北京地铁初步设计施工组织设计

1 车站主体工程

学院路站位于学院路与北西土城路交叉路口,车站中心里程K5+455.00。车站外包总长176.6m ， 外包总宽19.7m. 车站主体建筑面积11796m2 ，总建筑面积13974m2 , 为地下三层车站。

车站为两头厅、岛式站台型式,东西为地下三层明挖,中段为但层暗挖,站台宽度10.8m。

1.1地下一层

分为东、西两端。东端为环控设备用房,冷冻机房,民用通信,男女更衣,值班休息,用品库,照明配电,设有一部楼梯和地下二层(站厅层)联系,一部楼梯直通地面。

西端为环控设备用房和部分管理用房,设有一部楼梯和地下二层(站厅层)联系,一部楼梯直通地面。

1.2 站厅层(地下二层)

站厅层分为东、西两站厅.两端为设备管理用房区.分为付费区与非付费区.在非付费区与付费区之间设置进出站检票机。

1.3 站台层(地下三层)

站台层中部为120m有效站台,站台宽10.8m,通过四组楼梯与站厅层连接。

2.1地下站出入口通道及出入口地面厅、风亭、冷却塔布置。

车站分四个出入口、两座风亭.冷却塔设在东风亭侧绿化内下沉式布置。

2.2 区间工程

2.2.1 科南路站-知春路站

科南路站-知春路站区间右线起讫里程:K3+486.300-K4+396.200,长度909.0米,在区间隧道的中部即K3+394.500处设一施工竖井。

本区间隧道位于知春路站主路及南侧辅路下,走向与知春路基本平行.从科南路站出发,沿知春路向东,区间下穿卫星人行天桥,城市铁路知春路站立交桥,京包铁路框架桥,到达知春路站。

2.2.2 知春路站-学院路站

知春路站-学院路站区间右线起讫里程:K4+570.8-K5+485.331,长度914.531米,在区间隧道的中部即K5+080.135处设施工竖井一座。

本区间从位于城市铁路处的知春路站,沿知春路向东到达学院路站.本区间道路宽阔,车流量大、人流量大。

2.3 主要工程数量

类别 围护 结构 表2-1 学院路车站主要工程数量表 项 目 单位 车站主体 m 5138.58 机械成孔灌注桩 m3 6537.79 桩间喷射砼C25砼 m3 307.48 桩顶混凝土圈梁C30砼 车站附属工程 1888.04 2265.66 62.93 129.495 合计 7026.62 8803.45 370.41 738.512 非预应力钢筋 t 609.017 明挖土方 主体结构明挖 砼 主体 主体结构结构 砼 防水 明挖土方 填方 主体结构砼 主体结构砼 非预应力钢筋 柔性防水层 施工缝 暗挖土方 小导管φ42 小导管(管棚)φ159 喷射混凝土 非预应力钢筋 隧道内衬混凝土 非预应力钢筋 柔性防水层 施工缝 m3 m3 m3 m3 t m2 m m3 m m m3 t m3 t m2 m 98180.73 11441. 17701.84 17701.84 3056.322 15587. 1671.97 107.6 17024.00 5240.00 2536. 533.943 2067.34 2.147 2785.18 537.74 7291.7 14.08 1566.53 1566.53 278.33 2556.12 352.12 7442.72 7375.00 1252.90 160.373 1760.07 281.611 3943.87 951.8 1072.43 12905.72 19268.37 19268.37 3334.652 18144.01 2024.09 18207.32 24399.00 5240.00 37.44 694.316 3827.41 5.758 6729.05 14. 超前支护 暗挖 主体 结构 喷锚支护 二次衬砌 防水 表2-2 科南路站-知春路站区间主要工程数量表 类别 项 目 暗挖土方 小导管(φ42) 超前 支护 单位 m3 m m 区间主体 62179.59 84346.00 1 9212.16 1179.156 9663.99 1352.958 35311.98 6710.33 区间附属工程 3318.62 2199.00 10800.00 2 636.37 .395 177.86 980.47 27.468 243. 合计 698.21 865.00 10800.00 3 9848.53 1268.551 9841.85 980.47 1380.426 35555.87 6710.33 旋喷桩(φ600) 土体加固注浆 项 m3 t m3 m3 t m2 m 喷锚 支护 二次 衬砌 结构 防水 喷射混凝土(C25砼) 非预应力钢筋 内衬混凝土C30抗渗 拱底填充砼C20砼 非预应力钢筋 柔性防水层 施工缝 表2-3 知春路站-学院路站区间主要工程数量表 类别 项 目 暗挖土方 小导管(φ42) 超前 支护 喷锚 支护 二次 衬砌 单位 m3 m m 项 m3 t m3 t 1 9198.56 1177.415 95.70 1350.398 区间主体 62076.21 84770.00 区间附属工程 28.33 1518.00 12418.00 2 536.61 76.326 143.13 21.576 合计 965. 86288.00 12418.00 3 9735.17 1253.741 9788.83 35736.74 旋喷桩(φ600) 土体加固注浆 喷射混凝土(C25砼) 非预应力钢筋 内衬混凝土C30抗渗 非预应力钢筋 结构 防水 柔性防水层 施工缝 m2 m 392.85 6744.48 243. 35736.74 6744.48 2.4 工程环境

2.4.1 既有建（构）筑物

站位设于学院路与北土城西路交叉路口的南侧,元土城遗址公园绿化带内,平行北土城西路布置,呈东西走向.本站所处位置为学院路地区重要的客流集散地。

2.4.2 地下管线

本站位地下管线密集东西走向的主要有： 雨水管埋深3.83m, 直径400mm

电力管埋深12.58m, 管径2000×2350 污水管埋深8.48m, 直径1350mm 污水管埋深7.04m, 直径1300mm 南北走向的主要有:

电力管埋深8.74m, 管径1500×2200 电力管埋深10.77m, 管径2000×2350 雨水管埋深5.49m, 直径1600mm 污水管埋深9.02m, 1500mm

2.5 车站工程地质与水文地质概况

本站地处北土城西路与学院路交叉口处，学知桥下.地面高程为48.50-49.43m。

2.5.1 工程地质

地层层序自上而下依次为人工填土层、第四纪全新世冲洪积层、第四纪晚更新世冲洪积层。

2.5.1.1 人工填土层

粉土填土①层：褐色～黄褐色，稍密～中密，稍湿～湿，含砖渣、灰渣、水泥块、树根等，局部为粉质粘土填土；杂填土①1层：杂色，稍密，稍湿～湿，含砖块、石块，以生活垃圾为主,局部地段以建筑垃圾为主。

2.5.1.2 第四纪全新世冲洪积层

粉土③层：褐黄色，中密～密实，湿～很湿，Es为6.5～18.4MPa，属高压缩性～低压缩性土，含云母、氧化铁、姜石，局部夹粉质粘土、粉砂透镜体；

粉质粘土③1层：褐黄色，硬塑为主,局部软塑，Es为4.0～12.9MPa，属中高压缩性～中低压缩性土，含云母、氧化铁、姜石、螺壳碎片，局部夹粉土透镜体；

粉质粘土④层：黄褐色～灰色，硬塑为主局部软塑，Es=5.4～11.8MPa，属中高压缩性～中低压缩性土，含云母、氧化铁、有机质、姜石、螺壳；

粉土④2层：褐黄色，密实，很湿，Es=5.0～13.3MPa，属中高压缩性～中低压缩性土，含云母、氧化铁、姜石，局部夹粉质粘土薄层或透镜体；

粉细砂④3层：褐黄色，密实，饱和，N=25～57，属低压缩性，含氧化铁、个别砾石,局部夹中粗砂薄层或透镜体；

2.5.1.3 第四纪晚更新世冲洪积层

粉质粘土⑥层：褐黄色，硬塑为主局部软塑，Es为5.2～19.6MPa，属中高压缩性～低压缩性土，含云母、氧化铁、螺壳、姜石，局部夹粉土薄层或透镜体；

粉土⑥2层：褐黄色，密实，很湿，Es为23.0.～24.3MPa，属低压缩性土，含云母、氧化铁，局部夹粘性土薄层或透镜体。

卵石圆砾⑦层：杂色，密实，饱和，N63.5=35～90，属低压缩性土，亚圆形，最大粒径110mm，一般粒径15-40mm，粒径大于20mm颗粒含量约为总质量的60％。中粗砂充填，母岩成份为辉绿岩、砂岩和砾岩；

中粗砂⑦1层：褐黄色，密实，饱和，N=34～90，属低压缩性土，含个别砾石,局部夹粘性土薄层或透镜体。

2.5.1.4 各土层物理力学性质

岩土物理力学性质表 表2-4 土石可层号 天然密度岩土名称 ρ 天然快剪 静侧压力系数K0 垂直基床系数Kc 水平基床系数Ks 地基的基挖性分级 粘聚力c kpa 34 45 22 27 35 44 23 35 39 53 24 15 21 15 31 18 15 29 33 18 30 16 本承载力 g/cm ① ①1 ② ②1 ②3 ②5 ③ ③1 ③2 ③3 ④ ④1 ④2 ④3 ⑤ 粉土填土 杂填土 粉土 粉质粘土 粉细砂 圆砾卵石 粉土 粉质粘土 粘土 粉细砂 粉质粘土 粘土 粉土 粉细砂 圆砾卵石 中粗砂 粉细砂 粉质粘土 粉质粘土 粘土 粉土 细中砂 卵石圆砾 中粗砂 -1.6 -1.65 1.98 1.91 -1.98 -1.05 1.99 2.01 -1.95 -2 2.03 1.88 2.03 -2.1 -2.1 -2.07 -2.05 2.01 2.03 1.9 2.06 -2.05 -2.12 -2.07 内摩擦角 ° - - -0.35～-0.4 -0.45～-0.55 -0.35～-0.45 -0.4～-0.5 -0.3～-0.35 -0.4～-0.55 (Mpa/m) -15～-25 -10～-15 -18～-28 -22～-32 -30～-60 -25～-40 -15～-25 -20～-30 -30～-50 -25～-40 -35～-60 -20～-30 -50～-80 -25～-40 -20～-30 -35～-55 -35～-55 -25～-40 -35～-65 -60～-90 (Mpa/m) -20～-25 -15～-20 -22～-32 -25～-35 -35～-65 -30～-50 -30～-45 -25～-35 -35～-55 -30～-45 -40～-65 -25～-35 -60～-90 -30～-45 -25～-35 -40～-60 -40～-60 -30～-45 -45～-75 -30～-45 -70～-95 -30～-45 Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ Ⅰ～Ⅱ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅰ～Ⅱ Ⅰ Ⅲ Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅱ Ⅰ～Ⅱ Ⅰ Ⅲ Ⅱ (kpa) 200～230 210～280 210～260 300～500 200～238 180～280 140～200 220～260 220～280 200～250 220～270 220～300 400～600 350～450 250～350 240～300 230～320 170～250 220～280 250～300 700～900 350～450 -0.4～-0.55 -0.4～-0.5 -0.4～-0.55 -0.5～-0.6 -0.4～-0.5 -0.4～-0.5 -0.2～-0.3 ⑤1 ⑤2 ⑤4 ⑥ ⑥1 ⑥2 ⑥3 ⑦ ⑦1 -0.35～-0.4 -0.4～-0.5 -0.5～-0.6 -0.5～-0.6 -0.5～-0.6 -0.4～-0.55 -0.2～-0.3 -0.4～-0.55 -25～-40 -0.25～-0.3 -25～-40 ⑦2 ⑦3 ⑧ ⑧1 ⑧2 ⑨ ⑨1 ⑨2 ⑩ 粉细砂 粉土 粉质粘土 粘土 粉土 卵石圆砾 中粗砂 粉细砂 粉质粘土 -2.05 -2.02 2 1.94 1.98 -2.15 -2.08 -2.05 2.02 15 36 -0.3～-0.35 -20～-30 -25～-35 Ⅱ 250～350 220～320 230～350 210～260 240～320 80～10000 350～450 300～400 250～300 2.6水文地质

勘测深度范围内实测到4种类型,共5层地下水,分别为:

2.6.1 台地潜水

台地潜水主要含水层为第3大层中的粉土,砂土层,该层地下水位连续分布。

2.6.2台地潜水

台地潜水主要含水层为第4大层中的粉质粘土及粉土层,该层地下水为局部赋存。

2.6.3层间潜水

层间潜水主要含水层为第7大层中的粉土,砂土层,地下水水位连续分布

2.6.4潜水

潜水主要含水层为第9大层中的卵砾石层,砂层

2.6.5承压水

承压水水头高度约10m左右,含水层为第12大层卵砾石层,砂层。

2.7科南路站～知春路站区间工程地质与水文地质 2.7.1工程地质

本区间隧道涉及的围岩包括 1、 粉质粘土④层

2、粉质粘土⑥层,粉土⑥1层,粉砂⑥3层

3、卵石,圆砾⑦层,细砂,中砂⑦1层,粉土⑦2层,粉质粘土⑦3层,粘土⑦4层 4、粉质粘土⑧层,粘土⑧1层,粉土⑧2层,细砂,粉砂⑧3层 5、 水文地质

本区间隧道结构部分位于场区第1层地下水(台地潜水)和第2层地下水(层间潜水)附近及其变幅内,同时位于台地潜水水位以下。

2.6知春路站～学院路站区间工程地质与水文地质 2.6.1工程地质

2.6.1.1本区间隧道底板穿过的土层主要为:

第四纪粉质粘土⑧层,粉土⑦2层,粉土⑧2层及粘土⑧1层。均属Ⅵ级围岩,地层岩性分布均匀,土体整体稳定性较好。

2.6.1.2区间隧道顶板穿过的土层主要为

第四纪粉质粘土⑥层,粉质粘土⑦3层,粉质粘土⑦2层及细砂,粉砂⑦1层, 均属Ⅵ级围岩。

2.6.1.3顶板上覆土层为

杂填土①层,粉土素质素填土,粘土质素填土①1层,第四纪粉土③1层,粉砂,细砂③1层,粉质粘土③2层,粘土③3层;粉质粘土④层,粉质粘土④1层,粉土④3层,粉质粘土⑥层,局部为粉砂,细砂④2层及粉土⑥1层,围岩稳定性差,无法形成自然应力拱,易发生塌落现象。

2.6.1.4区间隧道边墙穿过的土层主要为

第7大层(粘性土,粉土为主),局部为粉质粘土⑧层,粘土⑧1层,粉土⑧2层,及粉质粘土⑥层。

2.6.2水文地质

本区间隧道结构部分位于场区第1层地下水(台地潜水)和第2层地下水(层间潜水)附近及其变幅内,同时位于台地潜水水位以下,矿山法施工中应辅以降水措施。

2.7技术标准

1、地下铁道结构中主要构件的设计使用年限为100年，相应结构可靠度理论的设计基准期采用50年。

2、地下铁道结构中永久结构的安全等级为一级。

3、地铁的地下工程及出入口、通风道、风亭均按一级耐火等级设计。 4、车站防水等级为一级。 5、人防等级按5级设防。 6、地震按8度抗震设防。

7、混凝土抗侵蚀系数不低于0.8。

8、二衬混凝土裂缝控制标准：迎土面≤0.2mm，背土面≤0.3mm。 9、结构抗浮安全系数不计侧壁摩阻力≥1.05，计侧壁摩阻力≥1.15