地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)設(shè)計

第七章地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)第一節(jié)概述第二節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計第三節(jié)接頭設(shè)計第七章地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)一、地下連續(xù)墻的概念槽壁法，1950年首次應(yīng)用于意大利的米蘭地下建筑工程中。

我國的水電部門于1958年開始，在山東青島月子口水庫工程中采用這種技術(shù)修建防滲墻，隨后又在北京、云南、貴州、廣東、廣西、甘肅、吉林、江西等省市，五十多項工程中采用地下連續(xù)墻技術(shù)，取得良好的技術(shù)、經(jīng)濟效果。

近期在城市基坑工程中得到普遍應(yīng)用。如北京王府井賓館（基坑深度16.0m,墻厚0.6m,深20m）,上海金茂大廈（基坑深度15.0m,墻厚1.0m,深36m）等第一節(jié)概述一、地下連續(xù)墻的概念

深圳地鐵1號線國貿(mào)站地下連續(xù)墻第一節(jié)概述左、右線上下重疊地下三層側(cè)式站臺車站，基坑總長238.49m，深約25m，

一、地下連續(xù)墻的概念

深圳地鐵1號線國貿(mào)站地下連續(xù)墻第一節(jié)概述標(biāo)準(zhǔn)段寬度：車站為20.25m，連續(xù)墻總長度541m，成墻面積1.47m2

。連續(xù)墻劃分為標(biāo)準(zhǔn)中幅（幅度6m）69幅，非標(biāo)準(zhǔn)幅13幅及特殊幅14幅，共計96幅，一、地下連續(xù)墻的概念

某地鐵地下連續(xù)墻設(shè)計第一節(jié)概述

定義：

利用挖槽機械，借助于泥漿的護壁作用，在地下挖出窄而深的溝槽，并在其內(nèi)澆注混凝土而形成一道具有防滲(水)、擋土和承重功能的連續(xù)的地下墻體，稱為地下連續(xù)墻。

第一節(jié)概述一、地下連續(xù)墻的概念

二、地下連續(xù)墻的施工方法第一節(jié)概述導(dǎo)墻施工第一節(jié)概述泥漿制備廠成槽機挖土第一節(jié)概述接頭箱鋼筋籠制作鋼筋籠起吊鋼筋籠吊放澆注混凝土優(yōu)點施工時對環(huán)境影響小。沒有噪音，無振動，不必放坡，可緊鄰相近的建筑和地下設(shè)施施工；墻體剛度大，整體性好，結(jié)構(gòu)和地基變形都較小，即可用于超深圍護結(jié)構(gòu)，也可用作主體結(jié)構(gòu)；連續(xù)墻為整體連續(xù)結(jié)構(gòu)，耐久性和抗?jié)B性好；可實行逆作法施工，有利于施工安全，加快施工進度；適用于多種地質(zhì)條件。第一節(jié)概述三地下連續(xù)墻的特點及適用條件缺點棄土和廢泥漿處理。除增加工程費用外，若處理不當(dāng)，還會造成新的環(huán)境污染。地質(zhì)條件和施工的適應(yīng)性問題。槽壁坍塌問題。現(xiàn)澆地下連續(xù)墻的墻面通常較粗糙，如果對墻面要求較高，雖可使用噴漿或噴砂等方法進行表面處理或另作襯壁來改善，但增加工作量；地下連續(xù)墻如用作施工期間的臨時擋土結(jié)構(gòu)，不如采用鋼板樁尚可拔出重復(fù)使用來得經(jīng)濟。第一節(jié)概述三地下連續(xù)墻的特點及適用條件適用場合：基坑深度大于10m;軟土地基或砂土地基；在密集的建筑群或重要的地下管線條件下施工，對基坑工程周圍地面沉降和位移值有嚴(yán)格限制的地下工程。圍護結(jié)構(gòu)與主體結(jié)構(gòu)相結(jié)合，對抗?jié)B有嚴(yán)格要求時；采用逆作法施工，內(nèi)襯與護壁形成復(fù)合結(jié)構(gòu)的工程。第一節(jié)概述三地下連續(xù)墻的特點及適用條件四地下連續(xù)墻的技術(shù)要點

1)如何在各種復(fù)雜地基中開挖出符合設(shè)計要求(如幾何尺寸、偏斜度等)的槽孔來?

2)如何保證槽孔在開挖和回填過程中的穩(wěn)定?

3)如何用適宜的材料回填到槽孔中，形成一道連續(xù)的、不透水的并能承受各種荷載的墻體來?

4)如何解決各個墻段之間的接縫連接問題?一地效下連續(xù)倦墻受力朽特點施工階段魯和使用階臣段幾種典逐型的工作怒狀態(tài)：槽段土方卡開挖階段蹦槽段勞側(cè)壁的穩(wěn)欺定性地下連滑續(xù)墻澆屢筑形成掏開仍挖前的姻受力狀邪態(tài)基坑第一多層開挖孕懸臂受臟力狀態(tài)、暴地面?zhèn)认蚓辔灰苹油练教黹_挖階段謠墻的舟結(jié)構(gòu)強度弟、基坑穩(wěn)慣定及變形輔量基坑土方姑工程結(jié)束嫂基挪坑底部隆念起、基坑卷整體失穩(wěn)工程竣工冊水難土壓力和廢上部地面蛇建筑的垂某直載荷共慌同作用下閱的強度和需變形第二節(jié)兆結(jié)構(gòu)設(shè)撇計二結(jié)露構(gòu)體系襖的破壞逮形式穩(wěn)定性迷破壞整體失穩(wěn)基坑底隆昌起管涌及文流沙強度破壞支撐強度湯不足或壓縮慧屈墻體強度圾不足變形過竟大第二節(jié)讓結(jié)構(gòu)設(shè)雅計三地榴下連續(xù)糾墻設(shè)計亭計算的錢主要內(nèi)輩容(1)確定在施挨工過程和詢使用階段勞各工況的冊荷載，即緣瑞作用于連呀續(xù)墻的土修壓力、水投壓力以及班上部傳來庭的垂直荷傭載。(2)確定地下煮連續(xù)墻所窗需的入土序深度，以炊滿足抗管惡涌、抗隆秩起，防基漠坑整體失蠻穩(wěn)破壞以犬及滿足地毅基承載力稼的需要。(3)驗算開挖腦槽段的槽企壁穩(wěn)定，私必要時重談新調(diào)整槽肉段長、寬駐、深度的貴尺寸。(4)地下連續(xù)擴墻結(jié)構(gòu)體卻系(包括墻梳體和支鳴撐)的內(nèi)力分逢析和變形改驗算。(5)地下連續(xù)踐墻結(jié)構(gòu)的規(guī)截面設(shè)計宋，包括墻沖體和支撐全的配筋設(shè)彼計、截面喊強度驗算壘、接頭的撇聯(lián)結(jié)強度屢驗算和構(gòu)艘造處理。（一）航施工階連段基坑開挖健水土壓力紡；施工荷慘載，若閑采用逆捐作法考減慮上部食結(jié)構(gòu)自同重。四荷載夏確定（二）使居用階段水土壓址力；主體結(jié)誕構(gòu)傳遞價的恒載慌和活載欲。水土壓力救的確定是吩荷載確定健的關(guān)鍵！貞！！水土壓力插的計算規(guī)秋定1．粘性伏土按水土棵合算，非央粘性土按猜水土分算堅，按水土完分算時，械應(yīng)考慮地泰下水是否栽有滲流。2.土壓力旗分布模罵式：泰樹沙基試?yán)羊?．某茶些規(guī)范薄規(guī)定土熊壓力分都布應(yīng)按指入土深北度和墻巡壽體側(cè)向尸位移選厘用。如《港口工冤程地下垃連續(xù)墻剝結(jié)構(gòu)設(shè)隨計與施年工規(guī)程》（JTJ弦30灘3-淹200駱3），《上海市基泛坑工程設(shè)累計規(guī)程》等。土壓力睡類別與撒墻體位謊移δ/基坑深度H的關(guān)系土壓力類別土壓力類別靜止土壓力降低的被動土壓力提高的主動土壓力被動土壓力主動土壓力水土壓力決計算規(guī)定（一）宴槽幅：晝一次成持槽的槽墨壁長度槽壁長度槽段劃競分五槽噴幅設(shè)計（二）槽準(zhǔn)壁長度確寬定規(guī)定槽壁長為度應(yīng)與辯成槽機蠶械尺寸州成模數(shù)鍬關(guān)系，鋒最小不浩小于機山械的尺喘寸，最響大尺寸桂由槽壁壩穩(wěn)定性哈確定。目前常匙用為3~6渣m,一般不超調(diào)過8m。（三）槽振幅穩(wěn)定性鍵驗算梅耶霍夫鄭經(jīng)驗公式灣法臨界深領(lǐng)度Hcr五槽駁幅設(shè)計——黏土、結(jié)泥漿的張有效重溪度，kN/津m3;——條形基蘋礎(chǔ)的承砍載力系嘉數(shù)。——槽壁的于平面寬裂度、長慰度，m。（三）袍槽幅穩(wěn)簡定性驗菜算梅耶霍突夫經(jīng)驗臣公式法槽壁坍塌躲安全系數(shù)Fs五槽宜幅設(shè)計——開挖外側(cè)邪（土壓力)槽底水平乖壓力強度迷；——開挖內(nèi)羽側(cè)（泥胃漿壓力經(jīng)）槽底攔水平壓光力強度導(dǎo)。（三）就槽幅穩(wěn)晉定性驗旺算梅耶霍夫耕經(jīng)驗公式僅法開挖槽撈壁的橫縮慧向變形構(gòu)△五槽幅卸設(shè)計——計算點深殲度，m;——土的壓縮效模量，kN/跌m2。（三）時槽幅穩(wěn)醉定性驗甜算非粘性土差的經(jīng)驗公錘式安全系數(shù)五槽潛幅設(shè)計——砂土、椒泥漿的滲重度，kN/m3;——砂土的躍內(nèi)摩擦保角。（四）權(quán)槽段劃認(rèn)分考慮的因枯素成槽施工涼順序連續(xù)墻隔接頭形徹式主體結(jié)誕構(gòu)布置慰及設(shè)縫竄要求五槽菊幅設(shè)計導(dǎo)墻截鳴面形式C20混凝土，間厚度200修~30戀0mm；導(dǎo)墻深淡度深入偶原狀土遭不小于300m結(jié)m；頂面高雄出地面100病~20較0mm；寬度大于脅連續(xù)墻設(shè)皮計寬度的30~竭50m蝕m。六導(dǎo)墻廁設(shè)計連續(xù)墻救厚度依曬據(jù)不同夕階段的隆受力、幕變形和躲裂縫控臉制要求伍確定，越常用規(guī)秤格600、800、100榴0、1200伐mm；連續(xù)墻腰的入土閃深度（胖基坑地艇面以下友的深度齊）與基膊坑深度灘之比，賴稱為入領(lǐng)土徑比費，據(jù)經(jīng)曲驗依據(jù)亂地質(zhì)條璃件取0.7~趨1.0；可用古組典穩(wěn)定付判別方次法——板樁穩(wěn)譽定平衡直狀態(tài)法鈔得出初爆值。七連懼續(xù)墻厚敬度深度備初選古典穩(wěn)各定判別孟方法板樁底端膝為自由的裝穩(wěn)定狀態(tài)入土深度夠過小七連封續(xù)墻厚葡度深度座初選——支撐或岸錨桿水革平軸力遞；——墻入土掘深度；——被動側(cè)過總壓力拆；——主動側(cè)總勸壓力。古典穩(wěn)定凝判別方法板樁底端菜為嵌固的褲穩(wěn)定狀態(tài)——懸壁樁七連上續(xù)墻厚償度深度晉初選據(jù)實際劉變形情勉況，設(shè)蛾墻體繞E轉(zhuǎn)動，則E以上墻后方為主動土惡壓，墻前魯為被動土其壓，E點以下則訓(xùn)相反。E點以下六墻段對演上段的挖作用力礙記為P（圖）環(huán)?？汕蟪銮渡畹纳隙蝨，再乘由以1.2作為嵌固深度土壓分溝布與前技類似，葉但這里菊多一未推知量，尤超靜定害，用等值梁法求解。設(shè)合土壓=0處M=0（近似,x0/H和有關(guān)）病，由CA段SMC=0，可求陷出拉力T、P0；由下段SMC=0求t，再乘以1.2。板樁底胳端為嵌棟固的穩(wěn)皮定狀態(tài)——帶撐或錨（一）瓶較古典規(guī)的計算改方法：假設(shè)條件飲：土壓力鑰已知，不差考慮墻體隨和支撐變絮形。方法：假筍想梁法、1/2分割法、掏泰沙基法八、地下怕連續(xù)墻計貞算理論及協(xié)方法（二）挑橫撐軸蹲向力、柿墻體彎戶矩不變四：假設(shè)條件章：土壓力閱已知，考撤慮墻體變榆形，不考酒慮支撐變顆形。方法：山顯肩幫男法（三）橫杰撐軸向力英、墻體彎肥矩可變：假設(shè)條件測：土壓力猴已知，考茂慮墻體、諒支撐變形穩(wěn)。方法：日羞本彈塑性分法、有限拖元法（四）柴共同變毒形理論恩：假設(shè)條霉件：土蒸壓力隨材墻體變耳位而變求化，考盆慮墻體批、支撐私變形。方法：弟森重龍摩馬法、陣有限元欠法（二）龍橫撐軸框向力、妖墻體彎扯矩不變勻化的計捧算方法該類計伏算理論暖是以某坑些實測歌現(xiàn)象作止依據(jù)的橫撐軸恭向壓力亦、墻體柄彎矩不犧隨開挖口過程變僻化（二）口橫撐軸嗓向力、痛墻體彎腰矩不變度化的計茂算方法1．山肩妹邦男法（蟻精確解）基本假捉定：（1）伶在粘土蔬地層中膊，墻體翠作為無扯限長的拾彈性體督；（2）榆墻背土餡壓力在軋開挖面襖以上取斜為三角拐形，在悠開挖面桿以下取肥為矩形抱；（3）寄開挖面復(fù)以下土嫁的橫向騎抵抗反鑄力分為撲兩個區(qū)拒域；達(dá)邪到被動慈土壓力吊的塑性王區(qū)，高艱度為l，以及反力革與墻體變額形成直線維關(guān)系的彈度性區(qū)；（4）橫賓撐設(shè)置后東，即作為直不動支點兇；（5）下磁道橫撐設(shè)盜置后，認(rèn)化為上道橫虜撐的軸向網(wǎng)壓力值保盜持不變，雄而且下道榆橫撐點以厲上的墻體衛(wèi)仍然保持鼠原來的位顏置。（二）橫貞撐軸向力樹、墻體彎焦矩不變化陵的計算方澆法2．山肩習(xí)邦男法（枯近似解法蕩）基本假洗定：（1）沉在粘土樣地層中應(yīng)，墻體肺作為底端自由銀的有限長的彈性嘉體；（2）賞墻背土測壓力在纏開挖面誼以上取收為三角克形，在瞇開挖面前以下取居為矩形享（已抵墨消開挖續(xù)面一側(cè)階的靜止謙土壓力竭）；（3）揪開挖面突以下土愈的橫向抵抗鼓反力取為絲式被動土壓趨力（4）陪橫撐設(shè)資置后，泰即作為釀不動支矮點；（5）嫩下道橫招撐設(shè)置撈后，認(rèn)亦為上道并橫撐的稀軸向壓翼力值保菌持不變醒，而且茫下道橫虎撐點以認(rèn)上的板芝樁仍然賠保持原瓦來的位酸置。（6）開挖面以遵下板樁彎斜矩為0的駛那點，假或想為一個們鉸，而且偷忽略此鉸潔以下的墻沸體對上面僅墻體的剪征力傳遞。三、地戴下連續(xù)器墻計算桃理論及華方法2．山肩須邦男法（箱近似解法待）2．山肩挎邦男法（詢近似解法巴）解題的詠步驟:a)在第一階阿段開挖后閘，k=1扮,由式(2)求出xm，將xm代入式(2)算出N1;b)在第二娃階段開攝挖后，k=2，N1已知，由慎式(2)求出xm，將xm代入式(2)算出N2;c)在第三粱階段開午挖后，k=3，N1、N2已知，獨由式(2)求出xm，將xm代入式(2)算出N3;3．國內(nèi)貌常用的計提算方法（二）蠶橫撐軸蓄向力、從墻體彎滴矩不變瘦化的計頭算方法3．國承內(nèi)常用鉆的計算姿方法3．國秧內(nèi)常用景的計算蔑方法將兩式變合并實例：如圖所社示，己磨加粘土心的物理逗力學(xué)指蓬標(biāo)為：γ=1獵8kN／m3，φ=1朗4°，c＝7kN／m2，地面餡超載g=1裳8kN／m2，地下余水位離貼地面1m。開挖深珠度18m，采用地鍋下連續(xù)墻次，并設(shè)四笨道支撐，責(zé)試求支撐湯袖力及墻狼體彎矩。解：利棵用朗肯越土壓力劇理論計距算土壓冠力，并涌按地下石水位計納算水壓器力。延座墻體長已度方向像取1m。計算墻前錯被動土壓邪力第1階段開挖乖，深度6m，單支撐求出第2階段開然挖，深路度10m，兩道支猜?lián)吻蟪龅?、4階段開挖奪，支撐軸鏈力和墻體眠彎矩?4.彈部性法基本假巨設(shè)墻體作無諒限長的彈秩性體；已知水效、土壓白力，并雕假定為曠三角形神分布；開挖面以唉下作用在孟墻體上的限土抗力，三假定與墻樹體的變位可成正比例依；橫撐（婚樓板）挽設(shè)置后讀，即把覽橫撐支笑點作為按不動支陡點；下道橫撐扭設(shè)置以后該，認(rèn)為上共道橫撐的轎軸向壓力采值保持不掛變，其上趟部的墻體要也保持以備前的變位議。公式推導(dǎo)在第K道橫撐逃到開挖通面的區(qū)競間公式推央導(dǎo)在開挖面響以下的彈破性區(qū)間公式推禍導(dǎo)在開挖版面以下王的彈性邁區(qū)間待定系溪數(shù)的求悼解連續(xù)條件彈性曲挑線的最盲終形式彈性曲間線的最戚終形式彈性法銀的計算歷步驟：a）第一次開盲挖時，第在一道橫撐約支點作為恨不動，求柿第一道橫注撐的軸向早壓力N1以及第二判道橫撐預(yù)它定位置的秩變位δ2；b）第二次頸開挖時孫，把N1、δ2作為定值招，求第二稼道橫撐的輛軸壓力N2，以及第求三道橫始撐預(yù)定眾位置的稿變位δ3；c）第三次框開挖時宴，把N1、N2及δ3作為定矛值，求腫第三道陣橫撐的碼軸向力N4，以及求噴第四道嗓橫撐預(yù)挪定位置胸的變位δ4。以下即窄重復(fù)計倒算。實例：己加粘兩土的物勸理力學(xué)圾指標(biāo)為原：γ=1涼8kN／m3，φ=1羨4°，c＝7kN／m2，地面超都載g=18領(lǐng)kN／m2，地下水鳳位離地面1m。kh=20籠000捐kN/椅m3,Es嘗=kh×1=2000腸0kN/菊m2,開挖深度18m，采用地霜下連續(xù)墻蒸，厚度800攻mm，C25混凝土哄，設(shè)四躺道支撐腳，試求歪支撐袖群力及墻折體彎矩制。解：地下皇連續(xù)墻厚80c農(nóng)m，水土壓真力分布織同前，陸則搖，開挖抬深度、甩支撐同泛前單支撐：單支撐：由四計算公或式求第2道支撐的仍變位途（此時穴以x=0代入公閣式）則第2~4道支撐計明算省略。最終彎困矩和軸伴力圖該法基置本點是愉：考慮支撐冒的彈性變氏位，圖中棍彈簧表示許支撐；主動側(cè)的邪土壓力可隸用實測資錦料，假設(shè)波為坐標(biāo)的訊二次函數(shù)甚；入土部吐分為已挺達(dá)到朗忽金被動傲土壓力編的塑性洋區(qū)及土凍抗力與亡墻體變工位成正膝比的彈緞性區(qū)；墻體作為脊有限長，聞前端支撐致可以是自攀由、鉸結(jié)磨、固定。（三）當(dāng)橫撐軸念向力，循墻體彎屋矩隨開神挖變化叔的計算演方法符號約定探：（三）誰橫撐軸僅向力，答墻體彎融矩隨之丹變化的畜計算方升法未知量頁共4（K+1）個彈性曲軟線方程封的建立①區(qū)間謹(jǐn)：彈性曲線毛方程的建芝立（三）犁橫撐軸而向力，晨墻體彎鈴矩隨之嶼變化的檢計算方依法②區(qū)間：呈開挖面以責(zé)下主動土記壓力為定植值③區(qū)間根據(jù)0、A、B點條件長，使用截計算機忌完成。未知量共4個未知量握共4個，總題未知量斃為5K+1府3個考慮墻體您和支撐的匠變形，土飯壓力隨墻渡體變形而吩變化。（1）森重掩馬龍法（2）有限元蹤蝶法彈性地基公桿系有限抄元法彈性地基底薄板有限見元法彈性地艱基薄殼菌有限元香法二維有柄限元法了解各方潔法的基本些原理。參考書肥：（四）共呼同變形理獻(xiàn)論簡介1關(guān)寶樹，《地下工程》，高等握教育出絞版社.2陳忠漢、程麗萍,《深基坑菠工程》