地下连续墙的设计内容:槽壁壁稳定及槽幅设计，地下连续墙的设计内容

地下连续墙作为基坑围护结构，主要根据“强度”、“变形”、“稳定性”三个主要方面进行设计计算。强度主要指墙体的水平和垂直截面，指承重承载力和竖向基础承载力。主要指墙体的水平变形和竖向承重结构的竖向变形；稳定性主要指基坑围护结构的整体稳定性、抗倾覆稳定性、坑底抗拔稳定性、防渗稳定性如何计算稳定性等地下连续墙设计的主要方面详述如下。

1、壁厚和槽宽

地下墙的厚度一般为0.51.2m，但随着沟槽设备的大型化和施工技术的提高，地下墙的厚度可能会超过2.0m。东京湾新丰洲地下变电站圆柱形地下连续墙厚度达到2.40m。上海世博500kV地下变电站基坑开挖深度为34m，围护结构采用圆柱形地下连续墙，直径130m，厚度1.2m，墙深57.5m。对于具体工程，必须根据槽式挖掘机的规格、墙体的抗渗要求以及墙体应力/变形计算等综合确定连续墙的厚度。地下连续墙常见的壁厚为0.6、0.8、1.0和1.2m。

在确定连续墙单元槽段的平面形状和槽宽时，需要考虑多种因素，包括墙段的结构受力特性、槽墙的稳定性以及周围环境的防护要求等。和结构。有。我们会根据情况等综合判断。一般情况下，墙板类型中直谷的宽度不应超过6m，T形谷、折谷等其他谷的各肢宽度之和不应超过6m。

2、地下连续墙贯入深度

在典型工程中，地下连续墙的深度范围为10至50 m，最大深度为150 m。在规划基坑时，地下墙不仅作为承重结构，能承受侧向水压和土压力，而且还具有阻水功能，所以地下墙的深度必须考虑到地面和地面.保留和防潮要求。作为挡土结构，连续墙的深度必须满足各种稳定性和强度要求，而作为阻水幕，连续墙的深度必须根据地下水管理要求来决定。

1.根据稳定性确定穿透深度

地下连续墙作为应力保留围护结构，其底部必须插入地基下方的良好土层足够的深度，以满足基坑埋深和各种稳定性要求。在软地质层中，基底以下地下连续墙的埋深一般接近或大于开挖深度，以满足稳定性要求。如果基础正下方存在物理力学性能良好的土（岩）层，如致密的砂层或岩层，则基础下地下连续墙的埋深可明显缩短。例如，上海铁路7号线耀华路站综合开发工程开挖深度约为20.4m，主要采用底座以下软塑粘土层，并采用地下连续墙作为围护结构。必须埋在基础以下19米才能满足稳定性要求。南京绿地紫峰大厦开挖深度约21.4米，地基下方区域均为风化安山岩，并在地基下方7米处预埋地下连续墙，以满足稳定性要求。

2.考虑隔水效果来确定渗透深度

作为阻水帷幕的地下连续墙必须根据地基下的水文地质条件和决定渗透深度的地下水管理进行设计。如果需要阻隔地下水或增设地下水旁路，必须截断地下水。考虑到地下水管理要求，地下连续墙底部需进入防渗层，打破基坑内外淹没水和加压水的水力联系，或保证地下水连续墙的形成，必须深入插入底座下足够可靠的防水屏障。如果根据遮水要求确定的地下连续墙深度大于根据应力和稳定性要求确定的深度，则满足遮水要求的地下连续墙深度可以有更深的截面。浇注普通混凝土。

天津金塔基坑开挖深度22.1米，采用1.0米厚的“双层一体”地下连续墙作为围护。地下约40m的淤泥层中存在第二自流含水层（8b），但该基坑不满足自流涌流稳定性要求，根据周边环保要求需采取隔离措施。根据稳定性计算，在基础以下17.2m处插入地下连续墙即可满足各种稳定性要求。为隔离二次加压水，地下室连续墙底部必须渗入（8c）粉质粘土层，其下方深度必须达到23.7m。因此，考虑到稳定和隔离加压水，距基础23.7m深度插入连续墙，距基础17.2m深度和距基础17.2m至17.2m插入连续墙根据应力和稳定性要求，23.7m断面采用素混凝土断面作为防水幕。工程已竣工，地下连续墙底部无筋混凝土段已有效封堵二次加压水。

3、内力、变形计算及支撑能力验证

1.内力和变形的计算

平面弹性地基梁法是目前应用最广泛的计算基坑围护结构地下连续墙内力和变形的方法，该方法计算简单，适用于深基础，可适用于大多数常规情况。基坑工程由于空间效应明显，可以采用空间弹性基础板法计算地下连续墙的内力和变形，但对于复杂的基坑工程，则需要采用连续有限元法进行计算。

墙体受力和变形计算应根据主体工程地下结构梁板布置、施工条件以及基坑支护高度、分层开挖深度等计算条件等因素进行。应该做的基础上。基坑分层开挖和分层安装支护，应考虑时间序列和空间情况，根据基坑内外的实际情况合理确定，并选择计算模式。支架的更换、拆除等工况定位，以及不同工况下连续完整的设计计算。

2、承载能力验证

地下连续墙的截面强度和配筋计算必须根据各施工条件的内力计算包络线图进行计算。对于常规墙板式地下墙，需验算竖向截面抗弯强度和对角线截面剪力强度，如需承受竖向荷载，还须验算竖向抗压强度。对于圆柱形连续墙，除校核竖向截面弯曲、斜截面剪力、竖向抗压强度外，还需校核周向抗压强度。

如果连续墙仅作为基坑围护结构，则连续墙的加固计算应按承载力极限状态进行，但如果连续墙在正常使用过程中作为主体结构，则这也适用，您将需要对地下连续墙进行加固计算。对于，加固计算必须基于正常使用的极限状态，抑制裂缝需要加固计算。

地下室连续墙正常部分的抗弯、抗压、抗剪承载力的设计计算以及加固设计，应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB 50010）的相关规定。

4、地下连续墙设计与结构

1、墙体混凝土

连续墙混凝土的设计强度等级不应低于C30，当置于水下时，应按有关规范提高混凝土强度等级。墙与槽之间的接缝必须满足抗渗透设计要求，连续墙的混凝土抗渗透等级必须为S6或更高。连续墙主筋的保护层应在基坑内侧至少50mm，在基坑外侧至少70mm。

连续墙混凝土浇筑面必须高出设计高度300500mm，浮浆层去除后的墙顶高度和墙体混凝土强度必须满足设计要求。

2、钢保持架

地下连续墙钢筋笼由纵向钢筋、横向钢筋、密封钢筋和结构加固钢筋组成。纵向钢筋沿墙体均匀分布，可根据受力情况沿墙体深度分割放置。竖向钢筋采用HRB335或HRB400钢筋，直径16毫米以上，钢筋间距75毫米以上。当地下连续墙存在大量竖向钢筋时，在实际工程中，钢筋布置往往不能满足净间距要求，而需调整钢筋净间距以保证混凝土浇筑精确。纵向钢筋应不少于总长度的一半，且钢筋接头最少。水平钢筋可以是HPB235 级钢筋，直径必须至少为12 毫米。密封钢杆的直径应与水平钢筋相同，垂直间距应与水平钢筋相同或按水平钢筋间距设定。根据钢笼吊装过程中的整体稳定性和变形要求，地下连续墙应设置直立桁架等结构加强筋。

钢筋笼两端与连接管（箱）或相邻墙体混凝土结合面的间隙宜为150mm以下，钢筋下端应封闭。使长度在500mm以内为1:10，并关闭钢保持器。凹槽底边与凹槽底部之间应至少有500mm的间隙。连续墙钢笼头内的钢杆形状应与施工缝相匹配。密封条和水平条必须采用同等强度的焊接。

单元罐体的整个钢笼组装在加工台上，整个笼体一次性浸入罐体中。单元罐段钢笼如需分段拼装布置，应采用机械连接方式连接上下钢笼，并在地面采取预拼装措施，以利于快速连接。接头位置的选择应使负载区域的力较小且相互抵消。

(1)角槽型钢保持架

角度小于180度的角谷部分一侧的水平钢筋需要固定在对面的墙上以满足固定长度，并固定到对面的水平钢筋上以增加整个角部的刚度，必须焊接。提升过程中的槽断面。为增加角槽型材吊装过程中的整体刚度，应在角部设置斜向结构钢筋。

(2)T型槽钢保持架

T形槽型断面的延长腹板宜设置在地面侧，以免影响主体结构施工。根据相关规范，可进行T型槽截面的截面设计和加固计算，叶片侧受拉区域的钢杆可在1倍壁厚范围内均匀放置刀片的两侧。网络。

3、墙冠梁

地下连续墙顶部需设置封闭式钢筋混凝土冠梁。冠梁的高度和宽度经计算确定，宽度必须等于或大于连续墙的厚度。地下连续墙采用分段施工，墙体顶部安装全长顶环梁，以增加地下连续墙的整体性。上圈梁托住导墙，对墙顶土体起到挡土护坡作用，并与地下连续墙迎土面齐平，避免对地下连续墙产生负面影响墙壁。必须位于平坦的表面上。周边环境。

圈梁埋入地下连续墙顶部的深度应至少为50mm，固定在圈梁上的纵向钢杆长度应根据拉力固定要求确定。

5、地下墙施工缝

1. 类型和形状

施工缝是指地下连续墙单元罐体部分之间的连接缝。根据受力特点，连续墙施工缝分为柔性缝和刚性缝。能承受弯矩、剪力和水平拉力的结构节点称为刚性节点，不能承受弯矩和水平拉力的结构节点称为柔性节点。

2、柔性接头

工程领域常用的柔性接头主要有圆形（或半圆形）锁管接头、波纹管（双波纹管、三波纹管）接头、楔形接头、钢筋混凝土预制接头、橡胶止水接头等。 ETC。如图11-9所示。图11-10是几种接头管的实物图。柔性接头的抗剪、抗弯能力较低，一般适用于沟槽断面施工缝中抗剪、抗弯能力要求不高的基坑工程。

(1)锁紧管件

圆形（或半圆形）锁管接头和波纹管（双波管、三波管）接头统称为锁管接头，是地下连续墙最常用的接头类型。岩口管作为侧模板，用于地下连续墙浇筑混凝土时防止混凝土流出，同时在槽底形成半圆形或波状面。这增加了槽截面接缝处的地下水渗透路径。锁紧管件结构简单，施工适应性强，并具有止水作用，可满足一般工程的需要。

(2)钢筋混凝土预制节点

钢筋混凝土预制节点可以在工厂预制并运输到现场，也可以在现场预制。预制接头一般具有工字形截面，在地下墙施工时代替锁管的位置和作用，省去了安装后顶升的麻烦，发挥了接头的作用。地下连续墙的一部分。由于无需拆除现成的管件，简化了施工工艺，提高了工作效率，这是传统锁紧式管件所不具备的优点。特别适用于拔岩管困难的超深地下连续墙施工。预制缝在受到运输或吊装设备能力限制等限制时，一般是按深度方向分割吊装，需要确定间隔的长度。接缝位于基坑底部以下一定距离，深度为规则。预制钢筋混凝土方桩分裂桩之间上下部分可用钢板接头连接，接头必须平整、连接严密。预制节点的上下部分也可以先用螺栓和连接件固定，然后再焊接。

(3)工字钢接头

该接头型式采用工字型钢板拼接在一起的结构接头，型钢翼缘钢板与前罐段水平钢筋焊接，后罐段接头钢筋焊接可焊接。马苏。深深地套入接缝的钢板接缝处。该接缝处无未加固部位，连续墙完整性良好。连续浇筑的混凝土由钢板隔开，为地下水渗透创造了更长的旁路，并具有良好的止水性能。工字钢接头施工省去了常规槽缝施工中拔出锁管和接头盒的工序，大大降低了施工难度，提高了施工效率。该接头成功应用于世博地下变电站直径130m、开挖深度34m的圆柱形地下连续墙设计中。工字钢接头如图11-9(g)所示。

3. 刚性接头

刚性接头可以在罐段之间传递垂直剪切力。当您需要在罐段之间形成刚性连接时，通常会使用刚性接头。工程中使用的刚性接头主要有直形或十字凹口钢板接头、钢筋搭接接头、十字形钢卡口接头等。

(1)十字槽钢板接头

十字槽钢板接头是连续墙工程中最常用的刚性接头型式，采用穿孔钢板作为相邻槽段之间的连接构件，穿孔钢板与槽内混凝土连接，起到嵌入和互锁的作用。由于连续墙竖向接缝受到剪力作用，相邻连续墙槽体共同承受上部结构的竖向荷载，并调节槽体的不均匀沉降。同时，穿孔钢板接头具有优良的止水性能。图11-11(a)所示为十字钢板接头。这种刚性连接广泛应用于地下连续墙的设计中，技术也比较成熟。上海银行大厦、解放日报中心、兰馨公寓、盛大中心等工程均采用十字钢板刚性节点。

使用十字槽钢板接头时应注意以下几点：

a、应沿罐段深度设置交叉穿孔钢板，并埋入罐底沉积物中，防止混凝土浇筑时横流，影响相邻罐段结构。一定深度以完全阻断混凝土流道。对于需要较深的连续墙隔离地下水的罐区，应将钢笼加深至罐底，并固定十字钢板。

b.采用十字槽钢板刚性接头时，如果墙体钢筋笼过长，在钢筋笼吊装和下沉过程中，十字槽钢板容易弯曲变形，造成十字槽钢板板到它将不再可能保持它。使接头盒内的槽口平稳下降，并影响钢保持器的下沉。因此，深度超过40 m的超深地下连续墙槽一般不宜采用十字槽钢板接头。

c.如果连续墙为“两层一体结构”，为保证连续墙的抗渗能力，需要在满足应力的条件下在基础下方设置十字钢板穿孔。应尽量减少连续墙底部上方的孔数量，以避免潜在的泄漏。

(2)钢筋搭接接头

钢筋搭接接头的结构是相邻槽段的水平钢筋不均匀地搭接，槽段的钢筋笼先施工，两侧搭接段，因此在施工时需要一定的巧思。您需要确保重叠钢筋的空间。先施工槽段，成型后，后槽钢筋笼的一部分与前槽伸出的钢筋重叠，然后浇筑与后槽混凝土重叠的段。钢筋搭接接头的平面形状如图11-11(b)所示。这是地下连续墙钢杆穿过接头（水平筋和纵向主筋）的连接形式，使其成为完全刚性的连接。相关实验研究表明，其结构连接刚度和接头抗剪性能均优于穿孔钢板接头。根据日本道路协会《地下连续壁基础设计施工指针》，根据各种钢筋搭接长度、钢筋比、钢筋间隙的试验结果，采用许用值的80%设计接头的单位许用应力，建议你这样做。地下连续墙中的应力。

(3)十字钢承插接头

十字形钢插入接头通过将两根T型梁焊接到工字梁接头上并将T型梁固定到相邻的罐段上，进一步扩大了地下水流路。除了增加止水效果外，还增加了墙段之间的抗剪力，保证了地下连续墙的完整性。十字形钢卡口接头如图11-11(c)所示。图11-12是一些刚性接头和接头盒的实物图。

4、施工缝选择原则

由于地下连续墙施工缝的种类和数量较多，我们根据当地经验，选择易于施工、技术成熟的缝，并满足实际工程中的受力和止水要求。安全构造。接头质量：

(1)由于锁口管道柔性接头结构方便、简单，一般工程中，在满足受力和止水要求的条件下，施工时应优先采用锁口管道柔性接头。地下连续墙槽内的接缝，如果是地下连续墙，如果在极深部位的顶部很难拔出锁管，我们建议使用钢筋混凝土预制接缝或钢工字形接缝。

(2)槽段之间的刚性结构，如果根据结构受力要求要求形成一个整体，或者多个墙段共同承受竖向荷载并在墙段之间传递竖向剪力，则必须使用粘结剂。必须确定实际的应力状态。检查罐体截面接头的承载能力。