兰州地铁线路一览表20个车站地质条件各有不同

导读“兰州地铁一号线从陈官营到东岗镇，全长约26千米，共设置20个车站，平均站间距1356m，最大站间距2320m，最小站间距822m。”朱彦鹏对这几组数字几乎....

“兰州地铁一号线从陈官营到东岗镇，全长约26千米，共设置20个车站，平均站间距1356m，最大站间距2320m，最小站间距822m。”朱彦鹏对这几组数字几乎能倒背如流。

兰州地铁从开建的第一天起，他就作为施工风险论证专家参与其中，20个地铁车站的基坑围护、解决基坑降水、基坑红砂岩地质稳定性差的破解，都是由他和他的科研团队历经无数个日日夜夜，进行多次实验、论证完成，这些科研成果填补了多项国内相关领域的技术空白。近日，兰州晨报/掌上兰州记者专访兰州理工大学土木工程学院教授朱彦鹏，为大家揭开地铁修建过程中那些不为人知的故事。

20个车站地质条件各有不同 破解基坑围护加固难题

兰州地铁1号线共有20个车站，车站施工采用明挖法或铺盖法，车站基坑开挖深度在15—24m之间不等，是目前兰州地区开挖深度最深的基坑。地铁站基坑大多在城市建成区中进行开挖，市区建筑密度大，场地狭小，邻近又有建筑物和地下市政管线，基坑工程的主要技术难点在于对基坑周围原状土体的保护，防止地表沉降，减少对既有建筑物的影响。而且地铁车站在不同地质分区，工程地质及水文地质情况差异较大，这就给地铁站开挖深基坑时应选择何种围护类型及地下水的处理措施选择带来了很大困难。朱彦鹏所带领的科研团队接手关于地铁修建的第一个重任就是要解决这20个车站深基坑围护的类型以及如何处理地下水。

地铁工程深基坑围护结构设计的合理与否，不仅对工程的质量和安全至关重要，而且对工程的实施难度、施工期间的城市居民生活及周围环境等都会产生直接影响。同时，兰州又处于特殊的黄土地区，基坑壁岩土体既具有湿陷性的黄土层，水位线附近还常分布有软塑-流塑地层，部分地段基坑侧壁及基坑底还存在厚度较大的砂层，这与国内外已开挖的地铁建设城市的地质条件差异较大。兰州是首次进行地铁建设，可借鉴的经验几乎没有，所以这给朱彦鹏的科研团队带来了极大的挑战。

科研人员首先根据20个车站所在的地面交通状况、岩层以及地下水赋存条件、车站建筑布置等因素，将各个车站归类考虑。比如：陈官营站，地表为人工填土，土质疏松，其下为黄土状土，分布稳定，工程性质较好，但含水量丰富， 工程多位于水位以下，施工降水过程中卵石土中细颗粒的流失易引起坍塌及涌砂涌水现象，围岩稳定性较差；下部泥岩具弱膨胀性，易崩解，脱落。地下水埋深4-6m，对混凝土结构具中等腐蚀性。

西关站至五里铺站，属于科研团队划分的东市区盆地内的一级阶地。地层主要为人工填土、全新世卵石和第三系古-始新世砂岩组成。坑壁和基底的土层多位于水位以下，易产生坑壁坍塌、涌砂涌水现象，稳定性差。

根据这些车站所处位置的不同地质结构，朱彦鹏采用了深层搅拌水泥土围护墙、土钉支护、钢筋混凝土地下连续墙、钢筋混凝土排桩加内支撑结构等不同的围护结构方案。

朱彦鹏在解决地铁车站基坑围护选型的难题过程中得出兰州地区不同工程地质及水文地质条件下合理基坑支护型式（如围护类型、嵌固深度、桩间距、连续墙厚度、支撑间距等等）的经验数据，为兰州后续地铁工程的设计与施工提供了宝贵的科学依据。