第七章地下连续墙结构设计

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地下连续墙结构设计ppt课件

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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
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。
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
下的强度和变形 19
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
20
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。
46
3.国内常用的计算方法
47
(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
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《地下连续墙结构》课件

《地下连续墙结构》课件

1 前期准备
地下连续墙施工前需要做好勘察、设计、材 料准备、安全规划等。
2 围护结构的建立
地下连续墙的围护结构有深挖土墙、草坪角 阵墙、护岸结构等。
3 桩基础处理
地下连续墙的施工需要进行桩基础处理,防 止土方塌方和墙体倾斜。
4 连续墙开挖与加固
开挖后,需要根据设计方案选择不同的加固 措施,如加固钢筋架、施工中涂抹混凝土等。
地下连续墙的设计和计算
1
设计原则
地下连续墙设计应遵循安全可靠、经济
力学计算方法
2
合理、施工方便的原则。
力学计算方法包括有限元法、解析法、
数值模拟法等。
3
抗震设计
地下连续墙需要进行抗震设计,提高抗 震性能。
地下连续墙的质量验收和监测
质量验收标准
质量验收应遵循相关标准和规范,如工程质量验收 规范。
监测方法
常用监测方法有钢筋测量、应力测量、收敛测量等。
地下连续墙的应用
地铁工程
地下连续墙广泛应用于地铁路基、车站、夹层等。
地下商业工程
地下连续墙是地下商业工程的一个主要构造,如 购物中心、地下停车场等。
水利工程
地下连续墙在水利工程中主要应用于水库、大坝、 隧洞等。
其他工程
地下连续墙还广泛应用于其他类型的工程,如高 速公路、机场等。
地下连续墙结构
探究地下连续墙的概念、构造、施工、设计和计算、以及应用、发展趋势和 对工程建设的启示。
地下连续墙的概念
定义
地下连续墙是深基坑围护结 构的一种,它是用在特定条 件下作为深基础工程的一种 主要的支护结构。
历史
最早地下连续墙用于公路建 设,如今则广泛应用于地铁、 商业、水利等工程领域。

地下连续墙结构设计(荷载、槽幅、导墙、厚度深度初选)

地下连续墙结构设计(荷载、槽幅、导墙、厚度深度初选)

地下连续墙结构设计(荷载、槽幅、导墙、厚度
深度初选)
本文讲解地下连续墙结构设计包括:荷载的确定,地下连续墙槽幅设计,地下连续墙导墙
的设计,地下连续墙厚度深度初选。

一、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。

(二)使用阶段
水土压力;主体结构传递的恒载和活载。

水土压力的确定是荷载确定的关键!!!
水土压力的计算规定
1.粘性土按水土合算,非粘性土按水土分算,按水土分算时,应考虑地下水是否有渗流。

2. 土压力分布模式:泰沙基试验
3.某些规范规定土压力分布应按入土深度和墙体侧向位移选用。

如《港口工程地下连续墙结构设计与施工规程》(JTJ 303- 2003),《上海市基坑工程设计规程》等。

二、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。

(三)槽幅稳定性验算
梅耶霍夫经验公式法
非粘性土的经验公式
(四)槽段划分
考虑的因素
成槽施工顺序;连续墙接头形式;主体结构布置及设缝要求
三、导墙设计
四、连续墙厚度深度初选
1、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;
2、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;
3、可用古典稳定判别方法——板桩稳定平衡状态法得出初值。

古典稳定判别方法。

地下连续墙的设计

地下连续墙的设计

地下连续墙的设计作为基坑围护结构,主要基于强度、变形和稳定性三个大的方面对地下连续墙进行设计和计算,强度主要指墙体的水平和竖向截面承载力、竖向地基承载力;变形主要指墙体的水平变形和作为竖向承重结构的竖向变形;稳定性主要指作为基坑围护结构的整体稳定性、抗倾覆稳定性、坑底抗隆起稳定性、抗渗流稳定性等,稳定性计算方法。

以下针对地下连续墙设计的主要方面进行详述。

一、墙体厚度和槽段宽度地下连续墙厚度一般为0.5~1.2m,而随着挖槽设备大型化和施工工艺的改进,地下连续墙厚度可达2.0m 以上。

日本东京湾新丰洲地下变电站圆筒形地下连续墙的厚度达到了2.40m。

上海世博 500kV 地下变电站基坑开挖深度 34m,围护结构采用直径 130m 圆筒形地下连续墙,地下连续墙厚度1.2m,墙深57.5m。

在具体工程中地下连续墙的厚度应根据成槽机的规格、墙体的抗渗要求、墙体的受力和变形计算等综合确定。

地下连续的常用墙厚为 0.6、0.8、1.0 和 1.2m。

确定地下连续墙单元槽段的平面形状和成槽宽度时需考虑众多因素,如墙段的结构受力特性、槽壁稳定性、周边环境的保护要求和施工条件等,需结合各方面的因素综合确定。

一般来说,壁板式一字形槽段宽度不宜大于 6m,T 形、折线形槽段等槽段各肢宽度总和不宜大于 6m。

二、地下连续墙的入土深度一般工程中地下连续墙入土深度在 10~50m 范围内,最大深度可达150m。

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。

作为挡土结构,地下连续墙入土深度需满足各项稳定性和强度要求,作为隔水帷幕,地下连续墙入土深度需根据地下水控制要求确定。

1. 根据稳定性确定入土深度作为挡土受力的围护体,地下连续墙底部需插入基底以下足够深度并进入较好的土层,以满足嵌固深度和基坑各项稳定性要求。

在软土地层中,地下连续墙在基底以下的嵌固深度一般接近或大于开挖深度方能满足稳定性要求。

地下连续墙方案

地下连续墙方案

地下连续墙方案地下连续墙是在土壤中设置的一种地下结构工程,主要用于支撑和保护土壤,防止地基沉降和土壤侵蚀等问题。

本文将介绍地下连续墙的设计原理、施工方法以及应用场景等内容。

一、地下连续墙的设计原理地下连续墙的设计原理是通过墙体的抗倾覆和抗滑移能力,保持土体的稳定状态。

地下连续墙采用连续的墙体结构,能够有效地分散土体的压力,并在地下水位较高的情况下,起到防止土体液化和冲刷的作用。

地下连续墙的设计原理还包括选择合适的墙体材料和结构形式。

常见的墙体材料包括钢筋混凝土、砂浆、钢板等,结构形式主要有嵌入式墙、悬臂式墙和分段施工墙等。

二、地下连续墙的施工方法地下连续墙的施工方法主要包括基坑开挖、地下连续墙结构的搭设以及墙体的加固等。

在施工过程中,需要考虑基坑土方开挖后的支护措施,以及墙体的加固方法。

首先,在施工前需要进行详细的工程地质勘察,确保对地层情况有充分的了解。

然后,在基坑开挖时,需要采用合适的支护结构,以防止土方塌方和地表沉降。

接下来,地下连续墙的结构搭设是关键的施工环节。

通常采用嵌入式墙,即将墙体一部分埋入土壤中,以增加墙体的稳定性。

在墙体施工中,需要确保墙体的垂直度和水平度,在安装钢筋和浇筑混凝土时控制好施工质量。

最后,为了增强墙体的稳定性,可以采用加固措施。

常见的加固方法包括钢筋混凝土挡土墙、土钉墙、土石墙等。

这些措施能够增加墙体的抗滑移和抗倾覆能力,保证地下连续墙的稳定性和安全性。

三、地下连续墙的应用场景地下连续墙广泛应用于房屋建设、地铁隧道、桥梁基础等工程领域。

具体的应用场景包括:1. 城市基建项目:地下连续墙在城市基础设施建设中发挥重要作用,用于支撑地铁隧道、地下通道和公路桥梁等工程,保证基础设施的稳定和安全运行。

2. 河岸防护工程:地下连续墙可用于河堤的防护和加固,以防止河水侵蚀和冲刷土壤,保护河岸的安全。

3. 山体工程:地下连续墙是山体工程中常用的一种支护结构,可以有效地防止山体滑坡和崩塌,保护周围环境的安全。

地下连续墙作为主体结构的设计_王卫东

地下连续墙作为主体结构的设计_王卫东
(2) 刚性接头 刚性接头在工程中应用的主要有 穿孔钢板接头和钢筋搭接接头 。
以穿孔钢板作为相邻槽段连接构件的接头形式在 工程中已大量应用 ,穿孔钢板接头可承受地下连续墙 垂直接缝上的剪力 ,使相邻地下连续墙槽段共同承担 上部结构的垂直荷载 ,协调槽段的不均匀沉降 ;同时穿 孔钢板接头亦具备较好的止水性能 。穿孔钢板接头的 设计 计 算 在《地 基 基 础 设 计 规 范》( DBJ —08 —11 — 89) [4]第 915110 条中已有明确规定 。穿孔钢板接头平 面形式见图 2 。
这种连接形式在接头位置有地墙钢筋通过 ( 水平
钢筋和纵向主筋) ,为完全的刚性连接 。有关试验研究
表明其结构连接刚度和接头抗剪能力均优于穿孔钢板
接头 。日本道路协会《地下连续壁基础设计施工指针》
中 ,依据不同的钢筋搭接长度 、钢筋直径以及钢筋的间
距所做的试验结果 ,建议接缝处的单位允许应力采用
地下连续墙墙体允许应力的 80 %来设计 。 21 结构接头 在设计地下连续墙和主体结构的连接接头时 ,可
(3) 不完全刚接接头 若结构板与地墙厚度相差 较小 ,可在板内布置一定数量的钢筋 ,以承受一定的弯
矩 ,但在板筋不能配置很多以形成刚性连接时 ,宜采用 不完全刚接形式 。
首先假定此处为刚接 。计算出地墙和板中的弯矩
M1 , M2 , M3 ,如图 6 所示 。对于不完全刚接的接头来
说 ,板所承受的弯矩 M2′是 M2 的一部分 。即 M2′= ηM 2 (0 < η < 1)
置钢筋后现浇 ,使板与地墙形成榫接连接 。
(4) 构造连接 槽段之间如采用刚性施工接头可
使地下连续墙各槽段形成一片整体的墙体 ,共同承受
3

【精】地下连续墙完整版课件

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第七章地下连续墙■概述■地下连续墙的承载力与变形■地下连续墙的设计与计算■地下连续墙的施工7.1概述714地下连续墙的特点及适用条件■地下连续墙地下连续墙是在地面用专用设备,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浇灌混凝土,形成一段钢筋混凝土墙段。

各段墙顺次施工并连接成整体,形成一条连续的地下墙体。

■作用:基坑开挖时防渗、掛土”邻近建筑物的支护,以及作为基础的一部分。

■地下连续墙的/地下连续墙施工技术于1950年出现在意大利:Santa Malia 大坝下深达40来的防渗墙及Venafro附近的储水池及引水工程中深达3 5 m的防渗墙。

"日本于1959年引进该技术,广泛应用于建筑物.地铁及市政下水道的基坑开挖及支护中”并作为地下室外墙承受上部结构的垂直荷载。

/我国将地下连续墙首次用于主体结构是在唐山大地震(1976 )后,在天津修复一项受震害的岸壁工程中实施。

/1977年”上海研制成功导板抓斗和多头钻成槽机/适用于多种土质条件(除岩溶地区和承压水头很高的沙砾层外,美国no层的世界贸易中心大厦)/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/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、构筑物密集地区可以施工,对邻近建筑物和地下设施影响小(法国最小距离O.5m ,日本0.2 m)/土方量小,无需井点降水”造价低”施工速度快”适用于各种地质条件/屋防渗.截水.承重.挡土.抗滑、防爆等,耐久性好。

/作为主体结构外墙”可实行逆作法施工,能加快施工进度.降低造价■不足及局限性/弃土及废弃泥浆的处理问题,增加工程费用,如处理不当,造成环境污染/施工不当或土质条件特殊时,易出现不规则超挖或槽壁坍塌>轻则引起混凝土超方和结构尺寸超出容许的界限,重则引起相邻地面沉降.坍塌,危害邻近建筑和地下管线安全/与板桩.灌注桩及水泥土搅拌桩相比,地下连续墙造价高,选用时必须经过技术经济比较,合理时采用/施工机械设备价格昂贵,施工专业化程度高■地下连续墙的/处于软弱地基的深大基坑,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求需严格限制时"围护结构亦作为主体结构的一部分,且对抗渗有较严格要求时/采用逆作法施工”地上和地下同步施工时7.12地下连续墙的类型■工程应用中的连续墙形式"板壁式:应用最多,适用于各种直线段和圆弧段墙体 /T 形和TT 形地下连续墙:直间距大的情况 “格形地下连续墙:设支撑,靠其自重维持墙体的稳定/预应力U 形折板地下连续墙:新式地下连续墙,是一种 空间受力结构”刚度大、变形小.能节省材料-匸 --------------- 1板壁式JI 形U 形折板/分为临时挡土墙.用作主体结构兼做临时挡土墙的地下连续墙和用作多边形基础兼做墙体的地下连续墙/按墙身材料分为土质墙、腔墙、钢筋腔墙及组合墙:曲下连.又兼做地下工程永久性结构的_部分时,按构造形:分离壁式■整体壁式・单独壁式・重壁式。

地下连续墙课程设计.doc

地下连续墙课程设计.doc

地下连续墙课程设计一、支护方案选取场地周围邻近建筑物较多,必须控制好施工对周围引起的振动和沉降。

考虑该工程开挖深度13m,较深,要保持地铁深基坑支护结构万无一失的话,要求进入中风化板岩。

综上所述,最佳支护方案是选择地下连续墙围护。

地下连续墙工艺具有如下优点:1 墙体刚度大,整体性好,因而结构和地基变形都较小,既可用于超深围护结构,也可用于主体结构;2 适用各种地质条件,对中风化岩层时,钢板桩难以施工,但可采用合适的成槽机械施工的地下连续墙结构;3 可减少工程施工时对环境的影响,施工时振动少,噪音低,对周围相邻的工程结构和地下管线的影响较低,对沉降和变位较易控制;4 可进行逆筑法施工,有利于加快施工进度,降低造价。

二、设计原则与设计方法基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计。

基坑支护结构极限状态可分为下列两类:(1)承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏;(2)正常使用极限状态:对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。

基坑支护结构设计应根据表1选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。

表1 基坑侧壁安全等级及重要性系数支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响,对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁,应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。

当场地内有地下水时,应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素,确定地下水控制方法。

当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时,应对基坑采取保护措施。

根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求,基坑支护应按下列规定进行计算和验算。

1、基坑支护结构均应进行承载能力极限状态的计算,计算内容应包括:1)根据基坑支护形式及其受力特点进行土体稳定性计算;2)基坑支护结构的受压、受弯、受剪承载力计算;3)当有锚杆或支撑时,应对其进行承载力计算和稳定性验算。

7地连墙

7地连墙

7 地下连续墙7.1一般规定7.1.1本章适用于一般地质条件下的公路桥梁现浇混凝土地下连续墙基坑支护结构及地下连续墙基础的设计。

对于特殊地质条件地区应结合地区工程经验应用。

7.1.2根据使用功能不同,地下连续墙用作桥梁基坑支护结构或桥梁基础。

7.1.3地下连续墙支护结构的设计安全等级及结构重要性系数应根据支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构施工造成影响的严重性按表7.1.3选用。

表7.1.3 支护结构安全等级及重要性系数地下连续墙基础的设计安全等级及结构重要性系数应与桥梁整体结构一致。

7.1.4地下连续墙支护结构设计应综合考虑工程地质与水文地质、基础类型、基坑开挖深度、降排水条件、周边环境要求和使用期限等因素;地下连续墙基础设计应综合考虑工程地质与水文地质、上部结构条件和周边环境要求等因素;做到因地制宜、合理设计。

7.1.5地下连续墙设计应考虑施工工艺和环境保护的要求。

7.1.6地下连续墙设计应对质量检测、环境监测和现场试验等提出相关要求。

7.2 支护结构设计7.2.1 基坑支护结构应保证岩土开挖、地下结构施工的安全。

7.2.2 地下连续墙支护结构设计应包括下列内容:1 支护体系的方案技术经济比较和选型;2 支护结构的强度、稳定和变形计算;3 基坑内外土体稳定性计算;4 抗渗流稳定性计算;5 基坑降水、岩土开挖方法及要求;6 基坑施工过程监测要求。

7.2.3 支护结构宜设置支承系统。

7.2.4 支护结构的支撑必须采用稳定的结构体系和连接构造,刚度应满足变形要求。

支撑设计应包括结构布置、结构内力和变形计算、构件强度和稳定性验算、构件结点设计及构件安装和拆除流程设计。

土层锚杆(锚索)设计应包括结构布置、轴向承载力验算、土体稳定性验算。

环梁、内衬设计应包括结构布置、受力计算、强度和稳定性验算。

7.2.5应考虑结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响,对于安全等级为一级或对周边环境变形有限定要求的二级基坑工程,应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。

地下连续墙_(完整版)

地下连续墙_(完整版)

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7.3.2 地下连续墙的接头设计
分类:施工接头和结构接头 •施工接头是指地下连续墙槽段和槽段之间的接头, 施工接头连接两相邻单元槽段 •结构结构是指地下连续墙与主体结构构件(底板、 楼板、墙、梁、柱等)相邻的接头,通过结构接头 的连接,墙下连续墙与主体基础结构共同承担上部 结构的垂直荷载
25
关键在于地下连续墙和桩基基床系数 的选取,实际中取灌注桩的0.8倍。
19
地下连续墙在水平力作用下的内力与变形
✓在基坑开挖阶段,地下连续墙只要承受墙前和墙后传来的 土压力,地下连续墙作为永久结构时,随着土层的重新固结, 作用在地下连续墙上的主动土压力可能逐渐变为静止土压力。 因此需要计算不同施工阶段和长期荷载下在墙体中产生的内 力,并进行地下连续墙的强度与变形计算。
✓内力计算方法有结构力学方法、各种经验方法和有限元计 算法
✓地下连续墙的深度还必须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,做为主体结构还必须 满足竖向承载力要求。
20
地下连续墙在水平力作用下的内力与变形
✓地下连续墙在水平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 ✓弹性地基梁的数值解法是将地下连续墙视为放置在土中的 弹性地基梁,坑底下土体视为弹性地基,以水平放置的弹簧 模拟,计算地下连续墙的内力与变形时,应考虑不同施工阶 段及作为永久性结构在长期荷载作用下的受力情况。
9
作为主体结构的几种形式的地下连续墙的特点
✓ 分离壁式 在主体结构物的水平构件上
设置支点,即将主体结构物作 为地下连续墙的支点,起水平 支撑作用。
这种布置的特点是地下连续 墙与主体结构结合简单,且各 自受力明确。地下连续墙在施 工和使用时期都起挡土和防渗 的作用,主体结构的外墙和柱 子只承受垂直荷载。

地下连续墙

地下连续墙

一.地下连续墙的概念利用各种挖槽机械, 借助于泥浆的护壁作用, 在地下挖出窄而深的沟槽, 并在其内浇注适当的材料(图1)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(图2)。

图1 地下连续墙施工示意图图2 地下连续墙示意图二.地下连续墙的特点1.优点(1)施工是振动小, 噪音低, 非常适用于在城市施工(2)墙体刚度大, 极少发生地基沉降或塌方事故(3)防渗能力好, 对周边建筑物或管道的影响变得很少(4)可以贴近施工(5)可用于逆作法施工(6)适用于多种地基条件(7)可用作刚性基础(8)安全经济(9)占地少, 可以充分利用建筑红线以内有限的地面和空间, 充分发挥投资效益2.工效高, 工期短, 质量可靠, 经济效益高3.缺点(1)在一些特殊的地质条件下, 施工难度很大(2)如果施工方法不当或地质条件很特殊, 可能出现相邻墙段不能对齐和漏水的问题(3)地下连续墙如果用作临时的挡土结构, 比其他方法所用的费用要高些在城市施工时, 废泥浆的处理比较麻烦三.地下连续墙适用范围(1)地下连续墙具有显著的优越性, 结合经济性的考虑, 地下连续墙主要适用于以下条件的基坑工程:(2)地下连续墙可充分利用建筑红线范围内的空间, 且其刚度有利于控制基坑变形, 故常用于场地空间狭小, 且周边环境变形要求严格的基坑工程;(3)除了具备很强的抗弯刚度可用于抵抗水土压力外, 地下连续墙具有竖向承载能力及防渗功能, 可以用于作为地下室外墙, 成为地下结构的一部分, 亦可用于逆作法施工, 实现地上和地下同步施工, 缩短工期;由于地下连续墙只有在一定的深度范围内才具有较好的经济性和特有的优势, 故一般适用于开挖深度大于10m的深基坑工程, 其他围护结构无法满足要求时可采用地下连续墙;基坑开挖深度很大, 且需截断深层的含水层, 采用其他止水帷幕难以满足需求时, 可采用地下连续墙, 目前地下连续墙最大施工深度可达150m, 最大施工厚度可达2.5m。

地下连续墙结构设计计算

地下连续墙结构设计计算

地下连续墙结构设计计算1.地下忍受连续墙承受侧向压力计算(1)砖墙承受侧向压力抵挡包括土压力、水压力及基坑周围的建筑物与施工过程中的荷载所引起的侧向压力。

对有人防要求的地下室还需考虑核爆等效静荷载外侧压力。

(2)计算地下连续墙结构的整体稳定性,确定外立面入土深度时。

作用在墙体上十压力瓦片分布模式∶墙外侧(即迎土侧)可取主动土压力,墙内侧(即开挖侧)基坑开挖面以下可取被动土压力。

(3)计算地下室"逆作法"施工阶段的地下连续墙内力与变形时,墙外侧在基坑三角形开挖面以上一般适于主动土压力按直线增加的三角形分布计算,基坑开挖面以下取基坑开挖土的主动面处压力计算值按矩形分布。

栅栏内侧在基坑开挖面以下被动土体锐角以十体弹性抗力的弹簧刚度代替。

(4)计算发展阶段使用地下室的地下连续墙与内衬墙组成复合式外墙内力与变形时,墙外侧在地下室底板面以上可取静止土压力,按直线增加的三角形分布,地下室底板面以下取地下室底板面处静止压力计算值按矩形分布。

栏杆内侧地下室底板底面以下被动土体仍以土体弹性抗力的弹簧刚度代替。

对于有人防要求的地下室还需外侧核战等效静荷载的考虑压力。

(5)主动土压力、被动土压力、静止土压力及水压力等按本手册第2.6章中土压力计算理论公式计算。

核爆等效静荷载晓的外侧压力按人民防空地下室设计规范(GB50038--94)规定取值。

2.地下连续墙人土深度的确定通过基坑的抗倾覆(即踢脚)、抗隆起、抗渗流及基坑底抗水蒸汽稳定性验算,确认墙体入土深度(即嵌固深度),上述验算,按本手册第2章和第6章有关内容进行,同时考虑到连续墙作为地下室结构的一部分,可需与建筑物的沉降相协调,墙底端一般要埋设在压缩性小的硬土层上。

当压缩性小的硬土层埋置较深、软弱土层较厚时,在地底满足地下连续墙整个稳定性人土深度要求下,也可采取一部分墙段埋置在压缩小埋置的硬土层上,另一部分墙段按整个稳定性要求入土深度确定墙埋置深度,此时必须间隔布置,钢筋其转角处槽段墙体必须落置在硬土层上,且在地下连续墙顶部设置吊挂压顶梁,吊挂墙顶压顶梁需按未落至硬土层上的墙段传来的荷载,计算确定其截面尺寸与配筋。

地下连续墙设计ppt课件

地下连续墙设计ppt课件

地下延续墙设计
地下延续墙设计
地下延续墙设计
地下延续墙计算实际及方法 〔一〕较古典的计算方法: 假设条件:土压力,不思索墙体和支撑变形。 方法:假想梁法、1/2分割法、泰沙基法 〔二〕横撑轴向力、墙体弯矩不变: 假设条件:土压力,思索墙体变形,不思索支撑变形。 方法:山肩帮男法 〔三〕横撑轴向力、墙体弯矩可变: 假设条件:土压力,思索墙体、支撑变形。 方法:日本弹塑性法、有限元法 〔四〕共同变形实际: 假设条件:土压力随墙体变位而变化,思索墙体、支 撑变形。 方法:森重龙马法、有限元法
地下延续墙设计
〔三〕槽幅稳定性验算 梅耶霍夫阅历公式法 1.临界深度Hcr
——黏土、泥浆的有 效重度,kN/m3;
地下延续墙设计
2.槽壁坍塌平安系数 Fs
——开挖外侧〔土压力〕槽底程度压力强度; ——开挖内侧〔泥浆压力〕槽底程度压力强度。
地下延续墙设计
地下延续墙设计
4.
地下延续墙设计
〔四〕槽段划分 思索的要素 1.成槽施工顺序 2.延续墙接头方式 3.主体构造布置及设缝要求
概述
地下延续墙设计
作为基坑围护构造,主要基于强度、变形和稳定性三个大的方面对地 下延续墙进展设计和计算,强度主要指墙体的程度和竖向截面承载力、 竖向地基承载力;变形主要指墙体的程度变形和作为竖向承重构造的 竖向变形;稳定性主要指作为基坑围护构造的整体稳定性、抗倾覆稳 定性、坑底抗隆起稳定性、抗渗流稳定性等,以下针对地下延续墙设 计的主要方面进展详述。地下延续墙设计的主要内容包括:槽壁稳定 及槽幅设计、槽段划分、导墙设计、延续墙内力计算及配筋设计,延 续墙接头设计等内容。
,受力和防渗性能较差。
地下延续墙接头设计
2.运用接头管〔也称锁口管〕建成接头: 运用较广,常用圆形钢管

地下连续墙设计

地下连续墙设计
地下连续墙的设计
2021年1月
2021/1/21
一、常见的支锚形式和特点 二、设计理论和方法 三、构造要求 四、两墙合一
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一、常见的支锚形式和特点
(一)水平多支撑式
按计算每隔一段深度和宽度设 一道支撑,适用于宽度不大的坑槽 支护。 右图: 1-地下连续墙 3-支撑
一、常见的支锚形式和特点
(二)锚杆式
(四)工程实例的计算
二、设计理论和方法
(四)工程实例的计算
上图为广州珠江过江隧道深基坑开挖某一槽段的地质剖面和开挖 、加撑过程,基坑开挖深度为17.8m,地面标高为7.5m,基坑底 标高为-10.3m,地下水位标高为6.7m,在标高为4.5、-1.5、7.5m处各设一弹性支撑,支撑由工字钢组成,各层支撑的刚度分 别为K1=4160t/m,K2=9650t/m,K3=9650t/m。地下连续墙采用T形 截面的槽段,开挖和支撑的顺序为:①从7.5m开挖到3.0m;②在 4.5m处加上第一层支撑K1,由3.0m开挖到-3.0m;③在-1.5m处加 上第二层支撑K2,由-3.0m开挖到-8.5m;④在-7.5m处加上第三层 支撑K3,由-8.5m开挖到-10.3m。
二、设计理论和方法
(二)水土侧压力的计算
1、 对地下水位以下的黏性土、黏质粉土,可采用土压力、 水压力合算方法。水土合算,其实质就是不考虑水压力的作 用,认为土空隙中的水都是结合水,没有自由水,因此不形 成水压力。土颗粒与其空隙中的结合水是一整体,直接用土 的饱和重度计算土体的侧压力即可。 2、 对地下水位以下的砂质粉土、砂土和碎石土,应采用土 压力、水压力分算方法。水土分算,其实质就是分别计算水 、土压力,以两者之和为总侧压力。计算土压力时用土的浮 重度,计算水压力时按全水头的水压力考虑。

地下连续墙_(完整版)

地下连续墙_(完整版)

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作为主体结构的几种形式的地下连续墙的特点
单独壁式 将地下连续墙直接用做主 体结构地下室外边墙。此种布 臵形式壁体构造简单,地下室 内部不需另作受力结构层。但 这种方式主体结构与地下连续 墙的节点需满足结构受力要求, 地下连续墙槽段接头要有较好 的防渗性。许多土建工程中常 在地下连续墙内侧做一道建筑 内墙(一砖墙),两墙之间设 排水沟,解决渗漏问题

地下连续墙的适用条件
处于软弱地基的深大基坑,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求需严 格限制时 围护结构亦作为主体结构的一部分,且对抗渗有较严 格要求时 采用逆作法施工,地上和地下同步施工时
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7.1.2 地下连续墙的类型 工程应用中的连续墙形式
板壁式:应用最多,适用于各种直线段和圆弧段墙体 T形和π形地下连续墙:适用于开挖深度较大,支撑垂 直间距大的情况 格形地下连续墙:前两种组合在一起的结构形式,可不 设支撑,靠其自重维持墙体的稳定 预应力U形折板地下连续墙:新式地下连续墙,是一种 空间受力结构,刚度大、变形小、能节省材料
7.2.1 地下连续墙承载力
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地下连续墙竖向承载力与沉降计算
日本大林组在东京都千代田和千叶县流山市进行了地下连 续墙垂直承载力试验。试验墙断面为60cm×180cm,深墙分 别为51.2m和24m,相应的桩尖底层分别为沙砾层、细砂层, 两者N值均大于50,加载采用慢速多循环式。试验结论: • 在加载初期的低荷载阶段和后期的高荷载阶段,地下连续 梁的承载机理不同。初期,荷载大部分由墙周摩擦力承担; 后期,周围摩擦力已基本达到极限值,增加的荷载最要由墙 底地基承担,底部沉降量的比重愈来愈大。 • 有等同于或好于灌注桩的承载能力 • 轴向力分布:荷载达到6000kN,荷载还没有传到墙底, 8000kN开始,传递到墙底的荷载才逐渐增加。墙顶部分荷载 的增量和传递到墙底的荷载增加量相等。

地下连续墙结构设计

地下连续墙结构设计

地下连续墙结构设计地下连续墙结构是一种常用的地下工程支护结构,广泛应用于地下室、地下通道、地下车库等工程中。

其主要作用是承担地下水压、土压、荷载以及地震力等荷载,保证地下工程的稳定和安全运行。

本文将对地下连续墙结构的设计进行详细介绍。

一、地下连续墙结构的类型1.刚性墙刚性墙一般采用混凝土或钢筋混凝土浇筑,墙体厚度较大、刚度较高,能够有效抵抗土体的侧压力和水压力,适用于水土条件较好的地区。

2.柔性墙柔性墙采用钢板桩或钢筋混凝土桩制作,墙体较薄、柔度较大,适应于非均质土层和地下水位变化较大的情况。

3.组合墙组合墙是刚性墙和柔性墙相结合,常用的组合方式有刚柔组合墙、柔刚组合墙和刚柔刚组合墙等,根据具体工程要求选择不同的组合形式。

二、地下连续墙结构的设计要点1.墙体厚度的确定墙体厚度的确定应综合考虑土层的性质、设计荷载、地下水位等因素,一般要求墙体厚度能够承受土压力、水压力和地震力等荷载。

2.地下水处理地下水处理是地下连续墙结构设计的重要环节,包括地下水排泄和地下水降低两方面。

地下水排泄通过构筑物背后的排水系统将地下水排出;地下水降低则通过降低围护结构周围的地下水位来减少地下水的渗流压力。

3.墙体强度验算墙体强度验算是地下连续墙结构设计的核心,主要包括极限强度验算和变形控制。

极限强度验算要求墙体能够承受设计荷载,在外力作用下不会产生破坏或失稳。

变形控制要求墙体在外荷载和地震作用下的变形能够控制在合理的范围内,以确保结构的安全性和使用性能。

4.锚杆设计锚杆作为地下连续墙结构的重要支护部分,能够提供较强的剪切强度和抗拔能力,通过与墙体形成整体承载。

锚杆的设计需要考虑锚杆的长度、直径、材料以及布置方式等因素。

三、地下连续墙结构的施工技术要点1.基坑开挖基坑开挖主要采用机械挖掘,根据土层的性质选择合适的挖掘方式和施工设备。

为了控制基坑的变形和支护结构的稳定,应采用合理的基坑开挖步序和支护方式。

2.基坑支护基坑支护的方式包括垂直支护和水平支护两种。

地下连续墙结构设计与施工规程

地下连续墙结构设计与施工规程

地下连续墙结构设计与施工规程一、引言地下连续墙是一种常用于地下工程中的支护结构,它能够承受较大的土压力和地下水压力,保证地下工程的安全和稳定。

本文将介绍地下连续墙的设计与施工规程。

二、地下连续墙的设计1. 地下连续墙的类型地下连续墙主要分为钢板桩墙和混凝土墙两种类型。

钢板桩墙适用于较深的基坑,可以承受较大的土压力;混凝土墙适用于较浅的基坑,可以通过在施工过程中进行浇筑而形成坚固的墙体。

2. 地下连续墙的设计步骤(1)确定设计荷载:根据工程所在地的地质条件和工程要求,确定地下水位、土壤类型、土的重度等参数,计算出设计荷载。

(2)选择墙体类型:根据设计荷载和工程要求,选择适当的墙体类型,确定墙体的宽度和厚度。

(3)计算墙体的尺寸:根据设计荷载和墙体类型,计算墙体的尺寸,包括墙体的高度、墙板的厚度等。

(4)设计墙体的钢筋:根据墙体的尺寸和设计荷载,计算墙体的钢筋数量和布置方式,保证墙体的强度和稳定性。

(5)设计墙体连接件:根据墙体的尺寸和设计要求,设计墙体的连接件,包括连接板、锚杆等,确保墙体的连接牢固。

三、地下连续墙的施工规程1. 基坑开挖与处理(1)根据设计要求和地质条件,进行基坑的开挖,注意基坑的坡度和边坡的稳定。

(2)根据基坑的深度和土质情况,采取相应的处理措施,如挡土墙、护坡等,确保基坑的稳定和安全。

2. 墙体施工(1)钢板桩墙的施工:先进行钢板桩的安装,然后进行挖土和灌浆,最后进行钢板桩的拔除,形成连续的墙体。

(2)混凝土墙的施工:先进行模板的安装,然后进行混凝土的浇筑,最后进行模板的拆除,形成连续的墙体。

3. 墙体连接件的安装根据设计要求,安装墙体的连接件,如连接板、锚杆等,确保墙体的连接牢固。

4. 墙体的防水处理根据地下水位和设计要求,对墙体进行防水处理,如加装防水材料、施工防水层等,防止地下水渗透。

5. 墙体的验收与监测在墙体施工完成后,进行墙体的验收和监测,检查墙体的质量和稳定性,确保墙体符合设计要求。

地下连续墙结构设计

地下连续墙结构设计

地下连续墙结构设计一、地下连续墙的设计原则:1.强度和稳定性:连续墙应具有足够的抗弯和抗剪强度,能够抵抗土压力。

2.水密性和防水性:连续墙应能有效防止地下水的渗透和泄漏,保证地下空间的干燥。

3.材料选用:应选择适当的材料,如钢筋混凝土、预应力混凝土等,以保证结构的耐久性和稳定性。

4.施工便利性:设计时应考虑施工的便利性,尽量减少施工过程中的困难和风险。

5.经济性:设计应尽量节约材料使用和减少结构的复杂性,以降低成本。

二、地下连续墙的类型:1.钢筋混凝土连续墙:常用的地下连续墙结构,由预先施工的混凝土板和钢筋构成,可以根据需要进行加固。

2.预应力混凝土连续墙:采用预应力技术施工的连续墙,具有更好的强度和稳定性。

3.桩墙结构:由桩和连续墙组成的结构,适用于土体较松软或需要较高稳定性的地区。

4.深层连续墙:相比于浅层连续墙,深层连续墙具有更好的稳定性和抗冲刷能力,适用于地下水位较高的地区。

三、地下连续墙的设计过程:1.地质勘察:了解地下土层的性质和地下水位,确定地下墙体的形式和尺寸。

2.结构分析:对设计区域进行地下连续墙的力学分析,确定土壤力学参数和施工荷载,确定连续墙的尺寸和加固方式。

3.材料选择:根据连续墙的尺寸和力学要求,选择适当的材料,如混凝土和钢筋等。

4.结构计算:根据连续墙的尺寸和荷载,进行结构计算,包括抗弯强度、抗剪强度、抗倾覆能力等。

5.细部设计:根据结构计算结果,进行连续墙的细部设计,包括钢筋布置、墙体厚度等。

6.施工图设计:根据细部设计结果,进行施工图设计,包括施工步骤、构造细节等。

7.施工监控:在施工过程中,进行施工质量监控,确保施工质量。

四、地下连续墙的施工要点:1.基坑开挖:根据设计要求和现场实际情况,进行基坑的开挖,注意基坑的安全和稳定。

2.降水排水:根据地下水位和基坑情况,采取合理的降水和排水措施,保持基坑的干燥。

3.桩基施工:如果需要桩墙结构,进行桩基的施工,包括桩的打入和加固。

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五 槽幅设计
(三)槽幅稳定性验算 梅耶霍夫经验公式法
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
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。 影响因素
地质条件影响、周围环境 起重能力、混凝土供应量 泥浆池体积、连续作业时间
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
N cu
K0 1
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。
(N 4(1 B / L))
、1 ——黏土、泥浆的有效重度,kN/m3;
N ——条形基础的承载力系数。 B、L ——槽壁的平面宽度、长度,m。
五 槽幅设计
(三)槽幅稳定性验算
梅耶霍夫经验公式法
② 槽壁坍塌安全系数 Fs
FS
N cu P0m P1m
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。
第一节 概 述
一、地下连续墙的发展概况 深圳地铁1号线国贸站地下连续墙
标准段宽度:车站为20.25m,连续墙总长度541m,成墙面积1.47m2 。 连续墙划分为标准中幅(幅度6m)69幅,非标准幅13幅及特殊幅14幅, 共计96幅,
第一节 概 述
地下连续墙的概念
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。
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
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、地下连续墙发展概况 槽壁法 ,1950年首次应用于意大利的米兰水坝工程中。 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。
(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。
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。
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。
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
第一节 概 述
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
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;
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%
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
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。
最深地下连续墙140m(日本),最厚达3.2m,最薄20cm。
第一节 概 述
一、地下连续墙的发展概况 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,
(二)使用阶段
水土压力; 主体结构传递的恒载和活载。
水土压力的确定是荷载确定的关键!!!
水土压力计算规定
某些规范规定土压力分布应按入土深度和墙体侧向位移选用。如《 港口工程地下连续墙结构设计与施工规程》(JTJ 303- 2003),《上海 市基坑工程设计规程》等。
土压力类别与墙体位移δ/基坑深度H 的关系
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