第9章地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)1本章內(nèi)容概述地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)地下連續(xù)墻兼作外墻時(shí)的設(shè)計(jì)地下連續(xù)墻接頭設(shè)計(jì)123421.

概述

定義：集承重、擋土和防滲于一身的所謂“三合一”地下連續(xù)墻。

地下連續(xù)墻施工方法（又稱槽壁法)，是近30年來(lái)在基礎(chǔ)工程和地下工程中正在發(fā)展和廣泛應(yīng)用的一項(xiàng)新技術(shù)。

31.

概述地下連續(xù)墻的施工方法：在地面上用挖槽設(shè)備，沿著深開(kāi)挖工程的周邊，依靠泥漿護(hù)壁的支護(hù)，開(kāi)挖一定槽段長(zhǎng)度的溝槽；再將鋼筋籠放入溝槽內(nèi)。采用導(dǎo)管在充滿穩(wěn)定液的溝槽中進(jìn)行混凝士現(xiàn)場(chǎng)澆筑。相互鄰接的槽段，由特別接頭（施工接頭)進(jìn)行連接。這樣就成為長(zhǎng)的地下墻。

41.

概述地下連續(xù)墻施工過(guò)程51.

概述地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

是始終充滿著特殊液體作為溝槽的支護(hù)。適用條件:1.基坑深度大于10m;2.軟土地基或砂土地基;3.密集建筑群中，對(duì)沉降限制嚴(yán)格時(shí);4.圍護(hù)結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合，抗?jié)B要求嚴(yán)格時(shí);5.采用逆作法施工，內(nèi)襯與護(hù)壁形成復(fù)合結(jié)構(gòu)的工程。

6逆作法施工

深地下室的常規(guī)施工是通過(guò)臨時(shí)支護(hù)基坑坑壁,開(kāi)挖至預(yù)定深度后,澆底板并由下而上施工各層地下室結(jié)構(gòu),待地下室完工后,再逐層進(jìn)行地上結(jié)構(gòu)的施工。逆作法施工工藝是先沿建筑物外圍施工地下連續(xù)墻,作為地下室的邊墻或基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。

7

在建筑物內(nèi)部的澆筑中間支承柱,開(kāi)挖土方至第一層地下室底面標(biāo)高,澆注梁及部分的板,該層樓蓋即可作為地下連續(xù)墻剛度很大的支撐系統(tǒng)。然后在梁間沒(méi)有澆板的空檔內(nèi),向下逐層施工各層地下室結(jié)構(gòu)。與此同時(shí),在已完成底面梁板結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,做上部結(jié)構(gòu)。

逆作法施工8日本讀賣新聞社大樓

逆作法施工地上９層,地下６層,總工期只用了２２個(gè)月,比常規(guī)方法縮短了６個(gè)月.91.

概述地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)

：1．施工時(shí)，特別在軟土地層施工時(shí)沒(méi)有噪音、支護(hù)簡(jiǎn)單，對(duì)相鄰的工程結(jié)構(gòu)和地下設(shè)施影響極微，2．剛度大，整體性好，可用于超深圍護(hù)結(jié)構(gòu)或主體結(jié)構(gòu);3．耐久性能好，抗?jié)B性能好;4．可實(shí)行逆作法施工，有利于施工安全，加快施工進(jìn)度，降低造價(jià);5．適用于多種地質(zhì)情況。

101.

概述地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)

：1．棄土及廢泥漿的處理問(wèn)題;2．地質(zhì)條件和施工適用性問(wèn)題;3．槽壁坍塌問(wèn)題;4．現(xiàn)澆地下連續(xù)墻的墻面通常較粗糙;5．地下連續(xù)墻如用作施工期間的臨時(shí)擋土結(jié)構(gòu)時(shí)造價(jià)較高。

112.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)地下連續(xù)墻的設(shè)計(jì)計(jì)算主要包括以下幾個(gè)方面：確定荷載，包括土、水壓力等確定入土深度槽壁穩(wěn)定驗(yàn)算;地下連續(xù)墻靜力計(jì)算;配筋計(jì)算，構(gòu)件強(qiáng)度驗(yàn)算，裂縫開(kāi)展驗(yàn)算，垂直接頭計(jì)算。

129.2.1荷載

地下連續(xù)墻的荷載包括施工及使用兩個(gè)階段的荷載。

施工階段的荷載主要指基坑開(kāi)挖階段的水土壓力,地面施工荷載、逆作法施工時(shí)上部結(jié)構(gòu)傳遞的垂直承重荷載等。

使用階段的荷載包括使用階段的水土壓力,主體結(jié)構(gòu)使用階段的恒載和活載等。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)13地下連續(xù)墻的計(jì)算理論是從古典的假定土壓力為已知，不考慮墻體變形，不考慮橫撐變形，逐漸發(fā)展到考慮墻體變形，考慮橫撐變形，直至考慮土體與結(jié)構(gòu)的共同作用，土壓力隨墻體變化而變化。見(jiàn)表9-1.9-2。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)149.2.2槽幅設(shè)計(jì)

槽幅是指地下連續(xù)墻一次開(kāi)挖成槽的槽壁長(zhǎng)度。最小不得小于一次抓挖（鉆挖)的寬度，最大尺寸應(yīng)根據(jù)槽壁穩(wěn)定性確定。目前3-6m，一般不超過(guò)8m。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)152．槽壁穩(wěn)定性驗(yàn)算

有理論分析法和經(jīng)驗(yàn)公式法兩種，這里介紹經(jīng)驗(yàn)公式法。1.梅耶霍夫經(jīng)驗(yàn)公式開(kāi)挖槽段的臨界深度按下式求得：

（9-1)2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)16槽壁的坍塌安全系數(shù)Fs按下式計(jì)算：

（9-3)非黏性土的經(jīng)驗(yàn)公式：2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)179.2.3導(dǎo)墻設(shè)計(jì)

導(dǎo)墻是指地下連續(xù)墻開(kāi)槽施工前，沿連續(xù)墻軸線方向全長(zhǎng)周邊設(shè)置的導(dǎo)向槽:2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)18導(dǎo)墻的作用有下列幾方面:(1)導(dǎo)墻是控制地下連續(xù)墻各項(xiàng)指標(biāo)的基準(zhǔn)(2)擋土作用

防止槽壁頂部坍塌。(3)重物支承臺(tái)的作用

在施工期間，導(dǎo)墻常承受鋼筋籠、澆筑混凝土用的導(dǎo)管、機(jī)架等靜、動(dòng)荷載。(4)維持穩(wěn)定液面的作用(5)導(dǎo)墻內(nèi)的空間有時(shí)可作為穩(wěn)定液的貯藏槽。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)19

導(dǎo)墻深度以墻腳進(jìn)入原狀土不小于300mm為宜,墻頂面需高出地面200－－300mm,寬度要求大于連續(xù)墻設(shè)計(jì)寬度50mm。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)209.2.4連續(xù)墻深度及厚度的初選連續(xù)墻深度的確定

連續(xù)墻深度由入土深度決定。

入土徑比的概念:連續(xù)墻入土深度與基坑開(kāi)挖深度的比值。

連續(xù)墻深度可以先由以下兩種古典的穩(wěn)定判別方法直接計(jì)算得到一個(gè)初值，然后通過(guò)基坑穩(wěn)定性驗(yàn)算最終確定合理的入土徑比。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)211.板柱底端為自由的穩(wěn)定狀態(tài)連續(xù)墻深度的確定

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)222.板柱底端為嵌固的穩(wěn)定狀態(tài)2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)232.板柱底端為嵌固的穩(wěn)定狀態(tài)2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)24連續(xù)墻厚度的確定

連續(xù)墻的厚度應(yīng)根據(jù)連續(xù)墻不同階段的受力大小、變形及裂縫控制要求等確定。

一般先預(yù)定為基坑開(kāi)挖深度的3%--5%，最終由結(jié)構(gòu)計(jì)算、復(fù)核結(jié)果決定。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)255.結(jié)構(gòu)計(jì)算（彈性方法)

連續(xù)墻的結(jié)構(gòu)計(jì)算與其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算類似，需要對(duì)開(kāi)挖過(guò)程不同階段工況進(jìn)行計(jì)算。

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)26

基本假定:

2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)27

彈性曲線方程的建立:2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)28

根據(jù)材料力學(xué)條件:2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)292.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)302.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)312.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)322.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)33（二)支護(hù)內(nèi)力隨開(kāi)挖過(guò)程而變化的計(jì)算方法2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)34（三)共同變形理論簡(jiǎn)介2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)35（四)有限單元法

用有限個(gè)單元的集合題代替無(wú)限多個(gè)單元的連續(xù)體。具體做法是：先將結(jié)構(gòu)劃分為單元，寫(xiě)出單元各節(jié)點(diǎn)以位移為未知數(shù)的剛度矩陣方程。隨后以地基土為脫離體，建立柔度矩陣，并對(duì)其求逆后所得的剛度矩陣與結(jié)構(gòu)剛度矩陣耦合，從而求得結(jié)構(gòu)單元各節(jié)點(diǎn)的位移值，從而求出結(jié)構(gòu)的內(nèi)力。（同第四章地層――結(jié)構(gòu)法計(jì)算方法)2.

地下連續(xù)墻擋土墻設(shè)計(jì)36

把地下墻用作主體結(jié)構(gòu)物的一部分來(lái)設(shè)計(jì)時(shí)，必須驗(yàn)算如下兩種應(yīng)力：在結(jié)構(gòu)物完成后，作用在墻體上的土壓力、水壓力以及作用在主體結(jié)構(gòu)物上的垂直、水平荷載等產(chǎn)生的應(yīng)力;在施工階段，有作用在臨時(shí)擋土墻上的土壓力、水壓力產(chǎn)生的應(yīng)力。

其設(shè)計(jì)方法因地下墻與主體結(jié)構(gòu)的結(jié)合方式不同而有差別。

分為單一墻、重合墻、復(fù)合墻、分離墻和承重墻等情況。

3.地下連續(xù)墻兼作外墻時(shí)的設(shè)計(jì)

37一、接頭型式

4.地下連續(xù)墻接頭設(shè)計(jì)

38直接接頭

4.地下連續(xù)墻接頭設(shè)計(jì)

39

使用接頭管接頭（常用)