钢管式格构柱在地铁车站中的应用

文/中交第一航务工程局有限公司 张力 王亚强

格构柱在地铁车站基坑中被广泛使用，特别是在基坑跨度较大的工况。由于跨度较大，为保证支撑的稳定往往在基坑内设置格构柱，以达到减少跨距和固定支撑的目的。目前，在地铁车站内使用的格构柱基本上均是按照《建筑基坑支护结构构造》（11SG814）图集里“钢格构立柱及立柱桩和钢格构柱拼接构造图”设计的角钢焊接式格构柱。此格构柱加工时工序较多、周期较长、工费较高、占用场地较大，且由于焊接较多，角钢的顺直度、焊缝质量等都难以保证。如采用钢管式格构柱，上述问题可以得到有效解决。

工程实例概况

哈尔滨市轨道交通3号线某标段共包含两站一区间。其中一车站主体基坑长482m、宽19.7m、深约17.112m，设格构柱63根。另一车站主体基坑长230m、宽19.7m、深约16.7m，设格构柱25根。初步设计均为传统角钢焊接式格构柱。

车站均位于道路交叉口城市主干道之下，车流量大，施工期间为保证道路的正常通行，施工围挡场地较小，格构柱加工场地受限。另外，哈尔滨冬期较长，每年有效施工时间仅为7个月，对进度要求较高。

格构柱设计

在初步设计阶段，均采用传统角钢焊接式格构柱，采用Q235B钢材，以四根L160×160×16mm角钢为主，由规格为400×300×14mm的缀板间距800mm焊接连成整体。

根据施工经验，结合现在施工条件，经研究分析，改为整体钢管式格构柱替代原方案。该整体钢管式格构柱采用φ406、t=14mm钢管，同时对格构柱、连系梁、钢支撑直接的连接节点进行优化匹配（如表1所示）。……