地下连续墙结构设计

性区，高度为l，以及反力与墙体变形成直线关系的弹性区；
（4）横撑设置后，即作为不动支点； （5）下道横撑设置后，认为上道横撑的轴向压力值保持不变，而且下道
横撑点以上的墙体仍然保持原来的位置。
三、地下连续墙计算理论及方法
（二）横撑轴向力、墙体弯矩不变化的计算方法
2．山肩邦男法（近似解法） 基本假定： （1）在粘土地层中，墙体作为底端自由的有限长的弹性体； （2）墙背土压力在开挖面以上取为三角形，在开挖面以下取为矩形（已
(3)验算开挖槽段的槽壁稳定，必要时重新调整槽段长、宽 、深度的尺寸。
(4)地下连续墙结构体系(包括墙体和支撑)的内力分析和变 形验算。
(5)地下连续墙结构的截面设计，包括墙体和支撑的配筋设 计、截面强度验算、接头的联结强度验算和构造处理。
四 荷载确定 （一）施工阶段
基坑开挖水土压力； 施工荷载，若采用逆作法考虑上部结构自重。
下的强度和变形
第二节 结构设计
二 结构体系的破坏形式
稳定性破坏 整体失稳 基坑底隆起 管涌及流沙
强度破坏 支撑强度不足或压屈 墙体强度不足
变形过大
三 地下连续墙设计计算的主要内容
(1)确定在施工过程和使用阶段各工况的荷载，即作用于连 续墙的土压力、水压力以及上部传来的垂直荷载。
(2)确定地下连续墙所需的入土深度，以满足抗管涌、抗隆 起，防基坑整体失稳破坏以及满足地基承载力的需要。
（二）横撑轴向力、墙体弯矩不变化的计算方法
该类计算理论是以某些实测现象作依据的 横撑轴向压力、墙体弯矩不随开挖过程变化
（二）横撑轴向力、墙体弯矩不变化的计算方法
1．山肩邦男法（精确解） 基本假定： （1）在粘土地层中，墙体作为无限长的弹性体； （2）墙背土压力在开挖面以上取为三角形，在开挖面以下取为矩形； （3）开挖面以下土的横向抵抗反力分为两个区域；达到被动土压力的塑
第一节 概 述
一、地下连续墙的概念
定义：
利用挖槽机械，借助于泥浆的护壁作用 ，在地下挖出窄而深的沟槽，并在其内浇 注混凝土而形成一道具有防渗(水)、挡土 和承重功能的连续的地下墙体，称为地下 连续墙。
第一节 概 述ห้องสมุดไป่ตู้
二、地下连续墙的施工方法
第一节 概 述
导墙施工
泥浆制备厂
第一节 概 述
成槽机挖土
（三）槽幅稳定性验算 非粘性土的经验公式
① 安全系数
FS

2(
1)1/2 tan d 1
、1 ——砂土、泥浆的重度，kN/m3;
d ——砂土的内摩擦角。
五 槽幅设计
（四）槽段划分 考虑的因素
① 成槽施工顺序 ② 连续墙接头形式 ③ 主体结构布置及设缝要求
六 导墙设计
第一节 概 述
三 地下连续墙的特点及适用条件
适用场合： 基坑深度大于10m; 软土地基或砂土地基； 在密集的建筑群或重要的地下管线条件下施工，对基坑工 程周围地面沉降和位移值有严格限制的地下工程。 围护结构与主体结构相结合，对抗渗有严格要求时； 采用逆作法施工，内衬与护壁形成复合结构的工程。
3．国内常用的计算方法
（二）横撑轴向力、墙体弯矩不变化的计算方法
3．国内常用的计算方法
SY 0

k 1 1
Ni

Nk
xm

1 2
xm2

1 2
h02k
h0k xm

1 2
(h0k
xm )xm

0

N k
h0k xm

1 2
h02k

1 2
导墙截面形式 C20混凝土，厚度200~300mm； 导墙深度深入原状土不小于300mm； 顶面高出地面100~200mm； 宽度大于连续墙设计宽度的30~50mm。
七 连续墙厚度深度初选
连续墙厚度依据不同阶段的受力、变形和裂 缝控制要求确定，常用规格600、800、1000 、1200mm；
七 连续墙厚度深度初选 古典稳定判别方法
板桩底端为嵌固的稳定状态——悬壁桩
据实际变形情况，设墙体绕E转动，则E以上墙后为 主动土压，墙前为被动土压，E点以下则相反。E点以 下墙段对上段的作用力记为P（图）。
由 ME 0 可求出嵌深的上段t，再乘
以1.2作为嵌固深度
板桩底端为嵌固的稳定状态——带撑或锚
四 地下连续墙的技术要点
1)如何在各种复杂地基中开挖出符合设计要求(如几何尺寸 、偏斜度等)的槽孔来?
2)如何保证槽孔在开挖和回填过程中的稳定? 3)如何用适宜的材料回填到槽孔中，形成一道连续的、不
透水的并能承受各种荷载的墙体来? 4)如何解决各个墙段之间的接缝连接问题?
第二节 结构设计
一 地下连续墙受力特点
施工阶段和使用阶段几种典型的工作状态： 槽段土方开挖阶段 槽段侧壁的稳定性 地下连续墙浇筑形成 开挖前的受力状态 基坑第一层开挖 悬臂受力状态、地面侧向位移 基坑土方开挖阶段 墙的结构强度、基坑稳定及变形量 基坑土方工程结束 基坑底部隆起、基坑整体失稳 工程竣工 水土压力和上部地面建筑的垂直载荷共同作用
连续墙的入土深度（基坑地面以下的深度） 与基坑深度之比，称为入土径比，据经验依 据地质条件取0.7~1.0；
可用古典稳定判别方法——板桩稳定平衡状 态法得出初值。
七 连续墙厚度深度初选
古典稳定判别方法
板桩底端为自由的稳定状态 入土深度过小
X 0 M 0
T ——支撑或锚杆水平轴力； D——墙入土深度； EP——被动侧总压力； Ea ——主动侧总压力。
(h0
k

xm
)
xn1

1 3
xm
0
将两式合并
1 3
(

)
X
3 m

1 2
h0k

1 2

1 2
hkk

1 2
hkk

1 3
h0k

xm2


h0
k


五 槽幅设计
（一）槽幅：一次成槽的槽壁长度
槽壁长度 槽段划分
（二）槽壁长度确定规定
槽壁长度应与成槽机械尺寸成模数关系，最小不小于机 械的尺寸，最大尺寸由槽壁稳定性确定。
目前常用为3~6m,一般不超过8m。
五 槽幅设计
（三）槽幅稳定性验算
梅耶霍夫经验公式法
① 临界深度Hcr
H cr
第七章 地下连续墙结构
第七章 地下连续墙结构
第一节 第二节 第三节
概述 结构设计 接头设计
第一节 概 述
一、地下连续墙的概念
槽壁法 ，1950年首次应用于意大利的米兰地下建筑工程中。
我国的水电部门于1958年开始，在山东青岛月子口水库工程中采用 这种技术修建防渗墙，随后又在北京、云南、贵州、广东、广西、甘肃 、吉林、江西等省市，五十多项工程中采用地下连续墙技术，取得良好 的技术、经济效果。
P0m ——开挖外侧（土压力)槽底水平压力强度； P1m ——开挖内侧（泥浆压力）槽底水平压力强度。
五 槽幅设计
（三）槽幅稳定性验算 梅耶霍夫经验公式法
③ 开挖槽壁的横向变形△


(1


2
)(
K0



1)
zL Es
z ——计算点深度，m;
Es ——土的压缩模量，kN/m2。
五 槽幅设计
近期在城市基坑工程中得到普遍应用。如北京王府井宾馆（基坑深 度16.0m,墙厚0.6m,深20m）,上海金茂大厦（基坑深度15.0m,墙厚1.0m, 深36m）等
第一节 概 述
一、地下连续墙的概念 深圳地铁1号线国贸站地下连续墙
左、右线上下重叠地下三层侧式站台车站， 基坑总长238.49m，深约25m，
土压力类别与墙体位移δ/基坑深度H 的关系
土压力类别
土压力类别
静止土压力
0 / H 0.2%
降低的被动 土压力
0 / H 0.2%
提高的主动 土压力
0.2% / H 0.4%
被动土压力
0.2% / H 0.5%
主动土压力 0.4% / H 1%
第一节 概 述
三 地下连续墙的特点及适用条件
缺点
弃土和废泥浆处理。除增加工程费用外，若处理不当，还会造成 新的环境污染。
地质条件和施工的适应性问题。 槽壁坍塌问题。 现浇地下连续墙的墙面通常较粗糙，如果对墙面要求较高，虽可
使用喷浆或喷砂等方法进行表面处理或另作衬壁来改善，但增加 工作量； 地下连续墙如用作施工期间的临时挡土结构，不如采用钢板桩尚 可拔出重复使用来得经济。
接头箱
钢筋笼制作
钢筋笼起吊
钢筋笼吊放
浇注混凝土
第一节 概 述
三 地下连续墙的特点及适用条件 优点
施工时对环境影响小。没有噪音，无振动，不必放坡，可 紧邻相近的建筑和地下设施施工；
墙体刚度大，整体性好，结构和地基变形都较小，即可用 于超深围护结构，也可用作主体结构；
连续墙为整体连续结构，耐久性和抗渗性好； 可实行逆作法施工，有利于施工安全，加快施工进度； 适用于多种地质条件。
2．山肩邦男法（近似解法）
SY 0 得式(1)
N K

1 2
h02k
h0k xm

k 1 1
Ni
xm

1 2
xm2
SM A 0 得式（2）
1 3
xm3

1 2
(h0k



hkk
) xm2

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