合肥市轨道交通3号线工程初步设计 地铁车站设计说明书Word文档格式.docx
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8）《合肥轨道交通3号线工程地质灾害危险性评估报告》（安徽省地质调查院2014年3月）
9）《合肥市轨道交通3号线工程安全预评价报告》（中国安全生产科学研究院2014年12月）
10）合肥市轨道交通3号线工程沿线规划道路红线、管线、地形、建（构）筑物等相关资料
11）《合肥市轨道交通3号线工程初步勘察阶段岩土工程勘察报告第二册方兴大道站（含）～繁华大道站（不含）（YCK0+100～YCK4+743）》（中铁第四勘察设计院集团有限公司2014年11月）
12）初步设计阶段的会议纪要、互提资料等
（3）设计规范
1）《地铁设计规范》（GB50157-2013）
2）《城市轨道交通技术规范》（GB50490-2009）
3）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）
4）《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001）
5）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）
6）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）
7）《铁路工程抗震设计规范》GB50111-2006（2009年版）
8）《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）
9）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
10）《人民防空工程设计规范》（GB50225-2005）
11）《轨道交通工程人民防空设计规范》（RFJ02-2009）
12）《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2012）
13）《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）
14）《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2014）
15）《混凝土结构耐久性设计规范》（GB50476-2008）
16）《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》（CJJ49-99）
17）《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204-2002）（2011年版）
18）《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2002）
19）《地下铁道工程施工及验收规范》（GB50299-1999）（2003年版）
20）《建筑基坑工程监测技术规范》（GB50497-2009）
21）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）
22）《城市轨道交通工程监测技术规范》（GB50911-2013）
23）《膨胀土地区建筑技术规范》（GB50112-2013）
24）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）
25）《地下防水工程质量验收规范》（GB50208-2011）
26）《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）
27）《锚杆喷射混凝土支护技术规范》（GB50086-2001）
28）其它相关规范、规程及标准
1.3设计原则及标准
（1）主要设计原则
1）结构设计以“以人为本”、“满足功能要求”为原则，同时满足城市规划、行车运营、环境保护、抗震、防护、防水、防火、防腐蚀及施工等方面的要求，做到结构安全可靠、技术先进、经济合理。
2）结构在施工及使用期间具有足够的强度、刚度、稳定性及耐久性。
根据构件特点进行必要的强度、刚度（包括失稳）、倾覆、滑移、疲劳、变形、抗裂等验算，满足结构的耐久性。
3）结构的净空尺寸满足地铁建筑限界及各种设备使用功能的要求、施工工艺的要求，并考虑施工误差、结构变形和位移等因素给出必要的富余量。
4）结构设计尽量减少施工中和建成后对环境造成的不利影响，并考虑城市规划引起周围环境的改变（包括未来地铁线的实施）对地铁结构的影响。
5）地下结构施工方法根据结构所在地段的工程地质及水文地质条件、周边环境、道路交通、场地条件、施工难度、工期和土建造价等多种因素经综合比较后确定，并应充分考虑并尽量减小施工期间对地面交通、房屋拆迁、管线改移的不利影响。
6）结构设计根据施工方法、结构或构件类型、使用条件及荷载特性等，选用与其特点相近的结构设计规范和设计方法，结合工程监测逐步采用信息化设计。
7）明挖结构按极限状态法设计，执行以国标《建筑结构可靠度设计统一标准》为基础编制的相关规范；
进行稳定性检算时，采用总安全系数法。
8）结构防水设计中遵循“以防为主、刚柔结合、多道防线、因地制宜、综合治理”以及“防水与结构设计并重和统一考虑”的原则。
（2）主要技术标准
1）合肥轨道交通地铁3号线的地下结构按设计使用年限100年的要求进行耐久性设计。
在设计使用年限内、在正常使用和维护的条件下，主要结构构件应不需要进行大修加固仍能保持使用功能；
次要构件在维修后保持其使用功能。
A、主要构件包括：
主体结构板、墙、梁、柱、基础结构，车站内部墙、梁、柱、楼梯、站台板、轨顶（底）风道等，设计使用年限为100年。
B、次要构件包括：
内部砌体墙、构造柱、圈梁、门窗开洞过梁等设计使用年限为50年。
2）地下结构的桩墙式围护结构及初期支护按临时构件进行设计，不考虑其与永久结构的共同受力。
3）地下结构中主要构件的安全等级为一级。
按荷载效应基本组合进行承载能力计算时重要性系数取γ0=1.1，其他构件取γ0=1.0。
按荷载效应的偶然组合进行承载能力计算时，结构重要性系数取γ0=1.0。
4）地铁结构抗震设防烈度按7度进行抗震设计，并根据地震安全性评价报告选择相应的设计基本地震加速度值；
地铁车站的抗震设防分类为乙类，地下结构按8度采取抗震措施，以提高结构的整体抗震能力；
地下结构抗震等级为二级，对于非承重构件（装饰构件、管道安装等）也应采取必要的抗震措施。
5）钢筋混凝土结构的最大裂缝宽度允许值应根据结构类型、使用要求、所处环境条件等因素确定。
结构设计时，按荷载效应准永久组合并考虑长期效应组合的影响的最大裂缝宽度允许值应符合如下规定：
对迎水面取0.2mm；
背水面取0.3mm。
6）本工程人防等级为6级，防化等级为丁级，防护单元内的使用要求为“一般人防工程且有密闭或防水要求”，同时地下结构须做好平战转换功能。
与规划线路连通时，尚应保证不降低各自的防护能力。
7）地下车站主体和人行通道的防水等级为一级，风道、风井的机电设备集中区段防水等级为一级，其他区段为二级。
8）结构应按最不利荷载情况进行抗浮稳定验算。
在不考虑侧壁摩阻力时，其抗浮安全系数不得小于1.05。
当计及侧壁摩阻力时，其抗浮安全系数不得小于1.15。
当结构抗浮不能满足要求时，应采取相应的结构抗浮措施。
9）地下结构主要构件的耐火等级为一级，其他构件应满足相应的室内建筑防火规范的要求。
10）支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平和竖向变形的影响，并应符合下列规定：
A、支护结构的水平变形限值，最大水平变形应满足正常使用的要求，且基坑变形控制保护等级为一级时最大水平变形不大于0.0015h，且≤30mm；
二级时不大于0.004h，且≤50mm；
三级时不大于0.008h，且≤50mm。
B、应按邻近建筑结构形式及其状况控制周边地面最大沉降，且基坑变形控制保护等级为一级时不大于0.0015h，二级时不大于0.003h，三级时不大于0.006h。
C、当邻近有重要管线或支护结构作为永久性结构时，其水平变形和竖向变形应按满足其正常工作的要求控制。
D、对支护结构安全等级为一级或对构件质量有怀疑的安全等级为二级或三级的支护结构应进行质量检测。
1.4总体设计审查意见及执行情况
（1）设计原则中应补充地下车站设缝的原则，包括车站主体及主体与附属结构之间是否设置诱导缝或变形缝。
并结合1、2号线实施的情况，对差异沉降可能较大的地方，车站主体与附属之间、附属与地块开发之间等考虑是否需通过设置桩基来控制沉降。
回复：
执行专家意见，补充地下车站设缝原则；
根据规范以及已建地下车站经验，车站主体结构一般不设置变形缝，设诱导缝，诱导缝间距根据温度应力、工程地质、车站孔洞布置等综合考虑确定；
对主体与附属差异沉降较大的地方，需根据引起差异沉降原因、量值大小等因素，综合考虑确定是否采取设置变形缝的柔性结构，还是采取设置桩基或加大附属底板（或顶板）刚度的刚性结构。
（2）设计原则中应补充地下车站结构全包防水的内容。
执行专家意见。
（3）车站结构设计原则应根据基坑支护等有关规范，结合周边环境条件确定基坑变形的保护等级和基坑安全等级。
（4）设计标准中第7）条不够完整，除明确采用一级防水等级范围外，应补充二级防水等级的结构范围。
执行专家意见，补充地下车站的风道、风井等结构防水等级为二级。
（5）地下二层单柱双跨车站底板厚度一般取为900,部分车站采用1000，由于车站抗浮要求较高，控制的地下水位为地下1m，从结构整体稳定角度分析，建议底板厚度统一为1000。
（6）地下二层单柱双跨中板纵梁高度一般为1000，建议适当增加至1200，中板厚度一般取为400，建议复核其安全性和经济性或增加至450.
（7）车站结构顶板纵梁尽可能不上翻，底板纵梁尽可能不下翻，以确保结构防水性能和防水效果。
2地质概况
2.1地形地貌
地处江淮丘陵，江淮分水岭横贯东西，形成较低缓的鱼背状地带。
总趋势是西南、东南和北面高，中南部低。
境内地形较平缓。
本车站所处地段为一级阶地，地形平坦开阔，两侧向河流方向微倾，坡度为2～4°
，地面标高约为19.1～24.2m。
车站周围包括城市交通主要干道、污水处理厂、工地及居民住宅区。
由于长期城市建设和改造，原地貌不复存在。
2.2沿线地层特性
结合区域地质资料，根据沿线勘察揭露的地层的成因类型、岩性特征，将本勘察单元范围内的岩土层划分为4个单元层和9个亚层，各岩土层工程特征分述如下：
（1）人工填土层（Q4ml）
杂填土（0）1层：
杂色，松散，稍湿，以建筑垃圾为主，表层为混凝土或沥青路面，含大量渣土，块石。
素填土（0）2层：
褐灰色、灰黄色，松散，软塑，潮湿，以粉质黏土为主，加少量灰渣土，碎石。
该层分布于整条线路地段，层底标高7.63～41.64m。
（2）第四系全新统冲积层（Q4al-pl）
粉质黏土
（1）1层：
夹黏土，灰褐色～灰黄色，软塑～可塑，局部有不厚的淤泥质粉质黏土。
层底标高3.81～14.53m。
粉砂
（1）1-1层：
灰黄色，稍密~中密，饱和，夹少量粉质黏土、细砂，砂的主要矿物成分石英，长石等，颗粒级配一般。
该层主要以夹层或透镜体形式分布于
（1）1层中。
该层主要分布于在清溪路站～临泉西路站（S19、Q18、S18、Q17、S17）之间。
（3）第四系上更新统冲积层（Q3al）：
黏土
（2）1层：
夹粉质黏土，青灰色~黄灰色，可塑~硬塑，夹少量铁锰结核氧化物及灰白色高岭土，局部夹较多高岭土及粗颗粒，呈低塑性。
切面稍光滑，稍有光泽，干强度及韧性中等，无摇振反应。
层底标高1.32～35.53m。
粉砂
（2）2-1层：
黄灰色~黄褐色，中密，局部密实，饱和，夹少量锰质结核氧化物及灰白色黏土矿物高岭土，局部夹粉质黏土及中砂，土质不匀，底部夹少量钙质结核及风化岩屑。
砂的主要矿物成分石英，长石等，颗粒级配一般~良好。
该层主要以夹层或透镜体形式分布于
（2）层中。
该层主要分布于在清溪路站～蒙城路站（不含）（S19、Q18、S18、Q17、S17、Q16、S16、Q15）。
（4）侏罗系上统周公山组（J3Z）：
泥质砂岩（7）1层：
红棕色~紫红色，全风化，岩石结构已大部分破坏，但尚可辨认，风化剧烈呈黏土状，夹泥岩，局部夹少量高岭土及中风化岩块，岩芯用手可捻碎，碎后呈砂土状，局部夹中风化岩块，泥岩遇水易软化，失水后开裂特征明显。
层底标高-3.65～24.87m。
泥质砂岩（7）2层：
红棕色~紫红色、灰黄色夹青灰色，强风化，风化强烈碎块状，夹泥岩，原岩结构大部分被破坏，但尚可辨认，中厚层状构造，粉粒结构，泥钙质胶结，风化裂隙发育，岩芯呈碎块状，岩质较硬，锤击声响，不易碎，遇水易软化。
层底标高-6.59～24.07m。
泥质砂岩（7）3层：
红棕色～紫红色、灰黄色夹青灰色，中等风化，岩体较完整，原岩结构部分被破坏，中厚层状构造，粉粒结构，钙质胶结，裂隙较发育，岩芯呈短柱状、柱状，夹薄层泥岩，岩芯一般节长为10～20cm，最长的40～80cm，岩质较硬为较硬岩。
锤击声脆，不易碎。
层未穿。
该层主要分布于在史河路站（部分）～蒙城路站（不含）（S20、Q19、S19、Q18、S18、Q17、S17、Q16、S16、Q15）之间。
各岩土层及亚层代号及特性汇总表表2.2-1
序号
地层时代
地层代号
地层名称
说明
1
Q4ml
（0）1
杂填土
夹建筑垃圾
（0）2
素填土
夹少量植物根系
2
Q4al-pl
（1）1
黏土
灰褐色～灰黄色，软～可塑
（1）1-1
粉砂
灰黄色，稍密，饱和
3
Q3al
（2）1
黏土、粉质黏土
灰黄色~青灰色，可塑~硬塑
（2）2-1
灰黄色~青灰色，中密，饱和
4
J3z
（7）1
泥质砂岩
紫红色，全风化
（7）2
紫红色，强风化
（7）3
紫红色，中等风化
有关各岩土层的分布及各层土的物理力学性质详见《工程地质纵断面图》、《工程地质柱状图》、附表3《岩土物理力学性质汇总统计表》、附表5《岩石试验汇总统计表》和附表7《特殊试验汇总统计表》。
2.3地质构造及地震烈度
按照2001年8月1日实施的中华人民共和国国家标准《中国地震动参数区划图（GB18306-2001）》（2008年修改稿）中的地震动峰值加速度分区标准，场地内地震动峰值加速度为0.10g，地震动反应谱特征周期为0.35s，对应抗震设防烈度值为Ⅶ度，设计地震分组为第一组。
根据国标《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）中第3.0.2条之规定，本工程抗震设防类别为乙类。
按《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）（2009年版）第5.7.11条文说明，按抗震设防烈度7度考虑，当等效剪切波速Vse大于90m/s或承载力特征值fak大于80kPa时，可不考虑震陷影响。
根据本次初勘地质勘察资料，拟建工程区无软土分布，故不考虑软土震陷的影响。
2.4工程地质及水文地质概况
2.4.1工程地质
场区在区域地质构造属于扬子准地台江淮台隆所属的合肥断陷盆地，区域上位于华北地台的南端，燕山期活动强烈，形成平缓开阔的合肥断陷盆地，合肥盆地（断陷）是安徽省最大的中新代盆地，属中朝准地台淮阳古陆与扬子准地台的边缘地带。
合肥盆地（断陷）可分为肥北断坳、肥中断隆、肥南断坳和肥东断坳四个二级构造分区，拟建工程线路属肥中断隆和肥东断坳。
合肥市区内断裂构造较为发育，多为隐伏断裂。
按断裂方向可分为近东西向、北东向、北西-北北西向等断裂系统。
其中近东西向断裂和北东向的郯庐断裂为区域性大断裂，形成时间较早，且具有多期活动性。
岩层总体呈单斜状，地质构造简单。
通过场区的主要断层有北东向断裂：
大蜀山-吴山口断裂（F2）、乌云山-合肥断裂（F3）、桑涧子-广寒桥断裂（F4）；
近东西向断裂：
六安-合肥断裂（F7）；
北西向断裂：
大蜀山-长临河断裂（F9）、桥头集-东关断裂（F10）、肥东-缅山断裂（F12）；
近南北向断裂：
朱港-七里塘断裂（F11）。
2.4.2地表水的赋存情况
据《合肥市轨道交通3号线河流防洪报》分析，合肥市属长江流域，区内水系分为南淝河水系和十五里河水系，经巢湖流入长江。
南淝河主要支流有四里河、板桥河、二十埠河，十五里河无支流。
1、南淝河
古称施水、金斗河，是巢湖的一大支流，发源于肥西县将军岭东侧，经合肥市区到施口入巢湖。
河床较平坦，河道宽30～80m。
南淝河洪、枯水位变幅4～6m，汛期易受巢湖水位顶托。
据双岗水文站观测资料，南淝河最高月平均水位发生在8月，为9.99m，最低月平均水位发生在12月，为7.48m，极端最高水位为10.19m（1954年7月），极端最低水位发生在1978年11月，河床干涸。
每年的7-9月为丰水期，12-2月为枯水期，年径流量为1.20-1.93亿方，一般只在5-9月才有水流，其它时期，基本处于静止状态，平均流量14-15m3/s，最大流量195m3/s，平均水深2.5m左右。
测区内主要的河流为南淝河及四里河。
南淝河的源头为在合肥市西偏北部的董铺水库和大房郢水库。
合肥市内的河流均有一定程度的污染，属污染较严重～严重区。
当雨水集中时易形成内涝灾害。
（1）南淝河
南淝河古称施水，源于江淮分水岭大潜山余脉长岗（地面高程72米）南麓。
东南流向，至夏大郢进入董铺水库，于大杨店南出库后，穿亳州路桥，经合肥市区左纳四里河、板桥河来水，穿屯溪路桥至和尚口左纳二十埠河来水，至三汊河左纳店埠河来水，折西南流，于施口注入巢湖，全长70公里。
其支流众多，流域总面积1640平方公里。
勘察段拟建线路约在里程YCK17＋100~YCK17＋156附近穿越南淝河，穿越处南淝河的长度约为56m，穿越处河道较为弯曲，下游河道呈“S”形。
穿越处右岸为湿地公园，公园后有沿河路，路面高程约为14.80m，左岸有沿河西路路面高程约为14.66m，两岸岸坡为土坡，已进行整修，无护砌。
根据河道实测断面，测时水位11.65m，水面宽约26.8m，最大水深1.88m，河底高程最低9.7m，勘探期间水深约为2.0m。
（2）四里河
四里河，又名三岔河，发源于长丰县土山乡（现在岗集镇卧龙山社居委）青峰岭，南流至大杨镇照山村进入合肥市庐阳区，最后注入南淝河。
是合肥南淝河的最大支流之一。
本勘察段拟建线路在里程YCK18＋690~YCK18＋713附近穿越四里河，穿越处河道已经过初步整治，河道微弯，断面形状较规则，呈U形断面。
现状河道岸坡采用自然植物护坡，边坡比约1：
3，在两岸标高约11.5～11.8m处建有约3.0m宽亲水平台，平台以下为自嵌式挡墙。
穿越处上下游右岸修建有宽约8.5m沿河路，高程约16.9~16.6m。
左岸为四泉小区。
河道断面呈U形，实测断面时河道水位10.05m，水面宽约21.3m，最大水深1.77m，河底高程最低8.28m。
勘探期间水深约为1.5m。
2.4.3地下水类型、埋藏情况及其变化特征
（1）地下水分布概况
拟建工程区内地下水主要为第四系孔隙水、承压水及基岩裂隙水。
第四系浅层孔隙含水层组主要由第四系全新统粉土、粉砂组成，多为潜水或上层滞水，厚度一般在3-8m，沿南淝河两侧分布，第四系孔隙水主要赋存于人工填土中，以上层滞水为主，水量微弱。
黏土层分布广泛，埋深浅，成层性较好，含水量较小。
黏性土透水性和富水性均较弱。
根据钻探揭露显示，测得地下水位埋深0.4～4.8m，含水微弱，地下水类型为包气带水,主要赋存在黏性土的膨胀裂隙中，水量较乏，局部地段为上层滞水，单井涌水量一般小于10m3/d，水质多为HCO3－Ca·
Mg型，主要接受大气降水、灌溉水、河流流水、生活废水、雨水、污水等地下管线漏水垂直渗漏补给。
排泄方式为蒸发、向下补给潜水和人工抽降地下水。
水位受季节及气候条件等影响，潜水位年动态变幅一般在3～5m左右。
水资源较贫乏，单井出水量一般50-100m3/d；
规划区广泛出露的上更新统粘性土层局部也含少量孔隙水，水量极贫乏，单孔出水量一般小于10m3/d。
软弱黏性土层与砂性土层之间的渗透性差异较大，因此，第四系全新统
（1）1-1粉砂层微具承压性，隔水顶板为渗透性弱的
（1）1层黏性土，隔水底板为
（2）2、1层黏性土；
（1）1-1粉砂层层顶埋深为8.9~11.3m，厚度1.4~1.5m，含水层厚度较小，承压水水位比稳定略低，承压水水位为2.5~3.1m；
承压孔隙含水层组主要由第四系中下更新统粉砂、粉土组成，承压水含水层包括
（2）2-1、2砂土层，隔水顶板为渗透性弱的第四系中下更新统
（2）1、2层黏性土，隔水底板为下伏岩层，
（2）2-1、2层层顶埋深为9.6~26.6m，厚度0.7~5.5m，由于野外钻探时间较短，
（2）2-1、2层埋深较大，本次初勘未能量测到承压水位（在详勘一定注意）。
钻孔中揭露的承压水含水层主要分布在南淝河河漫滩冲积平原及四里河一级阶地地貌单元，在二级阶地中局部分布
（2）2-1层薄层粉砂。
合肥地区承压孔隙含水层组主要由第四系中下更新统粉砂、粉土组成，沿南淝河古河道分布，隔水顶板为渗透性弱的黏性土，隔水底板为下蜀组黏性土或下伏基岩。
含水层性质一般属于第四系松散岩层孔隙性含水，具承压性，为微承压水，承压水位标高10m，单孔出水量一般30-300m3/d。
含水层多为软可塑粉土类透镜状细砂层，钻孔中揭露的承压水含水层主要分布于南淝河河漫滩冲积平原地貌单元。
基岩裂隙水含水层主要为第三系-白垩系砂砾岩、砂岩（红层），为裂隙孔隙承压水，单井涌水量一般为50-200m3/d，张性断裂带附近富水性好，单井涌水量可达200-600m3/d，水质为HCO3-Na、HCO3-Ca、SO4-Na·
Mg型等，溶解性总固体一般小于1.0g/l。
基岩裂隙水主要赋存于岩石强、中等风化带中，隧道顶板埋深一般在6~18m。
基岩的含水性、透水性受岩体的结构、构造、裂隙发育程度等的控制，由于岩体的各向异性，加之局部岩体破碎、节理裂隙发育，导致岩体富水程度与渗透性也不尽相同。
砂岩总体富水性为中等至贫乏，单井涌水量一般50~200m3/
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