计重难点。以北京地铁金融街站为例,在借鉴既有地铁换乘站案例经验和教训的基础上,通过现场踏查调研和静态计算的方法进行初步分析,引入客流动态仿真模拟评价既定车站方案。提出新建车站与既有线车站近远期2种换乘方案、远期对既有线换乘站改造方案、统筹考虑轨道交通与城市空间一体化设计。     

破除车站换乘节点预留墙体结构的变形及内力分析

随着轨道交通的发展,线网密度将会越来越大,导致换乘车站越来越多。新建换乘车站与既有车站衔接成为一个重要的设计内容,施工破除既有运营车站墙体成为一个重要关键的技术,一方面要保证既有线路运营安全,另一方面要保证既有地铁结构的受力在正常范围之内。以新建某地换乘车站为例,运用ANSYS有限元分析软件模拟凿除换乘节点侧墙的施工,求得既有结构的变形和内力变化,从设计和施工方面提出相应的技术措施。     

北京地铁四号线宣武门站下穿运营车站沉降控制综合施工技术

针对新建地铁车站下穿既有运营车站的工程特点,以控制沉降为核心,分别从管棚超前支护、开挖与初期支护、结构二次衬砌3个环节阐述宣武门车站下穿运营车站的沉降控制综合施工技术。大管棚施工采用国内先进的夯管工艺,配以袖阀式及分段后退式注浆技术措施;开挖前采用帷幕注浆,开挖、初期支护及二次衬砌期间采用全过程跟踪补偿注浆;开挖与初期支护期间采取加强措施改善平顶直墙结构的不利受力状态;二次衬砌创造性地采取分幅施作方案,以部分二衬结构代替支撑。通过实施一系列的技术措施,最终使既有运营车站的结构最大沉降仅为6.78mm,完全满足设计要求。     

T型换乘地铁车站续建基坑开挖对运营结构的影响分析及对策

T型换乘地铁车站续建基坑开挖将对运营结构产生偏压影响,为了保护既有结构的受力、变形满足运营要求,采用Plaxis有限元软件对既有T型地铁车站续建基坑结构受力、变形影响进行数值分析。结果表明T型换乘节点基坑采用明挖方案可行,可为下一步施工图设计提供理论参考。针对续建基坑开挖、既有结构破除等施工风险提出了一系列的保护措施。     

徐州轨道交通1号线彭城广场站方案比选

以徐州轨道交通1号线彭城广场站为例,以位于商业中心同期实施换乘车站方案的合理性和综合开发能力为研究目的,通过对彭城广场站规划线路外部控制条件的分析,深入讨论在车站站位、站型、换乘形式、联络线的设置等存在多种可能性的情况下,如何设计出满足车站功能、换乘功能、车站及区间可实施性、客流吸引、综合开发、综合造价、运营安全以及社会效益等要求的建筑方案,并筛选出具有代表性、可比性的方案进行综合比选,以确定推荐方案。同时针对位于城市中心且控制性因素较多的车站建筑设计提出一些有价值的意见和建议。     

新建结构与运营地铁车站接驳关键技术

以深圳地铁新建3号线老街站换乘综合体与运营地铁车站接驳工程为实例,对运营车站临时加固防护、分部切割既有结构、新旧结构接驳等关键技术展开论述。提出运用金刚石绳锯与金刚石水钻相结合的一种静力切割工艺,很好地解决了该工程作业环境复杂、技术要求高、风险大等难题,安全、高效地完成了新建结构与运营地铁车站接驳工程。     

站桥同位合建上盖钢箱梁“π”形支架门吊架设技术

为了解决繁华城区既有道路有限空间内快速、安全架设小半径曲线钢箱梁的施工难题,依托地铁车站柱网形式及围护结构冠梁为基础,采用高位门吊及"π"形支架体系架设方案,实现了在空间受限情况下,地铁车站、市政道路及高架桥三者的和谐统一。以合肥南北高架一号线Ⅰ标明挖地铁芜湖路站及其同位合建的上盖小半径反曲线钢箱梁为例,阐述站桥同位合建理念及"π"形支架联合门吊架梁方案,并对架梁支架及架梁对地铁车站的影响进行力学分析。得出以下结论:1)站桥同位合建共用一个走廊,既减少拆迁,又节约投资,为繁华城区有限空间立体开发提出了解决思路;2)利用下卧地铁车站柱网及桩顶冠梁,"π"形支架联合门吊架设,支架简单可靠、门吊快速安全,平行流水作业,安全、快速、经济,很好地克服了"S"形小半径反向曲线反超高的空间扭曲结构曲线拟合难、安全风险大的困难;3)"π"形支架支撑体系利用了下部车站柱网结构,能满足安全性要求。     

上海轨道交通11号线白银路站结构设计

道路中心设置高架车站,为减少对道路交通和景观的影响,提高道路通行能力,选用"T"型独柱墩、建桥合一型结构。该文,首先,阐述规范和标准的选用,解决独柱、大跨度、大悬臂控制结构位移变形的设计难点及框架结构的动力稳定性等问题。接着,结合工程实例,采用有效的计算方法和技术措施,验算各种结构类型和不同的受力状况,以保证结构安全。     

某空间螺旋塔斜拉桥合理结构体系研究

某斜拉桥方案采用反对称螺旋形桥塔,空间四索面,造型较为新颖。由于桥梁结构较为复杂,为选用适宜的结构体系,基于桥梁结构的受力形态,在综合比较了漂浮体系、半漂浮体系、半固结体系的优劣后,确定半漂浮体系为最佳方案,并进一步讨论了地震作用下该桥合理的约束体系。这一流程对解决类似复杂结构桥梁合理结构体系的问题有一定参考价值。