中铁隧道勘测设计院有限公司天津300131
摘要：城市人口众多、交通拥挤。地铁在很大程度上减轻了交通负担。但是在地铁设计中存在着很多问题人行设施布设不合理、结构耐久性不强、抗震规范不能满足需求、承压水突涌稳定性判断公式与现状不符、高强度钢筋造成资源浪费等都限制了地铁行业的快速发展。本文对地铁施工中遇到的设计配合过程进行了分析。
关键词：地铁；建筑设计；施工；问题
地铁已经成为衡量一个城市现代化程度的标准，地铁在设计、施工等方面备受人们关注。在地铁工程中，地铁的建筑部分功能主要以优化换乘和尽快疏导为主。因此地铁站在设计上，要做到使用方便、装修简洁、功能合理等。
一、地铁建筑总平面设计问题
在施工前要先对地铁建筑的大致位置进行放样，选定合理站位后划拨出实际影响范围，并且核实与周边建筑的实际距离，由于地铁隧道中会产生大量的活塞风通过车站两端风亭排出车站外部，因此通常要与建筑保证在15m以上的距离方能满足环评要求，出入口和临近建筑物的距离必须保证在5m以上方能满足防火及环评等诸多要求，如果条件较差时可考虑“T”字形出入口或者前后“一”字形串行出入口。在标高的控制上，地面出入口都是控制的难点，地面出入口标高要以百年防洪取值为标准，并且对现状进行合理的恢复的基础上与市政道路恢复进行衔接取得较为合理的平台与地面高差方可实施，在施工开挖前要对地面结构和地形进行实际核实，注意实际标高和周边地块相互衔接。地铁通道内在标高控制上要形成一个整体平坡，要保证人防段处于出入口通道的至高点，人防段两端往出入口集水井和站厅横截沟进行放坡，并且在控制上要保证在0.5%～2%之间，不可偏大，否则影响后期视觉效果。
二、地铁建筑楼梯设计问题
1、地铁地下站多以多层地下二层建筑为主，部分车站会以地下三层的形式存在，楼梯通道往往是成设计的重点及容易忽视的地方，需要在净宽、角度、净高等方面进行分析。首先在净宽问题上，要根据站台公共区域中的净宽安装为标准，要保证宽度不得小于2m、净宽不能小于1.8m。同时在是施工中还要进行详细的结构调整，一般调整完成后的楼梯孔洞和楼梯宽度应除考虑楼梯宽度及净宽外，还需考虑孔洞周边的装修厚度，此处设计往往容易忽视导致遗漏，为满足装修效果，通常采取牺牲楼梯宽度及净宽来解决，从而损失实际使用功能，显得得不偿失。另外上下行扶梯会加装扶手设施，所以必须预留出适当的宽度考虑适当的施工误差，保证最小净空。在净高问题上，要考虑吊顶预留距离，尤其是在吊顶后净高不足2.4m的空间处设计时要尽量延长楼梯孔道。同时还要保证设备间的楼梯净高及穿越中间设备层消防等问题。
2、在很多地铁建筑中，扶梯都是和楼梯在同一位置并列设计，设计过程中一定要充分注意客流流线组织，特别是双柱车站中，楼梯最好是设置于扶梯中间，且需要考虑楼扶梯开洞大小，不仅要满足扶梯安装条件，还需要将装修厚度考虑在内，在施工配合中尤其要充分引起结构专业注意；单柱方案布置时需结合客流特点考虑车站所处起终点的位置，扶梯一般为上行设置，此处需考虑站厅公共区进出站闸机与联系通道的布置，避免客流因为设计而导致的交织。对于在三层的车站设计中，公共区域的扶梯跨越设备层，这时除了要注意对扶梯支撑柱的布置及楼梯洞口的装修外，楼扶梯下面还作为管理房或者保洁房间，还要考虑到房间的实际净高及防火分区的划分分隔，尤其要注意雨天扶梯使用中滴水对下层房间的防水措施。
三、地铁建筑梁与管线问题
在结构梁的设计上要密切关注综合管线的设置要求，有需求的地方必须设计上翻梁或下翻梁，尤其是进行设备区域到公共区域第一跨梁，必须考虑上返。地铁建筑会涉及到大量的管线并且在管线的走向上，根据区域形式采取合理的下返，部分风道在不能保证净过风截面积或风阀无法安装时，需对这些位置也要采取上翻梁，虽然上翻梁较车站建筑功能而言使用较为方便，但对结构受力来说还是需要进行适当控制，另外为保证车站覆土范围内的市政管线的走位需要，要尽量避免在纵梁和孔洞加强梁上出现上翻。孔洞加强梁可以采取接入暗梁的形式进行处理，以保证后期管线安装的合理性。在梁体的配筋上要注意箍筋的大小，目前市场很少有Φ6.0的钢筋，应采用Φ6.5的钢筋。构造柱的间距宜控制在3～5m之间，转角处必须设构造柱。构造柱设置时，必须注意与综合管线进行核实，防止管线与构造柱冲突；同时也要注意圈梁的高度与构造柱是否冲突。对于中板靠结构侧墙处均应设置离壁沟，离壁沟外侧应与主体建筑施工时同时设置挡水槛，并注意避让地漏。在挡水槛的设置中要注意和机电基础同时浇筑，并且保证其统一性，挡水栏在高度和宽度上要根据实际装卸厚度和墙壁厚度进行控制，并且在设计中要注意细节问题，避免出现挡水栏过高导致装修没空间的现象发生。位于环控机房内的孔洞，孔洞四周应做围堰，防止水往下滴。挡水槛注意避让排水地漏。通信、信号的管线从站台轨行区沿结构侧墙上来正好与挡水槛有冲突，应注意避让处理。在结构腋角的问题处理上，要注意扶梯基坑、电梯基坑范围不允许结构纵梁及加腋。楼扶梯范围内的底纵梁腋角建议取消。另外带配线车站侧墙加宽区域的外侧底腋角应满足信号设备的安装要求。
四、地铁建筑防灾设计问题
1、地铁地下车站的一个辅助工程就是人防功能，一般按照一站一区间的原则设置一个人防防护单元，在地下车站各个与地面相通的位置要设置人防门或立式封堵板，战时需要具备独立的空气流通系统，并且对风道的强度有一定要求，考虑独立的进风和独立排风的人防设置。对于人防功能封堵有条件的尽可能采用门式封堵，无条件的情况下才才有立式封堵，最后实在条件较差的地方才考虑水平封堵；在车站站台端部要设计好区间人防隔断门，并且保证门能够顺利开启，且务必需要考虑盾构环在拼接时到达车站后导致人防门框与盾构环之间的空隙有足够的空间供管线及后期保养人员进行检修安装；另外，车站设计过程中一定要注意盾构工筹的计划，盾构机掉头或平移时一定要核实中板中纵梁是否有足够距离满足盾构机平移或掉头要求；不论风道还是出入口，人防段都不得设置障碍物，着重需要说明一点的是所有穿越人防的套管，必须得在设计时考虑预埋套管，施工时严格按照人防相关要求进行预留，不得后开凿及后补充。
2、防火防烟问题，在防火性的设计上要严格执行最新版《地铁防火设计规范》，设备间的楼梯要尽可能的离出地面疏散口较近，严格控制防火分区的面积，对于上、下层管线进行穿越的孔洞一定要切实做好洞口的防火处理，且不可使上、下层的防火分区因为孔洞的原因而导致虚设；防火墙体之间的管线洞口切实做好防火封堵的要求，一定得采用难燃或不燃材料进行封堵。对于地下三层或地下多层车站时，疏散楼梯间必须设置为防烟楼梯间，并选择加压和送风系统，距离过长出入口通道还需考虑避难走道并增设喷淋、高压细水雾及消防排烟等措施。
通过对地铁建筑设计过程中常见问题进行分析，发现在施工中容易忽略的问题，同样在设计过程中也容易出现，很多问题在矛盾性上高度统一，所以在实际的设计过程中要根据规范要求仔细核对，各专业之间密切配合，建筑专业要及时将所有专业的需求表达到图纸上，尽可能的降低其中的矛盾，以求在施工过程中减少此种施工遗漏或误差。
参考文献：
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