鲁鲁鲁德林
地下连续墙设计和施工新技术张庆贺 刘宗光 温竹茵 〔摘要〕 展望地下连续墙在地下工程中应用的前景和施工新工艺。 摘要〕 针对沟槽精度、槽壁接头构造、复合衬砌结构的连接等技术难关,提出 了相应对策。对地下连续墙设计的不同方法进行了对比讨论。 关键词〕 〔关键词〕 地下连续墙 刚性接头 防水接头 复合衬砌 1 引言 1950 年首先在意大利米兰采用泥浆护壁的地下连续墙作为沟槽开挖 的围护结构(最初称为米兰法),后来在意大利全国各地地下工程施工中 得到推广和应用〔1〕。50 年代后期传到日本和法国,60 年代又传入英、 德、美国和前苏联,地下连续墙逐步成为地下深基础工程中安全有效的 施工方法。当今这一施工方法在世界各地地下工程施工中获得了很大的 成功和进展。特别值得一提的是日本,使用旋转式掘削机开槽,可以构 筑厚 ~、深度达 150m、垂直精度达 1/2000 钢筋混凝土地下连续 〔3〕 墙 。这种新技术新工艺不仅适合于软粘土、砂质粉土、砂土、砾石, 而且还适合于软岩。 我国水电部门从 1958 年开始,先后在青岛的月子口水库、北京、云 南、贵州、广东、广西、吉林和江西的多项水利工程中,使用地下连续 墙工法建造了蓄水库大坝的防渗墙,取得了良好的技术和经济效果。70 年代末,地下连续墙技术在上海、天津、广州、福州、台北等沿海城市 地下工程施工中得到应用,不断的发展和完善。上海近年来开挖深度在 10m 以上的深大基坑,绝大数都采用地下连续墙作为围护结构的护墙。 地下连续墙最大深度可达 40m,厚度约为 ,施工垂直精度一般为 1/200。上海电信大楼、上海不夜城、海伦宾馆、国贸中心,地铁车站、 人民广场地下车库、合流污水治理彭越浦泵站等地下基础工程成功地使 用了地下连续墙工法,取得了良好的技术经济和社会效益。 除此之外,地下连续墙还日益广泛用于建造城市地下车库、地下商 业街、高层建筑的地下抗震剪力墙、桥梁的基础和悬索锚定墩、城市共 同沟、盾构法隧道施工工作井等地下设施。因此研究地下连续墙工法的 设计施工新技术是很有意义的。 2 施工技术难题和对策 在地下连续墙施工中遇到的技术难题主要有:(1)清渣不彻底,墙身 夹泥;(2)接头不连续,强度和刚度薄弱;(3)接头渗漏水严重;(4)与内 衬不能整体工作,形成“二层皮”。 由于上述技术难题不能妥善解决,严重影响地下连续墙工程质量, 有时甚至产生工程事故。例如上海昌都大厦、地铁 2 号线人民广场站的 基坑围护结构断裂倒塌,一定程度上与墙身和接头质量有关。为此,针 对上述难题做出科学分析,形成以下相应对策。 成槽精度和连续墙质量保证 当前由于成槽机精度不高,稳定液品质差,常有塌孔、沉渣堆集、 成槽形状不规则。特别是接头部位夹泥,现有液压抓斗、拖板刮削不净, 造成钢筋混凝土地下连续墙中含有泥浆孔洞,大大降低承载力和防水性 能。现有凭线绳悬吊钢筋、靠手感测沉渣厚度的方法较落后,沉渣未清 彻底,直接影响地下连续墙垂直承载力。日本使用计算机监控的旋转式 掘削机,开槽垂直精度达 1/2000,凭超声波检测仪,绘出孔底的形状和 沉渣的厚度。大功率的射流泵,向槽底喷射比重小的稳定液,把沉底的 沉渣从一侧赶向另一侧。同时开启另一台吸收泵,通过吸管把比重较大 的沉渣从另一侧吸出(图 1),为了使泥浆顺利地为混凝土挤排出,采用 高流动性、高充填性混凝土,从而保证地下连续墙的工程质量。 图1 沉底的沉渣排出 地下连续墙的接头构造 地下连续墙承受来自垂直和水平向的自重, 水土压力及地震动荷载, 都要求槽段之间钢筋尽可能贯通,在接头处不使成为刚度和强度薄弱部 位。水平贯通钢筋和水平弯曲钢筋直径、根数、搭接长度,端头钢板的 附着连接螺栓的直径根数,能满足地下连续墙剪切和弯曲强度和刚度, 这种型式的接头称为 H 型钢板刚性接头,如图 2。交叉十字型钢板接头, 也是刚性接头的一种。槽段端头仅靠水平贯通和弯曲贯通钢筋,无接头 钢板,称为柔性接头,如图 3。槽段之间接头型式取决于实用要求,国 内外许多单位大量的模型实验对其承载能力做了验证。 图2 刚性接头 图3 柔性接头 图4 防水接头 地下连续墙接头防水 由于地下建筑物多种使用功能,对作为地下室外墙的地下连续墙要 有良好的防水性能。地下连续墙槽段接头处是最容易渗漏水的部位。各 种地下连续墙防水接头试验成果正在逐步推广: 先期施工地下连续墙段, 两端头钢板内包裹防水尼龙布,水平钢筋穿过尼龙布和钢板,后继槽段 包裹防水尼龙布与先期施工槽段防水尼龙布互相搭接达到防水要求。上 海宝钢冶金建设公司已形成一整套具有特色的以“液压抓斗”为成槽设 备, 在槽段端头放置嵌有橡胶止水带的防水接头板的防水接头施工方法。 如图 4 所示,橡胶止水带由接头模板固定紧贴槽段端头垂直吊入,钢筋 笼内浇筑混凝土 12h 后,利用“脱模器”对防水接头模板脱模。这种防 水接头模板待相邻槽段成槽且清底之后才拔出,接头模板始终保护已浇 灌混凝土的槽段端头,避免端头被成槽的泥浆污染,不会在端头形成泥 皮,两端混凝土很好的连接,消除接头渗漏的隐患。 复合墙的连接构造 作为地下街、地铁车站、高层建筑地下室侧墙,单靠地下连续墙支 承施工阶段、使用阶段及偶发荷载,刚度和强度往往不足,因此在内侧 立模现浇一定厚度钢筋混凝土内衬,即所谓复合墙。泥水之中构筑的地 下连续墙,土体开挖之后,很难保证内表面光滑、整洁、无渗水,因此 施做现浇内衬混凝土,从使用角度也是必要的。如何保证地下连续墙与 后浇内衬整体结合共同工作,使设计者颇费脑筋。参考日本和上海地铁 的做法,笔者建议,用螺栓和锚固钢筋作为复合墙的连接构造措施(图 5)。复合墙与楼板连接方式如图 6。只要精心施工,这样施工的复合墙 承载及防水性能不比整体钢筋混凝土地下连续墙逊色。 图5 复合墙与内衬连接 图6 复合墙与楼板连接 3 高精度地下连续墙的施工工艺和技术要求 要使施工完成的地下连续墙有很高的垂直精度和水平精度,垂直和 水平向有连续均匀的抗弯强度和刚度,高的承载力和防水性能,必须有 先进的施工工艺和严格的技术管理。图 7 是地下连续墙施工管理图,代 表当今先进的管理水平。 图7 地下连续墙施工工艺和技术管理要求 4 设计计算方法 地下连续墙作为深基础基坑的围护结构,要有足够的厚度和入土深 度,保证施工阶段基坑底不产生隆起,在坑内外水头差作用下,不会产 生流砂及管涌,在主、被动土压力施工荷载作用下不倾覆、不剪折、不 致产生有害的变形。在建筑物使用阶段,地下连续墙作为复合墙必须满 足使用阶段荷载作用,用作永久基础,满足垂直荷载承受力和沉降的限 制。作为耐震墙,在地震作用下能满足安全要求,地下连续墙在施工阶 段通常看作弹性地基梁,可求出不同工况的内力及变形,无法定量的绘 出四周介质的变形。使用二维三维有限元方法,可以绘出墙体及围岩的 应力及变形,但土体特别是扰动后土体物理力学参数提供不准确,上述 数值分析的结果也只能用作参考。反分析方法,由某时步监测得到的介 质应力和应变,反算结构的内力和变形,预测下几个时步结构体系的变 形,随时改变支护方法,可达到经济合理的目的。在使用阶段地下连续 墙和内衬组成复合墙与箱型地下室,上部结构在不同荷载组合条件下分 别进行共同作用分析。 5 结语 积 地下连续墙在地下深基础工程设计和施工中将有更广泛的用途。 极开发引进先进的成槽机、泥浆制备分离设施、超声波测孔技术对于推 进我国地下连续墙发展是很有意义的。 依地层的不同条件选择不同的成槽机、成槽精度,沉渣清除是否干 净是保证地下连续墙质量的关键。根据地下连续墙的不同使用功能,可 以选用柔性、刚性和防水接头。 使用阶段应设计成复合墙的 施工阶段用作围护结构的地下连续墙, 结构形式,充分发挥地下连续墙的潜在能力。使用连接螺栓或锚固钢筋 是达到两者共同工作的有效构造措施。 地下连续墙设计计算应分成施工、使用阶段不同工况计算分析比 较。 以监测监控指导下的变形(应力)反分析方法是较有实际意义的方法。 参考文献 1.赵志缙主编.高层建筑施工手册.上海:同济大学出版社,1991, 11.第 1 版。 2.林宗元主编.岩土工程勘察设计手册.辽宁: 辽宁科学技术出版社, 1996,3.第 1 版。 3.日本建筑学会, 出留め设计施工指针, Recommendation for Design and Construction Practice of Earth Retaining for Exacavation. 印刷所,株式会社,技报堂,108 东京都港区芝 5-26-20. Doinbusch, Aveiesch,Aachen,Baveifahrens techniken bei des Heistellung von Kombinationsabdichtungen im Deponiebau,Tis 3/96. 张庆贺,同济大学地下工程系,教授, 张庆贺,同济大学地下工程系,教授,上海 200092 收稿日期:1997-11收稿日期:1997-11-05
小笼包不怕胖
题目1.国内外工程造价构成研究 2.浅谈定额计价与清单计价的异同3.探讨低价中标在建筑工程中的合理应用 4.如何编制一份高质量的工程量清单5.项目决策阶段影响工程造价的主要因素研究6.建设项目投资估算方法研究7.建设项目设计阶段工程造价的计价与控制研究8.浅谈建设项目施工招投标9.工程进度款的支付研究10.建筑工程项目的施工质量管理研究 11.建设工程索赔研究 12.建设工程项目施工成本控制研究13.建设工程项目进度控制研究14.浅谈建设工程合同与合同管理15.建设工程项目信息管理研究16.浅谈工程项目风险管理17.项目资金筹措的渠道与方式研究18.项目融资的主要方式研究19.工程量清单计价下施工过程中风险分担研究20.论防水材料的选用21.浅谈工程地质队工程造价的影响22.浅谈地下连续墙施工技术23.水泥的主要特性及适用范围分析24.桩基础施工方法及适用范围分析25.钢筋焊接连接方法及适用范围分析26.施工组织设计技术经济分析27.浅谈建筑工程合同价款的确定与调整28.浅谈用价值工程原理控制工程成本29.建设工程纠纷的处理研究30.建设工程违约责任分析31.实行工程量清单计价办法后如何进行工程报价32.工程量清单计价与传统报价模式比较研究33.浅谈投标报价策略及报价技巧34建筑施工企业如何加强工程造价管理35.工程设计对工程造价的影响36.注重工程结算提高索赔意识37.经评审的最低价中标制度的认识38.编制预结算过程中几个疑难问题之我见39运用预算电算化软件的一些体会40.工程量清单与无标底招标的一些思考请采纳。
俺是陆军PLA
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一般地下连续墙可以定义为: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。地下连续墙是远方基础工程在地面上采用一种挖槽机械,沿着深开挖工程的周边轴线,在泥浆护壁条件下,开挖出一条狭长的深槽,清槽后,在槽内吊放钢筋笼,然后用导管法灌筑水下混凝土筑成一个单元槽段,如此逐段进行,在地下筑成一道连续的钢筋混凝土墙壁,作为截水、防渗、承重、挡水结构。本法特点是:施工振动小,墙体刚度大,整体性好,施工速度快,可省土石方,可用于密集建筑群中建造深基坑支护及进行逆作法施工,可用于各种地质条件下,包括砂性土层、粒径50mm以下的砂砾层中施工等。适用于建造建筑物的地下室、地下商场、停车场、地下油库、挡土墙、高层建筑的深基础、逆作法施工围护结构,工业建筑的深池、坑;竖井等在地面上,利用一些种挖槽机械,借助于泥浆的护壁作用,在地下挖出窄而深的基槽,并在其内浇注适当的材料而形成的一道具有防渗、挡土和承重功能的连续的地下墙体。
地下连续墙设计和施工新技术张庆贺 刘宗光 温竹茵 〔摘要〕 展望地下连续墙在地下工程中应用的前景和施工新工艺。 摘要〕 针对沟槽精度、槽壁接头构造、复合衬砌结构
一、书写格式1、文后参考文献的著录规则GB/T7714—2005《文后参考文献著录规则》,适用于“著者和编辑编录的文后参考文献,而不能作为图书馆员、文献目录编制
论文中的参考文献编写顺序是按照论文中引用文献的顺序进行编排,采用中括号的数字连续编号。依次书写作者、文献名、杂志或书名、卷号或期刊号、出版时间。 参考文献是根据
道路 桥梁浅论梁【bridge】指的是为道路跨越天然或人工障碍物而修建的建筑物。桥梁一般讲由五大部件和五小部件组成,五大部件是指桥梁承受汽车或其他车辆运输荷载的
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