动物园地铁站基坑围护结构设计+CAD图纸(3)
钢筋混凝土及混凝土除了需要满足强度外，还要考虑抗渗及抗侵蚀的要求；车站的内部结构顶板以及下一层的墙身采用C30混凝土，立柱采用C40等级混凝土，其他均混凝土采用C30等级。地下墙、内衬墙、车站顶和底板抗渗标号均需大于等于S8。
1.2 水文地质工程地质条件
地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替条件下具弱腐蚀性，对钢结构具弱腐蚀性。地基土对混凝土结构均无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋及钢结构具弱腐蚀性。周围大部分建筑距离本工程都较远，建筑结构形式相对较好，因此，只要基坑开挖阶段快速进行开挖，并且及时支撑，在正常施工情况下对周围建筑物影响相对较小。
1.3 安全等级
1.3.1 基坑工程安全等级
根据基坑开挖的深度等因素，基坑工程安全等级可分为如下三级：
表1.2基坑工程安全等级
开挖深度 安全等级
基坑开挖深度大于等于12m 一级
基坑开挖深度大于等于7m小于12m 二级
基坑开挖深度小于7m 三级
本基坑工程开挖深度为13.298m~18.316m，根据表1.2安全等级为一级。
1.3.2 支护结构安全等级
在进行基坑支护设计时，需要综合考虑基坑的周边环境和地质条件的复杂程度以及基坑的深度等因素，按表1.3可确定支护结构的安全等级。
表1.4 支护结构安全等级
安全等级 破坏后果 重要性系数
一级 支护结构的破坏、土体失稳或基坑过大变形对基坑周围的环境及地下结构的施工影响很严重 1.10
二级 支护结构的破坏、土体失稳或基坑过大变形对基坑周围的环境及地下结构的施工影响严重 1.00
三级 支护结构的破坏、土体失稳或基坑过大变形对基坑周围的环境及地下结构的施工影响不严重 0.90
本工程支护结构的破坏、土体失稳或过大变形对基坑的周围环境及地下结构的施工影响较为严重，根据上表，支护结构安全等级为一级。
2 基坑支护结构概述和比选
2.1 基坑支护结构概述
基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。支护结构是指在基坑工程中所采用的围护墙、防渗帷幕、围檩、支撑、土层锚杆等结构体系的总称，主要包括围护结构体系和支撑结构体系两部分。[1]
2.2 基坑支护结构的类型及特点
2.2.1 深层搅拌水泥土围护墙
深层搅拌水泥土围护墙是采用深层搅拌机就地将土和输入的水泥浆强行搅拌,形成连续搭接的水泥土柱状加固体挡墙。水泥土围护墙优点:由于一般坑内无支撑,便于机械化快速挖土;具有挡土、止水的双重功能;一般情况下较经济;施工中无振动、无噪音、污染少、挤土轻微,因此在闹市区内施工更显出优越性。水泥土围护墙的缺点:首先是位移相对较大,尤其在基坑长度大时,为此可采取中间加墩、起拱等措施以限制过大的位移;其次是厚度较大,只有在红线位置和周围环境允许时才能采用,而且在水泥土搅拌桩施工时要注意防止影响周围环境。
2.2.2 土钉墙
土钉墙是一种边坡稳定式的支护，其作用与被动的具备挡土作用的围护墙不同,它是起主动嵌固作用,增加边坡的稳定性,使基坑开挖后坡面保持稳定。土钉墙主要用于土质较好地区,我国华北和华东北部一带应用较多,目前我国南方地区亦有应用,有的已用于坑深10m以上的基坑,稳定可靠、施工简便且工期短、效果较好、经济性好、在土质较好地区应积极推广。采用土钉墙的一般要求，①土钉墙可适用于塑，不塑或坚硬的粘性土；②在有地下水的土层中，土钉支护应该在充分降排水的前提下采用；③土钉墙容易引起土体位移，采用土钉墙支护应慎重考虑，墙体变形对周围环境的影响。