2015年，我国47个主要城市地下空间面积约6.3亿㎡。“十二五”期间，我国城市地下空间建设年平均增速20%以上，至2020年预计规划新开发4.7亿㎡。目前国内地下空间利用功能较为单一，地下轨道交通、人防设施等占据了地下空间开发的绝大多数。

1.地下轨道交通导向的开发利用模式

典型案例：香港地铁九龙站的高强度开发，容积率是11，通过上部开发权的招标，协调了多个开发商，共同建设完成了近168万 ｍ２、共22栋超高层塔楼的超大型综合体。

地铁站点周边的地下公共空间主要由通行、商业及停车功能构成港地铁的独特之处在于采用“地铁＋物业”的发展模式 。

2.全功能、全深度的立体化开发利用模式

典型案例：新加坡的地下空间规划和利用是分层进行的，其最大的规划利用深度已达到地下100ｍ。通过分层开发、功能分区，实现了有限的、不可再生的地下空间资源的最优化配置，发挥了最佳功能 。

由地铁、地下城市综合体、共同沟、地下输变电工程（包括地下变电站）、人工地下河（下水道系统）及大深度地下空间开发等组成的地下空间开发模式。

3.紧凑型、集约化的开发利用模式

典型案例：名古屋“荣”地下空间街充分利用了带状城市广场的地下空间，分层布置了商业、餐饮、康体娱乐、观光、交通枢纽、停车等功能，集约地下空间的使用。

紧凑型城市建设的总体目标是大力开发城市地下空间，减少城市对土地的消耗，最大限度降低能耗，最大限度地缩短交通距离，使城市工作生活更为便捷。

4.绿色环保型开发利用模式 

典型案例：波士顿中央大道高架改造成隧道工程历时15年，于2004年全面完工，工程的复杂程度和难度都被世界公认，其对城市建设遇到旧城改造具有深远影响。

为了改善人居环境，降低城市汽车尾气污染，更重要的是提供便捷的城市交通，减轻交通拥堵大城市病 ，通过利用地下空间以解决雾霾与空气污染、绿地不足与生态环境问题。

1.绿色环保型地下空间开发

例如：广州花城广场

营造良好的地下光照环境和地下空气环境，突出人居体验，构造环境友好型宜居地下空间。

2.智慧型地下空间开发

建设智慧型城市地下基础设施数据平台，也是实现宜居“科技城市”的最有力工具 。

3.“全功能、全资源、全深度”的地下空间开发利用

例如：北京CBD地下空间

当前以实现“全功能、全资源、全深度”的地下空间开发利用，已成为全球各大城市进行地下空间开发利用的总体趋势 。

粗放劳动密集型产业：目前城轨车站、车辆段建造模式以现场作业为主，即搭脚手架-支模板-绑扎钢筋-现浇混凝土的施工模式。

装配式建筑可以解决人工、环保等问题，受防水、机械装备、构件标准化等问题困扰，在地下空间开发方面发展缓慢。

车站概况：上涌公园站总长度221.7m、标准段宽度22.3m，深度约25.27m，主体建筑面积15234.21m2，为地下岛式三层站。

问题分析：

• 南方地下水位埋深浅，结构防水问题突出。

• 节点受力复杂、梁开孔等问题，抗震及内力力学机理需研究。

• 工期紧、现浇筑质量不可靠，急需要构件标准化、设备安装机械化。

• 设备安装现场专业打孔多，作业环境差。

• 城区作业施工，环境保护要求高。

技术路径：

通过对国内外的装配式建筑技术的研究，借助数值仿真计算与节点结构足尺试验，针对装配式车站的主体、内部和附属结构开展基于BIM的结构、建筑、装修、环控和机电等多专业的系统研究。

探索了一种适用于南方富水地区，基坑支护采用地下连续墙加内支撑，围护与主体相结合的矩形断面的装配式车站结构体系。基于安全可靠的原则，通过足尺模型试验验证并优化节点连接方式，减少避免灌浆套筒使用。采用合理的分块模式，与现场施工紧密结合，方便运输，快速吊装。

结构体系：

采用单墙+预制的永临结合装配体系：

• 现浇连续墙兼做外墙

• 支撑兼作横梁

• 中板、顶板、支撑预制

适应南方富水区支撑+连续墙围护结构要求。

无需再做侧墙和支撑拆除，免除支模。

减少现场钢筋绑扎与浇筑。

降低造价，节省工期，绿色环保。

防排水方案

防水与有组织排水相结合满足富水地区地铁运营要求。

连接节点

节点研究

连续墙-腰梁-支撑-节点  通过预埋钢筋接驳器和钢板2种方案实现钢筋连接。

经计算分析和模型试验，钢板方案具有较大延性和误差包容性，解决节点受力和施工误差问题。

开洞梁研究

抗震研究

完成了装配式车站结构抗震性能研究。

E2地震作用下，

结构构件承载力满足要求。

E3地震作用下

负一层最大层间位移角为1/834

负二层最大层间位移角为1/1021负三层最大层间位移角为1/1201均小于规范限值1/250

满足规范要求

结构体系安全可靠

预制构件

站台板

轨顶风道

施工步骤

工艺研究

隔墙系统

吊挂系统

装修方案

通风系统

自适应性

全生命监测

创新点