关键字：地铁车站；隧道土建；土建结构
一、工程概况
交通状况日益恶化，路面交通的拥挤和效率低下成为各大面临问题，而且城市用地的紧张，使拓宽路面交通的措施变得更加不切实际在这种情况，发展地下交通成为一种必然。但是对于地铁车站及区间隧道结构的抗震研究却相对比较滞后，这主要是以前的震作用，地下结构并没有出现太大震害，比如1976年发生的唐山大地震，刚建成天津铁经受住了地震的考验，仅在沉降位发生外涂面层局部脱落或者出现裂缝等情况而未发现其他破坏形式又如1985年的墨西哥震，建设在软弱地基上的地铁结构仅车站在侧墙与边表相交处发生结构分离的现象这些地震实例，使得人们坚信了震对地下结构的影响不是很大，可以忽略。然而1995年日本阪神地震，却颠覆了人们认识发现并不是所有情况，震对地下结构的影响都可忽略。所以对地下结构进行抗震分析具有非常重要的意义。本文以下内容将对地铁车站及区间隧道结构抗震进行分析和探讨，仅供参考。某车站为地下两层岛式站台车站，采用明挖法施工，采用间隔钻孔灌注桩+内支撑的支护体系，桩间挂网喷射混凝土挡土。具体支护方案如下：车站主体围护结构标准段采用Φ1000@1300mm钻孔灌注桩，盾构段采用Φ1000@1200钻孔钻灌桩，桩间采用挂Φ6.5@150×150mm钢筋网、喷射100mm厚混凝土。基坑竖向设置三道支撑；第一道支撑采用Φ609，t=16mm钢管支撑，支撑在冠梁（冠梁尺寸：1000×1400mm兼做压顶梁）上，间距6米；第二、三道支撑均采用Φ609，t=16mm钢管支撑，间距约3米，支撑在钢围檩上，钢围檩采用双拼工字钢45C。车站主体结构为两层单柱双跨（局部双柱三跨）矩形框架结构，底板、顶板设置有上翻梁或下翻梁。顶板厚800mm，中板厚400mm，底部厚900mm。地铁车站结构形式多样，涉及专业较多，设计复杂，且建设周期长，因此施工图设计经常是根据现场进度需要分批供图，客观上由于设计人员更换、时间长遗忘、考虑不全面等原因，容易产生结构设计上与施工上的冲突，若不能提前发现并解决，将在施工中造成工序冲突、工期拖延，造成较大损失。通过车站围护结构与主体结构在建设实践中的经验总结，有助于该类问题及时得到妥善解决。
二、施工中遇到的结构冲突设计问题
（一）钢支撑安装位置与底板、中板水平施工缝钢筋甩茬规范要求冲突
钢支撑通常以第一道冠梁标高来控制，向下按固定间距5～6m分层布置进行受力检算，并未过多考虑施工因素。实际侧墙浇筑需要分步留置水平施工缝，以底板为例，腋角尺寸900×300mm（水平×垂直），水平施工缝留置在腋角以上300mm，按规范要求，钢筋接头同一截面内不超过50%，第一道钢筋接头设在施工缝以上300mm，第二道钢筋接头高于第一层接头35d（d为钢筋直径，以侧墙主筋Φ25mm计算等于875mm），则钢筋套丝接头需在底板以上300+300+300+875=1775mm。若钢支撑设计标高偏低，则会发生钢筋甩茬与钢围囹冲突，安装不了或偏位。
（二）钢支撑与顶板上翻梁在高程上冲突
受安装设备、保证净高等影响，顶板往往设置有上翻梁，高出顶板800～1000mm，而第一层支撑通过冠梁传递轴力，与顶板间距通常不大，往往会部分侵入到上翻梁结构，使上翻梁钢筋骨架绑扎困难，梁体不能一次浇筑成型。
（三）冠梁兼做压顶梁后，在出入口、风亭处与侧墙上翻梁冲突
本区域地下水位较高，大致位于车站中板位置，结构设计有抗浮要求，为此，设计的冠梁向结构一侧伸出400mm兼做压顶梁使用，其与结构顶板间高差，以C35微膨胀素混凝土回填；车站出入口、风亭处侧墙主要为了满足通风设备安装、净空要求，全部采用了上翻梁，梁高1800mm，高出顶板900mm，与压顶梁冲突300～600mm，不仅影响梁的钢筋骨架绑扎，梁体不能一次浇筑成型，同时造成外包防水卷材较难处理，转折角多易损坏，防水效果差。
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三、解决方式
（一）根据施工需要，计算钢支撑位置，经设计复核确认后实施
在钢支撑施工前，施工单位应根据腋角高度、施工缝规划位置、钢筋直径等，计算好每一层钢支撑与结构间的合适层间距，提请设计复核，确认内支撑体系受力合格后方可实施。层间距底板建议不少于2000mm，中板建议不少于1700mm。
（二）调整冠梁预埋钢板标高，抬高钢支撑并做好预拼避开接头法兰
若能在冠梁施工前，发现钢支撑与顶板上翻梁冲突，则可以建议设计调整冠梁标高或单独调整预埋钢板标高，来抬高钢支撑。但通常围护结构出图较早，若主体结构出图后发现此问题，冠梁及预埋钢板已施工完毕，则只能在焊接预埋钢板上的钢支撑托板时尽量靠上，可调整的余地已不大。由于Φ609mm钢支撑在连接法兰处达到Φ730mm，因此，还应注意在架设首层钢支撑之前，提前策划预拼，在上翻梁范围内避开接头法兰及其肋板。
（三）侧墙上翻梁向下调整标高，保证梁体一次浇筑完整
大部分的出入口、风亭处上翻梁可以通过设计复核，向下降低梁标高来解决，保证梁体整体浇筑，不仅施工便利而且质量有保证；个别不能降低的上翻梁，需要在结构封顶以后，凿除部分冠梁二次浇筑，引起工序增加故应尽量避免。工程技术人员要善于总结，积累经验，形成科学、规范的常见问题库，为今后工作提供参考，尽早发现问题；各项工作开工之初，充分利用好设计交底和图纸会审环节，加强与设计院的沟通，详细了解设计意图，提出有益建议，协调各专业形成统一意见，尽快解决问题，保证现场施工顺利；设计院积极推广应用BIM等新技术，通过碰撞分析，尽早发现并在设计阶段消灭结构冲突问题。
四、维护措施
对在役混凝土结构桥梁进行全面检测之后，可以根据检测评价结果制定维护计划。按照具体程度的不同，可将桥梁维护措施分为以下几个等级：保养、小修维护、中修、大修、改建。每个等级的维护加固措施均有所不同，下面对此进行详细介绍。
（一）正常保养
对于检测之后无任何缺陷问题的桥梁，一般只需要对其进行正常保养即可，具体可采用以下方法：对桥面上的杂物以及伸缩缝进行清理，并对泄水孔进行必要的疏通。同时对钢构件进行除锈，然后刷防锈漆。
（二）小修维护
当桥梁结构出现的各种表层缺陷，如蜂窝、麻面、漏筋、空洞、剥落等等，并伴有裂缝产生时，应当对其进行小修维护。具体方法如下：对于结构表层的缺陷可以采取混凝土修补法，如直接灌浆法或是压浆法等等，也可以采用水泥砂浆修补法，方法的选择可根据实际缺陷而定；对于混凝土裂缝可以采用灌浆封闭法、黏贴钢板修补法、柔性封层、表面喷浆等等。
（三）中修、大修与改建
当桥梁结构出现面板破损、桥台水平位移、墩身开裂时，应当对其进行中修，具体采取以下方法：桥面板加固或更换、台背换填土、增大台身的厚度、挡墙加固、支撑过梁加固以及围带加固等。当桥梁结构出现承载力不足、桥台沉陷、墩台严重损坏时，应当进行大修。具体可以采取以下方法：支撑梁法、增补桩基加固、扩大墩台基础加固、增大横梁截面等等。当桥梁结构的荷载等级严重不足或是损坏程度过于严重时，则可选择拆除重建。
五、结语
现在城市化建设在不断推进的过程中土建结构工程有了越来越广泛的应用范围，文章分析了对其进行维修维护过程中的重点。
参考文献：
[1]赵柳.行洪区地铁车站设计及安全措施研究[J].隧道建设（中英文）,2019,39(4):661-668.
论文作者:宋亮
论文发表刊物:《建筑实践》2019年第38卷第12期
论文发表时间:2020/4/3
标签：结构论文; 车站论文; 顶板论文; 钢筋论文; 标高论文; 冲突论文; 间距论文; 《建筑实践》2019年第38卷第12期论文;