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1 工程概况
上海地铁七号线一期工程二标段场中路站位于沪太公路南侧和大场税务所东侧。拟建之场中路站建（构）筑物主要由地铁行车道及人行通道组成，车站段地铁行车道主体长约220m，宽约20m，人行通道长约70~80m，宽约10m。车站结构型式为地下二层岛式，底板埋深为15.00m。
1 .1工程地质及水文地质资料
1.1.1工程地质条件
场中路站场地地形较平坦，地面标高在4.16m～4.65m之间。标准段位置，土层由上至下分别为：
①1填土，①2滨土，②1粉质粘土，③淤泥质粉质粘土，④淤泥质粘土，⑥粉质粘土，⑦1-1粉砂，⑧1粘土，⑧2-2粉砂夹粉质粘土，勘察成果表明，地基土分布有以下特点： 1) 浅部无粉性土（②3层）分布，第②1层褐黄色～灰黄色粉质粘土下为第③层淤泥质粉质粘土和第④层淤泥质粘土，其中第③层夹较多薄层粉性土。
2) 场地北侧受古河道切割影响，第⑥层、第⑦1-1层缺失，分布有第⑤1层粘性土。场地南侧为正常分布区，第④层直接与第⑥层暗绿色粉质粘土相连，第⑥层硬土层层顶埋深一般在17.4～18.4m，厚度约1.4～4.0m；第⑦1-1层层顶埋深一般在20～21m左右。 3) 第⑧1、⑧2-2层顶面埋深分别为31m、45m左右。 车站所在场地范围内自上向下土层分布情况见表1.1。
表1.1 土层分布情况
土层编号
土层名称
土层描述
杂～黄褐色，很湿，松散，上部主
①1
填土
要为混凝土地坪、碎石、煤渣等，
下部由粘性土等组成。 褐黄～灰黄色，湿～很湿，可塑～软塑，中等～高等压缩性，含氧化
②1
粉质粘土
铁斑点及铁锰质结核，随深度增加土性渐变软。无摇震反应，土面较
光滑，韧性中等～高 灰色，饱和，流塑，高等压缩性，
③
淤泥质粉质粘
土
含云母、有机质，在4.0～6.0m夹较多量薄层粉性土，土质不均匀。摇震反应很慢，土面较粗糙，
土层厚度（m）
层底标高
1.5 2.8
2.2 0.6
3.7 -3.1
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韧性中等，干强度中等。 灰色，饱和，流塑，高等压缩性，含云母、有机质及少量贝壳碎屑，
④
淤泥质粘土
夹少量薄层粉砂，土质均匀。摇震反应无，土面光滑有油脂光泽，韧
性高等，干强度高
暗绿～草黄色，湿～很湿，可塑～硬塑，中等压缩性，含氧化铁斑点
⑥
粉质粘土
及铁锰质结核，夹少量灰白色高岭土，下部夹粘质粉土。无摇震反应，土面较光滑，韧性中等～高等，干
强度中等～高等。
草黄色，饱和，中密度～密实，中
⑦1-1
粉砂
等压缩性，含云母、少量氧化铁条纹，夹砂质粉土，上部夹薄层粘性
土。
6.1
-22.7
2.7
-16.6
10.8
-13.9
1.1.2水文条件
拟建场地地下水主要有浅部土层中的潜水和深部粉性土层中的（微）承压水。据区域资料，承压水位，一般低于潜水位，浅部土层中的潜水位埋深，一般离地表面0.3～1.5m，年平均地下水位离地表面0.5～0.7m，低水位埋深为1.50m；第⑦1-1层承压水位埋深为3～11m。潜水位和承压水位随季节、气候等因素而有所变化。江河边一定距离范围内，特别是有浅层粉性土或砂土分布区，其潜水位受潮汐影响较明显。
据有关资料，地下水的温度，埋深在4m范围内受气温变化影响，4m以下水温较稳定，一般为16～18°。
根据地质资料，潜水水位埋深为1.23～2.80m，第⑦1-1层承压水水位埋深为4.08m。 水质分析表明，地下水对混凝土无腐蚀性。由于拟建场地地下水水位较高，根据上海地区经验，当地下水（潜水）对混凝土无腐蚀性性时，其土对混凝土亦无腐蚀性，故判定拟建场地地下水和土对混凝土无腐蚀性。
另据水质分析报告和类同工程经验判定，场地地下水对钢结构有弱腐蚀性。
1.2工程周围环境
1.2.1邻近建筑
场地西侧为居民住宅，住宅离基坑较远，在基坑开挖影响范围以外。基坑东侧为沪太路，南侧为洛场路，路面下有较多的市政管线，需在施工中加强对基坑变形的控制。 1.2.2 地下管线
根据现有的管线资料显示，场中路站端头井围护结构范围内无地下管线，但在工地围场边上有一排架空电线，施工中，应避免大型机械设备接触或碰撞管线。在基坑东侧的沪太路上，分布有上水?200、电话36孔、上水?500、上水?1800、雨水?400；在洛场路口上分布有上水?300、上话12孔、雨水?400、上话（2根光缆）、煤气?200。洛场路上的
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管线分布较远，基坑开挖影响较小，但沪太路下的管线需加强监测和保护。具体管线分布情况参见表1.2。
表1.2场中路管线分布详细列表
道路
管线种类 电话36孔 上水?200
沪太路
上水?500 上水?1800 雨水?400 上水?300 上话?12孔
洛场路
雨水?400 上水?300 上话（2根光缆） 煤气?200
埋深（m） 1.0 0.7 1.0 1.7 1.2 1.2 1.0 0.6 0.7 1.0 0.7
至端头井基坑距离（m）
7 9 10 15.2 18.2 超过基坑影响范围 超过基坑影响范围 超过基坑影响范围 超过基坑影响范围 超过基坑影响范围 超过基坑影响范围
备注：在至基坑外侧边缘1.5H(H为基坑开挖深度)距离内为基坑影响范围
1.2.2 周围道路
在场中路站南端头井位置，是沪太路、场中路及洛场路的交汇处，工程位于交汇处的西北侧，场区施工对社会的交通影响较小。 1.2.3 施工条件
土的类型为中软或软弱土，建议按软弱土考虑。建筑的场地类别为Ⅲ类，相应特征周期值为0.45S。本场地属对建筑抗震不利地段。周围环境开阔，交通便利，有足够的空间堆放土方、材料和混凝土等。
1.2.4 邻近地区对地面沉降很敏感的建筑资料和要求
临近建筑主要为商业用房，且楼层高度都不高。对地面沉降不是很敏感，故该条不考虑。
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2 设计依据和设计标准
2.1 工程设计依据
本工程设计执行的规范和标准： （1）《岩土工程勘察规范》（GB 50021-2001）； （2）《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2001） （3）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-2012）； （4）《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2011）；
（5）《地下铁道、轻轨交通岩土工程勘察规范》（GB 50307-1999）； （6）《钢结构设计规范》（GB50017-2003）； （7）《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）；
2.2 基坑工程等级及设计控制标准
根据《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）规定，基坑的侧壁安全等级分为三级，基坑支护结构设计应根据表2.1选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。
表2.1 基坑侧壁安全等级及重要性系数
安全等级 一级
破坏后果
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周围环
境及地下结构施工影响很严重
二级
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周围环
境及地下结构施工影响严重
三级
支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周围环
境及地下结构施工影响不严重
?0
1.1
1.0
0.9
总体而言，本工程周围建筑物大部分距离拟建场地红线位置较远，建筑物结构形式较好。该车站的西侧为居民住宅，东侧紧挨沪太路，线路规划横穿西侧居民住宅以及少数商业建筑。管线主要在沪太路和洛场路下敷设，地铁站位没有控制性管线。支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周围环境及地下结构施工有一定影响，据此，确定支护结构的安全按等级为一级，重要性系数?0取1.1。
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3 基坑围护方案设计
3.1基坑围护方案
基坑的围护结构主要承受基坑开挖卸荷所产生的土压力和水压力并将此压力传递到支撑，是稳定基坑的一种临时挡墙结构。主要分类有钢板桩、钻孔灌注桩、地下连续墙、SMW工法和高压旋喷桩等。 3.1.1钢板桩
钢板桩支护是用打桩机直接将钢板按一定搭接方式打入土体来承受基坑开挖卸荷所产生的水土压力的一种施工临时支挡结构。钢板桩可以是钢板、钢管、各种型钢和工厂专门制作的定型产品，它们可以间隔式打入，也可以是带榫槽连接，中间有专门的防渗构件；也可以预先连接成片，形成“屏风”整片沉入。
对于较浅的基坑，可用悬臂式板桩；对于较深的基坑，可采用带内支撑或外部锚定的板桩。
采用钢板桩围护优点主要有：钢板桩的强度、品质、接缝精度等质量保证、可靠性高；具有耐久性，可回拔清理再使用；与多道支撑相结合，适合软土地区的较深基坑，而且施工方便、工期短。
施工中须注意接头防水，以防止桩缝水土流失所引起的地层塌陷及失稳问题；钢板桩刚度比排桩和地下连续墙小，开挖后挠度变形较大；打拔桩振动噪声大、容易引起土体移动、导致周围地基较大沉陷。 3.1.2钻孔灌注桩
钻孔灌注桩是利用钻孔机械按设计位置钻孔，然后向孔里浇灌混凝土，并下放预制钢筋笼，最后形成并列的桩位，组成围护墙体来达到围护目的。钻孔灌注桩围护墙多为间隔排列式，它不具备挡水功能，适用于地下水位较深、土质较好地区。
钻孔灌注桩噪声和振动小，无挤土，刚度较大，抗弯能力强、变形相对较小，就地浇制施工，对周围环境影响小；适合软弱地层使用，接头防水性差，要根据地质条件从注浆、搅拌桩、旋喷桩等方法中选用适当方法解决防水问题；
钻孔灌注桩在砂砾层和卵石中施工慎用，而且它的整体刚度较差，不适合兼做主体结构，其质量取决于施工工艺及施工技术水平，在施工过程中需作排污处理。
3.1.3地下连续墙
地下连续墙的施工就是连续施工的方法，即在地面上用一种特殊的挖槽设备，沿着深开挖工程的周边，依靠泥浆护壁的支护，开挖一定槽段长度的沟槽；再将钢筋笼放入沟槽内。采用导管在充满稳定液的沟槽中进行混凝土的置换。相互邻接的槽段由特别接头进行连接。
地下连续墙的优点为：（1）可减少施工时对环境的影响，施工时振动少，噪声低；能够紧邻相近的建筑及地下管线施工，对沉降及变位较易控制；（2）地下连续墙的墙体刚度较大、整体性好，因而结构和地基变形都较小，既可用于超深围护结构，也可用于主体结