地下连续墙设计与施工中若干问题的探讨

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1、地下连续墙设计与施工中若干问题的探讨摘要本文对地下连续墙设计过程中的钢筋网保护层、钢筋网接驳、钢筋网预埋件、墙体锚固深度、以及施工过程中钢筋网安装、泥浆制备、槽底清孔、质量检测设备等各个环节中影响墙体质量的一些问题进行了探讨。关键词地下连续墙设计施工方法问题探讨中图分类号：S611文献标识码：A地下连续墙技术因其施工振动小，施工噪音低，墙体刚度大，防渗性能好，地质适应性强等特点，在城市深大基坑和地质条件复杂的工程中得到广泛应用。但随着地下连续墙的不断加深，以及现代建筑物对连续墙刚度、防渗性能的要求越来越高，传统的结构构造和施工方法、检测方法都难以保证地下连续墙墙体质量，以致造成沉渣过厚、墙体

2、露筋、接头渗漏、墙底绕渗等许多质量问题。这些质量问题的存在，轻则对后续施工造成很大的影响，重则严重影响基坑工程的正常施工。本人针对地下连续墙中存在的各种质量问题，从设计和施工两个方面进行探讨，以寻求有效对策。1．构造设计对地下连续墙质量的影响1.1正确选用钢筋网保护层厚度9正确选用钢筋网保护层厚度可有效地防止墙体钢筋外露，防止钢筋锈蚀破坏。广东省标准《地下连续墙结构设计规程》(DBJ/T15-13-95)第4.4.5条规定，“地下墙受力钢筋的混凝土保护层厚度可采用70～100mm”。而在设计时，为了尽量增加墙体的有效高度，设计人员往往选用70mm。假设地下连续墙施工垂直度为1/M，则墙体钢筋

3、保护层(a)与墙体深度(h)的关系计算公式如下，即h=2a×M÷100(m)，计算结果如表1所示。从表1可看出，保护层的厚度与施工垂直度、施工深度有十分密切的关系。目前我国连续墙实际施工垂直精度约为1/150左右，当钢筋保护层厚度为70mm时，墙深达到21m时钢筋网可能会碰到槽壁，墙体主筋外露。对于水平钢筋，施工精度不变的情况下，钢筋网与槽壁接触的高度还要进一步缩小。假如水平钢筋直径为16mm，则当保护层厚度为70mm时钢筋网与槽接触的高度为h=2(a-φ)×M÷100=10.8m，墙体深度减小了近13%。如果露筋情况出现在挡土面开挖标高以上的部分，还可以进行修补；如果露筋情况发生在迎土面或

4、开挖面以下，则根本无法检测出来。钢筋网外露形成锈蚀破坏的严重后果是连续墙受力钢筋作用减弱，墙体的受拉受弯性能将大幅降低。如果地下连续墙仅仅作为挡土结构，问题可能并不十分严重，但如果将墙体作为结构的一部分共同承受基坑侧向土压力时，安全问题将十分突出。表1地下连续墙墙深h计算结果9因此，在规范还没有对墙深与钢筋保护层的关系作出明确要求时，设计人员在选取钢筋保护层时可能要考虑连续墙深度的影响，必要时增大钢筋保护层和墙体厚度，预防工程隐患。1.2合理选择钢筋网接驳方法从保证质量出发，钢筋网最好在加工平台上制作好，然后整体吊装。这种方法对于连续墙深度比较浅(比如小于20m)的情况是可行的。但对于墙深超

5、过30m以上的连续墙，钢筋网的重量可能达到30t以上，受起重设备起吊能力的限制，要将钢筋网分2节或3节制作，然后在槽口进行拼装。目前钢筋网进行接装的方法主要有焊接和搭接。焊接安装的优点是钢筋浪费少、接驳区影响面积较小，对混凝土浇筑的影响也较小。缺点是焊接时间长，垂直焊接的质量难以保证。搭接安装的优点是接驳时间短、施工速度快。缺点是钢筋浪费较多，搭接区的纵筋间距通常无法满足混凝土浇筑的最小要求，造成该区经常出现露筋等质量问题。钢筋套筒冷挤压接驳技术是最近开始使用的一种新型钢筋连接技术，可以克服上述两种连接方法的缺点，但在地下连续墙施工中还很少使用。套筒冷挤压接驳技术将是地下连续墙钢筋网接驳方法

6、中一个比较理想的方法。1.3地下连续墙锚固深度9地下连续墙锚固深度直接影响到围护结构的稳定性和基坑的抗渗性能。一般来讲，设计人员对基坑稳定性考虑较多，而对基坑的绕渗情况考虑得较少。但是，如果基坑底部出现了管涌或绕渗，将对基坑施工使用产生十分不利的影响。所以在设计时高度重视墙体的绕渗问题十分必要。根据现行基坑设计规范，确定地下连续墙锚固深度h的方法是：当基坑底部为碎石土、砂土等渗透性较大土层时，确定墙体锚固深度时除考虑整个围护结构的受力稳定外，还要考虑基坑的抗渗稳定，即h≥1.15r0(H-hw)(见图2)。而当基坑底插入中风化岩层1.5m或微风化岩层1m时，可不验算锚固深度。从稳定性来讲，这

7、样确定不成问题。但从渗流方面考虑，岩层并不是完全不发生渗漏，因为岩层中可能存在地质勘探无法发现的细小渗水通道，过小的锚固深度会发生绕渗问题，给基坑施工造成困难。而岩层的渗漏是无法用计算公式进行准确计算的。在确定墙体锚固深度时应该根据岩层岩性和风化程度合理考虑锚固深度。如对广州地区常见的砂岩，因其容易形成渗漏通道，就应根据其风化程度的不同适当加大锚固深度，如强风化层的锚固深度应不少于6m，中风化层锚固深度不少于