《城市地下空间建设新技术》第章四

城市地下空间建设新技术

2014年11月19-22日合肥全国注册土木工程师（岩土）继续教育必修教材第11章城市大规模地下空间建设运营技术

11.1概述11.2技术介绍11.3工程应用——广州珠江新城核心区地下空间工程11.4总结提纲

广州珠江新城核心区地下空间项目位于广州市城市新中轴线珠江新城核心部位，占地面积约78万平方米，总建筑面积约60万平方米。（图11.1-1）项目工程建设分为地下轨道交通工程、地下空间主体工程、市政地下管线改造工程和核心区地面景观、生态环境建设工程四大部分，主要为地下1-3层，总投资约70亿元。

珠江新城地下空间的综合开发利用将是决定该区域综合功能和整体水平的关键，也是2010年“亚运会”展示广州现代化水平和形象的重要工程。

11.1概述11.1.1工程简介1.1.1工程简介

1）地下交通系统：地面车行交通系统由“四横两纵”(横向为黄埔大道、金穗路、花城大道、临江大道，纵向为华夏路和冼村路)干道网络组成，区内有广州地铁三号线、五号线和城市新中轴线地下集运系统穿过(图11.1-2)11.1概述图11.1-1珠江新城核心区总平面图11.1.1工程简介周边主要为高级写字楼、星级酒店、社会配套公建，其中有广州市地标建筑“双子塔”、四大文化公建等标志性建筑和设施(图11.1—3)。11.1概述11.1.1工程简介

2）地下空间建筑：珠江新城核心区地下空间主体建筑为全埋式地下室，主要为两层，局部为地下一层及地下三层，其中地下三层为配合轨道交通设置。工程地面部分为市民广场，顶板以上设有覆土绿化、人造水面等，并设置地面装饰性构筑物及钢结构天桥连廊，另有局部设置下沉式广场，(图11.1-4)。本工程同时作为人防地下室，符合战时及平时的功能要求。地下一层的板面标高为-7.50m，地下二层的板面标高为-12.20m，地下三层为珠江新城旅客自动输送系统隧道及站台层(图11.1-5)，轨面标高由双塔站至地下空间南端为-18.52~-20.39m。11.1概述11.1概述1.1.2岩土工程条件(1)地形地貌

场地内原为农田，经人工填土整平，种植草皮，大部分地面平坦；实测钻孔孔口标高为7.80=9.92m(广州高程系)；中部花城大道下地铁5号线和南部基坑正在施工中，基坑内或道路涵洞周边，地势低洼，地形起伏较大；属珠江三角洲冲积平地貌单元。11.1概述11.1.2岩土土工程条件（2）岩土分层描述第①层:杂填土:由碎石、砖块、混混凝土块、粘性土土等组成。层厚0.5~l0m；第②层:淤泥、淤泥质土:含粉细砂，局部混混含细砂。层顶埋埋深2.1~8.3m，层厚0.6~3.3m；第③层:粉质粘土、粘土:含粉细砂，以可塑塑为主，局部硬塑塑，夹薄层粉土。。按其稠度分为三三个亚层；第④层:砂土:松散至密实，很湿湿、饱和，颗粒均均匀至不均匀，含含粘性土，呈状分分布，分为四个亚亚层；第⑤层:粉质粘土:含粉细、中砂，局局部为粉土，以可可塑为主，按其稠稠度分为两个亚层层；11.1概述11.1.2岩土土工程条件第⑥层:粉质粘土:含粉细砂，局部夹夹薄层粉土，按其其稠度分为三个亚亚层；第⑦层:泥质粉砂岩、粉(细)砂岩。按其风化程程度分为四个风化化带。11.1概述11.1.2岩土土工程条件（3）水文地质条件场地北部(花城大道以北)分布有富水性较强强的松散砂层，地地下水主要以砂层层孔隙性潜水为主主。第④层松散砂砂层，透水性较强强，渗透性较好，，是场区主要含水水层;呈条带状分布。淤淤泥、粉质粘土(粘土)渗透性能差，属微微弱含水层或相对对近似隔水层。强强风化和中等风化化基岩裂隙稍发育育，含基岩裂隙水水;表层松散填土，雨雨季时含上层滞水水。勘探期间，实实测钻孔地下水位位埋深为0.2~5.4m。地下水主要来源源于大气降水补给给和相邻含水层的的侧向补给。本场地地下水对混混凝土结构具有弱弱腐蚀性;对钢筋混凝土结构构中的钢筋不具有有腐蚀性;对钢结构具有弱腐腐蚀性。11.1概述11.2技术介绍绍1）将核心区地下空间间作为城市的一种种重要资源，开发发地下空间可以节节约城市土地资源源。2）将地上空间和和地下空间作为城城市空间的一个整整体，充分发挥地地上空间和地下空空间各自的优势，，共同为营造城市市环境、增强城市市功能服务。3）将核心区地下空空间规划充分考虑虑各专业的综合和和协调，对交通系系统(如地铁、地下快速速干道、地下停车车)进行综合考虑，设设置共同沟对市政政管线进行综合开开发，适当兼顾防防灾的要求，使地地下空间为城市的的防灾服务。同时时其开发规划有很很强的前瞻性。11.2.1概述述11.2.2在广广州珠江新城核心心区地下空间工程程中运用的技术1.具有其自身特点的的地下设施及交通通规划设计:（1）地下文化、商业业设施的规划;（2）地下交通规划。。2.环境质量保障技术术:（1）防热岛效应措施施;（2）真空垃圾处理系系统。11.2技术介绍绍11.2.2在广广州珠江新城核心心区地下空间工程程中运用的技术3.防灾减灾技术:（1）地下空间防灾概概要;（2）防火对策;（3）防水灾对策;（4）停电对策;（5）防止突发事件对对策;（6）人防设计。4.施工技术:（1）基坑支护技术;（2）隧道盾构施工技技术;（3）地下空间新技术术。11.2技术介绍绍11.3工程应用一一广州州珠江新城核心区区地下空间工程1.开发建设投融资模模式及运营管理模模式广州市珠江新城核核心区珠江新城核核心区地下空间项项目总投资约70亿元，其中非经营营性的市政配套设设施建设资金由广广州市城市建设投投资集团有限公司司安排(集团公司代表政府府，资金主要还是是财政拨款)，经营性的商业配配套设施建设资金金约由广州市城市市建设投资集团资资金预先垫支及银银行贷款组成，建建成后向社会招标标出售，偿还垫支支及银行贷款。珠珠江新城核心区地地下空间项目组成成如表11.3-1所示。11.3.1技术术应用情况11.3工程应用一一广州州珠江新城核心区区地下空间工程2.地下设施及交通规规划设计（1）地下文化、商业业设施的规划本工程的的文化、、商业设设施群主主要集中中在地下下一层。。为了消消除人工工光线、、空气营营造出的的地下空空间的闭闭塞感，，将建筑筑屋面做做成开敞敞式，使使地下空空间与地地面公同同相连，，从而建建筑内部部可以引引入均匀匀的自然然光和新新鲜的空空气，营营造出繁繁华、活活跃的环环境，加加强人与与人的交交流和沟沟通。连连接公共共建筑的的天桥、、分布于于公园内内部的自自动扶梯梯、楼梯梯使整个个建筑成成为充满满立体感感的、开开放活跃跃的文化化商业设设施群(图11.3-1)。11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程2.地下设施施及交通通规划设设计(2)地下交通通规划1)公共汽车车站、出出租汽车车站规划划前往公交交枢纽站站以及出出租汽车车站，可可通过从从珠江大大道西的的花城大大道北侧侧直接通通往地下下二层的的车道进进入。从从不同方方向来的的公交车车辆、出出租车经经由“宝宝瓶状””的单向向通行系系统进入入公交枢枢纽站和和出租汽汽车站。。公交枢枢纽采用用按时刻刻从停车车场发车车到公交交站的诱诱导系统统，防止止乘客在在公交站站附近滞滞留。乘乘客在发发车前可可在等候候区休息息。公交交站的停停车数量量为6辆，停车车场的停停车数量量为12辆。为了了保证出出租车等等候区的的顺利运运行，单单独设置置“乘车车点”和和“下车车点”。。出租车车的停车车数量为为24辆。驶出出公交枢枢纽站和和出租汽汽车站时时，先驶驶到地下下一层的的环形通通道，再再经由““宝瓶状状”的单单向通行行系统前前往各个个目的地地。11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程2.地下设施施及交通通规划设设计2)基于“中中心广场场”的南南北连接接由于花城城大道隧隧道的原原因，地地下一层层的空间间被分割割成南北北两个方方向。““中心广广场”不不仅是连连接南北北的节点点，同时时又有连连接地下下一层商商业街和和地面的的作用(图11.3-2）。11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程3.环境质量量保障技技术(1)防热岛效效应措施施珠江新城城地下空空间作为为具有极极大战略略意义的的项目，，采用了了新型而而有效的的措施来来防止热热岛效应应，即采采用冰蓄蓄冷集中中供冷系系统(图11.3-3)。11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程3.环境质量量保障技技术冰蓄冷集集中供冷冷系统，，是利用用蓄冰设设备在空空调系统统不需要要能量或或用能内内将能量量储存起起来，在在空调系系统需求求量大的的时间将将这部分分能量释释放出来来。冰蓄冷集集中供冷冷系统除除了能有有效降低低热岛效效应带来来的危害害外，所所带来的的经济效效益和运运行管理理的优点点还体现现在以下下方面:①利用分时时电价政政策，可可以大幅幅节省运运行费用用;②可以减少少制冷主主机装机机容量和和功率，，减少设设备投资资;③减少一次次电力初初投资费费用;④蓄冷系统统可作为为应急冷冷源;⑤可应付短短时间的的超大瞬瞬间负荷荷以及提提供低温温冷冻水水供应。。11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程3.环境质量量保障技技术（2）真空垃垃圾处理理系统采用目前前世界上上最先进进的垃圾圾真空管管道收集集系统，，区内39栋商业建建筑及大大型广场场商业配配套等地地下空间间每天产产生的生生活垃圾圾，只要要投入垃垃圾投放放口，就就能通过过真空吸吸力，从从密封管管道收集集到中央央收集站站。在海海心沙岛岛采用流流动式垃垃圾压缩缩机，在在垃圾装装车点进进行现场场垃圾装装载压缩缩后，再再由城市市环卫部部门定期期统一收收运处理理。11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程4.防灾减灾灾技术（1）地下空空间防灾灾概要①地下下一层是是地下空空间的主主要构成成部分，，围绕绿绿岛展开开，采用用了户外外购物的的方式，，面向空空中完全全开放，，避难路路线明了了。②为了了顺利地地进行灾灾害时的的人员疏疏导，对对于地下下空间的的滞留人人员和工工作人员员进行广广播，并并设置进进行安全全疏散的的应急报报警装置置。地下下通道力力图做到到简洁、、明快，，宽度保保证5m以上，净净高保证证3m以上。有有地下2层的情况况下设置置不经由由地下一一层而直直接通往往地面的的疏散楼楼梯11.3工程应用用一一广广州珠江江新城核核心区地地下空间间工程4.防灾减灾灾技术③开放的的地下空空间作为为直接的的防灾对对策是该该工程地地下空间间防灾设设计的主主要特点点，结合合绿色浮浮岛的概概念(图11.3-5)，它将地下一一层作为直接接对外空间，，可以作为主主要功能的避避难空间。而而且地下一层层的通道宽度度足够满足消消防车活动，，可以顺利地地进行消防活活动。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术(2)防火对策1)建筑防火①防火分区的的划分区域设有自动动喷淋系统，，每个防火分分区不大于2000m2，车库防火分分区面积不大大于4000m2，防烟分区面面积不大于500m2，每个防火分分区的安全出出口数量不少少于两个，并并直通到地下下一层安全区区域。防火分分区面积计算算时不计入消消防泵房、污污水泵房、废废水泵房、水水池、厕所等等房间的面积积。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术②防火分区中中的任一点，，距离疏散楼楼梯口或通道道口不大于50m。③所有装修材材料均按不燃燃材料控制。。④两个防火分分区之间采用用防火墙和防防火卷帘分隔隔。⑤地下空间与与集运系统相相连接时，相相连处设置防防火分隔设施施。⑥设置环形消消防车道，满满足消防车进进入的要求。。⑦汽车库的室室内疏散楼梯梯设置封闭楼楼梯间。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术2)防排烟系统①地下空间的的排烟②集运系统排排烟③火灾自动报报警系统11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术（3）防水灾对策策地下空间的防防水，主要从从以下几方面面入手:1)地下建筑通气气口应高于地地面0.5~1.5m，作防水处理理。2)特别部位采用用强制换气设设施，换气口口廊高于地表表数米。3)B1层露空段排水水设计按50年一遇的暴雨雨期保证10min排水量来考虑虑。4)特殊处车站内内部采用防水水门，在屋顶顶采用直径60cm的脱水口。5)更为特殊部位位可在车站内内部采用若干干防水门，防防止水灾时浸浸水范围扩大大。6)地下空间防洪洪设计的洪水水频率按珠江江200年一遇洪水频频率标准设防防要求执行。。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术7)地面出入口半半台面以及能能通向地下空空间的其它开开口标高在高高于设防要求求的同时，还还根据本区域域水涝资料对对其进行综合合考虑进行处处理，其下沿沿至少高出室室外地面150~450cm，必要时加设设防水淹设施施。8)地下空间穿越越珠江处设有有防淹门。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术（4）停电对策地下空间在停停电时的对策策主要基于以以下几点进行行布置:1)消防用电的配配电线路，穿穿金属管保护护并敷设在不不燃烧体结构构内。当采用用防二电缆时时，敷设在耐耐火极限不小小于1h的防火线槽内内。2)设火灾应急照照明和疏散指指示标志。火火灾应急照明明和疏散指示示标志，可采采用雇电池作作备用电源，，但其连续供供电时间不小小20min。3)火灾应急照明明灯亢设在墙墙面或顶棚上上，其地面最最低照度不低低于50Ix。疏散步示标标志宜设置在在疏散出口的的顶部或疏散散通道及转角角处，且距离离地面高度1m以下的墙面上上。通道上的的指示标志，，其间距不大大于20m。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术（5）防止突发事事件对策1)将地下空间营营造成明亮和和开放的空间间。2)对各种突发事事件有充分的的预见和相应应的对策，并并在突发事件件发生时予以以有效指挥，，珠江新城地地下空间发生生地震时地下下街发生恐慌慌骚乱结构示示意如图11.3-6所示。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术（6）人防设计1)人防工程建设设目标①珠江新城核核心区人员密密集，经济极极为发达，防防护价值高，，结合珠江新新城中央广场场地下空间规规划与开发，，建设独立完完整、功能配配套的人防工工程体系，充充分发挥珠江江新城地区人人防工程的综综合防护作用用。②珠江新城中中央广场地下下空间人防工工程，与周边边各居民区与与地铁进行连连通，可为战战时留城人员员提供完善的的、生存率高高的掩蔽防护护空间。利用用地铁人防交交通干道功能能，可保障城城市遭受空袭袭时的流动人人员的掩蔽，，并能加强沿沿线人防指挥挥工程、医疗疗救护工程、、防空专业队队工程、人员员掩蔽工程、、物资库工程程、核生化监监测工程等人人防单元的连连通(图11.3-7)。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术③人防工程建建设指标指挥工程等级级为四等(街道级)指挥工程，配配置指挥所与与指挥所配套套工程两部分分，人数为130人，建筑面积积2500m2(不含车库和警警卫分队所需需面积)。防空专业队分分通信、运输输、治安、消消防、医疗救救护、抢险、、防化、伪装装等专业，综综合为专业队队人员掩蔽和和装备(含车辆)掩蔽。根据专专业队不同的的任务要求进进行合理配置置，确定合理理的层级体系系及服务半径径。防空专业业队工程人员员掩蔽部和车车辆掩蔽部宜宜合建或相互互毗连，人数数为130人，建筑面积积2500m2。人员掩蔽部掩掩蔽战时留城城人员。医疗疗救护站承担担对伤员的紧紧急救治任务务。战时物资资库储藏防空空保障物资。。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术2)人防布置为充分发挥珠珠江新城中央央广场地下空空间战时功能能，为战时留留城人员提供供完善的、生生存率高的掩掩蔽防护空间间，充分发挥挥珠江新城地地下人防工程程的综合防护护作用，拟在在地下空间负负二层、负三三层设置人防防综合防护系系统。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术3)平战转换措施施确保在各个转转换时限内完完成所有转换换项目，符合合战时使用和和防护标准。。按以下四种种情况,实施防护功能能转换:①一步到位。战战时人员出入入口的防护密密闭门、密闭闭门安装一步步到位;钢筋混凝土外外围护结构，，防护密闭隔隔墙，密闭隔隔墙土建施工工一次到位;所有预埋件、、预埋管套均均与土建施工工一次到位;给水引入管和和排水出户管管等一次施工工到位。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术②早期转换。。所有战时使使用的物资、、器材筹措和和构件加工按按早期转换完完成。③临时转换。。对外出入口口及孔口的封封堵，战时设设备的安装按按临时转换要要求完成。④紧急转换。。各种管线穿穿钢筋混凝土土防护密闭墙墙、密闭墙，，战前做好密密闭处理，各各种管线接口口、吊架、支支架到位。战战时不使用的的电线、电缆缆在紧急转换换时限内全部部接地。并完完成防护单元元连通口的转转换及综合调调试工作，达达到战时使用用要求。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术4)内部设备及系系统的转换①人防通风系系统的半战转转换。工程进进入临战前，，连接密闭区区内、外的各各种通道、管管道(井道)严密关闭或封封堵。密闭区区严密性予检检测，如不合合格必须进行行枪查封堵，，直至合格。。否则掩蔽人人员不得进入入，工程不可可使用。②给排水平战战转换。所有有穿越防护外外墙、密闭隔隔断墙的给排排水管线加设设密闭刚性穿穿墙套管。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程4.防灾减灾技术术③配电系统的的平战转换。。从最近的平平时动力配电电箱和战时应应急电源配电电箱引接战时时动力电源，，相应的半时时动力配电箱箱按战时动力力设备容量预预留动力配电电回路。平时时低压配电母母线上(变直流切换屏屏)预留战时紧急急电源引入回回路，开关容容量按lOOA设置。战时应应急电源引入入回路与平时时电源引入回回路之间设电电气连锁，当当使用战时应应急电源供电电时，切除所所有非战时负负荷。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术(1)基坑支护技术术由于珠江新城城场地大部分分为新开发用用地，基坑开开挖主要采用用明挖法，在在施工过程中中采用了多种种支护技术，，其中具有代代表性的有土土钉墙+预应力锚杆、、人工挖孔桩桩+水泥土搅拌桩桩+锚索等形式。。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术1)土钉墙+预应力锚杆支支护技术珠江新城D7-2/3地块商住楼A,B栋工程位于海海安路，东面面为24m宽市政主干道道，西面为预预建的下沉式式人行广场。。地下室宽68m，长126m原有周边市政政道路己建成成使用，且周周边道路地下下管线等也己己埋设完成。。本基坑围护具具有基坑开挖挖较深，场地地地基地质条条件较差，对对周边环境条条件较为苛刻刻，必须保证证周边市政道道路及场地安安全等特点。。结合本工程程基坑上述特特点，根据安安全、经济方方便施工的原原则，采用深深层搅拌桩作作为基坑侧壁壁止水帷幕，，土钉墙与预预应力锚索作作为基坑支护护加固结构的的支护型式。。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术①基坑围护体体系围护体系沿建建筑用地红线线边，采用双双排直径600的水泥深层搅搅拌桩桩长约约9m~10.5m，中心距450mm，搭接150mm，水泥掺量为为15%，采用3次喷浆，3次往返搅拌的的成桩工艺。。要求搅拌桩桩至少达到90%强度后，才可可逐层并与支支护体系交叉叉作业，开挖挖基坑土方。。②土钉墙支护护沿围墙搅拌桩桩内侧植入土土钉，第一排排土钉在自然然地面以下115m位置，第一排排土钉水平间间距为112m，其余各排土土钉水平间距距为115m，土钉垂直间间距为115m，土钉主筋为为间直径22mm，搅拌桩顶1m内分布钢筋网网为直径6@200X200mm，并采用直径径25mm挂网锚钉L=1500@1000mm。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术③预应力锚杆杆加固土钉墙第二、、三排采用预预应力锚索，，锚索选用3X7直径5mm普通松弛钢铰铰线，设计拉拉力值350kN，第二排预应应力锚索的锁锁定荷载为100kN，成孔直径130mm，间距115cm,第三排预应力力锚索的锁定定荷载150kN，成孔直径为为130mm，间距为115cm，面层加强钢钢筋为直径14，面层混凝土土厚度不小于于120mm，分2层喷筑。各土钉、预应应力锚索的具具体长度分别别为(图11.3-8):第一排土钉长长9m，第二排预应应力锚索长12m，第三排预应应力锚索长15m，第四排土钉钉长9m，第五排土钉钉长7m,六排土钉长6m。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术④支护施工在机械开挖出出围护搅拌桩桩后，桩壁表表层附着的杂杂土要采用人人工进行清理理，修整避免免机械损伤到到搅拌桩。土土钉成孔后应应尽快完成钢钢筋网布设，，并在土钉注注浆后及时喷喷筑第二层面面层。对于第第二、三排的的预应力锚索索，其主要的的施工流程是是:定位注注浆管制作作钻钻孔锚锚索安装装一一次注浆二二次次注浆锚锚具安装装张张拉与锁定锚锚头保护。预预应力错素节节点大样如图图11.3-9所示。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术预应力锚索施施工时，每2m设一对中支架架。采用钻机机成孔，清水水清孔，必要要时下钢套管管钻进，安装装锚索前应探探测钻孔是否否孔壁坍塌，，如有坍塌情情况，则应进进行孔壁加固固及修复措施施。采取二次次注浆，浆液液采用水泥浆浆，要求采用用421SR普通硅酸盐水水泥配浆，水水灰比0.145,第一次采用常常压014MPa}=016MPa,要求112MPa~210MPa。锚索注浆龄龄期达到12天后根锚索进进行验收，张张拉试验按有有关规范要求求进行。12小时后进行第第二次注浆，，压力方可张张拉锁定。并并选取不少于于5根锚索进行验验收，张拉试试验按有关规规范要求进行行。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术2)人工挖孔桩+水泥土搅拌桩桩+锚索支护技术术针对场地地质质情况、开挖挖深度、地下下室结构布置置、附近地面面堆载及工期期进度等因素素，在广州珠珠江新城金穗穗路至花城大大道区段(不含集运系统统)的基坑施工过过程中采用人人工挖孔桩+水泥土搅拌桩桩+锚索支护型式式(图11.3-10)，充分发挥了了人工挖孔桩桩承载力高、、施工速度快快、造价低和和水泥土搅拌拌桩防渗性好好的优点，克克服了人工挖挖孔桩在施工工中容易发生生塌孔的缺点点。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术①主要设计参参数a.人工挖孔桩的的直径为1200mm(图11.3-11)，间距1600mm，基坑外设置置两排直径550@350X350的水泥土搅拌拌桩作为止水水帷幕，基坑坑内设置一排排直径550@350X350的水泥土搅拌拌桩。水泥土土搅拌桩长度度要求超过强强透水的砂层层进入不透水水1m以上。b.水泥土搅拌桩桩桩间搭接长长度为200mm。搅拌桩的水水泥掺入比12%~15%，对应每延米米桩身水泥掺掺入量约为55~60kg，施工采用流流量泵控制输输浆速度，注注浆泵出口压压力应保持在在0.5~0.6MPa，输浆速度保保持常量。水水泥浆液的水水灰比不超过过0.5。搅拌桩长度度约6.0~13.0m。水泥土搅拌拌桩均为非承承重用，施工工采用四搅四四喷。在联络络通道处采取取静压注浆进进行止水。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术②施工工艺施工工艺如图图11.3-13所示。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术（2）隧道盾构施施工技术广州地铁三号号线珠江新城城站一客村站站区间盾构工工程，总长度度为2333.15m,隧道埋深为16~28m，需要由北向向南穿越包括括海心沙岛在在内总宽度为为640m的珠江航道。。该区段隧道道左右线地质质纵剖面如图图11.3-14所示。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术针对该盾构区区段工程量大大、地质情况况复杂、技术术难度高的特特点，在施工工过程中采用用德国海瑞克克公司生产的的土压平衡盾盾构机5181和5182(型号)进行施工以及及螺旋机、皮皮带机出渣和和电瓶车泥斗斗水平运输、、龙门吊垂直直提升的方式式出土。采用用下述新技术术，取得了良良好的效果。。1)新型超宽管片片的应用目前，我国绝绝大部分的地地铁盾构隧道道一般采用环环宽1.0或1.2m的管片。该隧隧道区段采用用采用1.5m的新型超宽管管片，具有以以下优势:①减少了所需管管片环数，可可减少管片模模具的生产循循环数，从而而延长了模具具的寿命;②增大了每环管管片宽度，提提高了管片生生产制作效率率;③减少了整条隧隧道的管片拼拼装时间，提提高了隧道施施工工效;④减少了隧道拼拼装接缝，提提高了隧道的的防水质量;⑤减少了整条隧隧道的管片环环数，从而减减少了环缝螺螺栓、止水条条、衬垫的使使用量，降低低了隧道成本本。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术2)盾构隧道防水水新技术盾构隧道预制制钢筋混凝土土管片衬砌防防水技术包括括管片自防水水、管片接缝缝防水、螺栓栓孔防水等，，其中关键技技术是管片的的接缝防水，，工程中采用用了新型EPDM弹性止水条防防水技术。EPDM弹性橡胶止水水条具有高抗抗拉强度，良良好的扯断延延伸率，耐水水体积变化率率和耐标准油油重量变化率率低，耐久性性好，防水性性能好等优点点(图11.3-15、图11.3-16)。从经济方面比比较，EPDM弹性止水条价价格稍高于普普通遇水膨胀胀止水条，但但可较大节省省后期的补漏漏费用。从防防水效果来看看，弹性止水水条比普通遇遇水膨胀止水水条的效果有有大幅度改进进。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术3)新型盾尾同步步注浆技术工程中采用了了新型盾尾同同步注浆技术术。盾尾同步步注浆机械化化程度高，效效率高，能实实现完全同步步注浆，可有有效地控制地地面沉降，同同时由于不需需要通过管片片中间的吊装装孔注浆，因因此吊装孔可可设计成盲孔孔，不通向管管片外侧，解解决了常规注注浆孔漏水的的通病。盾尾尾同步注浆设设计原理如图图11.3-17所示。从注浆效果看看，能有效地地控制地表沉沉降，限制管管片位移。在在施工过程，，地表沉降量量一般均在20mm以内。注浆效效果如图11.3-18所示。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术4)地铁隧道保护护技术隧道保护方案案针对隧道与与集成系统底底板间土体为为中微风化泥泥质粉砂岩的的情况采取措措施在上层土土体开挖时对对隧道交错区区域进行降水水保护，最后后以隧道两侧侧加设的排桩桩与地下空间间主体结构形形成隧道保护护框架(图11.3-19)，以抵抗地下下水对隧道的的上浮力及限限制隧道的变变形。具体施施工步骤如下下:11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术①现状为地下下空间施工前前地铁隧道施施工己完成及及稳定。②开挖至地铁铁隧道保护范范围以上(隧道顶标高以以上5-6m，约一17m标高位置)。在地铁隧道道及泵房通道道两侧3m距离位置施工工人工挖孔抗抗拔桩，并采采用井点渐进进降水法降低低地下水位至至地铁隧道底底以下的安全全水位。③完成降水的的前提下，继继续开挖至旅旅客自动输送送系统底板(即隧道保护结结构)施工面，开挖挖采用分段分分区开挖，首首先开挖隧道道顶板上方土土体。④施工己开挖挖土体位置保保护顶板结构构及地下旅客客自动输送系系统底板，保保护顶板结构构采用变截面面梁板结构，，隧道上部底底板结构高度度为700mm，为提高其刚刚度及承载能能力，可在结结构高度较小小区域加设钢钢骨。完成后后再开挖其余余区域及施工工底板结构，，分段施工底底板结构可有有效地减少由由于开挖卸载载对隧道衬砌砌的影响。⑤完成上部地地下空间主体体结构施工，，隧道顶板范范围采用堆载载预压，结束束降水措施，，分级卸荷直直至恢复原水水位。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术（3）地下空间新新技术1)无梁楼盖内置置环式型钢剪剪力键的板柱柱节点技术①无梁楼盖体体系的特点无梁楼盖结构构体系是由楼楼板、柱(和柱帽)组成的结构体体系，又称为为板柱结构体体系，这是相相对梁板结构构体系而言的的。相比传统统的结构体系系，具有使用用功能优良、、抗震性能好好、施工方便便、经济、节节约装修费用用、空间布置置灵活等优点点。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术②内置环式剪剪力键板柱节节点构造尽管无梁楼盖盖体系具有很很多优点，但但其在地震作作用下产生的的不平衡弯矩矩会严重影响响板柱节点的的承载力、导导致节点破坏坏，甚至引起起结构倒塌;而且结构的板板一柱节点承承受着巨大的的冲切荷载，，为满足节点点的抗冲切能能力要求，采采用了无梁楼楼盖内置环式式剪力键的新新型钢筋混凝凝土板一柱节节点，并在荷荷载不同区域域分别设置了了无环式剪力力键、单环式式剪力键和双双环式剪力键键板一柱节点点，其构造如如图11.3-20一图11.3-22所示。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术无梁楼盖内置置环式型钢剪剪力键板一柱柱节点相当于于在常规的井井字形型剪力力键的相邻两两键臂间加设设了圆形环板板及腹板，将将环板的从属属范围内混凝凝土中的剪应应力通过“混混凝土钢钢环板钢钢腹板板剪剪力键键键臂柱柱””的路径传递递到柱上，把把节点区混凝凝土的抗冲切切问题转化为为型钢剪力键键的抗剪问题题，从而受力力更合理，可可显著提高了了板一柱节点点的抗冲切承承载力。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术2)空心钢管混凝凝土楼盖技术术由于结构顶板板承受荷载较较大，地下负负一层在8.4mX8.4m的柱网区域主主要采用了上上述无梁楼盖盖体系;对于8.4mX16.8m柱网的区域，，考虑建筑净净高要求，顶顶板水平构件件允许的最大大高度要不大大于900mm，针对该类大大荷载、大跨跨度和板厚受受限的地下室室顶板结构设设计，采用了了新型的楼盖盖结构体系一一空心钢管混混凝土楼盖。。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术①空心钢管混混凝土楼盖体体系空心钢管混凝凝土楼盖主要要由空心钢管管、钢箱梁、、钢筋析架模模板、板底板板面钢筋以及及楼板钢筋混混凝土等组成成。该楼盖是是在钢管外浇浇筑混凝土(钢管处于空心心状态)，将钢管作为为空心板的成成型模板，浇浇筑混凝土后后不拆除，使使得钢管在空空心板受力过过程中参与承承受板内弯矩矩和剪力，从从而将空心钢钢管、钢箱梁梁、钢管柱组组成的钢框架架结构与楼板板钢筋混凝土土有机地结合合在一起，有有效地提高了了整个空心板板结构的承载载能力和刚度度，图11.3-23所示为现场安安装好的空心心钢管图。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术②空心钢管混混凝土楼盖的的施工为避免高支模模，采用了钢钢桁架模板技技术进行施工工，如图11.3-24所示。钢桁架架模板主要由由两边钢管吊吊承，施工后后不需要拆模模，有效缩短短了工期;另外，该模板板体系表面美美观，可直接接作为顶板装装饰面，大幅幅降低了楼板板装修费用。。11.3工程应用一一一广州珠江新新城核心区地地下空间工程程5.施工技术术③空心钢管混混凝土楼盖体体系的特点空心钢管混凝凝土楼盖体系系与传统楼盖盖体系相比，，具有以下优优点:a.空心钢管按一一定的间距并并排放置在大大跨度混凝土