【正文】 浮揚”或“翻騰”狀態(tài)，要避免這種現(xiàn)象，就應(yīng)該滿足 根據(jù)試驗結(jié)果，流沙現(xiàn)象首先發(fā)生在離坑壁大約等于板樁深度一半的范圍內(nèi)，由于板樁是臨時結(jié)構(gòu)，為簡化計算，可近似地取最短路程，即緊貼板樁位置的線路，來求得最大滲流力 如果坑底以上土層為粗粒硬石層、松散填土或多裂隙土等，在坑壁一側(cè)的水流經(jīng)此層的水頭很少，可忽略不計，則條件式簡化為 第六節(jié) 深層攪拌樁支護(hù)結(jié)構(gòu) 深層攪拌樁的支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計 攪拌樁支擋結(jié)構(gòu)在基坑工程中有兩方面的功能，一是維護(hù)坑壁土體穩(wěn)定，二是阻止地下水流入基坑內(nèi)的防滲作用。 ?④ 施工中地面堆載，施工車輛機械的影響。對于軟弱地基，為安全起見，可不計墻體自重的抗傾覆作用，即取 1/2BW=0安全系數(shù)一般取 Kd ≥ ，也可根據(jù)同類工程經(jīng)驗選取。 ⑤ 整體穩(wěn)定性驗算 攪拌樁支擋結(jié)構(gòu)多建在軟土地基上，墻前、墻后又有顯著的地下水位差，墻體的整體穩(wěn)定計算是設(shè)計的一項主要內(nèi)容。 進(jìn)行土層錨桿設(shè)計，應(yīng)滿足如下要求： ?① 錨桿（索）本身具有足夠的截面面積以承受拉力。 ?② 計算擋墻單位長度所受各層錨桿的水平力。 ?⑥ 樁墻與錨桿支護(hù)體積的整體穩(wěn)定性驗算。 （１）土層錨桿錨固段長度的計算 錨固段錨固體為圓柱形水泥壓漿的錨固段長度 La 按下式計算： （２）土層錨桿自由段長度的計算 （３）土層錨桿總長度計算 （４）錨桿（索）截面面積計算 土層錨桿布置應(yīng)遵循以下規(guī)定： ?① 為了不使錨桿引起地面隆起，最上層錨桿應(yīng)有必要的覆土層厚度，即錨桿的豎向分力不得大于其上覆土層重量。 ，以利于灌漿，但不得大于 45176。 ?② 土釘墻是原位土體中的加筋技術(shù)，是在從上至下的開挖過程中，將釘置入土中形成以土釘和它周圍加固了的土體為一體的類似重力式擋土墻結(jié)構(gòu)。 （１）土釘墻支護(hù)設(shè)計的主要步驟 ?① 現(xiàn)場調(diào)查及收集資料，設(shè)計前查明場地附近環(huán)境條件（包括已有建筑物、構(gòu)筑物、地下管網(wǎng)等） 、有關(guān)地質(zhì)條件及地下水情況。 ?⑤ 設(shè)計噴射混凝土面層及支護(hù)頂部防護(hù)措施。 ① 土釘墻支護(hù)墻體內(nèi)部穩(wěn)定性驗算 ② 土釘墻外部（整體）穩(wěn)定性分析 土釘墻與土體組成組合土體，其整體穩(wěn)定工作性能類似于重力式擋土墻，整體穩(wěn)定性包括 抗滑穩(wěn)定、抗傾覆穩(wěn)定及抗基坑隆起穩(wěn)定等三方面，計算簡圖如圖 2345所示。 ?④ 地下水位和孔隙水壓力。 ?② 基坑附近地表、地下管線、周圍建筑物的沉降。 ?③ 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)頂面及各層支撐的水平位移。 ?② 基坑開挖時土體應(yīng)力的變化。 地下連續(xù)墻施工技術(shù) 、整體性好 ,防滲截水性能好 ； 、噪聲低 ，對周邊的地基無擾動； ， 降低造價 ，可晝夜施工， 縮短工期 ； 不需降水，不需擋土護(hù)坡 ， 不需立模板與支撐 ，把施工護(hù)坡與永久性工程融為一體； ，可用作剛性基礎(chǔ)代替樁基礎(chǔ)、沉井和沉箱基礎(chǔ)； ，能夠緊鄰已有建筑物及地下管線開挖深、大基坑，尤其在城市建(構(gòu) )筑物密集的地區(qū)，為防止對鄰近建筑物安全穩(wěn)定的影響，地下連續(xù)墻更顯示出它的優(yōu)越性。1980年應(yīng)用地下連續(xù)墻為上海鋼鐵一廠的一號高爐解決沉碴池工程。 ? 工程施工實踐證明： 最大變形只有 ，僅是同等基坑的 30～ 50%，工程整體穩(wěn)定性良好，對周邊環(huán)境的影響也在規(guī)范規(guī)定的限值之內(nèi)。 ? 大廈由著名建筑大師貝幸銘擔(dān)任設(shè)計顧問，美國貝氏建筑師事務(wù)所 (PPA)主持設(shè)計。 ? 因建筑功能要求，四個區(qū)段間沒有設(shè)縫，全部整體連接，整個結(jié)構(gòu)為板柱框架 剪力墻體系。其中地下線 10余 km，地面線近 2km。 : 1490米 : , : 69米 50米 50米 : （ 73層樓高 ) : 纏絲總長度近 3200公里 : 21000余噸 : 70800平方米 潤揚長江公路大橋 創(chuàng)國內(nèi)八個第一 (世界第三 ) (纏絲相當(dāng)于 3倍北京至上海的距離。 挖槽方式 大致可分為抓斗式、沖擊式、回轉(zhuǎn)式。 (2)懸浮土渣 ：如果不能迅速排在挖槽過程中形成的土渣，會使泥漿的阻力增大，降低挖槽效果，混凝土質(zhì)量下降，鋼筋籠也難以插入。 泥漿的種類、組成材料和外加劑 膨潤土 是由原礦石經(jīng)加熱干燥和粉碎而成，其主要成分是蒙脫石，加入清水混合后，水很快進(jìn)入蒙脫石晶格層中，膨潤土?xí)芸斓貪衩洝ｎA(yù)計施工過程中易受陽離子污染時，選用 鈣膨潤土 為宜。 (3) CMC 的選擇 ：泥漿中摻入 CMC 之后，提高泥皮的形成性十分明顯。 (4) 分散劑的選擇 ：分散劑的作用是 提高泥水分離性，防止和處理鹽分或水泥對泥漿的污染 。目前一般選用 重晶石 。 第二節(jié) 地下連續(xù)墻的破壞形式和設(shè)計計算的主要內(nèi)容 地下連續(xù)墻擋土結(jié)構(gòu)體系的破壞形式 （１）穩(wěn)定性破壞 ?① 整體失穩(wěn) ?② 坑底隆起破壞 ?③ 管涌及流砂 （２）強度破壞 ?① 支撐強度不足或壓屈 ?② 墻體強度不足 （３）變形過大 根據(jù)上述可能發(fā)生的破壞形式，地下連續(xù)墻設(shè)計計算的主要內(nèi)容包括如下幾個方面： ?① 確定地下連續(xù)墻的荷載，即在地下連續(xù)墻各工況條件下所承受的水土壓力及其他荷載。 ?⑤ 驗算開挖槽段的槽壁穩(wěn)定性。但在開挖第一層土體時，第一道支撐尚未設(shè)置，地下連續(xù)墻處于懸壁狀態(tài)（如同懸壁式板樁支護(hù)結(jié)構(gòu)） ，其計算簡圖如圖 243所示 地下連續(xù)墻單支點的情況如圖 244所示，由于地下連續(xù)墻的剛度相對于土體剛度大得多，周圍土體對地下連續(xù)墻墻底的嵌固作用不大，即認(rèn)為地下墻底端為自由端，故該計算方法稱為“自由端法” 。 ?② 下道橫撐支點以上的擋土結(jié)構(gòu)位移是在下道橫撐設(shè)置前產(chǎn)生的，下道橫撐點以上的墻體仍保持原來的位置，因此下道橫撐點以上的地下連續(xù)墻的彎矩不變。 ?② 在開挖面以下土的橫向抵抗力采用線形分布的被動土壓力。該方法沿縱向取單位寬度的地下連續(xù)墻擋土結(jié)構(gòu)，將其視為一個豎放的彈性地基梁。這里將開挖面以下墻背后土壓力采用矩形分布是考慮了地下連續(xù)墻開挖面被動一側(cè)的靜止土壓力與墻背主動土壓力相抵消后的近似的結(jié)果。荷載（抗力）與結(jié)構(gòu)變形相聯(lián)系，這正是彈性地基梁的數(shù)值解法對經(jīng)典的荷載結(jié)構(gòu)法的一大改進(jìn)。圖 2410所示為增量法的計算簡圖，增量法是將施工過程分為若干工況，而將前后兩工況的荷載改變值稱為荷載增量。如圖 2411所示，對開挖面以上的彈簧產(chǎn)生的集中力為 xi ，設(shè)彈簧代表受壓力的面積為 bi 一般將地下連續(xù)墻當(dāng)為線彈性體，而巖土介質(zhì)則可根據(jù)不同情況和不同要求選擇不同的本構(gòu)模型。支撐通常取為二力桿桁架單元。圖 2413所示為某地下連續(xù)墻計算范圍及有限元網(wǎng)格。 ?③ 冷卻鉆頭 泥漿的循環(huán)降低了由于鉆頭與土（巖）層所作機械功而產(chǎn)生的溫升。 ?③ 清槽 無論采用何種施工方法，必須對殘留在槽底的土渣、雜物進(jìn)行清除。②施工所要求的挖槽壁面的穩(wěn)定性、對相鄰結(jié)構(gòu)物的影響、挖槽機的最小挖槽長度、混凝土拌和站的供應(yīng)能力、泥漿儲備池的容量、鋼筋籠的質(zhì)量和尺寸、作業(yè)場地占用面積和可以連續(xù)作業(yè)的時間限制。 圖 (b)單元槽段為地下連續(xù)墻與柱子相連的一段， 地下墻的接頭設(shè)在柱和柱的中間。 圖 (f)單元槽段為間隔布置的圓周形式或曲線形式的槽段，如用沖擊鉆法挖槽，可按曲線形式施工。 圖 (d)單元槽段為間隔布置的槽段，盡量不影響相鄰結(jié)構(gòu)物而縮短單元槽段的長度，避免大面積槽壁承受側(cè)向土壓力。 單元槽段劃分 以下邊的一些圖為例，說明 按結(jié)構(gòu)物形狀劃分 的單元槽段。 單元槽段 指地下連續(xù)墻的施工時，沿著墻體長度方向把地下墻分成某種長度的施工單元。 ?① 槽段劃分 即確定單元槽段的長度，它既是進(jìn)行一次性挖掘的長度，也是一次性澆筑混凝土的長度，應(yīng)綜合考慮地質(zhì)條件，對鄰近建筑物的影響、鋼筋籠吊裝和混凝土供應(yīng)能力。 地下連續(xù)墻施工工藝流程 地下連續(xù)墻各施工工序技術(shù)要點 ?① 護(hù)壁泥漿對槽壁的壓力略大于地下水土壓力，可平衡地層水土壓力，穩(wěn)定井壁。對于土層地質(zhì)條件好，而計算目的主要是對結(jié)構(gòu)受力狀況做定性估算時，可采用線彈性模型或非線性彈性模型；當(dāng)土層軟弱，且要求計算地下連續(xù)墻的變形及基坑周圍地層的位移情況時，一般采用彈塑性模型；當(dāng)需要考慮土的流變性能對支護(hù)結(jié)構(gòu)影響時，應(yīng)采用粘彈性或粘彈塑性模型。 通常情況下用平面二維問題的有限元法分析就能滿足工程設(shè)計的精度要求，在特殊情況下，如果基坑幾何形狀很不規(guī)則，無法簡化為平面應(yīng)變問題，或基坑開挖分區(qū)分層逐步開挖，且必須考慮空間效應(yīng)時，也可采用空間三維有限單元法。此外，在各個階段開挖面處和設(shè)置支撐處均布置結(jié)點，支撐可采用桿單元，土層對墻體的抗力作用由彈簧模擬，而彈簧布置在結(jié)點上，其剛度為彈簧附近土層抗力系數(shù)，利用增量形式的彈性地基梁數(shù)值解法，基本平衡方程為 求解方程式（ 244）得到的是當(dāng)前工況由本階段增量荷載引起的位移增量，由位移增量可得到相應(yīng)的內(nèi)力增量（如彎矩增量、剪力增量等） 。在實際應(yīng)用中，由于全量法在處理不同工序時需進(jìn)行位移修正，程序處理困難，因而常用“增量法”處理地下連續(xù)墻的計算。 彈性地基梁的數(shù)值解法可采用多種工況的計算簡圖，來反映地下連續(xù)墻荷載和內(nèi)力隨施工不同階段的變化過程。被動一側(cè)由墻體位移而產(chǎn)生的抗力，由設(shè)置的彈簧支座提供。 彈性地基梁的數(shù)值解法對荷載的處理方法，與前述的荷載結(jié)構(gòu)法的相比有較大的不同，荷載圖式如圖 249所示。 山肩邦男近似解只需應(yīng)用兩個靜力平衡方程式 ∑ H＝ ０和∑ MA ＝ ０ ，即作用于地下連續(xù)墻的墻前、墻后所有水平作用力合力為零和所有水平作用力對地下連續(xù)墻底自由端合力矩為零。 ?④ 地下連續(xù)墻墻后側(cè)主動土壓力在開挖坑面以上為三角形分布，在坑面以下為矩形分布，這是考慮已抵消墻前的靜止土壓力的結(jié)果。假想梁，上段為各支撐和假想鉸組成的多跨連續(xù)梁，下段為一端固定一端鉸支的超靜定梁，如圖 245b所示。 第三節(jié) 地下連續(xù)墻荷載結(jié)構(gòu)法設(shè)計計算 荷載結(jié)構(gòu)法 地下連續(xù)墻用于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)時，在土方。 ?③ 進(jìn)行地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)體系的內(nèi)力分析，確定墻體彎矩、剪力和軸力設(shè)計值及支撐力設(shè)計值。 (6) 防漏劑的選擇 ：防漏劑的作用是 堵塞地基土中的孔隙，防止泥漿漏失 。易被鹽分污染的泥漿選用以腐殖酸鈉或紙漿廢液為原料的鐵硼木質(zhì)素磺酸鈉分散劑效果較好。當(dāng)有海水混入泥漿時，應(yīng)選耐鹽的 CMC。 水質(zhì)要求：鈣離子濃度應(yīng)不超過 100ppm，以防膨潤土凝結(jié)和沉降分離；鈉離子濃度不超過 500ppm，以防膨潤土濕脹性過多下降； pH 值為中性 。 羧甲基纖維素 (CarboxymethylCellulose， CMC) 泥漿和鹽水泥漿是在海岸附近特殊條件工程中使用的泥漿。 泥皮 (不透水膜 )示意圖 2. 泥漿的材料的選用 1) 泥漿的種類、組成材料和外加劑泥漿一般有膨潤土泥漿、聚合物泥漿、 CMC(羧甲基纖維素 )泥漿、鹽水泥漿 。在成槽之后澆筑水下混凝土，把泥漿置換出來，在地下構(gòu)筑成一段混凝土單元墻段。 ) 造價 : 地下連續(xù)墻的類型 墻的用途 可分為臨時擋土墻、用作主體結(jié)構(gòu)一部分兼作臨時擋土墻的地下連續(xù)墻、用作多邊形基礎(chǔ)兼作墻體的地下連續(xù)墻。 172 2022年 10月 28日，潤揚大橋北錨碇地下連續(xù)墻順利合龍，在地下形成 的鋼筋混凝土矩形墻，為北錨碇超深基坑開挖提供了堅固的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。采用筏基，底板厚 16～ 23m。第三屆詹天佑土木工程大獎獲獎工程。 ? 占地面積 13158平方米，總建筑面積 174869平方米，地下 4層，局部6層，地上 15層，屋頂高 。此橋西側(cè)錨碇基礎(chǔ)采用外徑 61m、內(nèi)徑 、墻厚 80cm 的圓形地下連續(xù)墻， 1993 年 9 月 16 日開工，采用了沖擊鉆成槽，泥漿護(hù)壁，僅用 3 個月時間就完成了地下連續(xù)墻施工。 地下連續(xù)墻在工程中的應(yīng)用： 早在 1958 年，地下連續(xù)墻已在北京郊區(qū)密云大型水庫白河主壩中應(yīng)用，作為 大壩地基的防滲墻 ；密云水庫蓄水運行多年，大壩地基不漏水，情況良好。 第四章 地下連續(xù)墻 地下連續(xù)墻，或稱混凝土地下墻，是在泥漿護(hù)壁的條件下，在地下開槽，分槽段構(gòu)筑的鋼筋混凝土墻體，它具有整體剛度大、防滲性能好的特點，適用于地下水位較高的軟土層和施工條件復(fù)雜的環(huán)境。 ?② 支護(hù)板樁、擋墻及其他圍護(hù)結(jié)構(gòu)的水平位移。 ?經(jīng)緯儀測量可獲取如下資料： ?① 基坑角點與邊線其他控制點放樣及施工中的位移。 基坑工程現(xiàn)場監(jiān)測的主要儀器設(shè)備及其測量原理 利用水準(zhǔn)