地下连续墙作为主体结构一部分的设计计算.doc

地下连续墙作为主体结构一部分的设计计算 设计原则与要求 1.设计原则 （1）地下连续墙构造的设计应满意施工工艺及环境爱护要求，保证它在施工及使用过程中必需具备的强度、刚度、稳定性、抗渗性和抗裂性 （2）当有人防要求的地下室，地下连续墙与内衬墙组成复合式的地下室外墙，应满意抗核爆强度与防早期核辐射的要求 （3）地下连续墙作为主体构造一局部，地下连续墙必需落至压缩性小的硬土层上，尽可能使其与建筑物根底沉降变形相协调，使差异沉降减小到最小程度 （4）地下室各楼层梁板、根底底板与地下连续墙之间要有牢靠的连构造造措施，以保证整个地下构造体系整体性 （5）应依据地下连续墙施工的允许倾斜度与偏差，基坑开挖时墙体可能产生的水平位移及工程测量误差等因素，预留净空裕量 （6）工程规模大、地质条件或受力条件简单、邻近地面建筑物或重要地下管线变形敏感的深基坑工程，宜采纳信息化设计 2. 设计要求 （1）应依据建筑物地下室外形尺寸，墙体受力状况，施工条件和四周环境条件等因素，确定地下连续墙单元槽段的平面外形和槽段长度。

平面外形依据需要可选用一字形、L 形、T形或多边形等;单元槽段长度土质好可取6～8m.十质差可取4～6m.在保证槽壁稳定和满意施工力量的条件下.宜采纳较大的槽段长度当基坑紧临邻近建筑物的根底时应采纳较小的槽段长度 （2）地下连续墙的厚度与插人深度由计算确定，同时要与成槽机械的力量相适应最常用的现浇钢筋混凝土地下连续墙的厚度可选用60～80co，个别基坑也用过 100cm、120cm，至于深度则已达 50m 左右预制钢筋混凝土地下连续墙的厚度不宜大于 50cm3）地下连续墙的设计和施工，应依据单元槽段的长度和深度、工程地质和水文地质条件、施工场地四周环境等，通过工程类比和理论分析，必要时也可进展现场成槽试验，确认槽壁施工的稳定性当槽壁稳定不能满意要求时，应减小单元槽段长度或实行其他帮助工程技术措施 （4）地下连续墙槽段之间接头的构造做法如下∶1）接头管（又称锁口管）接头这是当前地下连续墙应用最多的一种接头施工时，一个单元槽段挖好后于槽段的端部用吊车放入接头管，然后吊放钢筋笼并浇灌混凝土，待混凝土浇筑后强度到达0.05～0.20MPa（一般在混凝土浇筑开头后3~5h，视气温而定）开头提拔接头管，提拔接头管可用液压顶升架或吊车。

开头时约每隔20~30min提拔一次，每次上拔 30~100cm，上拔速度应与混凝土浇筑速度、混凝土强度增长速度相适应，一般为2~4m/h，应在混凝土浇筑完毕后8h 以内将接头管全部拔出形成单元槽段的端部半圆形，连续施工即形成两相邻单元槽段的接头，参见图12.3-1 2）接头箱接头 接头箱接头可以使地下连续墙形成整体接头，接头的刚度较好 接头箱接头的施工方法与接头管接头相像，只是以接头箱代替接头管一个单元槽段挖土完毕后，吊放接头箱，再吊放钢筋笼由于接头箱在浇筑混凝土的一面是开口的，所以钢筋笼端部的水平钢筋可插入接头箱内浇筑混凝土时，由于接头箱的开口被焊在钢筋笼端部的钢板封住，因而浇筑的混凝土不能进人接头箱混凝土初凝后与接头管一样逐步吊出接头箱，待后一个单元槽段再浇筑混凝土时由于两相邻单元槽段的水平钢筋交叉搭接，而形成整体接头，其施工过程如图 12.3-2 所示 此外图 12.3-3所示用U形接头管与滑板式接头箱施工的钢板接头，是另一种整体式接头的做法，经过我国实践已证明是有效的 这种整体式钢板接头是在两相邻单元槽段的交界处利用 U形接头管放入开有方孔且焊有封头钢板的接头钢板，以增加接头的整体性。

接头钢板上开有大量方孔，其目的是为增加接头钢板与混凝土之间的粘结滑板式接头箱的端部设有充气的锦纶塑料管用来密封止浆，防止新浇筑混凝土浸透为了便于抽拔接头箱，在接头箱与封头钢板和 U形接头管接触处皆设有聚四氟乙烯滑板 施工这种钢板接头时，由于接头箱与 U形接头管的长度皆为设计确定的定值，不能任意接头，因此要求挖槽时严格掌握槽底标高吊放 U形接头管时，要紧贴半圆形槽壁，其下部始终插到槽底，勿将其上部搁置在导墙上这种整体式钢板接头的施工过程如图12.3-4 所示 3）隔板式接头 隔板式接头按隔板的外形分为平隔板、榫形隔板和 V形隔板（图 12.3-5）由于隔板与槽壁之间难免有缝隙为防止新浇筑混凝土渗人要在钢筋笼的两边铺贴纤维尼龙等化纤布化纤布可把单元槽段钢筋笼全部罩住，也可以只有 2~3m宽要留意吊入钢筋笼时不要损坏化纤布 带有接头钢筋的榫形隔板式接头，能使各单元墙段连成一个整体，是一种较好的接头形式，但插入钢筋笼较困难，且接头处混凝土的流淌亦受到阻碍，施工时要特殊留意 4）钢板止水式接头 这种接头也是采纳接头箱的一种接头形式，相邻单元墙段连接全部采纳钢筋笼凹凸镶接。

接头的刚性和止水是通过先浇墙段封头钢板上开孔穿出的预留钢筋和T形止水条与后浇墙段相协作来实现的施工时采纳特地设计的带勾头的接头箱，以使先浇墙段的钢筋笼精确就位并用特地设计的压力箱作为接头箱的后靠把混凝十对封板的压力，通过接头箱和反力箱传至槽端土壁上，防止封头钢板产生较大的外胀变形接头构造见图12.3-6该接头用于上海人民广场地下变电站的地下连续墙工程 （5）地下连续墙与地下室各楼层梁板和根底底板连接做法，依据受力要求的不同，可在墙内预埋连接筋，钢筋连接器或连接板锚筋等措施钢筋的锚固长度应符合构造规定6）地下连续墙作为主体构造的一局部，应依据使用目的，地层条件和受力要求等，合理确定其与主体构造的结合方式，一般单一墙、分别墙、重合墙和复合墙等形式 （7）地下连续墙作为主体构造一局部（即建筑物根底的一局部）它除了承受外侧土压力、水压力、地震作用以及人防核爆等产生的横向水平力外，还将承受地下室各楼层、根底底板以及上部构造传来的竖向荷载，在高层超高层建筑物中同时还承受由地面层楼板传递来的风力或地震作用所产生水平剪力和倾覆力矩，因此除了要求地下连续墙底部落至压缩性小的硬土层上外，对其底部沉碴厚度要提出施工要求，底部沉碴厚度宜掌握 10cm 之内，必要时可采纳埋设注浆导管进展底部高压注浆处理墙底端沉渣过厚和加固底部持力层土体。

对承受抗倾覆力矩大的地下连续墙还可依据工程地质条件.受力计算需要，采纳打竖向预应力抗拔锚杆，抗拔锚杆宜锚入强中风化岩体内 （8地下连续墙作为永久性的主体构造--局部应依据使用要求和四周环境条件等确定其在外荷载作用下的最大裂缝宽度允许值，迎土面一侧一般不大于0，2mm，内侧面不大 于0.3mm，对处于侵蚀环境等不利条件下，其最大裂缝宽度允许值应依据详细状况另行确定 （9）地下连续墙墙面允许斜度应依据其挖槽深度，使用功能和槽段之间的接头型式等确定一般其垂真度宜掌握在1/300 以内对采纳圆筒形构造时不宜大干1/500∶当槽段之间采纳钢筋搭接接头时，连续墙沿深度方向对设计轴线的最大偏差应掌握在士50mm 以内 （10）混凝土强度等级不低于 C30，采纳现浇地下连续墙应按水下混凝土配制.一般要比设计强度等级提高一级进展配制，水泥用量不少于400kg/m3，坍落度 18～20cm.水灰比不大于0.6，粗骨料粒径不大于2.5cm （11）地下连续墙内墙面的局部凸出一般不宜大于100mim （12）地下连续墙的配筋及构造要求请参见 11.3内容，并应满意以下要求∶ 1）当地下室楼层沿地下连续墙内侧边缘留管道竖井、通风竖井或楼梯间时，地下连续墙槽段接头要躲开竖井位置设置，同时在竖井洞口范围的地下连续墙的横向钢筋在地下室楼层处应按该楼层水平支撑反力大小计算配筋，且应满意抗冲切和抗剪要求。

2）地下室外墙转角处的L形地下连续墙，其外横向钢筋应按外侧压力大小作水平向弯曲计算沿竖向分段配筋其内侧横向筋可按构造配筋 3）地下连续墙在根底底板厚度凹槽的中心线处应预埋水平通长钢板（带锚固筋），供焊接根底底板水平止水钢板带之用 4）当地下连续墙采纳一般接头时，连续墙宜在槽段接头四周的内侧两边沿竖向每隔1m各预埋一块钢板，并在两槽段预埋钢板上加焊连结钢板或采纳水平钢筋搭接焊连接以加强连续墙的整体性 5）当建筑物根底采纳桩基根底时，地下连续墙与根底边缘桩基之间净距不小于 1m当工程桩采纳打人式（或静压）预制桩时，则必需先施工工程桩，后施工地下连续墙当工程桩采纳冲（钻）孔灌注桩时，则必需先施工地下连续墙，后施工冲（钻）孔灌注桩，施工挨次切勿颠倒 。