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1、完整版教学课件完整版教学课件第6章-地下连续墙彭第长春工程学院基坑工程第第6章章地下地下连续墙CONTENTS主要内容主要内容地下连续墙的分类与特点6.1地下连续墙设计6.2地下连续墙施工6.36.1地下连续墙的分类与特点地下连续墙（地下连续墙（diaphragm wall）是指分槽段用专用机械成槽、浇筑钢筋混凝土所形成的连）是指分槽段用专用机械成槽、浇筑钢筋混凝土所形成的连续地下墙体。续地下墙体。地下连续墙施工先构筑导墙，然后在导墙内用抓斗式、冲击式或回转式等成槽工艺，在泥地下连续墙施工先构筑导墙，然后在导墙内用抓斗式、冲击式或回转式等成槽工艺，在泥浆护壁的情况下，开挖一条一定长度的沟槽至设
2、计深度，形成一个单元槽段，清槽后在槽浆护壁的情况下，开挖一条一定长度的沟槽至设计深度，形成一个单元槽段，清槽后在槽内放入预先制作好的钢筋笼，然后用导管法浇灌水下混凝土，混凝土自下而上充满槽内并内放入预先制作好的钢筋笼，然后用导管法浇灌水下混凝土，混凝土自下而上充满槽内并将护壁泥浆从槽内置换出来，形成一个单元墙段，然后按照成槽顺序依次逐段进行，各单将护壁泥浆从槽内置换出来，形成一个单元墙段，然后按照成槽顺序依次逐段进行，各单元墙段之间用各种接头相互连接，形成一条完整的地下连续墙体，作为截水、防渗、承重、元墙段之间用各种接头相互连接，形成一条完整的地下连续墙体，作为截水、防渗、承重、挡水结构。挡水
3、结构。6.1地下连续墙的分类与特点（1）按地下连续墙成墙方式可分为：桩排式、槽板式、组合式。）按地下连续墙成墙方式可分为：桩排式、槽板式、组合式。6.1.1地下连续墙的分类6.1地下连续墙的分类与特点（2）按地下连续墙的用途可分为：临时挡土墙、防渗墙、用作主体结构兼作临时挡土墙的）按地下连续墙的用途可分为：临时挡土墙、防渗墙、用作主体结构兼作临时挡土墙的地下连续墙。地下连续墙。（3）按地下连续墙墙体填筑材料可分为：钢筋混凝土墙（现浇或预制）、塑性混凝土墙、）按地下连续墙墙体填筑材料可分为：钢筋混凝土墙（现浇或预制）、塑性混凝土墙、固化灰浆墙、自硬泥浆墙等。固化灰浆墙、自硬泥浆墙等。（1）优点）
4、优点6.1.2地下连续墙的特点6.1地下连续墙的分类与特点1）可减少工程施工时对环境的影响；）可减少工程施工时对环境的影响； 2）地下连续墙的墙体刚度大、整体性好，既可用于超深围护结构，也可用于主体结构；）地下连续墙的墙体刚度大、整体性好，既可用于超深围护结构，也可用于主体结构；3）地下连续墙为整体连续结构，耐久性好，抗渗性能亦较好；）地下连续墙为整体连续结构，耐久性好，抗渗性能亦较好；4）可实行逆作法施工；）可实行逆作法施工；5）占地少；）占地少；6）适用于多种地基条件。）适用于多种地基条件。（2）缺点）缺点6.1.2地下连续墙的特点6.1地下连续墙的分类与特点1）弃土及废泥浆的处理问题；）
5、弃土及废泥浆的处理问题；2）地质条件和施工的适应性问题；）地质条件和施工的适应性问题；3）槽壁坍塌问题；）槽壁坍塌问题；4）现浇地下连续墙的墙面通常比较粗糙；）现浇地下连续墙的墙面通常比较粗糙；5）地地下下连连续续墙墙如如果果单单纯纯用用作作施施工工期期间间的的临临时时挡挡土土结结构构，不不如如采采用用钢钢板板桩桩等等一一类类可可拔拔出出重复使用的围护结构来得经济。重复使用的围护结构来得经济。（1）墙体厚度）墙体厚度6.2.1墙体厚度与槽段宽度6.2 地下连续墙设计地地下下连连续续墙墙厚厚度度一一般般为为 0.51.2m，而而随随着着挖挖槽槽设设备备大大型型化化和和施施工工工工艺艺的的改改进进
6、，地地下下连连续墙厚度可达续墙厚度可达 2.0m以上。以上。地地下下连连续续墙墙的的厚厚度度应应根根据据成成槽槽机机的的规规格格、墙墙体体的的抗抗渗渗要要求求、墙墙体体的的受受力力和和变变形形综综合合确确定定。地地下下连连续续墙墙的的墙墙体体厚厚度度宜宜根根据据成成槽槽机机的的规规格格，选选取取600mm、800mm、1000mm或或1200mm。在基坑工程中，地下连续墙既作为承受侧向水土压力的受力结构，同时又兼有隔水的作用，在基坑工程中，地下连续墙既作为承受侧向水土压力的受力结构，同时又兼有隔水的作用，因此地下连续墙的入土深度需考虑挡土和隔水两方面的要求。因此地下连续墙的入土深度需考虑挡土和
7、隔水两方面的要求。6.2.2地下连续墙入土深度6.2 地下连续墙设计作作为为挡挡土土受受力力的的围围护护体体，地地下下连连续续墙墙底底部部需需要要插插入入基基底底足足够够深深度度并并进进入入较较好好的的土土层层，以满足嵌固深度和基坑各项稳定性要求。以满足嵌固深度和基坑各项稳定性要求。根据基底以下的水文地质条件和地下水控制确定入土深度。根据基底以下的水文地质条件和地下水控制确定入土深度。（1）根据稳定性确定入土深度）根据稳定性确定入土深度（2）考虑止水作用确定入土深度）考虑止水作用确定入土深度（1）内力与变形计算）内力与变形计算6.2.3内力与变形计算及承载力计算6.2 地下连续墙设计地地下下连
8、连续续墙墙的的支支护护形形式式一一般般有有无无支支撑撑（锚锚）、单单支支撑撑（锚锚）和和多多支支撑撑几几种种，其其内内力力可可以参照排桩支护的内力与变形计算，采用弹性支点法等计算。以参照排桩支护的内力与变形计算，采用弹性支点法等计算。地地下下连连续续墙墙作作为为基基坑坑围围护护结结构构时时，应应根根据据各各工工况况的的内内力力计计算算结结果果对对墙墙体体进进行行截截面面承承载载力验算，以此进行配筋设计。力验算，以此进行配筋设计。（2）承载力验算）承载力验算（1）地下连续墙墙身混凝土）地下连续墙墙身混凝土6.2.4地下连续墙构造设计6.2 地下连续墙设计地地下下连连续续墙墙的的混混凝凝土土设设计
9、计强强度度等等级级宜宜取取C30C40。地地下下连连续续墙墙用用于于截截水水时时，墙墙体体混混凝凝土抗渗等级不宜小于土抗渗等级不宜小于P6。地地下下连连续续墙墙的的配配筋筋必必须须按按计计算算结结果果拼拼装装成成钢钢筋筋笼笼，然然后后再再吊吊入入槽槽内内就就位位，并并浇浇筑筑水水下下混混凝凝土土，为为满满足足存存放放、运运输输吊吊装装等等原原因因，钢钢筋筋笼笼必必须须具具有有足足够够的的强强度度和和刚刚度度，因因此此钢钢筋筋笼笼的的组组成成，除除纵纵向向钢钢筋筋、水水平平钢钢筋筋和和构构造造加加强强钢钢筋筋外外，还还需需要要有有架架立立主主筋筋的的纵纵、横横方向的承力钢筋桁架方向的承力钢筋桁架
10、（2）钢筋笼）钢筋笼6.2.4地下连续墙构造设计6.2 地下连续墙设计接头可分为刚性接头和柔性接头，刚性接头是指接头能够承受弯矩、剪力和水平拉力的施接头可分为刚性接头和柔性接头，刚性接头是指接头能够承受弯矩、剪力和水平拉力的施工接头，不能承受的就是柔性接头。工接头，不能承受的就是柔性接头。6.2.5地下连续墙槽段接头6.2 地下连续墙设计地地下下连连续续墙墙宜宜采采用用圆圆形形（半半圆圆形形）锁锁口口管管接接头头、波波纹纹管管接接头头、楔楔形形接接头头、工工字字形形钢钢接接头或混凝土预制接头等柔性接头。头或混凝土预制接头等柔性接头。（1）柔性接头）柔性接头6.2.5地下连续墙槽段接头6.2 地
11、下连续墙设计6.2.5地下连续墙槽段接头6.2 地下连续墙设计6.2.5地下连续墙槽段接头6.2 地下连续墙设计（2）刚性接头）刚性接头当地下连续墙作为主体地下结构外墙，且需要形成整体墙体时，宜采用刚性接头；当地下连续墙作为主体地下结构外墙，且需要形成整体墙体时，宜采用刚性接头；刚刚性性接接头头可可采采用用一一字字形形或或十十字字形形穿穿孔孔钢钢板板接接头头、钢钢筋筋承承插插式式接接头头和和十十字字型型钢钢插插入入式式接接头等。头等。6.2.5地下连续墙槽段接头6.2 地下连续墙设计（2）刚性接头）刚性接头6.2.6冠梁构造6.2 地下连续墙设计地下连续墙是采用分幅施工而成，墙顶应设置通长的冠
12、梁将地下连续墙连成结构整体。冠地下连续墙是采用分幅施工而成，墙顶应设置通长的冠梁将地下连续墙连成结构整体。冠梁宽度不宜小于墙厚，高度不宜小于墙厚的梁宽度不宜小于墙厚，高度不宜小于墙厚的0.6倍，且宜与地下连续墙迎土面平齐，以避免倍，且宜与地下连续墙迎土面平齐，以避免凿除坑外导墙，利用外导墙对墙顶以上土体挡土护坡。凿除坑外导墙，利用外导墙对墙顶以上土体挡土护坡。6.3 地下连续墙施工6.3.1修筑导墙6.3 地下连续墙施工（1）导墙的作用）导墙的作用1）测量基准，成槽导向。）测量基准，成槽导向。2）存储泥浆、稳定液面，维护槽壁稳定。）存储泥浆、稳定液面，维护槽壁稳定。3）稳定上部土体，防止槽口坍
13、方。）稳定上部土体，防止槽口坍方。4） 作为施工荷载支撑平台。作为施工荷载支撑平台。6.3.1修筑导墙6.3 地下连续墙施工（2）导墙的形式）导墙的形式导墙宜采用现浇钢筋混凝土结构；导墙宜采用现浇钢筋混凝土结构；现浇导墙形状有倒现浇导墙形状有倒“L” 、“L”、 “ ”等形状，可根据地质条件选用。等形状，可根据地质条件选用。6.3.1修筑导墙6.3 地下连续墙施工（3）导墙的施工）导墙的施工工工艺艺流流程程如如下下：测测量量放放线线挖挖槽槽绑绑扎扎钢钢筋筋安安装装模模板板浇浇筑筑混混凝凝土土拆拆模模、设设置置横横撑。撑。6.3.2泥浆制备与处理6.3 地下连续墙施工（1）泥浆的作用）泥浆的作用
14、除护壁作用外，还有携渣、冷却钻具和润滑作用。除护壁作用外，还有携渣、冷却钻具和润滑作用。（2）泥浆材料及性能控制指标）泥浆材料及性能控制指标护护壁壁泥泥浆浆主主要要是是膨膨润润土土泥泥浆浆，其其成成分分为为膨膨润润土土、水水和和外外加加剂。剂。6.3.3成槽施工6.3 地下连续墙施工（1）槽壁稳定性分析）槽壁稳定性分析地地下下连连续续墙墙在在黏黏性性土土层层内内成成槽槽。当当槽槽内内充充满满泥泥浆浆时时，槽槽壁壁将将受受到到泥泥浆浆的的支支撑撑护护壁壁作作用用，此此时时泥泥浆浆使使槽槽壁壁保保持持相相对对稳稳定定。假假定定槽槽壁壁上上部部无无荷荷载载，且且槽槽壁壁面面垂垂直直，其其临临界界稳稳
15、定定槽槽深宜采用梅耶霍夫（深宜采用梅耶霍夫（G.G.Meyerhof）经验公式：）经验公式：6.3.3成槽施工6.3 地下连续墙施工（2）成槽工法与设备）成槽工法与设备1）抓斗式成槽机）抓斗式成槽机6.3.3成槽施工6.3 地下连续墙施工（2）成槽工法与设备）成槽工法与设备2）冲击钻机）冲击钻机6.3.3成槽施工6.3 地下连续墙施工（2）成槽工法与设备）成槽工法与设备3）液压铣槽机）液压铣槽机6.3.3成槽施工6.3 地下连续墙施工（2）成槽工法与设备）成槽工法与设备3）液压铣槽机）液压铣槽机6.3.3成槽施工6.3 地下连续墙施工（2）成槽工法与设备）成槽工法与设备4）多头钻成槽机）多头钻
16、成槽机6.3.4钢筋笼制作与吊放6.3 地下连续墙施工（1）钢筋笼制作）钢筋笼制作制制作作钢钢筋筋笼笼时时要要预预先先确确定定浇浇筑筑混混凝凝土土用用导导管管的的位位置置，由由于于这这部部分分空空间间要要求求上上下下贯贯通通，周周围围须须增增设设箍箍筋筋和和连连接接筋筋加加固固。为为避避免免横横向向钢钢筋筋阻阻碍碍导导管管插插入入，纵纵向向主主筋筋放放在在内内侧侧，横向钢筋放在外侧横向钢筋放在外侧6.3.4钢筋笼制作与吊放6.3 地下连续墙施工（2）钢筋笼吊放）钢筋笼吊放钢筋笼吊装前应根据钢筋笼的重量选择主、副吊设备，进行吊点布置；钢筋笼吊装前应根据钢筋笼的重量选择主、副吊设备，进行吊点布置；
17、钢筋笼应采用横吊梁或吊架起吊。钢筋笼应采用横吊梁或吊架起吊。6.3.5接头施工6.3 地下连续墙施工在单元槽段成槽施工后，用起吊设备在该槽段的两端吊放接头管，然后再吊装钢筋笼在单元槽段成槽施工后，用起吊设备在该槽段的两端吊放接头管，然后再吊装钢筋笼6.3.5接头施工6.3 地下连续墙施工应在吊放地下连续墙钢筋笼前，对一期槽段已浇筑的混凝土半圆形端头表面进行处理。将应在吊放地下连续墙钢筋笼前，对一期槽段已浇筑的混凝土半圆形端头表面进行处理。将附着的水泥浆与稳定液混合而成的胶凝物除去。附着的水泥浆与稳定液混合而成的胶凝物除去。6.3.6混凝土浇筑6.3 地下连续墙施工浇地下连续墙应采用导管法浇筑混凝土浇地下连续墙应采用导管法浇筑混凝土6.3.6混凝土浇筑6.3 地下连续墙施工浇筑前应进行槽壁垂直度检测浇筑前应进行槽壁垂直度检测
