土力学与基础工程第2版代国忠电子课件教学课件 第11章 地下连续墙工程.ppt

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1、第11章地下连续墙工程11.1概述11.2地下连续墙设计计算11.3地下连续墙逆作法施工技术地下连续墙是利用一定设备和机具，在稳定液（泥浆）护壁条件下，钻挖一段深槽，然后吊放钢筋笼入槽，浇注混凝土，筑成一段混凝土墙，再将每个墙段连接起来，而形成一种连续地下基础构筑物。地下连续墙起源于欧洲，1938年，意大利米兰进行壁板式地下连续墙施工试验。我国1958年在青岛月子口首次采用排桩式地下连续墙进行防渗。近几年来，在我国城市高层建筑工程中大量采用地下连续墙技术做地下深基础或地下室外墙（兼支护结构）。11.1概述地下连续墙图片（1）开挖单元槽段；挖至设计深度并清除

2、沉渣；（2）插入接头管，吊入钢筋笼；（3）导管浇注混凝土；（4）待混凝土初凝后拔出接头管；（5）逐段施工。1）地下连续墙施工过程槽板式地下墙施工示意图壁板式地下连续墙施工图片:a、修筑导墙b、开挖单元槽段b、开挖单元槽段c、吊放接头管制做钢筋笼d、吊放钢筋笼e、浇筑混凝土地下墙支护的基坑（兼作地下室外墙）（1）按成槽方法分：槽板式（也称壁板式）、桩排式、预制拼装式；（2）按墙体材料分：混凝土、钢筋混凝土、粘土混凝土等；（3）按用途分：临时挡土、防渗、承重，三合一墙；（4）组合式地下连续墙：槽板式与桩排式组合在一起。2）地下连续墙类型划分3）地下连续墙应用范

3、围（1）地下防渗墙：水利水电、污水处理、管道防渗等；（2）地下承重结构物：各种基础、墙及支承桩等；（3）挡土墙：高层建筑基坑支护、盾构、顶管、竖井围壁。4）地下连续墙特点（1）应用范围广；（2）防渗性好；（3）对周围地基扰动小；（4）施工难度大，排渣量大。导墙的作用：（1）是地下连续墙成槽机械的水平基准和深度测量基准；（2）储存泥浆，稳定槽内泥浆液面；（3）为挖槽起导向作用；（4）防止槽口塌方；（5）作为钢筋笼和导管搁置的支点。5）壁板式地下连续墙施工准备（1）回转套打一钻法：易偏离中心线，效率低；（2）冲击钻成孔法：较硬地层，砾石层等；（3）回转—冲击法

4、：效率较高，地层适用范围广泛；（4）冲抓成槽法：俗称“两钻一抓”适用于各类土层；（5）抓斗直接挖土成槽：效率高，但易偏离中心；（6）多头钻、双轮铣、锯槽机、水力喷射等成槽法。6）常用的成槽方法回转钻套打钻孔示意图冲击钻成槽索列丹斯冲击法回转-冲击法成槽示意图多头钻成槽法示意图双轮铣成槽双轮铣成槽双轮铣成槽锯槽机（1）水力喷射系统可以水平移动，确保了破土断面的连续性，使破土效能得到充分发挥；（2）采用泵吸反循环连续排，使破碎下来的土体得到及时清除，大幅度提高了成槽效率；（3）槽壁保直、单元槽段连接技术设计合理，操作简便、安全可靠；（4）成槽宽度及一次成槽长度

5、允许范围内可调，适用地层条件广泛。地下连续墙水力成槽新技术单元槽段施工编号及间距11.2地下连续墙设计计算11.2.1地下连续墙的破坏模式（1）稳定性破坏：地下连续墙的稳定性破坏有整体失稳（整体滑动、倾覆），基坑底隆起，管涌或流砂现象等。（2）强度破坏：地下连续墙的强度破坏有支撑强度不足或压屈，墙体强度不足，墙体变形过大等，设计时应加以避免。（a）整体失稳（b）基坑底隆起（c）管涌或流砂地下连续墙的稳定性破坏形式11.2.2坑底土体的抗隆起计算地下墙端部平面上土体平衡墙体插入深度：（1）地基以剪切破坏极限状态法（2）太沙基-皮克法c1d1面上竖向荷载：竖向

6、荷载强度：黏土地层的极限承载力：抗隆起的安全系数：滑裂面深度有限制时的太沙基法当滑动面深度受限时：11.2.3坑底土体的抗管涌计算太沙基法管涌破坏计算图式极限水力梯度法管涌破坏计算图式11.2.4地下连续墙的土压力计算主动区：被动区：11.2.5地下连续墙的静力计算山肩邦男精确解计算简图（1）山肩邦男法基本假定支撑轴力、墙体的弯矩不随基坑开挖过程变化的计算方法。(2)改进的山肩邦男近似解法（2）第一阶段开挖计算开挖深度6m，单支撑整理得：（3）第二阶段开挖计算开挖深度10m，设两道支撑经计算可得四道支撑的轴力及墙体的弯矩：四道支撑计算方法简图及内力分布情况

7、逆作法施工程序：（1）先构筑建筑物周边的地下连续墙及中间支撑柱；（2）在标高上浇注地下连续墙顶部圈梁和地下室顶板；（3）地下、地上结构同时施工。逆作法施工特点:（1）基础刚度大、变形小，对临建物影响小；（2）节省大量支撑等钢材；（3）大幅度缩短工期；（4）施工安全可靠，不影响交通；（5）作业难度、精度要求高，作业条件差。11.3地下连续墙逆作法技术