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摘要：天津地铁1号线东延伸工程是既有地铁1号线的东部延伸线，西起1号线终点双林站，东至津南区双桥河站新建工程及影响既有线的改扩建工程。本文主要介绍了地铁1号线东延伸线与既有线接轨方案以及1号线运营临时过度方案，重点论述了对既有双林站的结构改造方案。
关键词：1号线东延伸；接轨方案；过度方案；结构改造
中图分类号：U231 文献标识码： A
1引言
天津地铁1号线东延伸线工程线路从财经学院站站后既有线接轨，在双林站前入地沿景盛路地下敷设。下穿外环线和天津大道后，经过李楼后线路转向东，沿规划海沽道敷设，下穿梨双路、白万路、一经路、机场大道、蓟汕联络线、纬三路、津岐路，经过洪泥河地块、奥体中心地块、国际会展中心地块等规划区域。规划海沽道尚未实现，现状主要以农村、田地、鱼塘为主，经过小辛庄、生产圈、高庄子、上郭庄、北洋、潘庄子等地区。
天津地铁1号线东延正线全长15.860km，其中利用既有线路0.668km，新建地下线长14.880km，敞开段长0.312km。全线共设车站10座，均为地下站。新建双桥河车辆段一处，同时待全线贯通运营后拆除既有双林车辆段。双桥河车辆段出入段线线路全长1.435km，其中地下线0.41km，地面线及过渡段1.025km。
本项目的建设，是完善轨道交通网的需要。地铁1号线是轨道交通网络中的骨干线路，其延伸线能够进一步扩大地铁1号线的服务范围，提高1号线的整体服务水平和轨道交通线网络的可达性。延伸线覆盖海河中游地区重要节点，能够满足该地区的客流需求，对扩大线网覆盖范围、提高线网的整体效益具有重要的作用。
2延伸线路与既有线接轨方案
线路从财经学院至双林站区间接轨，跨先锋河后下穿浯水道，设新双林站后线路沿景盛路敷设。
该方案需对财经学院至双林区间进行改造，为避免改造期间对车辆段列车收发造成影响，需在财经学院站后设置折返线。根据城市规划，浯水道将经吉兆桥与雪莲路连接将形成中心城区南部重要的交通走廊，为改善东南部地区路网交通发挥重要作用。但现状浯水道被双林地面站及车辆段阻断，未能实现其作用。因此，本线在浯水道前入地，改为地下敷设，在原站位设地下一层侧式站，保证了浯水道规划的实现，同时也实现新双林站与财经学院站的贯通。线位方案如下图。
图1景盛路接轨双林站配线图
3线路敷设方式研究
地铁1号线东延伸线沿规划海沽道敷设，规划海沽道路宽50m，路两侧分别有20m绿化带，具备地下和高架敷设的条件。敷设方式需结合沿线道路、桥梁、管线资料以及社会、经济效益进行综合考虑。
本次研究提出了全地下方案、全高架方案和半地下半高架方案进行比选。经过对规划影响、对环境及景观影响、施工难度、沿线控制因素和工程造价的五方面的比选分析，最终选择全地下方案。
线路由既有线路基段引出，采用最大坡度在浯水道前入地，设地下一层站双林站，之后线路先后下穿外环线、天津大道、机场大道和蓟汕联络线。线路全长15.860km，敞开段长0.312km，共设10座车站，均为地下站。
地下方案站位可与规划有机结合，对地面建筑、城市景观影响较小，但造价较高。还需结合桥梁墩柱、地下管线等因素进行线位设计。现阶段尚未进行详细的勘探和管线资料搜集，需在下阶段深化研究。
41号线运营临时过渡方案
天津地铁1号线2006年通车运营，线路从双林至刘园。受城市总体规划及道路交通规划控制，1号线延伸线从既有1号线财经学院至双林站区间接轨。为保证施工期间对既有1号线运营的干扰最小，本次设计考虑以下临时过渡方案。
线路在1号线延伸线CK0+668处对既有正线轨道进行拆除，双线分别增加临时车挡，同时对CK0+668里程之后既有线路及双林车站进行拆除，使线路行车交路为刘园至财经学院。由于目前1号线车辆收发车均从双林站站后进出车辆段，为保证1号线车辆正常运营，因此需要利用财经学院站站后出入线进行收发车，同时利用财经学院站站后单渡线进行折返，目前单渡线能力满足既有1号线发车能力要求。这个时期需要对1号线信号系统进行改造以保证车辆运营。之后采用明挖法将双林站改造为地下一层侧式站台，待全线工程完工后从双林站以28‰的坡度与新设车挡处进行连接。在新设双桥河车辆段启用，既有1号线与1号线延伸线贯通运营后，再对双林车辆段及出入段线进行拆除以满足城市总体规划要求。
5对既有双林站的结构改造方案
5.1 既有双林站基本情况
既有1号线双林站为两层框架结构，结构总高度为11.35米。基础形式有承台桩基础和柱下基础。由于基地有淤泥质粉质粘土层，因此在柱基础下设有6米长水泥土搅拌桩加固。
5.2新建双林站的结构形式
新建双林站为地下一层车站，车站长度为234.6米，车站宽度为28.65米～40.15米，采用钢筋混凝土框架结构，结构断面有五柱六跨、四柱五跨、三柱四跨三种断面形式，结构总高度为8.31米。新建双林站基坑深度约为10米，基坑为明挖顺做法施工，围护结构采用地下连续墙。由于基坑下含有3.1米厚的淤泥质粉质粘土层，因此需要在基坑下施做约5米深水泥土搅拌桩地基加固。
5.3新建车站位置及周边环境概括
5.3.1车站位置
车站位于浯水道和景盛路交口东北侧的路面下。北侧为既有双林车辆段，车站基坑距离车辆段回转线最近距离2米。位于车站小里程端北侧的给水所需要拆移。
图2车站总平面图
5.3.2车站范围内的管线
车站周边管线主要集中在景盛路和浯水道路面下，管线较为密集。
景盛路下管线主要有DN100输配水管，埋深1.3米；Φ300污水管，埋深1.3米；DN300的中水PVC管，埋深1米；DN400铸铁输配水管，埋深1.4米；DN300热水钢管，埋深1.6米；浯水道下管线主要有Φ1500雨水管，埋深4.5米，需要永久改移。
车站基坑施工需要保护的管线有DN529中压天然气管，埋深1.5米；Φ1200污水管，埋深6.6米；Φ1500雨水管，埋深4.7米；DN600输配水管，埋深1.08米，距离基坑最近1.2米。
5.3.3新建双林站与规划物业结合情况
根据规划设计，既有车辆段拆除后将新建商业地块，规划塔楼位于车站基坑外侧，现由地铁设计单位提供安全控制线为10m；规划裙房局部位于地铁车站结构的上方，带有地下室，地下室与车站公共区接通。
地铁车站设计时考虑局部上盖物业，车站施工时考虑与上盖物业的预留接口条件，按照三层地上物业，三层地下室考虑，地上物业荷载按照每层15kpa考虑。地上物业柱位通过转换层与地下车站柱位对应布置。地下车站柱下设置考虑结构抗浮和承压作用的灌注桩。
5.3.4车站围护方案的选择
新建双林车站结构边缘距离车辆段回转线仅3米，并且现状车辆段回转线和试车线位置地表下有700mm碎石垫层和4排Φ500@1200水泥土搅拌加固桩，桩长7米，既有的加固桩会对地连墙成槽造成很大困难，为了保证围护结构施工时，新建双林站北侧受既有试车线下水泥土搅拌桩影响的范围考虑采用钻孔灌注桩+三轴水泥搅拌围护形式。对其他没有没有搅拌桩的范围采用800mm厚地下连续墙的围护形式。
由于新建双林站基坑宽度约为27m～57m，采用两道混凝土支撑，并设置格构柱。
车站主体结构采用抗浮梁+抗拔桩进行抗浮。标准段及盾構井采用压顶梁抗浮，风道处采用压底梁；车站柱下设置抗拔桩，桩长25m，桩径1m。
5.3.5对既有车站拆除过程中的注意事项
在对既有车站基础进行拆除时，应尽量避免对即将施做的基坑围护结构范围内的土体造成扰动，以免在围护结构成槽时造成塌槽，影响工程质量。可采取的解决的措施有，在对既有车站、临近给水所和蓄水池进行拆除或管线拆改过程中，若不可避免对围护结构范围内土体造成了扰动，应在围护结构施工前对受到扰动的的土体进行粘土回填并充分夯实后再进行围护结构的施工。
另外，由于待改造的车站结构本身有地下基础。根据调查资料，既有双林站下设置128根Φ500承台桩基础，其中桩长25米为122根，桩长19米有6根，施工新建车站抗拔桩时需要将影响施工的既有抗拔桩拔除。并且车站周边存在室外地下工程，为了保证围护结构的施工质量，在进行围护结构施工前，施工单位应对地下隐蔽工程进行实地物探，探明确实没有阻碍围护施工的障碍物时方可进行施工。
6结论
天津地铁1号线东延伸线既是新建工程又是对既有线的改扩建工程，整个工程实施中既要实现新线的改造条件又要保证既有1号线的正常运营，在此过程中需要线路、轨道、建筑、结构、信号等多专业共同制定可实施方案，做到工程设计的安全、经济、合理。本文重点介绍了对既有双林站的结构改造方案，根据站位的周边控制因素提出了相应的围护施工措施，和对既有车站拆除中需要注意的问题。由于与车站相邻的车辆段在拆除后将对此地块进行重新规划设计，规划物业将要与地下车站结合设计，待规划物业方案稳定后还需对两者的结合建设方案再做详细研究。
参考文献
[1] 铁道第三勘察设计院集团有限公司城交分院. 天津地铁1号线双林站改造工程可行性研究报告
[2] 铁道第三勘察设计院集团有限公司城交分院 天津市地下铁道1号线工程新华路至双林段施工设计
[3]赵志缙，应惠清简明深基坑工程设计施工手册 北京：中国建筑工业出版社，1999
关键词：1号线东延伸；接轨方案；过度方案；结构改造
中图分类号：U231 文献标识码： A
1引言
天津地铁1号线东延伸线工程线路从财经学院站站后既有线接轨，在双林站前入地沿景盛路地下敷设。下穿外环线和天津大道后，经过李楼后线路转向东，沿规划海沽道敷设，下穿梨双路、白万路、一经路、机场大道、蓟汕联络线、纬三路、津岐路，经过洪泥河地块、奥体中心地块、国际会展中心地块等规划区域。规划海沽道尚未实现，现状主要以农村、田地、鱼塘为主，经过小辛庄、生产圈、高庄子、上郭庄、北洋、潘庄子等地区。
天津地铁1号线东延正线全长15.860km，其中利用既有线路0.668km，新建地下线长14.880km，敞开段长0.312km。全线共设车站10座，均为地下站。新建双桥河车辆段一处，同时待全线贯通运营后拆除既有双林车辆段。双桥河车辆段出入段线线路全长1.435km，其中地下线0.41km，地面线及过渡段1.025km。
本项目的建设，是完善轨道交通网的需要。地铁1号线是轨道交通网络中的骨干线路，其延伸线能够进一步扩大地铁1号线的服务范围，提高1号线的整体服务水平和轨道交通线网络的可达性。延伸线覆盖海河中游地区重要节点，能够满足该地区的客流需求，对扩大线网覆盖范围、提高线网的整体效益具有重要的作用。
2延伸线路与既有线接轨方案
线路从财经学院至双林站区间接轨，跨先锋河后下穿浯水道，设新双林站后线路沿景盛路敷设。
该方案需对财经学院至双林区间进行改造，为避免改造期间对车辆段列车收发造成影响，需在财经学院站后设置折返线。根据城市规划，浯水道将经吉兆桥与雪莲路连接将形成中心城区南部重要的交通走廊，为改善东南部地区路网交通发挥重要作用。但现状浯水道被双林地面站及车辆段阻断，未能实现其作用。因此，本线在浯水道前入地，改为地下敷设，在原站位设地下一层侧式站，保证了浯水道规划的实现，同时也实现新双林站与财经学院站的贯通。线位方案如下图。
图1景盛路接轨双林站配线图
3线路敷设方式研究
地铁1号线东延伸线沿规划海沽道敷设，规划海沽道路宽50m，路两侧分别有20m绿化带，具备地下和高架敷设的条件。敷设方式需结合沿线道路、桥梁、管线资料以及社会、经济效益进行综合考虑。
本次研究提出了全地下方案、全高架方案和半地下半高架方案进行比选。经过对规划影响、对环境及景观影响、施工难度、沿线控制因素和工程造价的五方面的比选分析，最终选择全地下方案。
线路由既有线路基段引出，采用最大坡度在浯水道前入地，设地下一层站双林站，之后线路先后下穿外环线、天津大道、机场大道和蓟汕联络线。线路全长15.860km，敞开段长0.312km，共设10座车站，均为地下站。
地下方案站位可与规划有机结合，对地面建筑、城市景观影响较小，但造价较高。还需结合桥梁墩柱、地下管线等因素进行线位设计。现阶段尚未进行详细的勘探和管线资料搜集，需在下阶段深化研究。
41号线运营临时过渡方案
天津地铁1号线2006年通车运营，线路从双林至刘园。受城市总体规划及道路交通规划控制，1号线延伸线从既有1号线财经学院至双林站区间接轨。为保证施工期间对既有1号线运营的干扰最小，本次设计考虑以下临时过渡方案。
线路在1号线延伸线CK0+668处对既有正线轨道进行拆除，双线分别增加临时车挡，同时对CK0+668里程之后既有线路及双林车站进行拆除，使线路行车交路为刘园至财经学院。由于目前1号线车辆收发车均从双林站站后进出车辆段，为保证1号线车辆正常运营，因此需要利用财经学院站站后出入线进行收发车，同时利用财经学院站站后单渡线进行折返，目前单渡线能力满足既有1号线发车能力要求。这个时期需要对1号线信号系统进行改造以保证车辆运营。之后采用明挖法将双林站改造为地下一层侧式站台，待全线工程完工后从双林站以28‰的坡度与新设车挡处进行连接。在新设双桥河车辆段启用，既有1号线与1号线延伸线贯通运营后，再对双林车辆段及出入段线进行拆除以满足城市总体规划要求。
5对既有双林站的结构改造方案
5.1 既有双林站基本情况
既有1号线双林站为两层框架结构，结构总高度为11.35米。基础形式有承台桩基础和柱下基础。由于基地有淤泥质粉质粘土层，因此在柱基础下设有6米长水泥土搅拌桩加固。
5.2新建双林站的结构形式
新建双林站为地下一层车站，车站长度为234.6米，车站宽度为28.65米～40.15米，采用钢筋混凝土框架结构，结构断面有五柱六跨、四柱五跨、三柱四跨三种断面形式，结构总高度为8.31米。新建双林站基坑深度约为10米，基坑为明挖顺做法施工，围护结构采用地下连续墙。由于基坑下含有3.1米厚的淤泥质粉质粘土层，因此需要在基坑下施做约5米深水泥土搅拌桩地基加固。
5.3新建车站位置及周边环境概括
5.3.1车站位置
车站位于浯水道和景盛路交口东北侧的路面下。北侧为既有双林车辆段，车站基坑距离车辆段回转线最近距离2米。位于车站小里程端北侧的给水所需要拆移。
图2车站总平面图
5.3.2车站范围内的管线
车站周边管线主要集中在景盛路和浯水道路面下，管线较为密集。
景盛路下管线主要有DN100输配水管，埋深1.3米；Φ300污水管，埋深1.3米；DN300的中水PVC管，埋深1米；DN400铸铁输配水管，埋深1.4米；DN300热水钢管，埋深1.6米；浯水道下管线主要有Φ1500雨水管，埋深4.5米，需要永久改移。
车站基坑施工需要保护的管线有DN529中压天然气管，埋深1.5米；Φ1200污水管，埋深6.6米；Φ1500雨水管，埋深4.7米；DN600输配水管，埋深1.08米，距离基坑最近1.2米。
5.3.3新建双林站与规划物业结合情况
根据规划设计，既有车辆段拆除后将新建商业地块，规划塔楼位于车站基坑外侧，现由地铁设计单位提供安全控制线为10m；规划裙房局部位于地铁车站结构的上方，带有地下室，地下室与车站公共区接通。
地铁车站设计时考虑局部上盖物业，车站施工时考虑与上盖物业的预留接口条件，按照三层地上物业，三层地下室考虑，地上物业荷载按照每层15kpa考虑。地上物业柱位通过转换层与地下车站柱位对应布置。地下车站柱下设置考虑结构抗浮和承压作用的灌注桩。
5.3.4车站围护方案的选择
新建双林车站结构边缘距离车辆段回转线仅3米，并且现状车辆段回转线和试车线位置地表下有700mm碎石垫层和4排Φ500@1200水泥土搅拌加固桩，桩长7米，既有的加固桩会对地连墙成槽造成很大困难，为了保证围护结构施工时，新建双林站北侧受既有试车线下水泥土搅拌桩影响的范围考虑采用钻孔灌注桩+三轴水泥搅拌围护形式。对其他没有没有搅拌桩的范围采用800mm厚地下连续墙的围护形式。
由于新建双林站基坑宽度约为27m～57m，采用两道混凝土支撑，并设置格构柱。
车站主体结构采用抗浮梁+抗拔桩进行抗浮。标准段及盾構井采用压顶梁抗浮，风道处采用压底梁；车站柱下设置抗拔桩，桩长25m，桩径1m。
5.3.5对既有车站拆除过程中的注意事项
在对既有车站基础进行拆除时，应尽量避免对即将施做的基坑围护结构范围内的土体造成扰动，以免在围护结构成槽时造成塌槽，影响工程质量。可采取的解决的措施有，在对既有车站、临近给水所和蓄水池进行拆除或管线拆改过程中，若不可避免对围护结构范围内土体造成了扰动，应在围护结构施工前对受到扰动的的土体进行粘土回填并充分夯实后再进行围护结构的施工。
另外，由于待改造的车站结构本身有地下基础。根据调查资料，既有双林站下设置128根Φ500承台桩基础，其中桩长25米为122根，桩长19米有6根，施工新建车站抗拔桩时需要将影响施工的既有抗拔桩拔除。并且车站周边存在室外地下工程，为了保证围护结构的施工质量，在进行围护结构施工前，施工单位应对地下隐蔽工程进行实地物探，探明确实没有阻碍围护施工的障碍物时方可进行施工。
6结论
天津地铁1号线东延伸线既是新建工程又是对既有线的改扩建工程，整个工程实施中既要实现新线的改造条件又要保证既有1号线的正常运营，在此过程中需要线路、轨道、建筑、结构、信号等多专业共同制定可实施方案，做到工程设计的安全、经济、合理。本文重点介绍了对既有双林站的结构改造方案，根据站位的周边控制因素提出了相应的围护施工措施，和对既有车站拆除中需要注意的问题。由于与车站相邻的车辆段在拆除后将对此地块进行重新规划设计，规划物业将要与地下车站结合设计，待规划物业方案稳定后还需对两者的结合建设方案再做详细研究。
参考文献
[1] 铁道第三勘察设计院集团有限公司城交分院. 天津地铁1号线双林站改造工程可行性研究报告
[2] 铁道第三勘察设计院集团有限公司城交分院 天津市地下铁道1号线工程新华路至双林段施工设计
[3]赵志缙，应惠清简明深基坑工程设计施工手册 北京：中国建筑工业出版社，1999