最终版上海11号线北段工程地铁结构长期沉降特征分析.docx

《最终版上海11号线北段工程地铁结构长期沉降特征分析.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《最终版上海11号线北段工程地铁结构长期沉降特征分析.docx（57页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、最终版上海11号线北段工程地铁结构长期沉降特征分析运营期地铁结构安全咨询、安全评估、地铁结构长期沉降机理分析及操纵措施项目第一季度报告地铁结构长期沉降特征分析力同济咨询上海同济工程咨询有限公司2015年4月目录1工程概况11.1 上海轨道交通11号线北段工程（安亭站一花桥站）11.2 工程地质与水文特征11.2.1 工程地质特性11.2.2 水文地质特性41.3 地铁结构形式51.3.1 车站结构51.3.2 区间高架结构71.3.3 轨道结构102结构沉降变形监测112.1 建设期地铁结构变形监测112.2 运营期地铁结构变形监测112.3 周边开发与地铁保护区监测122.3.1 中城商务广

2、场C、D楼项目122.3.2 江苏金卫国际大厦（兆丰广场）132.3.3 昆山花桥天丰商务广场142.3.4 江苏国际商务酒店二期配套工程（希尔顿）162.3.5 花桥智慧广场（一期）项目162.3.6 昆山花桥医谷国际二期项目173地铁结构沉降情况183.1 建设期沉降情况183.1.1 建设期周边管线沉降情况183.1.2 建设期周边建筑物及围墙沉降情况193.1.3 建设期车站桥墩与区间桥墩沉降情况203.2 运营期沉降情况213.2.1 2013年8月2013年12月213.2.2 2013年12月2014年2月加测223.2.3 2013年12月2014年6月233.2.4 2014

3、年6月2014年12月253.2.5 2014年12月2015年3月273.2.6 沉降速率统计293.3 地铁结构全线沉降特征303.3.1 桥墩沉降“东稳西沉”303.3.2 临近建筑施工引起线路局部沉降333.3.3 简支梁跨中普遍上拱343.3.4 大跨连续梁跨中出现下挠353.3.5 道床与桥墩墩底沉降存在差异383.4 小结394地铁结构沉降影响因素分析414.1 区域整体开发对地铁全线沉降变形的影响414.2 临近施工对地铁结构的影响424.3 温度对道床与墩底差异变形的影响444.4 混凝土徐变对高架桥梁变形的影响474.5 小结495结论与建议521工程概况11上海轨道交通U

4、号线北段工程（安亭站一花桥站）上海轨道交通11号线北段工程（安亭站花桥站）东起11号线北段支线终点站安亭站，西至花桥巷浦路。线路全长约6km,全线为高架，共设高架车站3座，分别为兆丰路站、光明路站、花桥站。最大站间距3.3km,最小站间距11km,平均站间距1.9km。线路跨越的道路要紧有曹安公路、兆丰路、曹新路、同三国道、沪宁高速公路、曹浦路、梅浦路、徐公桥路、规划纵六路规划纵一路与沿沪大道等。上海轨道交通11号线北段工程（安亭站花桥站）历经如下建设历程：2010年10月27日，北段工程（安亭站花桥站）奠基；2011年3月，北段工程（安亭站花桥站）正式开工；2011年9月13日，高架线路桥墩

5、桩基开始施工；2013年4月28日，北段工程（安亭站花桥站）开始列车调试；2013年10月16日，北段工程（安亭站花桥站）开通载客试运营。运营后的上海轨道交通H号线单线里程达到了72km,成为全国首条跨省轨道交通，是上海与江苏打破行政区划限制的一次全新尝试。随着轨道交通的进展，上海轨道交通11号线北延伸工程还将连接规划中的苏州市域轨交S1线，届时将成为连接苏州、昆山、上海三城的轨道交通线路通道，关于促进沪苏两地经济进展具有十分重大的意义。1.2工程地质与水文特征1.2.1 工程地质特性1）区域地质概况昆山市地处长江下游太湖平原，表硬壳层为黄褐色亚粘土,构成本区浅表硬壳层，第二层为灰褐色亚粘土。

6、娄江以南地区为淤泥质亚粘土，土层标高约1.00至5.0Om左右。昆山市软土广泛分布、厚度分布不均，其地基土要紧由典型软土构成。北部地区:吴淞江以北，软土分布不均匀，西侧阳澄湖湖滨段分布稳固，厚度大于3m。东侧与太仓交接部位，软土分布不稳固，厚度通常小于3m,与上海接壤地段，软土分布又趋向稳固，厚度大于3m。软土顶板埋深由南向北、由西向东有逐步变深趋势，但总体埋藏较浅，埋深在13m之间，且垂向上常呈互层状；中部地区:吴淞江沿岸地带，是昆山市境内软土相对最发育部位,分布稳固，顶板埋深、厚度变化均不大。顶板埋深在23m之间，厚度普遍大于3m,最大可达16m；南部地区:软土分布又趋向不稳固状态，除淀山

7、湖镇一带基本缺失外，厚度普遍小于3m,软土顶板埋深由北向南逐步变深,大市一线埋深小于3m,至周庄，埋深增加至IOm左右。地铁沿线地区位于中部地区，即软土分布相对最发育的部位，软土以淤泥质粉质粘土与淤泥质粘土为要紧土层，地层分布由上至下要紧为填土（以粘性土为主，土质松软）、粉质粘土（含铁质氧化斑点，夹青灰色条纹，稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等）、淤泥质粉质粘土（含少量腐殖质及有机质，稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等）、粉质粘土夹粉土（呈互层状分布，水平层理发育，呈“千层饼”状层理，偶见贝壳碎片，稍有光泽，摇振反应慢，干强度中等偏低，韧性中等偏低）、粉质粘土（较均质，上部含少

8、量粉粒，无层理发育，底部夹粉土、粉砂薄层，稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等）、砂土（以石英及长石为要紧矿物成份）、粉质粘土（夹少量粉土、粉砂薄层，稍有光泽，无摇振反应，干强度中等，韧性中等）等这种夹层的形式。2）工程地质本工程场地地基土均为第四纪松散沉积物，属第四系泻湖沼泽相地基土沉积层，要紧由饱与粘性土、粉性土与砂土构成，通常具有成层分布的特点，随里程不一致，个别土层重复出现或者缺失。其中、层土为Q4沉积物,、层土为Q3沉积物。各层土体特性分述如下：0河底淤泥，要紧分布在河底，厚度通常为0.51Om,不能作为天然地基持力层。填土，遍布，厚约1.003.50m。表层分布为杂填土，以粉

9、性土为主，含较多碎石子，下部以素填土为主，粘性土含植物根茎，土质不均匀，结构松散,土体工程性质差。通常不能直接作为天然地基持力层。I褐黄灰黄色粉质粘土，遍布，层底标高约().()6-0.99m,略有起伏，呈可塑状，夹少量粉性土，中压缩性，可作为天然地基持力层，但该层自上而下土质渐软。3灰黄色粘质粉土，局部缺失，层底标高约-1.34-1.98m,呈可塑状，夹少量粘性土，中压缩性，可作为天然地基持力层，但该层厚度较薄。灰色淤泥质粉质粘土夹粉土，遍布，层底标高约483-7.79m,呈流塑状，夹薄层粉土，具有压缩性高、强度低、渗透性小与灵敏度高等特性，为浅部天然地基要紧压缩层。1暗绿草黄色粉质粘土、3

10、草黄灰色砂质粉土，普遍分布，层底标高分别约-9.25-10.53m、-14.94-16.42m,具中压缩性、强度高等特性，为浅部天然地基良好的下卧层。-2层灰色粉质粘土夹粘质粉土，遍布，层底标高约-21.65-23.58m,呈软塑流塑状，夹薄层粉土，高压缩性；3层灰色粉质粘土夹砂质粉土普遍分布，层底标高为-32.85-34.89m,呈软塑状，夹薄层粉土，PS平均值为1.38MPa,中高压缩性。1-2层灰色粉质粘土夹砂质粉土，呈软塑状，中压缩性，PS平均值为2.82MPa,层底标高约-65.64-67.25m,其中、下部可分别作为天桥及车站高架桩基持力层。2-1层灰色粉质粘土与砂质粉土互层，中压

11、缩性，Ps平均值为5.98MPa,层顶埋深约为70m,埋深较大，通常不宜作为本工程桩基持力层。2-2层灰色粉质粘土与砂质粉土互层，中压缩性，Ps平均值为8.05MPa,分布于光明路站SCK5+500,层面起伏呈西高东低趋势，约2.007.50m,层底标高约-46.11-69.40m,可选作桩基持力层。1层灰色粉砂夹粉质粘土，普遍分布，中压缩性，PS平均值为19.15MPa,埋置较深，可作为大跨径桥梁桩基持力层。2层灰色细砂，普遍分布，中压缩性，PS平均值为22.77MPa,揭示层面埋深约69.171.9m,埋置过深，不宜作为本工程桩基持力层。各土层沿线路分布情况如图1-1所示。I填土口3书倾扮

12、上口淤泥顽扮侦粘1：口勒检康粘十3砂册粉土口1-2财顷粘土夹怙加粉土3粉质粘土夹砂质检上国31砂亚勃I口1-2粉版粘土夹眇侦粉上2T砂质粉上与桥质粘上互UI粉砂夹粉般粘土2细砂图1-1I1号线北段工程（安亭站花桥站）沿线地质剖面图1.2.2水文地质特性1）区域水文地质昆山市为亚热带海洋性季风气候，四季分明，降水充沛。年平均降水量为1077.6mmO其中，冬半年（114月）平均雨量363mm,夏半年（210月）平均雨量694mm。根据区域水文地质资料，昆山地区河水历史最高水位2.49m,最低水位0.01m,常年平均水位0.88m；潜水历史最高水位为2.63m,近35年最高潜水位为2.50m,年变

13、化幅度为1.02.0m0勘察期间浅部土层潜水水位的稳固水位埋深为1.00m1.60m,平均1.327m,相应水位标高2.703.31m,平均水位标高3.05mo潜水水位受降雨、地表水的影响而变化。按上海市工程建设规范岩土工程勘察规范DGJ08-37-2002,常年平均地下高水位为0.5m,低水位为1.5mo2）水文地质区域内浅部地下水要紧有孔隙水与微承压水。孔隙潜水要紧赋存于浅层粘性土中，富水性差，以地面蒸发为要紧排泄方式。地下水潜水位稳固，水位埋深通常在O25m0.54m之间,其相应标高通常在1oom141m之间,平均为1.71m。场地中下部分布有（微）承压水（31、2-2、层），（微）承压

14、水位埋深通常为311m,通常呈周期性变化。要紧补给来源为浅部地下水的垂直入渗与地下水的侧向径流，且以地下水侧向径流为要紧排泄方式。勘察区及周围未见明显污染源，场地地下水环境类别为m类。根据沿线详堪资料，并参照国家标准岩土工程勘察规范GB50021-2001（2009年版）有关规定，场地地下水对In场地环境中的混凝土结构有微腐蚀性；在长期浸水情况下，地下水对钢筋混凝土中的钢筋有微腐蚀性，在干湿交替条件下对钢筋混凝土中的钢筋有微腐蚀性。1.3地铁结构形式1.3.1 车站结构上海轨道交通11号线北段工程（安亭站花桥站）共设高架车站3座，分别为兆丰路站、光明路站、花桥站。兆丰路站为高架三层岛式车站，地

15、面层为架空层，二层为站厅层，三层为站台层，剖面如图1-2所示，车站主体建筑位于曹安公路南侧辅道上方。车站共设2个出入口，1号出入口位于曹安公路北侧与车站附属建筑结合设置，2号出入口位于曹安公路南侧绿化带中，距离金卫国际广场13m。1、2号出入口与车站主体之间设过街天桥。车站全长145m,标准段宽约17.2m0光明路站为高架三层路中侧式车站，地面层为架空层，二层为站厅层，三层为站台层，车站主体建筑位于光明路上方。车站共设2个出入口，出入口与车站主体之间设过街天桥。车站全长145m（不含站厅两侧的空调室外机平台），标准段宽22m。花桥站为高架三层路中侧式车站，尺寸与光明路站几乎一致，结构剖面如图1-3o地面层为架空层，二层为站厅层，三层为站台层。花桥站包含车站主体结构、天桥、设备用房等附属结构。车站主体建筑位于光明路上方，车站全长145m（不含站厅两侧的空调室外机平台），标准段宽22m。车站与区间统一，使用箱形梁作为轨道梁；站台板使用兀形梁，框架结构；过街天桥使用简支梁结构；两侧设