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岩土研究院

地下连续墙施工工艺、优缺点和静力计算理论方法

404 2021-04-01 10:53:34


地下连续墙施工工艺,即指从地面上沿着拟建的地下结构或高层建领基坑的周边.用特制的挖槽机械,在泥浆护壁状态下开挖一定长度的沟槽,然后将钢筋笼吊放入沟槽,用导管法在充满泥浆的沟槽内浇筑混凝土,混凝土从沟槽底部逐渐向上浇筑,同时将泥浆置换出来,在地下形成钢筋混凝土墙段,把各单元墙段用特制接头逐一连接起来,形成一个整体的地下连续墙。


地下连续墙技术源于欧洲,它是由打井和石油钻井所用的泥浆护壁以及水下浇灌混凝土施工方法结合而发展起来的。1950年前后开始用于工程,当时以法国和意大利用得最多。以后在墨西哥有所发展,在地铁建造中,采用地下连续墙技术,创造了高速施工的记录。以后在欧美和日本等国相继采用,逐步演变为一种地下墙体和基础的类型。


我国于1958年开始使用地下连续墙技术,随后在全国各地的一些高层建筑基坑上采用,如广州的白天鹅宾馆,地下连续墙呈腰鼓形;上海电信大楼地处市中心,邻近繁华的交通干线和建筑物,采用地下连续墙,顺利地完成了地下工程。目前我国已施工的地下连续墙深度已达65m。

地下连续墙施工技术的主要优点是适用于多种地质条件,施工时无振动,噪音低,不必做放坡,不需支模,墙体刚度大于—般挡土墙,能承受较大的土压力,可避免地基沉陷与塌方,可用于建筑物密集地区,因而在城市地下工程中是一种很好的施工方法。其不足在于要用专门设备进行施工,单体工程造价略高,如现场管理不善,造成施工环境泥泞潮湿,钢材不能像钢板桩那样再重复使用。


地下连续墙施工阶段的静力计算方法目前正在发展中,完善的计算理论尚未形成,理论和方法大致有4类:

1)较古典的计算方法∶ 计算条件是考虑土压力为已知,而不考虑墙体和支撑变形,属于此类方法的有等值梁法、二分之一分割法、泰沙基法等。

2)弹性计算法:认为墙体弯矩和支撑轴力不随开挖过程变化,计算条件是十压 力为已知,考虑墙体变形,但不考虑支撑变形。

3) 认为墙体弯矩和支撑轴力随开挖过程和支撑设置而变化的一种计算方法,计算条件:考虑土压力为已知,同时,即考虑支撑的弹性变位,又考虑墙体的变形。

4)共同变形计算方法:认为土压力是受墙体变形影响而有变化的,同时考虑墙体和支撑的变形。


目前实际应用中,以前两种计算方法为主。