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政信知识：

分析隧道上方超载的作用对下方地铁隧道二衬结构的受力影响，结果表明：在基坑JK1、JK2 区段侧上方超载40kPa，将导致隧道二衬的结构弯矩发生明显改变

    目前阶段尚未开挖土台，故土体对左线隧道的侧向约束较大，且基坑侧上方超载的相当部分荷载直接传递给了双排桩结构，故JK2 区段侧上方超载对隧道二衬的结构弯矩影响相对较小

     关键词：地面超载 地铁 隧道 二衬结构         某项目位于某市火车站东侧，由于地铁一号线隧道结构位于基坑东侧，隧道上方的空地靠近项目施工场地的一个出入口处，基坑施工过程存在超载的条件，且发现存在混凝土搅拌运输车、混凝土泵车以及出土车出现在该空地

           因此，本文采用数值模拟【1-3】手段，分析隧道上方超载的作用对下方地铁隧道二衬结构的受力影响，为了便于计算模型取为大面积超载40kPa，以确保地铁隧道的结构安全，确保地铁的正常运营

       1 工程概况       项目设两层地下室，局 部为三层，基坑工程周长约为766.5m，开挖面积约为29393m2，基坑整体开挖深度为8.4～14.7m，与北侧A1 区基坑的最小水平距离约为35.0m，如图1

           项目基坑工程采用了多种基坑支护形式，主要包括：放坡加土钉、双排桩、角撑和排桩加锚索

    其中基坑北侧GH区段 采 取φ1 2 0 0 @14 0 0 钻孔桩 + 3 道预应力锚 索，基坑北面 J K-1 区段采用φ12 0 0@14 0 0 钻孔桩+3道角撑 支护；基坑北面JK-2 区段采用φ1200双排旋挖 桩支护，前排桩（φ120 0@14 0 0）+后排桩（φ12 0 0 @14 0 0），前后排桩采用10 0 0 m m厚的压 顶板连接，后排桩与地铁隧道的净距不小于 5 . 0 m，J K- 3 区段基坑支护结构形式与J K-2区段基本相同

     基坑开挖深度：北侧JK-1 区段开挖深度12.6m，JK-2 区段为塔楼区，开挖深度为10.2m，JK-3区段为裙楼区，开挖深度为8.4m

    地铁区间隧道结构紧邻基坑东侧，基坑围护结构外排桩外侧壁距离左线隧道结构外壁约为5.8～13.6m，内排桩内侧壁距离左线隧道结构外壁约为8.0～14.8m，而一号线区间隧道埋深约为2.5～6.0m

           综合项目地块岩土工程勘察报告和紧邻地铁一号线区间隧道结构周边的工程地质资料分析，认为：紧邻JK-1区段和JK-2区段地铁区间隧道结构埋深浅，隧道上方覆土最深约为6.0m，隧道的结构型式为分离式浅埋暗挖马蹄形隧道结构，隧道结构的侧向地层主要为可塑和硬塑的残积粘土层，而底部基本位于全风化泥质砂岩和强风化泥质砂岩

         3 数值计算       混凝土泵车在进行泵筑混凝土时会对地面产生一定的振动影响，模拟中并未考虑振动的影响作用

     表1为地面超载条件下基坑 J K-1、JK-2区段对应的区间隧道结构的轴力、弯矩和剪力变化情况

    图2、图3分别为基坑JK-1区段和JK-2区段对应的有限元计算整体模型，图4为紧邻的地铁一号线区间隧道结构有限元模型

    可以看出，JK-1区段和JK-2区段基坑与隧道之间的地面发生超载时，紧邻的隧道二衬结构弯矩、轴力和剪力均发生了改变，且J K-1区段对应的隧道结构受力改变更加明显，其中地面超载对隧道二衬结构弯矩的增量为19.2kN•m，而JK-2区段对应的隧道二衬变化较小的原因是该区段基坑为双排桩支护结构，地面的超载作用一部分被双排桩所承担

    因此，地面超载作用将会对下方的一号线隧道二衬结构造成一定的影响，应当引起重视

           4 结语       在基坑 J K1、J K 2 区段侧上方超载40kPa，将导致隧道二衬的结构弯矩发生明显改变，其中JK1区段隧道二衬结构弯矩的最大增量为19kN•m/m，最大增量部位约在十一点位置；JK2区段由于采用双排桩支护结构，且基坑内侧预留了土台，目前阶段尚未开挖土台，故土体对左线隧道的侧向约束较大，且基坑侧上方超载的相当部分荷载直接传递给了双排桩结构，故JK2区段侧上方超载对隧道二衬的结构弯矩影响相对较小，二衬结构弯矩的最大增量为8kN•m/m，十一点位置的最大增量为5kN•m/m

     成本低是装配式混凝土建筑的优势

    现在一些国家和地区的保障房、廉租房多采用装配式，也是由于装配式成本低

    听说，装配式建筑可以缩短工期减少人工？ 对，那为啥我的项目赔了？？ 世界各国基本上不存在装配式建筑成本高于现浇混凝土建筑的情况，但我国目前装配式混凝土建筑的成本却高于现浇建筑，有的地区或项目甚至高出30%以上

     大多数开发商出于短期的成本考量，并不愿意积极主动地选择装配式，施工企业更无可奈何

     下面 来分析一波 审慎的技术标准与激进的发展要求的双重挤压 为什么会导致成本居高不下 例 1 分析：虽然我们在做现浇结构的时候也做附加钢筋，但是我们在做现浇结构的时候没有装配式建筑这么大的用量

     例 2 分析：根据8.2.4的要求，一般我们现场在实际做的时候剪力墙钢筋是100%的进行搭接

     浇筑式建筑的剪力墙施工，在实际做的时候一般是50%的搭接

     另外预制结构套筒往上的水平钢筋也需要加密，而现浇结构钢筋此位置不用加密

     从上面这张表中我们可以看出，抗震等级越高钢筋用量越大

     例 3 分析：“研砼治筑”和构件图纸中可以看到预制剪力墙的钢筋加密区，抗震措施直接增加了钢筋工程量

     上图为“预制剪力墙”加密钢筋，是无法节省的钢筋

    如果是现浇结构的话是不需要如此密集的钢筋结构，但是装配式建筑就只能……（呵呵了）

     例 4 分析：叠合板的厚度至少6cm，如果再加上不小于6cm的现浇层，那么厚度至少是12cm，如果是现浇楼板的话最小厚度是10cm，无形中成本增加20%

     分析：预制结构采用桁架叠合板，重点是“桁架”两个字，不用问肯定钢筋也要增加，因为现浇结构基本上不用加桁架

    （桁架型叠合板占目前装配式建筑的80%） 装配式建筑的楼板厚度增加了，钢筋量增加了，相应的楼板自重也就增加了

    为了抵消自重带来的影响，相应的梁柱这些支撑体也要增加体积......（成本当然会变高） 例 5 分析：上图为2016年福建某项目，其中第19项叠合板桁架钢筋额外增加了184KG，而总的钢筋量才是230KG，可见其直接成本的高昂

     例 6 装配式混凝土结构技术规程第6.1.4条：乙类（7度设防）装配整体式结构应按本地区抗震设防烈度提高一度的要求加强其抗震措施；当本地区抗震设防烈度为8度且抗震等级为一级时，应采取比一级更高的抗震措施 分析：抗震等级提高一级，意味着抗震墙（剪力墙）需要增加工程量…… 通过以上内容，不知道大家是否清楚了技术规程对装配式建筑成本的影响

    同时，建筑定额、PC构建成本等也会影响装配式的成本

     我们应当清楚，目前装配式建筑成本高是制约其发展的大问题

    高成本的装配式建筑在资源自由配置的市场经济中不可能具有持久的生命力