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1、 地下延续墙地下延续墙n概述概述n地下延续墙的承载力与变形地下延续墙的承载力与变形n地下延续墙的设计与计算地下延续墙的设计与计算n地下延续墙的施工地下延续墙的施工2 地下延续墙是在地面用公用设备，在泥浆护壁的地下延续墙是在地面用公用设备，在泥浆护壁的情况下，开挖一条狭长的深槽，在槽内放置钢筋笼并情况下，开挖一条狭长的深槽，在槽内放置钢筋笼并浇灌混凝土，构成一段钢筋混凝土墙段。各段墙依次浇灌混凝土，构成一段钢筋混凝土墙段。各段墙依次施工并衔接成整体，构成一条延续的地下墙体。施工并衔接成整体，构成一条延续的地下墙体。n地下延续墙地下延续墙n 作用作用: :基坑开挖时基坑开挖时防渗、挡土，临近防渗、
2、挡土，临近建筑物的支护，以建筑物的支护，以及作为根底的一部及作为根底的一部分。分。7.1 7.1 概述概述7.1.1 7.1.1 地下延地下延地下延地下延续墙续墙的特点及适用条件的特点及适用条件的特点及适用条件的特点及适用条件3地下延续墙施工技术于地下延续墙施工技术于19501950年出如今意大利：年出如今意大利：Santa Santa MaliaMalia大坝下深达大坝下深达4040米的防渗墙及米的防渗墙及VenafroVenafro附近的储水池及附近的储水池及引水工程中深达引水工程中深达35m35m的防渗墙。的防渗墙。日本于日本于19591959年引进该技术，广泛运用于建筑物、地铁及年引进
3、该技术，广泛运用于建筑物、地铁及市政下水道的基坑开挖及支护中，并作为地下室外墙接受市政下水道的基坑开挖及支护中，并作为地下室外墙接受上部构造的垂直荷载。上部构造的垂直荷载。我国将地下延续墙初次用于主体构造是在唐山大地震我国将地下延续墙初次用于主体构造是在唐山大地震19761976后，在天津修复一项受震害的岸壁工程中实施。后，在天津修复一项受震害的岸壁工程中实施。19771977年，上海研制胜利导板抓斗和多头钻成槽机年，上海研制胜利导板抓斗和多头钻成槽机n地下延续墙的运用地下延续墙的运用7.1.1 7.1.1 地下延地下延地下延地下延续墙续墙的特点及适用条件的特点及适用条件的特点及适用条件的特点
4、及适用条件n 地下延续墙的优点地下延续墙的优点 n适用于多种土质条件除岩溶地域和承压水头很高适用于多种土质条件除岩溶地域和承压水头很高的沙砾层外，美国的沙砾层外，美国110层的世界贸易中心大厦层的世界贸易中心大厦 n可减少工程施工对周围环境的影响，无噪音、振动可减少工程施工对周围环境的影响，无噪音、振动少，适用于城市与密集建筑群中施工墙体少，适用于城市与密集建筑群中施工墙体n刚度大、整体性好，用于深基坑支护时，变形较小，刚度大、整体性好，用于深基坑支护时，变形较小，基坑周围地面沉降小，在建筑物、构筑物密集地域基坑周围地面沉降小，在建筑物、构筑物密集地域可以施工，对临近建筑物和地下设备影响小可以
5、施工，对临近建筑物和地下设备影响小(法国最法国最小间隔小间隔0.5m，日本，日本0.2 m)n土方量小土方量小,无需井点降水，造价低，施工速度快，无需井点降水，造价低，施工速度快，适用于各种地质条件适用于各种地质条件n 能防渗、截水、承重、挡土、抗滑、防爆等，耐能防渗、截水、承重、挡土、抗滑、防爆等，耐久性好。久性好。 n作为主体构造外墙，可实行逆作法施工，能加快施作为主体构造外墙，可实行逆作法施工，能加快施工进度、降低造价工进度、降低造价n 缺乏及局限性缺乏及局限性 n弃土及废弃泥浆的处置问题，添加工程费用，如处弃土及废弃泥浆的处置问题，添加工程费用，如处置不当，呵斥环境污染置不当，呵斥环境
6、污染 n施工不当或土质条件特殊时，易出现不规那么超挖施工不当或土质条件特殊时，易出现不规那么超挖或槽壁坍塌，轻那么引起混凝土超方和构造尺寸超或槽壁坍塌，轻那么引起混凝土超方和构造尺寸超出允许的界限，重那么引起相邻地面沉降、坍塌，出允许的界限，重那么引起相邻地面沉降、坍塌，危害临近建筑和地下管线平安危害临近建筑和地下管线平安n与板桩、灌注桩及水泥土搅拌桩相比，地下延续墙与板桩、灌注桩及水泥土搅拌桩相比，地下延续墙造价高，选用时必需经过技术经济比较，合理时采造价高，选用时必需经过技术经济比较，合理时采用用n施工机械设备价钱昂贵，施工专业化程度高施工机械设备价钱昂贵，施工专业化程度高n 地下延续墙的
7、适用条件地下延续墙的适用条件 n处于脆弱地基的深大基坑，周围又有密集的建筑群处于脆弱地基的深大基坑，周围又有密集的建筑群或重要地下管线，对周围地面沉降和建筑物沉降要或重要地下管线，对周围地面沉降和建筑物沉降要求需严厉限制时求需严厉限制时n围护构造亦作为主体构造的一部分，且对抗渗有较围护构造亦作为主体构造的一部分，且对抗渗有较严厉要求时严厉要求时n采用逆作法施工，地上和地下同步施工时采用逆作法施工，地上和地下同步施工时 7板壁式：运用最多，适用于各种直板壁式：运用最多，适用于各种直线段和段和圆弧段弧段墙体体T T形和形和形地下延形地下延续墙：适用于开挖深度：适用于开挖深度较大，支撑垂大，支撑垂直
8、直间距大的情况距大的情况格形地下延格形地下延续墙：前两种：前两种组合在一同的构造方式，可不合在一同的构造方式，可不设支撑，靠其自重支撑，靠其自重维持持墙体的体的稳定定预应力力U U形折板地下延形折板地下延续墙：新式地下延：新式地下延续墙，是一种，是一种空空间受力构造，受力构造，刚度大、度大、变形小、能形小、能节省省资料料n工程运用中的延续墙方式工程运用中的延续墙方式7.1.2 7.1.2 地下延地下延地下延地下延续墙续墙的的的的类类型型型型板壁式U形折板 T形形8分为暂时挡土墙、防渗墙、用作主体构造兼做分为暂时挡土墙、防渗墙、用作主体构造兼做暂时挡土墙的地下延续墙和用作多边形根底兼做暂时挡土墙
9、的地下延续墙和用作多边形根底兼做墙体的地下延续墙墙体的地下延续墙按墙身体料分为土质墙、砼墙、钢筋砼墙及组按墙身体料分为土质墙、砼墙、钢筋砼墙及组合墙合墙地下延续墙做为基坑围护构造、又兼做地下工地下延续墙做为基坑围护构造、又兼做地下工程永久性构造的一部分时，按构造方式分：分别程永久性构造的一部分时，按构造方式分：分别壁式、整体壁式、单独壁式、重壁式。壁式、整体壁式、单独壁式、重壁式。n按用途分类按用途分类9分别壁式分别壁式 在主体构造物的程度构件在主体构造物的程度构件上设置支点，即将主体构造物上设置支点，即将主体构造物作为地下延续墙的支点，起程作为地下延续墙的支点，起程度支撑作用。度支撑作用。
10、这种布置的特点是地下延这种布置的特点是地下延续墙与主体构造结合简单，且续墙与主体构造结合简单，且各自受力明确。地下延续墙在各自受力明确。地下延续墙在施工和运用时期都起挡土和防施工和运用时期都起挡土和防渗的作用，主体构造的外墙和渗的作用，主体构造的外墙和柱子只接受垂直荷载。柱子只接受垂直荷载。n作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点10单独壁式单独壁式 将地下延续墙直接用做主将地下延续墙直接用做主体构造地下室外边墙。此种布体构造地下室外边墙。此种布置方式壁体构造简单，地下室置方式壁体构造简单，地下室内部不需另作受力构造层。但内部不需另作受力构造层。但这种
11、方式主体构造与地下延续这种方式主体构造与地下延续墙的节点需满足构造受力要求，墙的节点需满足构造受力要求，地下延续墙槽段接头要有较好地下延续墙槽段接头要有较好的防渗性。许多土建工程中常的防渗性。许多土建工程中常在地下延续墙内侧做一道建筑在地下延续墙内侧做一道建筑内墙一砖墙，两墙之间设内墙一砖墙，两墙之间设排水沟，处理渗漏问题排水沟，处理渗漏问题n作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点11复合壁式复合壁式 将地下与主体构造地下室外墙做将地下与主体构造地下室外墙做成一个整体，即经过地下延续墙内侧成一个整体，即经过地下延续墙内侧凿毛或用剪力块将地下延续墙与主体
12、凿毛或用剪力块将地下延续墙与主体构造外墙衔接起来，使之在结合部位构造外墙衔接起来，使之在结合部位可以传送剪力。复合壁式构造方式的可以传送剪力。复合壁式构造方式的墙体刚度大，防渗性能较好，且框架墙体刚度大，防渗性能较好，且框架节点处构造简单。这种构造结合边比节点处构造简单。这种构造结合边比较重要，普通在浇捣主体构造边墙混较重要，普通在浇捣主体构造边墙混凝土前，需将地下延续墙内侧凿毛，凝土前，需将地下延续墙内侧凿毛，清理干净并用剪力块将地下延续墙与清理干净并用剪力块将地下延续墙与主体构造连成整体。主体构造连成整体。n作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点1
13、2重壁式重壁式 把主体构造的外墙重合在地下把主体构造的外墙重合在地下延续梁的内侧，在两种之间填充隔延续梁的内侧，在两种之间填充隔绝资料，使之不传送剪力的构造方绝资料，使之不传送剪力的构造方式。地下延续墙与主体构造地下室式。地下延续墙与主体构造地下室外墙所产生的垂直方向变形不相互外墙所产生的垂直方向变形不相互影响，但程度方向的变形那么一样。影响，但程度方向的变形那么一样。从受力条件看，该方式较分别和单从受力条件看，该方式较分别和单独壁式均为有利，并可随着地下构独壁式均为有利，并可随着地下构造物深度的增大而增大主体构造外造物深度的增大而增大主体构造外边墙的厚度，即使地下延续墙厚度边墙的厚度，即使地
14、下延续墙厚度遭到限制，也能接受较大应力。遭到限制，也能接受较大应力。n作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点作为主体构造的几种方式的地下延续墙的特点13地下延续墙承载力包括程度承载力和竖向承载力地下延续墙承载力包括程度承载力和竖向承载力目前国内外对地下延续墙的研讨，在施工技术的目前国内外对地下延续墙的研讨，在施工技术的开展、入土深度确实定、基坑抗隆起和稳定性计算、开展、入土深度确实定、基坑抗隆起和稳定性计算、墙侧土压力实际和位移计算等方面墙侧土压力实际和位移计算等方面对地下延续墙做竖向承重构造的研讨，主要集中对地下延续墙做竖向承重构造的研讨，主要集中在地下延续墙竖向承载力的模型实验和现场承载
15、才在地下延续墙竖向承载力的模型实验和现场承载才干实验、承重地下延续墙与根底构造的沉降协调、干实验、承重地下延续墙与根底构造的沉降协调、荷载分担以及构造设计的初步研讨。荷载分担以及构造设计的初步研讨。7.2 地下延地下延续墙的承的承载力与力与变形形7.2.1 7.2.1 地下延地下延地下延地下延续墙续墙承承承承载载力力力力14日本大林日本大林组在在东京都千代田和千叶京都千代田和千叶县流山市流山市进展了地下延展了地下延续墙垂直承垂直承载力力实验。实验墙断面断面为60cm180cm60cm180cm，深，深墙分分别为51.2m51.2m和和24m24m，相，相应的的桩尖底尖底层分分别为沙沙砾层、细砂
16、砂层，两，两者者N N值均大于均大于5050，加，加载采用慢速多循采用慢速多循环式。式。实验结论：在加在加载初期的低荷初期的低荷载阶段和后期的高荷段和后期的高荷载阶段，地下延段，地下延续梁的承梁的承载机理不同。初期，荷机理不同。初期，荷载大部分由大部分由墙周摩擦力承当；周摩擦力承当；后期，周后期，周围摩擦力已根本到达极限摩擦力已根本到达极限值，添加的荷，添加的荷载最要由最要由墙底地基承当，底部沉降量的比重愈来愈大。底地基承当，底部沉降量的比重愈来愈大。有等同于或好于灌注有等同于或好于灌注桩的承的承载才干才干轴向力分布：荷向力分布：荷载到达到达6000kN6000kN，荷，荷载还没有没有传到到墙
17、底，底，8000kN8000kN开开场，传送到送到墙底的荷底的荷载才逐才逐渐添加。添加。墙顶部分荷部分荷载的增量和的增量和传送到送到墙底的荷底的荷载添加量相等。添加量相等。n地下延续墙竖向承载力与沉降计算地下延续墙竖向承载力与沉降计算15其他荷载实验阐明其他荷载实验阐明底端阻力和周围摩阻力可取灌注桩的同类性质底端阻力和周围摩阻力可取灌注桩的同类性质承载力的平均值承载力的平均值由于基坑开挖面临空面的影响及开挖后土压力由于基坑开挖面临空面的影响及开挖后土压力性质的变化而引起的开挖效应使侧壁摩阻力降低性质的变化而引起的开挖效应使侧壁摩阻力降低30%30%目前无详尽的设计规范，根据国内外关于地下目前无
18、详尽的设计规范，根据国内外关于地下延续墙承重的研讨和大量的工程实际，可以为其延续墙承重的研讨和大量的工程实际，可以为其设计可参照桩基设计原理进展设计可参照桩基设计原理进展n地下延续墙竖向承载力与沉降计算地下延续墙竖向承载力与沉降计算16地下延续墙承重主要有两种方式：地下延续墙承重主要有两种方式：1 1地下延续墙仅作为地下室外墙，不承当上部构造地下延续墙仅作为地下室外墙，不承当上部构造的垂直荷载，仅承当自重和地下室楼板荷载的一部分荷的垂直荷载，仅承当自重和地下室楼板荷载的一部分荷载，甚至当地下室设置边柱或底板下设置边桩时，那么载，甚至当地下室设置边柱或底板下设置边桩时，那么仅仅接受墙体自重仅仅接
19、受墙体自重2 2上部构造的一部分垂直荷载柱荷载或墙荷载上部构造的一部分垂直荷载柱荷载或墙荷载直接作用于地下延续墙顶，地下延续墙需承当自重、地直接作用于地下延续墙顶，地下延续墙需承当自重、地下室楼板传送的一部分荷载和上部构造的垂直荷载。下室楼板传送的一部分荷载和上部构造的垂直荷载。n地下延续墙竖向承载力与沉降计算地下延续墙竖向承载力与沉降计算17 地下延续墙的竖向承载力计算可用桩基规范法和基地下延续墙的竖向承载力计算可用桩基规范法和基床系数法：床系数法：桩基规范法桩基规范法 地下延续墙侧摩阻力地下延续墙侧摩阻力 地下延续墙端阻力为地下延续墙端阻力为 计算中普通思索地下延续墙上的荷载完全由地下延计
20、算中普通思索地下延续墙上的荷载完全由地下延续墙承当，因此接受较大荷载的地下延续墙槽段要有足续墙承当，因此接受较大荷载的地下延续墙槽段要有足够深度，使其与土层间的摩阻力和端阻力平衡地下延续够深度，使其与土层间的摩阻力和端阻力平衡地下延续墙的竖向荷载，不思索能够发生地下延续墙上一部分传墙的竖向荷载，不思索能够发生地下延续墙上一部分传送给根底底板的情况送给根底底板的情况n地下延续墙竖向承载力与沉降计算地下延续墙竖向承载力与沉降计算18根底系数法根底系数法 实践上地下延续墙、桩和根底底板作实践上地下延续墙、桩和根底底板作为一个整体，是共同承当上部构造的垂为一个整体，是共同承当上部构造的垂直荷载，采用基
21、床系数法可进展整体的直荷载，采用基床系数法可进展整体的计算分析。计算分析。 基床系数法将地下延续墙、桩和底板基床系数法将地下延续墙、桩和底板下的地基土视为根底构造的竖向支撑弹下的地基土视为根底构造的竖向支撑弹簧，对地下延续墙、桩和板下地基土选簧，对地下延续墙、桩和板下地基土选取不同的基床系数取不同的基床系数K K，在构造作用下，用，在构造作用下，用构造分析软件进展整体计算。构造分析软件进展整体计算。 关键在于地下延续墙和桩基基床系关键在于地下延续墙和桩基基床系数的选取，实践中取灌注桩的数的选取，实践中取灌注桩的0.80.8倍。倍。n地下延续墙竖向承载力与沉降计算地下延续墙竖向承载力与沉降计算1
22、9在基坑开挖阶段，地下延续墙只需接受墙前和墙后传来的在基坑开挖阶段，地下延续墙只需接受墙前和墙后传来的土压力，地下延续墙作为永久构造时，随着土层的重新固结，土压力，地下延续墙作为永久构造时，随着土层的重新固结，作用在地下延续墙上的自动土压力能够逐渐变为静止土压力。作用在地下延续墙上的自动土压力能够逐渐变为静止土压力。因此需求计算不同施工阶段和长期荷载下在墙体中产生的内因此需求计算不同施工阶段和长期荷载下在墙体中产生的内力，并进展地下延续墙的强度与变形计算。力，并进展地下延续墙的强度与变形计算。内力计算方法有构造力学方法、各种阅历方法和有限元计内力计算方法有构造力学方法、各种阅历方法和有限元计算
23、法算法地下延续墙的深度还必需满足基坑边坡整体稳定、抗隆起地下延续墙的深度还必需满足基坑边坡整体稳定、抗隆起稳定和抗管涌等渗流下的稳定性要求，做为主体构造还必需稳定和抗管涌等渗流下的稳定性要求，做为主体构造还必需满足竖向承载力要求。满足竖向承载力要求。n地下延续墙在程度力作用下的内力与变形地下延续墙在程度力作用下的内力与变形20地下延续墙在程度力作用下的内力与变形，可采用弹性地地下延续墙在程度力作用下的内力与变形，可采用弹性地基梁的数值法或有限元法基梁的数值法或有限元法弹性地基梁的数值解法是将地下延续墙视为放置在土中的弹性地基梁的数值解法是将地下延续墙视为放置在土中的弹性地基梁，坑底下土体视为弹
24、性地基，以程度放置的弹簧弹性地基梁，坑底下土体视为弹性地基，以程度放置的弹簧模拟，计算地下延续墙的内力与变形时，应思索不同施工阶模拟，计算地下延续墙的内力与变形时，应思索不同施工阶段及作为永久性构造在长期荷载作用下的受力情况。段及作为永久性构造在长期荷载作用下的受力情况。n地下延续墙在程度力作用下的内力与变形地下延续墙在程度力作用下的内力与变形21地下延续墙仅作为基坑开挖期间的挡土墙构造时，仅接地下延续墙仅作为基坑开挖期间的挡土墙构造时，仅接受基坑开挖和地下室施工期间至回填土以前的土压力和水受基坑开挖和地下室施工期间至回填土以前的土压力和水压力作用压力作用把地下延续墙作为主体构造来设计时，必需
25、验算三种情把地下延续墙作为主体构造来设计时，必需验算三种情况在地下延续墙身产生的应力况在地下延续墙身产生的应力 在施工阶段由作用在地下延续墙上的土压力、水压力在施工阶段由作用在地下延续墙上的土压力、水压力产生的应力产生的应力主体构造开工后，作用在墙体上的土压力、水压力及作主体构造开工后，作用在墙体上的土压力、水压力及作用在构造上的垂直、程度荷载产生的应力用在构造上的垂直、程度荷载产生的应力 主体构造建成假设干年后，土压力、水压力已从施工主体构造建成假设干年后，土压力、水压力已从施工阶段恢复到稳定形状，土压力由自动变为静止，水位回到阶段恢复到稳定形状，土压力由自动变为静止，水位回到静止水位，此时
26、计算荷载增量引起的内力静止水位，此时计算荷载增量引起的内力7.3 7.3 地下延地下延续墙的的设计与与计算算7.3.1 7.3.1 地下延地下延地下延地下延续墙设计计续墙设计计算要点算要点算要点算要点22地下延续墙设计要点地下延续墙设计要点承重地下延续墙在构造施工期间，墙外侧土压力按自动承重地下延续墙在构造施工期间，墙外侧土压力按自动土压力计算，墙内侧坑底下土压力按被动土压力计算，构土压力计算，墙内侧坑底下土压力按被动土压力计算，构造运用期间按静止土压力计算造运用期间按静止土压力计算承重地下延续墙接受垂直荷载时，按承载力极限形状验承重地下延续墙接受垂直荷载时，按承载力极限形状验算地下延续墙的垂
27、直承载力和沉降量。垂直承载力由现场算地下延续墙的垂直承载力和沉降量。垂直承载力由现场荷载实验确定或按钻孔灌注桩计算方法确定，持力层选紧荷载实验确定或按钻孔灌注桩计算方法确定，持力层选紧缩性较低的地基层，并需采取墙底灌注浆加固措施缩性较低的地基层，并需采取墙底灌注浆加固措施承重地下延续墙墙体构造分别按承载力极限形状和正常承重地下延续墙墙体构造分别按承载力极限形状和正常运用极限形状进展设计计算，在验算墙体正截面承载力和运用极限形状进展设计计算，在验算墙体正截面承载力和节点构造时，应对砼强度等级设计值和钢筋锚固强度设计节点构造时，应对砼强度等级设计值和钢筋锚固强度设计值乘以折减系数值乘以折减系数0.
28、70.757.3.1 7.3.1 7.3.1 7.3.1 地下延地下延地下延地下延续墙设计计续墙设计计算要点算要点算要点算要点23地下延续墙设计要点地下延续墙设计要点地下延续墙接受垂直偏心荷载，或地下构造内设有边地下延续墙接受垂直偏心荷载，或地下构造内设有边柱和托梁时，应思索其对墙体和边柱的偏心作用，墙顶柱和托梁时，应思索其对墙体和边柱的偏心作用，墙顶圈梁与墙体及上部构造的衔接处应验算截面受剪承载力圈梁与墙体及上部构造的衔接处应验算截面受剪承载力作为地下室外墙的承重地下延续墙的倾斜度、墙面平作为地下室外墙的承重地下延续墙的倾斜度、墙面平整度及预埋件位置，均应满足主体工程地下构造设计要整度及预埋
29、件位置，均应满足主体工程地下构造设计要求，普通情况下，墙面倾斜度不大于求，普通情况下，墙面倾斜度不大于1/300。假设在墙深。假设在墙深范围内地层中有较厚的砂土和粉土时，地下延续墙成槽范围内地层中有较厚的砂土和粉土时，地下延续墙成槽时应采取地基预加固措施，确保墙体质量和槽段接缝处时应采取地基预加固措施，确保墙体质量和槽段接缝处防渗性能。防渗性能。7.3.1 7.3.1 7.3.1 7.3.1 地下延地下延地下延地下延续墙设计计续墙设计计算要点算要点算要点算要点24n分类：施工接头和构造接头分类：施工接头和构造接头n施工接头是指地下延续墙槽段和槽段之间的接头，施工接头是指地下延续墙槽段和槽段之间
30、的接头，施工接头衔接两相邻单元槽段施工接头衔接两相邻单元槽段n构造构造是指地下延续墙与主体构造构件底板、构造构造是指地下延续墙与主体构造构件底板、楼板、墙、梁、柱等相邻的接头，经过构造接头楼板、墙、梁、柱等相邻的接头，经过构造接头的衔接，墙下延续墙与主体根底构造共同承当上部的衔接，墙下延续墙与主体根底构造共同承当上部构造的垂直荷载构造的垂直荷载7.3.2 7.3.2 7.3.2 7.3.2 地下延地下延地下延地下延续墙续墙的接的接的接的接头设计头设计25n施工接头施工接头n柔性接头：圆心锁口管接头、波形管双波、三波柔性接头：圆心锁口管接头、波形管双波、三波接头、预制接头和橡胶止水带接头。抗剪、
31、抗弯才干差、接头、预制接头和橡胶止水带接头。抗剪、抗弯才干差、普通不用做主体构造的地下延续墙构造，当地下延续墙普通不用做主体构造的地下延续墙构造，当地下延续墙仅作为地下室外墙，不承当上部构造的垂直荷载或分担仅作为地下室外墙，不承当上部构造的垂直荷载或分担荷载较小，经过采取一些构造措施，可采用柔性接头荷载较小，经过采取一些构造措施，可采用柔性接头圆形锁口管接头圆形锁口管接头波纹竹接头波纹竹接头混凝土预制接头混凝土预制接头橡胶止水带接头橡胶止水带接头26刚性接头：穿孔钢板和钢筋搭接接头刚性接头：穿孔钢板和钢筋搭接接头穿孔钢板接头：在工程中大量运用，该穿孔钢板接头：在工程中大量运用，该接头可接受地下
32、延续梁垂直接缝上的剪接头可接受地下延续梁垂直接缝上的剪力，使相邻地下延续墙槽段共同承当上力，使相邻地下延续墙槽段共同承当上部构造的垂直荷载，协调槽段的不均匀部构造的垂直荷载，协调槽段的不均匀沉降，同时穿孔钢板接头具备较好的防沉降，同时穿孔钢板接头具备较好的防水性。水性。钢筋搭接接头：采用相邻阶段槽段程度钢筋搭接接头：采用相邻阶段槽段程度钢筋凹凸搭接，先行施工槽段钢筋笼两钢筋凹凸搭接，先行施工槽段钢筋笼两面伸出搭接部分，经过施工措施，现浇面伸出搭接部分，经过施工措施，现浇砼时可留下钢筋搭接部分空间，先槽段砼时可留下钢筋搭接部分空间，先槽段浇注，再接头钢筋搭接，后槽段浇注浇注，再接头钢筋搭接，后槽
33、段浇注穿孔钢板接头穿孔钢板接头钢筋搭接接头钢筋搭接接头27n构造接头构造接头n刚性接头：假设地下延续墙与构造板在接头处共同接受刚性接头：假设地下延续墙与构造板在接头处共同接受较大的弯矩，且两种构件抗弯刚度相近，同时板厚足以允较大的弯矩，且两种构件抗弯刚度相近，同时板厚足以允许确保刚性衔接的钢筋时，采用刚性衔接。常见的有预埋许确保刚性衔接的钢筋时，采用刚性衔接。常见的有预埋式钢筋接驳器衔接锥螺纹、直螺纹和预埋钢筋衔接。式钢筋接驳器衔接锥螺纹、直螺纹和预埋钢筋衔接。构造底板与地下延续梁通常采用钢筋接驳器衔接。构造底板与地下延续梁通常采用钢筋接驳器衔接。混凝土预制接头混凝土预制接头钢筋接驳器衔接钢筋
34、接驳器衔接28n构造接头构造接头n铰接接头：构造板相对于地下延续墙厚度较小地下室铰接接头：构造板相对于地下延续墙厚度较小地下室楼板，接头板处所接受的弯矩较小，可以以为该节点不楼板，接头板处所接受的弯矩较小，可以以为该节点不接受弯矩，仅起竖向支座的作用，采用铰接衔接。常用的接受弯矩，仅起竖向支座的作用，采用铰接衔接。常用的有预埋钢筋衔接和预埋剪力衔接件衔接。地下室楼板也可有预埋钢筋衔接和预埋剪力衔接件衔接。地下室楼板也可以经过边环梁与地下延续墙衔接，楼板钢筋伸入边环梁。以经过边环梁与地下延续墙衔接，楼板钢筋伸入边环梁。预埋插筋衔接预埋插筋衔接剪力衔接件衔接剪力衔接件衔接29n构造接头构造接头n不
35、完全刚接：构造板相对于地下延续墙厚度较小，可在不完全刚接：构造板相对于地下延续墙厚度较小，可在板内布置一定数量的钢筋，以接受一定的弯矩，但在板内板内布置一定数量的钢筋，以接受一定的弯矩，但在板内钢筋不能配置很多以构成刚接，宜采用不完全刚接方式。钢筋不能配置很多以构成刚接，宜采用不完全刚接方式。首先假定为刚接，计算首先假定为刚接，计算M1M1、M2M2、M3M3，对于不完全刚接的接头来说，对于不完全刚接的接头来说，板接受的弯矩是板接受的弯矩是M2M2的一部分，即的一部分，即接头处释放的弯矩由地下延续墙接头处释放的弯矩由地下延续墙按线形刚度重新分配。对构造板按线形刚度重新分配。对构造板来说，端部弯
36、矩折减后，板跨中来说，端部弯矩折减后，板跨中的弯矩将增大。的弯矩将增大。抗剪才干缺乏时，需采取构造措施抗剪才干缺乏时，需采取构造措施接头处配置足量抗剪钢筋接头处配置足量抗剪钢筋地下延续墙上板底做牛腿或支座地下延续墙上板底做牛腿或支座在地下延续梁中预埋聚氯乙烯泡沫板，基坑开挖后，在地下延续梁中预埋聚氯乙烯泡沫板，基坑开挖后，除去聚氯乙烯泡沫板，设置钢筋后现浇，使板与地下除去聚氯乙烯泡沫板，设置钢筋后现浇，使板与地下延续墙构成榫接衔接延续墙构成榫接衔接31n构造接头构造接头n构造衔接构造衔接n 槽段之间如采用刚性施工接头可使地下延续梁和槽段槽段之间如采用刚性施工接头可使地下延续梁和槽段构成整体，共
37、同接受上部构造的垂直荷载。当槽段间用柔构成整体，共同接受上部构造的垂直荷载。当槽段间用柔性施工接头衔接时，为加强延续墙的稳定性，可在地下延性施工接头衔接时，为加强延续墙的稳定性，可在地下延续梁顶部设圈梁。当圈梁缺乏以接受槽段之间的剪力时，续梁顶部设圈梁。当圈梁缺乏以接受槽段之间的剪力时，可在板底与地下延续梁处设置底板环梁，环梁应嵌入地下可在板底与地下延续梁处设置底板环梁，环梁应嵌入地下延续墙中。延续墙中。n 地下延续墙做为地下室外墙时，地下室隔墙尽量布置地下延续墙做为地下室外墙时，地下室隔墙尽量布置在地下延续梁槽段接头处，并在槽段接头处设加强柱在地下延续梁槽段接头处，并在槽段接头处设加强柱n
38、地下室隔墙位置不在接头处，可采用在地下延续梁内地下室隔墙位置不在接头处，可采用在地下延续梁内预埋钢筋接驳器或预埋弯筋。预埋钢筋接驳器或预埋弯筋。n 当主体构造需设置沉降缝及后浇带时，经过对地下延当主体构造需设置沉降缝及后浇带时，经过对地下延续墙槽段接缝或槽段本身的构造处置。同样在地下延续墙续墙槽段接缝或槽段本身的构造处置。同样在地下延续墙中设置沉降缝及后浇带。中设置沉降缝及后浇带。32n混凝土工程混凝土工程n砼强度等级不应低于砼强度等级不应低于C20，施工时砼应按构造设计强度，施工时砼应按构造设计强度等级提高一级进展配合比设计等级提高一级进展配合比设计n为使砼有良好的和易性，水泥用量不小于为使
39、砼有良好的和易性，水泥用量不小于400kg/m3，坍落度以坍落度以1820cm为宜，水灰比不宜大于为宜，水灰比不宜大于0.6n泥浆中浇注的地下延续墙的维护层厚度普通为泥浆中浇注的地下延续墙的维护层厚度普通为79cm，对暂时性支护构造不宜小于对暂时性支护构造不宜小于50mm，对永久性支护构造，对永久性支护构造不宜小于不宜小于70mm，骨料宜用粒度良好的河砂及粒径不大，骨料宜用粒度良好的河砂及粒径不大于于25m的巩固河卵石。用碎石，添加水泥用量及沙率，的巩固河卵石。用碎石，添加水泥用量及沙率，水泥用普通硅酸盐水泥。水泥用普通硅酸盐水泥。7.3.3 7.3.3 7.3.3 7.3.3 地下延地下延地
40、下延地下延续墙续墙的构造的构造的构造的构造33n钢筋工程筋工程n钢筋按普通筋按普通钢筋混凝土构件筋混凝土构件计算，算，墙面和面和墙背的背的钢筋筋应构成构成刚度大、起吊不宜扭曲的度大、起吊不宜扭曲的钢筋筋笼，应使使砼浇注注时能流能流畅经过n主筋采用主筋采用级钢筋，直径不宜小于筋，直径不宜小于20mm，多以，多以32mm以下的以下的变形形钢筋，根据构造受力大小与吊装要求配置。筋，根据构造受力大小与吊装要求配置。构造构造钢筋采用筋采用级钢筋，直径不宜小于筋，直径不宜小于14mm，与主筋垂，与主筋垂直。直。n钢筋筋笼的的设计与制造尺寸，与制造尺寸，应根据根据单元槽段尺寸、外元槽段尺寸、外形、接形、接头
41、方式及起重才干及要素确定，常使方式及起重才干及要素确定，常使钢筋筋笼端部端部和接和接头管或管或预制接制接头面保管面保管1520cm的空隙。的空隙。7.3.3 7.3.3 7.3.3 7.3.3 地下延地下延地下延地下延续墙续墙的构造的构造的构造的构造34n抗渗要求抗渗要求n地下延续梁混凝土的抗渗等级不得小于地下延续梁混凝土的抗渗等级不得小于0.6MPa，二层，二层以上地下室不宜小于以上地下室不宜小于0.8MPa。墙段之间不设置止水带时，。墙段之间不设置止水带时，应选用锁口圆弧形、槽型或应选用锁口圆弧形、槽型或V形等可靠的防渗止水接头，形等可靠的防渗止水接头，接头面必需严厉清刷，不得存有夹泥和沉
42、砂。接头面必需严厉清刷，不得存有夹泥和沉砂。7.3.3 7.3.3 7.3.3 7.3.3 地下延地下延地下延地下延续墙续墙的构造的构造的构造的构造35地下延续墙采用逐段施工方法，周而复始的进展。每段分六步：地下延续墙采用逐段施工方法，周而复始的进展。每段分六步：1开挖导槽，修筑导墙开挖导槽，修筑导墙2在一直充溢泥浆的沟槽中，利用专业挖槽机械进展挖槽在一直充溢泥浆的沟槽中，利用专业挖槽机械进展挖槽3两端放入接头管两端放入接头管4将已制备的钢筋笼下沉到设计高度将已制备的钢筋笼下沉到设计高度5插入水下灌注混凝土导管后，进展混凝土灌注插入水下灌注混凝土导管后，进展混凝土灌注6待砼初凝后，拔出导管待砼
43、初凝后，拔出导管7.4 7.4 地下延地下延续墙的施工的施工36导墙的作用导墙的作用控制地下延续墙施工精度：导墙与地下墙中心相一致，规控制地下延续墙施工精度：导墙与地下墙中心相一致，规定了构造的位置走向，可作为量测挖槽标高、垂直度的基准，定了构造的位置走向，可作为量测挖槽标高、垂直度的基准，导墙顶面又作为机架式挖土机械导向钢轨的架设定位。导墙顶面又作为机架式挖土机械导向钢轨的架设定位。挡土作用：地表土层遭究竟面超载的影响，容易塌陷，导挡土作用：地表土层遭究竟面超载的影响，容易塌陷，导墙起挡土的作用，每隔墙起挡土的作用，每隔12m加设上下两道木支撑。加设上下两道木支撑。重物支撑台：施工期间接受钢
44、筋笼、灌注混凝土用的导管、重物支撑台：施工期间接受钢筋笼、灌注混凝土用的导管、接头管及其他施工机械的静、动荷载。接头管及其他施工机械的静、动荷载。维持稳定液面的作用：导墙内蓄泥浆，保证槽壁的稳定，维持稳定液面的作用：导墙内蓄泥浆，保证槽壁的稳定，要使泥浆液面一直坚持高于地下水位一定的高度。普通为要使泥浆液面一直坚持高于地下水位一定的高度。普通为1.252m7.4.1 7.4.1 7.4.1 7.4.1 导墙导墙施工施工施工施工37导墙的方式导墙的方式普通采用现浇钢筋混凝土构造。也有钢制的或预制钢筋普通采用现浇钢筋混凝土构造。也有钢制的或预制钢筋砼的装配式构造能反复运用。根据工程实验，采用现砼的
45、装配式构造能反复运用。根据工程实验，采用现场浇注的钢筋混凝土导墙容易做究竟部与土层结合，防止场浇注的钢筋混凝土导墙容易做究竟部与土层结合，防止泥浆流失。泥浆流失。a)最简单，适用于外表土壤良好和导墙上荷载较小最简单，适用于外表土壤良好和导墙上荷载较小b)运用于表层土为杂填土、软黏土等承载力较小的土层运用于表层土为杂填土、软黏土等承载力较小的土层c)适用于作用在导墙上荷载很大的情况，根据计算确定伸出适用于作用在导墙上荷载很大的情况，根据计算确定伸出部分的长度部分的长度38地下延续墙两侧导墙内外表之间的净距，比地下延续梁地下延续墙两侧导墙内外表之间的净距，比地下延续梁略厚略厚40mm左右，导墙顶面
46、应高于地面左右，导墙顶面应高于地面100mm左右。左右。现浇钢筋混凝土导墙拆模后，应沿纵向每隔现浇钢筋混凝土导墙拆模后，应沿纵向每隔1m左右设上左右设上下两道木撑。下两道木撑。39泥浆的作用：护壁、携渣、冷却机泥浆的作用：护壁、携渣、冷却机具和切土光滑。具和切土光滑。泥浆有一定的密度。在槽内对槽壁泥浆有一定的密度。在槽内对槽壁有一定的净水压力，相当于一种液体有一定的净水压力，相当于一种液体支撑。能深化土壁构成一层透水性很支撑。能深化土壁构成一层透水性很低的泥皮，维护土壁的稳定性。低的泥皮，维护土壁的稳定性。泥浆有较高的粘性，能将土渣悬浮泥浆有较高的粘性，能将土渣悬浮起来，便于排渣。起来，便于排
47、渣。以泥浆做冲洗时，可降低钻具的温以泥浆做冲洗时，可降低钻具的温度，可减轻钻具磨损耗费度，可减轻钻具磨损耗费泥浆不仅要有良好的固壁性能，而泥浆不仅要有良好的固壁性能，而且要便于灌注砼。且要便于灌注砼。7.4.2 7.4.2 7.4.2 7.4.2 泥泥泥泥浆护浆护壁壁壁壁40槽段开挖是地下延续墙施工中的重要环节，约占工期的槽段开挖是地下延续墙施工中的重要环节，约占工期的一半，挖槽精度又决议了墙体制造的精度，是决议施工一半，挖槽精度又决议了墙体制造的精度，是决议施工进度和质量的关键。地下延续墙是分段施工。每一段称进度和质量的关键。地下延续墙是分段施工。每一段称为地下延续墙的一个槽段一个单元，一个
48、槽段是一为地下延续墙的一个槽段一个单元，一个槽段是一次混凝土建筑单位。次混凝土建筑单位。槽段长度的，从实际上说，槽段长度的选择，除去小于槽段长度的，从实际上说，槽段长度的选择，除去小于钻机长度的尺寸不能施工外，各种长度均可施工。影响钻机长度的尺寸不能施工外，各种长度均可施工。影响长度的要素长度的要素地下延续墙所处的地质情况地下延续墙所处的地质情况相邻情况相邻情况工地所备的起重机才干工地所备的起重机才干时间单位内供应混凝土的才干时间单位内供应混凝土的才干工地上所具备的稳定液槽容积工地上所具备的稳定液槽容积7.4.3 7.4.3 7.4.3 7.4.3 槽段开挖槽段开挖槽段开挖槽段开挖成槽成槽 无
49、粘性土、硬土和无粘性土、硬土和夹有孤石等有孤石等较复复杂地地层可用冲可用冲击式式钻机机粘性土和粘性土和N30N20mh20m时宜宜优先思索先思索 采用多采用多头钻机开槽，每段槽孔机开槽，每段槽孔长可取可取6 68m8m，采用抓斗式或，采用抓斗式或冲冲击式式钻机成槽，每段机成槽，每段长度可更大。度可更大。墙体深度可达几十米。体深度可达几十米。图图5.24 5.24 5.24 5.24 槽段的槽段的槽段的槽段的衔衔接接接接 槽段的衔接槽段的衔接 接头应满足受力和防渗要求。国接头应满足受力和防渗要求。国内多用接头管衔接非刚性接头。内多用接头管衔接非刚性接头。在挖除单元槽段土体后，在一端在挖除单元槽段
50、土体后，在一端先吊放接头管，再吊入钢筋笼，先吊放接头管，再吊入钢筋笼，浇筑砼后逐渐拔出接头管，构成浇筑砼后逐渐拔出接头管，构成半圆形接头。半圆形接头。43受力筋受力筋为级钢，直径不宜小于，直径不宜小于16mm，构造筋采用，构造筋采用级钢，直径不宜小于，直径不宜小于12mm，钢筋筋笼最好按槽段做成整体，最好按槽段做成整体，假假设需求分段制造及吊放再需求分段制造及吊放再衔接接时，钢筋空拼接宜采用筋空拼接宜采用焊接，宜用梆条接，宜用梆条焊。钢筋筋笼端部与接端部与接头管或管或砼接接头面面应留有留有1520cm的的间隙。隙。主筋主筋维护层厚度厚度78cm，维护层垫块厚厚5cm，垫块和和墙面面之之间留有留
51、有23cm，钢垫块制造制造钢筋筋笼先确定先确定导管位置，管位置，这部分空部分空间上下上下连通通7.4.4 7.4.4 7.4.4 7.4.4 钢钢筋筋筋筋笼笼加工与吊放加工与吊放加工与吊放加工与吊放44纵筋在内侧，横筋在外侧。纵筋稍向内弯折纵筋在内侧，横筋在外侧。纵筋稍向内弯折加工钢筋笼时，根据钢筋笼分量、尺寸及起吊方式和吊加工钢筋笼时，根据钢筋笼分量、尺寸及起吊方式和吊点布置，在钢筋笼内布置一定数量的纵向桁架。点布置，在钢筋笼内布置一定数量的纵向桁架。起吊时，顶部用一根横梁。起吊过程中钢筋笼不产生弯起吊时，顶部用一根横梁。起吊过程中钢筋笼不产生弯曲变形。为防止钢筋笼晃动，可系绳索人工控制。曲
52、变形。为防止钢筋笼晃动，可系绳索人工控制。插入钢筋笼时，使钢筋笼对准单元槽段中心，垂直准确插入钢筋笼时，使钢筋笼对准单元槽段中心，垂直准确插入槽内。插入槽内。钢筋笼插入槽内后，检查标高能否满足设计要求，然后钢筋笼插入槽内后，检查标高能否满足设计要求，然后搁置在导墙上。分段制造钢筋笼时，吊放时需接长，下搁置在导墙上。分段制造钢筋笼时，吊放时需接长，下段钢筋笼要垂直悬挂在导墙上，然后将上段钢筋笼垂直段钢筋笼要垂直悬挂在导墙上，然后将上段钢筋笼垂直起吊，上下两段钢筋笼成直线衔接。起吊，上下两段钢筋笼成直线衔接。7.4.4 7.4.4 7.4.4 7.4.4 钢钢筋筋筋筋笼笼加工与吊放加工与吊放加工与
53、吊放加工与吊放 吊放钢筋笼前须检测槽段，槽底淤泥厚应150250mm；制造、吊放钢筋笼；钢筋绑制造、吊放钢筋笼；钢筋绑扎普通可先用铅丝暂时固定，扎普通可先用铅丝暂时固定，再点焊焊条、撤除铅丝；再点焊焊条、撤除铅丝； 46去除沉渣去除沉渣具有水下浇注混凝土的特点，强度等级不低于具有水下浇注混凝土的特点，强度等级不低于C20，砼，砼的级配满足构造要求和水下砼施工要求，比如流态砼的的级配满足构造要求和水下砼施工要求，比如流态砼的坍落度在坍落度在1520cm左右，有良好的和易性和流动性左右，有良好的和易性和流动性用导管在泥浆中浇注用导管在泥浆中浇注导管数量与槽段长有关，槽段长小于导管数量与槽段长有关，
54、槽段长小于4m，导管，导管1根；大根；大于于4m，2根或根或2根以上。导管内径为粗骨料的根以上。导管内径为粗骨料的8倍左右，不倍左右，不得小于粒径的得小于粒径的4倍，导管间距，用倍，导管间距，用150mm导管，间距导管，间距2m，用，用200mm，间距，间距3m。7.4.5 7.4.5 7.4.5 7.4.5 水下混凝土水下混凝土水下混凝土水下混凝土浇浇注注注注47导管下口插入砼深度应控制在导管下口插入砼深度应控制在24m，不宜过深过浅，不宜过深过浅，插入深度大，砼挤土的影响范围大，深部的砼密实、强插入深度大，砼挤土的影响范围大，深部的砼密实、强度高。容易使下部堆积过多粗骨料，面层砂浆较多。导
55、度高。容易使下部堆积过多粗骨料，面层砂浆较多。导管浅，混凝土是推铺式推移，泥浆容易混入，影响砼强管浅，混凝土是推铺式推移，泥浆容易混入，影响砼强度。导管插入深度不宜小于度。导管插入深度不宜小于1.5m，不宜大于，不宜大于6m。当浇注。当浇注顶面砼时，可减少插入深度，减低灌注速度。顶面砼时，可减少插入深度，减低灌注速度。浇灌过程中，导管不能做横向运动，不能长时间中断，浇灌过程中，导管不能做横向运动，不能长时间中断，普通是普通是510min，保证均匀性，保证均匀性混凝土顶面需求比设计标高超浇混凝土顶面需求比设计标高超浇0.5m以上。以上。7.4.5 7.4.5 7.4.5 7.4.5 水下混凝土水下混凝土水下混凝土水下混凝土浇浇注注注注
