【摘要】本文介绍了沈阳南站市政交通工程（一期工程）超
大地下结构关于裂缝控制及防水措施的设计，并结合专家意见对
其中部分措施进行了修正，可供相关工程参考。
【关键词】超大地下结构裂缝控制防水措施
一、工程概况
工程名称：沈阳南站市政交通工程（一期工程）。
项目建设地点：辽宁沈阳浑南新城。
本项目分东西广场，东广场地下空间主要包括一个地下两层
建筑（局部为地下一层），其涵盖：旅客出站通道、地铁、公交枢
纽、出租车蓄车场、社会停车及商业配套等功能。西广场地下出
站通道为一层地下建筑。
二、工程设计内容
东广场地下一层中间部分为地铁 10 号线和 4 号线的站厅层，
周边分布有商业和设备区域、社会停车场、出租车蓄车场等功能
区域，北侧社会停车库上方布置一下沉式公交候车夹层，本工程
地下空间设计范围内地下一层建筑层高为 5.2 米，地下室顶板覆
土厚度为 1.7 米～2 米。地下二层中间部分为 10 号线站台层、区
间段和 4 号线车站部分，南北两侧为地下车库区域，该工程地下
空间设计范围内地下二层建筑层高为 4 米，底板埋深约 11.8 米，
相邻的 10 号线站台板低于车库地下二层底板约 2.2 米。东广场地
下空间总长约 400 米，总宽约 380 米。地下一层设计范围为除地
铁付费区以外的所有空间。东广场设计场地的西侧紧邻国铁站房，
其余三侧周边环境均为空旷地。在东广场顶板上方靠近国铁站房
一侧，设有一高架南北穿过广场，高架柱子与地下空间相连接。
西广场地下出站通道长约 180.8 米，宽约 45.8 米，为一层地下建
筑。主要的建筑使用功能为人行通道和商业，建筑层高为 5.2 米，
地下室顶板覆土厚度为 1.7 米，底板埋深约 7.7 米。西广场地下
出站通道下方为 10 号线的区间段。在结构设计方面，东广场地下
空间部分和局部地铁车站部分主体结构采用钢筋混凝土框架结构，
基本柱网为 9 米×10.5 米，楼板采用经济性相对较好的框架梁板
结构形式，主体结构基础均采用柱下墩加筏板形式。西广场地下
出站通道主体结构采用钢筋混凝土框架结构，基本柱网为 9 米×
10.5 米，楼板采用经济性相对较好的框架梁板结构形式，主体结
构基础均采用柱下墩加筏板形式。
三、工程建设标准
1、设计原则
（1）结构设计应满足施工工艺、运营使用、城市规划、环境
保护、防水、防灾、耐久性等要求，符合技术先进、安全适用、
经济合理与确保质量的要求。（2）根据工程地质和水文地质条件
及城市总体规划要求，结合周围地面既有建筑物、地下构筑物、
管线及道路交通状况，通过对技术、经济、环保及使用功能等方
面的综合比较，合理选择施工方法和结构型式。（3）结构的净空
尺寸应满足建筑限界和其它使用及施工工艺的要求，并考虑施工
误差，结构变形及后期沉降的影响。（4）沈阳南站市政交通工程
涉及高架、国铁、轨道交通等多个设计交接面，结构设计应根据
各设计交接面的相互关系，采取必要的结构和施工措施。（5）结
构设计应根据施工阶段和正常使用阶段可能同时出现的永久荷载、
可变荷载和特殊荷载进行最不利荷载效应组合，保证结构构件符
合规范规定的强度、刚度、稳定性、耐久性、抗浮和限制裂缝开
展宽度验算要求，并满足施工工艺的要求。（6）结构抗浮按使用
期间可能出现的最高地下水位进行抗浮验算和设计。（7）结构设
计应满足抗震设计要求。（8）地下结构在荷载、结构、地层条件
发生变化的部位需设置变形缝时，应采取可靠的工程技术措施，
确保变形缝两侧的结构不产生影响使用的差异沉降。（9）一般根
据规范要求控制钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距，当结构超长时，
设置后浇带或加强带等措施，同时结构设计时考虑温度变化和混
凝土收缩对结构的影响。（10）本工程地下主体结构的防水设计以
混凝土结构防水为根本，以接缝防水为重点，重要部位辅以附加
防水层加强防水。
四、工程技术方案
1、结构设计荷载取值
设计中根据施工和使用过程中结构上可能同时出现的荷载，
按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载（效应）
组合，并取各自的最不利荷载（效应）组合进行计算。结构所承
受的荷载如下：（1）基本风压 0.60 kN/m
2 （重现期为 100 年）（2）
基本雪压 0.55kN/m
2 （重现期为 100 年）（3）结构自重（4）填充
墙荷载、建筑面层、吊顶、设备管道荷载（5）覆土荷载（6）作
用在地下室侧墙上的水、土压力（7）水浮力（8）楼、屋面主要
使用活荷载标准值（kN/m
2 ）（9）施工荷载；施工荷载包括设备运
输及吊装荷载、施工机具荷载、地面堆载、材料堆载等，施工荷
载取值视具体情况而定。地下室顶板施工堆载（不与地震、风、
使用活载同时考虑）（kN/m
2 ）：室内区域：5.0；室外区域 10.0；
2、工程材料
（1）混凝土。梁、板、柱、基础的混凝土强度等级 C35；基
础垫层 C20。基础底板及侧墙混凝土的抗渗等级为 P8；顶板混凝
土的抗渗等级为 P6。钻孔灌注桩混凝土强度等级水下 C30。围护
结构、混凝土支撑强度等级为 C30。结构混凝土应满足抗冻要求。
（2）钢材。本工程采用的钢筋材料应符合国家相关规范的要求：
HPB300 级钢筋（fyk＝300 N/mm
2 ）HRB335 级钢筋（fyk＝335 N/mm 2 ）
HRB400 级钢筋（fyk＝400 N/mm
2 ）钢板、型钢 Q235B，Q345B（3）
填充墙。内填充墙拟采用加气混凝土砌块。3、变形缝的设置。由
于该工程东广场地下空间主体结构总长约为 400 米，总宽约为 380
米（局部为 182 米和 125 米），属超长超宽结构，西广场地下空间
长约 180.8 米，宽约 45.8 米，属超长结构，存在混凝土收缩应力
和温度应力控制问题。4、超长结构设计问题。根据以往的成功经
验和该工程特点，在不设永久伸缩缝或伸缩缝间距较大的情况下，
有效控制混凝土收缩应力和温度应力影响，是确保地下室结构安
全、正常使用的设计重点，必须慎重对待。该工程采取的主要措
施为：减小混凝土温度变化或收缩、设置施工后浇带、跳仓法施
工、控制构件最小配筋率、关键部位增配构造钢筋、添加抗裂纤
维、采用低收缩混凝土材料、加强材料和施工质量控制、考虑温
度变化和混凝土收缩对结构的影响等。
五、专家意见及修改措施
专家认为沈阳南站市政交通工程（一期工程）超大地下结构
裂缝控制及防水措施设计依据充分，设计方案合理，技术措施可
行；但是也提出了部分意见。根据专家意见，主要调整内容有：1、
补充关于加强底板与地铁外墙连接处的构造配筋。2、温度计算中
考虑了补偿收缩混凝土外加剂的作用。3、结合负一层变形缝进一
步优化了后浇带的设置。4、完善不同工况下的温度应力分析。5、
进一步完善底板伸缩缝的设置。
六、结语
工程实践表明，混凝土结构裂缝的发生是不可避免的，尤其
是超长超大混凝土结构。如何将裂缝及其带来的危害控制在科学
允许的范围内，采取什么防水措施以保证其使用上的要求，是混
凝土运用中一个重大的课题，科学界和工程界也一直在探索。本
文仅介绍一个工程案例的设计过程及专家补漏，希望可以为同类
工程提供一些借鉴。
参考文献：
[1]GB50010-2010《混凝土结构设计规范》.
[2]GB50108-2008《地下工程防水技术规范》.
大地下结构关于裂缝控制及防水措施的设计，并结合专家意见对
其中部分措施进行了修正，可供相关工程参考。
【关键词】超大地下结构裂缝控制防水措施
一、工程概况
工程名称：沈阳南站市政交通工程（一期工程）。
项目建设地点：辽宁沈阳浑南新城。
本项目分东西广场，东广场地下空间主要包括一个地下两层
建筑（局部为地下一层），其涵盖：旅客出站通道、地铁、公交枢
纽、出租车蓄车场、社会停车及商业配套等功能。西广场地下出
站通道为一层地下建筑。
二、工程设计内容
东广场地下一层中间部分为地铁 10 号线和 4 号线的站厅层，
周边分布有商业和设备区域、社会停车场、出租车蓄车场等功能
区域，北侧社会停车库上方布置一下沉式公交候车夹层，本工程
地下空间设计范围内地下一层建筑层高为 5.2 米，地下室顶板覆
土厚度为 1.7 米～2 米。地下二层中间部分为 10 号线站台层、区
间段和 4 号线车站部分，南北两侧为地下车库区域，该工程地下
空间设计范围内地下二层建筑层高为 4 米，底板埋深约 11.8 米，
相邻的 10 号线站台板低于车库地下二层底板约 2.2 米。东广场地
下空间总长约 400 米，总宽约 380 米。地下一层设计范围为除地
铁付费区以外的所有空间。东广场设计场地的西侧紧邻国铁站房，
其余三侧周边环境均为空旷地。在东广场顶板上方靠近国铁站房
一侧，设有一高架南北穿过广场，高架柱子与地下空间相连接。
西广场地下出站通道长约 180.8 米，宽约 45.8 米，为一层地下建
筑。主要的建筑使用功能为人行通道和商业，建筑层高为 5.2 米，
地下室顶板覆土厚度为 1.7 米，底板埋深约 7.7 米。西广场地下
出站通道下方为 10 号线的区间段。在结构设计方面，东广场地下
空间部分和局部地铁车站部分主体结构采用钢筋混凝土框架结构，
基本柱网为 9 米×10.5 米，楼板采用经济性相对较好的框架梁板
结构形式，主体结构基础均采用柱下墩加筏板形式。西广场地下
出站通道主体结构采用钢筋混凝土框架结构，基本柱网为 9 米×
10.5 米，楼板采用经济性相对较好的框架梁板结构形式，主体结
构基础均采用柱下墩加筏板形式。
三、工程建设标准
1、设计原则
（1）结构设计应满足施工工艺、运营使用、城市规划、环境
保护、防水、防灾、耐久性等要求，符合技术先进、安全适用、
经济合理与确保质量的要求。（2）根据工程地质和水文地质条件
及城市总体规划要求，结合周围地面既有建筑物、地下构筑物、
管线及道路交通状况，通过对技术、经济、环保及使用功能等方
面的综合比较，合理选择施工方法和结构型式。（3）结构的净空
尺寸应满足建筑限界和其它使用及施工工艺的要求，并考虑施工
误差，结构变形及后期沉降的影响。（4）沈阳南站市政交通工程
涉及高架、国铁、轨道交通等多个设计交接面，结构设计应根据
各设计交接面的相互关系，采取必要的结构和施工措施。（5）结
构设计应根据施工阶段和正常使用阶段可能同时出现的永久荷载、
可变荷载和特殊荷载进行最不利荷载效应组合，保证结构构件符
合规范规定的强度、刚度、稳定性、耐久性、抗浮和限制裂缝开
展宽度验算要求，并满足施工工艺的要求。（6）结构抗浮按使用
期间可能出现的最高地下水位进行抗浮验算和设计。（7）结构设
计应满足抗震设计要求。（8）地下结构在荷载、结构、地层条件
发生变化的部位需设置变形缝时，应采取可靠的工程技术措施，
确保变形缝两侧的结构不产生影响使用的差异沉降。（9）一般根
据规范要求控制钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距，当结构超长时，
设置后浇带或加强带等措施，同时结构设计时考虑温度变化和混
凝土收缩对结构的影响。（10）本工程地下主体结构的防水设计以
混凝土结构防水为根本，以接缝防水为重点，重要部位辅以附加
防水层加强防水。
四、工程技术方案
1、结构设计荷载取值
设计中根据施工和使用过程中结构上可能同时出现的荷载，
按承载能力极限状态和正常使用极限状态分别进行荷载（效应）
组合，并取各自的最不利荷载（效应）组合进行计算。结构所承
受的荷载如下：（1）基本风压 0.60 kN/m
2 （重现期为 100 年）（2）
基本雪压 0.55kN/m
2 （重现期为 100 年）（3）结构自重（4）填充
墙荷载、建筑面层、吊顶、设备管道荷载（5）覆土荷载（6）作
用在地下室侧墙上的水、土压力（7）水浮力（8）楼、屋面主要
使用活荷载标准值（kN/m
2 ）（9）施工荷载；施工荷载包括设备运
输及吊装荷载、施工机具荷载、地面堆载、材料堆载等，施工荷
载取值视具体情况而定。地下室顶板施工堆载（不与地震、风、
使用活载同时考虑）（kN/m
2 ）：室内区域：5.0；室外区域 10.0；
2、工程材料
（1）混凝土。梁、板、柱、基础的混凝土强度等级 C35；基
础垫层 C20。基础底板及侧墙混凝土的抗渗等级为 P8；顶板混凝
土的抗渗等级为 P6。钻孔灌注桩混凝土强度等级水下 C30。围护
结构、混凝土支撑强度等级为 C30。结构混凝土应满足抗冻要求。
（2）钢材。本工程采用的钢筋材料应符合国家相关规范的要求：
HPB300 级钢筋（fyk＝300 N/mm
2 ）HRB335 级钢筋（fyk＝335 N/mm 2 ）
HRB400 级钢筋（fyk＝400 N/mm
2 ）钢板、型钢 Q235B，Q345B（3）
填充墙。内填充墙拟采用加气混凝土砌块。3、变形缝的设置。由
于该工程东广场地下空间主体结构总长约为 400 米，总宽约为 380
米（局部为 182 米和 125 米），属超长超宽结构，西广场地下空间
长约 180.8 米，宽约 45.8 米，属超长结构，存在混凝土收缩应力
和温度应力控制问题。4、超长结构设计问题。根据以往的成功经
验和该工程特点，在不设永久伸缩缝或伸缩缝间距较大的情况下，
有效控制混凝土收缩应力和温度应力影响，是确保地下室结构安
全、正常使用的设计重点，必须慎重对待。该工程采取的主要措
施为：减小混凝土温度变化或收缩、设置施工后浇带、跳仓法施
工、控制构件最小配筋率、关键部位增配构造钢筋、添加抗裂纤
维、采用低收缩混凝土材料、加强材料和施工质量控制、考虑温
度变化和混凝土收缩对结构的影响等。
五、专家意见及修改措施
专家认为沈阳南站市政交通工程（一期工程）超大地下结构
裂缝控制及防水措施设计依据充分，设计方案合理，技术措施可
行；但是也提出了部分意见。根据专家意见，主要调整内容有：1、
补充关于加强底板与地铁外墙连接处的构造配筋。2、温度计算中
考虑了补偿收缩混凝土外加剂的作用。3、结合负一层变形缝进一
步优化了后浇带的设置。4、完善不同工况下的温度应力分析。5、
进一步完善底板伸缩缝的设置。
六、结语
工程实践表明，混凝土结构裂缝的发生是不可避免的，尤其
是超长超大混凝土结构。如何将裂缝及其带来的危害控制在科学
允许的范围内，采取什么防水措施以保证其使用上的要求，是混
凝土运用中一个重大的课题，科学界和工程界也一直在探索。本
文仅介绍一个工程案例的设计过程及专家补漏，希望可以为同类
工程提供一些借鉴。
参考文献：
[1]GB50010-2010《混凝土结构设计规范》.
[2]GB50108-2008《地下工程防水技术规范》.
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