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地下墙连续墙的位移问题探讨

378 2021-08-11 10:39:52

对于应用泥浆成槽工法施工的、相当深的连续墙,墙的位移成为重要因素。连续墙建成后,随着内侧开挖的进展,墙体必然要开始位移。 大部分情况下,是需要预知墙的位移量的。也就是有必要预知土的位移。如果已知位移的范围与大小是不容许的,就有必要变更设计施工方法,以免使邻近的建筑物、道路和地下建筑物受到有害的影响。

图12一1 所示为刚性较小的墒的变形。(a) 是在坚硬地层上堆积的软土层中开挖时,土向一侧变形。引起下沉。(b)在软土层中开挖,侧面与底面变形而产生的下沉。任何一种情况墙的变形,都是由在支撑系统发挥 挡 土 效 果之前,在士压作用下,墙作为单独结构系统的位移和墙在支撑系统上的支点间的墙体弹性变形两者组合而成。即使忽视后者, 支撑的设置方法,很明显也会对侧向位移总量有影响。由于开挖及具他原因所引起的七压力的复杂变化。有必要对动态从数值上加以预测。为此,必须掌握实验数据及在现场的实测值。

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从(a)。(b)两种情况,可知因开挖产生了下述位移;(1)由于墙背土的垂直位移而产生的地面下沉。(2 ) 向开挖一侧的水平移动与墙的横向位移有关。(3) 开挖面以下的土向内侧移动会引起被动抵抗。(4) 由于(3)的变化产生了基坑底面向上的移动。在开挖面以上,墙的侧向位移基本上取决于墙的刚性,支护工程的刚性及有效性。由于地下连续墙的刚性比钢板桩要远远高得多,所以墙体在支护系统上的支承点之间的弹性变形微小得可忽略。

基坑底面以下的部分的变形,取决于插入部分的长度,

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及土的被动抵抗。一般情况下,设计时对插入深度的决定是将地下墙的下端固定在坚实土层中。由于墙的刚性高,故在;基坑底面以下由弯矩所引起的弹性变形很小。而且因土和结构的相互作用而产生被动抵抗,如果不是在非常松软的土层中,那末开挖面下的墙体的移动是很小的。所以 当 深 开 挖时, 地下连续墙如果使用了施加充分预应力的拉杆耕固或坚固的支撑系统,那末就可控制危害既有建筑物的土层移动。在法国里昂市地下铁道的工程中大规模地进行了试验。测试内容是在地下连续墙成槽时土的侧向位移,开挖基坑的过程中,土、地下墙及支护工程的位移;以及对主动、静止及被动土压状态下的应力应变特性。这些试验的结论是由于开控底面以上的支护工程与开挖底面以下的士的周结使地下墙的移动量未超出 设计所规定的范围。

联邦德国的科伦地下铁道工程,曾紧挨一座大厦进行地下连续墙工程,槽深18m。地下连续墙用四层横梁 支撑着,在大厦的基础下面的横梁控制着土的侧向位移,为了维持静止土压的状态。对支撑施加了预应力。这项工程没有给大厚以任何损害而完工。

图12— 1(b)所示为有关地下墙移动量的数据与别种刚性低的墙的对比。