地下连续墙的设计与施工

目录一、概述六、钢筋笼二、国内外发展概况七、水下混凝土三、施工准备八、接头四、泥浆九、检测五、挖槽和纠偏十、工程实例

一、概述

地下连续墙是什么？利用钻孔、挖槽机械，在泥浆的防护下，在地基中建造连续的、窄而深的地下墙体，叫地下连续墙。主要施工过程：1、如何准备？2、如何开槽？

3、如何护壁？3、如何灌注？4、如何连续（接头）？如何区分地连墙和防渗墙？需要开挖的叫地下连续墙；不开挖的叫防渗墙。主要用途：1、防渗（防冲）墙（地基处理）2、深基坑；3、深基础：条桩；墙桩；井筒（代沉井）

地下连续墙分类图0101

地下连续墙发展概况1920年出现专利；1950年意大利试验建成深度40m和35m的水库防渗墙。50年代—ICOS工法：单桩连续墙1954年槽孔式防渗墙出现1960年代末期，抓斗出现1970年代末期应用与深基础1980年代—液压双轮铣1990年代最大防渗墙90万㎡自硬泥浆国内：70年代—研制抓斗。80年代末期—进口抓斗。2000年代制造抓斗、旋挖钻。地下连续墙分类表项目\分类刚性混凝土塑性材料柔性材料主要用途挡土，深基础，深基坑防渗（承重）防渗抗压强度（MPa）C10～C60C2～C50.2～1.0弹性模量（MPa）15000～30000300～100010～150渗透系数（㎝/s）＜10-8

10-6～

10-810-6～

10-7主要材料名称钢筋（钢板）混凝土，塑性混凝土固化灰浆，预应力混凝土，水泥砂浆水泥粘土浆

粘土混凝土混合料自硬泥浆粘土块主要施工方法泥浆下挖槽和浇注同前，方法各种各样有的不用泥浆二、国内外发展概况

（至2011年底）1.地连墙深度的世界前五名均在日本。排位墙深用途地点施工日期

1140排水竖井3#1993年

2130排水竖井1#1994年

3129排水竖井2#1993年

4122排水竖井4#1995年

5119川崎人工岛1991年-------------------------------------（试验）150(明石大桥)1987年

2.基坑内部开挖深度前五名排位hp

墙深用途地点施工

(m)(m)1110.1110.1管道竖井2004282.0110污水井1995376.0106白鸟大桥墩1988475.0119川崎人工岛1991574.783管道竖井1993

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国内50.176.6南水北调20083.地连墙厚度前五名

可能的挖槽厚度3.2m，实际挖槽厚2.8m。排位墙厚用途地点施工

12.8川崎人工岛199122.6污水竖井198832.4地下变电站199342.4桥梁深基础199852.4大楼深基坑1999其中3#采用变断面的地连墙，上部44m厚2.4m；下部26m厚1.2m。国内最大墙厚1.5m，（广深港）。4.深基坑（础）平面尺寸多采用圆形平面，可充分利用砼的特点，减少内部支撑.排位内径用途地点施工日期

1144地下变电站19932140高雄地铁2002/03398川崎人工岛1991481抽水井1992580.5地下贮油槽1996台湾高雄地铁的圆形深基坑，位于十字路口。5.砼强度等级的前五名目前日本国内的最大砼设计标准强度为60Mpa。

排位砼强度用途地点施工160天然气贮槽1994260天然气贮槽1995360高铁深基坑1996460排水竖井1998560天然气贮槽1999

国内45

6.地连墙深基础的前五名

地下连续墙基础工法是由日本发明并发展的。排位墙深（m）用途地点施工日期

1106白鸟大桥3#墩1988277隧道竖井1990376明石大桥锚碇1994476大楼深基础1994575高速路1989

我国地连墙深基础最大速度76.6m。7.防渗墙的世界第一1.我国西藏旁多水电站，2011年3月建成土坝防渗墙最深达201，拔管158m。是迄今为止世界最深防渗墙。2.双层防渗墙—冶勒水电站上段71.0×1.2m+下段76×1.0m长江三峡二期围堰基坑深？m冶勒防渗墙纵剖面图冶勒防渗墙纵横面图长江三峡二期围堰在60m深水中修建，最大高度达82.5m，承受最大水头70.5m。是目前最深的基坑。防渗墙长度1439.6m，最深73.5m，面积4.2万m2。下板地防渗墙

三、施工准备施工三准备三主要三内容1.施工三平台三和导三墙；2.泥浆三搅拌三站和三回收三系统三；3.钢筋三笼加三工和三吊装三系统三；4.水下三混凝三土浇三注系三统；5.观测三仪器三率定三和埋三设准三备对施三工平三台和三导墙三基本三要求1.三施工三平台三应高三出地三下水三位1三.5三m以三上；2.三施工三平台三应当三坚固三、平三整，三适于三重型三设备三和车三辆工三作和三行走三；宜三采用三硬地三坪；3.三施工三平台三的宽三度应三满足三施工三需要三；4.三导墙三应建三在坚三实的三地基三上；三否则三应进三行加三固；5.三导墙三宜采三用现三浇混三凝土三结构三；高三度；6.三导墙三中心三线应三与地三连墙三轴线三重合三，内三侧净三距应三大于三设计三墙厚三大4三0-三10三0m三m；7.三导墙三应有三足够三强度三，防三止沉三陷和三倾斜三;8.三导墙三中心三线偏三差<三15三mm三,墙三顶高三程偏三差<三20三mm三;地连三墙厚三度砖砼三结构三导墙17三35钢导三墙17三37施工三平台三和导三墙加三固施工三荷载--三-砼罐三车+抓斗+吊车三；地面三荷载>1三2t三/m2。软基三加固三：入三持力三层1-三2m深层三搅拌三桩+S三MW桩高喷三桩+固结三灌浆振冲三桩—小浪三底工程三桩+木桩钢板三桩盐官三地连三墙用三木桩三导墙天津三于家三堡导三墙搅拌三桩加三固淤三泥土三地基导墙三加固三平面三图搅拌三桩加三固淤三泥土深基三坑淤三泥土三加固三纵剖三面加固三深度16三-1三7mSM三W搅三拌桩三加固三导墙黄埔三大桥三锚碇三导墙三图广州三黄埔三大桥三导墙三加固三图四、三泥浆三系统泥浆三的基三本概三念造浆三粘土三：膨润三土当地三粘土泥浆三是时三间三和温三度的三函数三。泥浆三的触三变性三。泥浆三的触三变性触变三性泥浆三受到三扰动三作用三导致三结构三破坏三、强三度丧三失；三当扰三动停三止后三，强三度逐三渐恢三复的三性质三。膨润三土粘三土的三基本三概念1.三粘土三矿物三主要三有高三岭石三、蒙三脱石三、伊三利石三；其三中高三岭石三含量三大的三叫粘三土；三蒙脱三石含三量大三的叫三膨润三土。2.三一般三情况三下，三采用三二级三商品三膨润三土制三作泥三浆；3.三用于三制作三泥浆三的粘三土应三当满三足以三下要三求：粘粒三含量三>4三5%三;塑三性指三数>三20三;含三沙量三<5三%;三硅铝三比=三3-三4。4.三膨润三土泥三浆制三作后三必须三放置三一定三时间三（多三为2三4h三）再三使用三；而三粘土三泥浆三无此三限制三。5.三膨润三土泥三浆很三容易三受到三化学三污染三；粘三土泥三浆很三少受三到污三染。钠蒙三脱石三的水三化作三用08三03泥浆三的外三加剂1.通常三有分三散剂三、增三粘剂三、加三重剂三、防三漏剂三、防三腐剂三等多三种无三机、三有机三材料三。2.碳酸三钠Na2CO3是目三前最三有效三、最三经济三的分三散剂三；现三在已三经有三把它三在工三厂中三加入三膨润三土粉三的商三品，三运到三现场三只需三简单三搅拌三，即三可满三足要三求。氢氧三化钠Na三OH三,效果三较差三，不三宜采三用。3.泥浆三的增三粘剂三目前三多采三用羧三甲基三钠纤三维素三；但三是要三注意三在夏三季高三温情三况下三，会三腐败三变质三。泥浆三主要三指标粘度三：70三0/三50三0-三--三--三-国内三，苏三联15三00三/9三46三--三--马尔三什漏三斗50三0/三50三0-三--三--日本水：15秒/2三6秒/1三9秒泥浆三：18～25三~3三5秒比重三：1.三04～1.三08含砂三量三＜5%（粘三土泥三浆）PH值三＞7，8.三0～10三.5旋转三粘度三计（三膨润三土泥三浆）泥浆三试验19三82三-1三98三5年，19三92三-1三99三6年，两次三主持三水利三部科三研基三金课三题，前后三共做三了22三00多组三试验三，取得三试验三数据40三00多个三。流体三的四三种基三本流三型09三01泥浆三流型三图1.牛顿三流型三；2.理想三塑性三流型三；3.触变三塑性三流型三；4.强力三塑性三流型塑性三流体三流变三图膨润三土泥三浆的三触变三曲线1.快-强凝三胶；2.慢-强凝三胶；3.快-弱凝三胶；4.慢-弱凝三胶。安丘20三0目膨三润土泥浆三性能~搅拌三时间三曲线安丘20三0目膨三润土三粉泥浆三用土三量试三验曲三线泥浆三静置三后的三性能三变化三曲线1.强凝三胶；2.弱凝三胶搅拌三速度三和养三护温三度对三泥浆三性能三的影三响黑山20三0目膨三润土三粉泥三浆（无三水Na2CO3）试三验曲三线—配比三设计膨润三土产三地钠质三膨润三土产三地：三新疆--克拉三玛依三；黑龙三江--拜泉三。钙质三膨润三土产三地：河北--宣化三；辽三宁—黑山三；吉三林—九台三；内蒙--赤峰三、朝三阳；湖南--醴县；山东—潍坊三。改性三膨润三土：三在工三厂内三，加三入碳三酸钠三（Na2CO3），把钙三质膨三润土三改性三为钠三质膨三润土三，做三为产三品出三售。泥浆三的污三染问三题在浇三注水三下混三凝土三工程三中，泥浆三中的三一价三钠离三子Na+1与混三凝土三水泥三中的三二价三钙离三子Ca+2发生三离子三交换三反应三；由三于钙三离子三水化三膜的三体积三只有三钠离三子的三六份三之一三，导三致互三相接三触成三絮凝三团状三，更三容易三沉降三脱水三，泥三浆性三能大三大恶三化；三无法三继续三起到三护壁三作用三。在三浇注三后期三，槽三孔上三部的三泥浆三经常三成为三豆腐三脑状三，就三是这三么形三成的三。泥浆三的回三收与三净化1.三采用三泥浆三净化三器，三对回三收（三主要三是浇三注回三收）三的泥三浆，三利用三振动三筛和三旋流三器，三把泥三浆中三的砂三、砾三石分三离出三去；2.三回收三泥浆三的性三能，三大多三情况三下不三能满三足要三求，三应当三重新三进行三调整三；3.三回收三泥浆三也可三先放三入沉三淀池三，利三用重三力流三动，三使粗三颗粒三沉淀三下来三；如三有必三要，三再用三振动三筛和三旋流三器，三进行三深入三处理三。4.三为了三防止三浇注三混凝三土影三响泥三浆性三能，三槽孔三浇注三后期三的泥三浆应三当废三弃；5.三一般三情况三下，三泥浆三使用三3-三4遍三以后三，应三当废三弃。Su三pe三r三Mu三d超三泥浆三（无三土泥三浆）超泥三浆是三指分三子量三20三00三-2三50三0万三（水三位1三8）三的有三机高三分子三聚合三物—三聚丙三烯酰三胺的三高浓三缩性三乳液三；它三遇水三后膨三胀很三多倍三；会三提高三水的三粘滞三度；三会在三槽孔三表面三形成三坚韧三的胶三膜；三防止三孔壁三坍塌三。超泥三浆搅三拌以三后可三以马三上使三用；三它是三憎水三性材三料，三钻渣三含水三量很三小，三可以三直接三装车三运走三。超泥三浆不三含粘三土，三废浆三材料三很方三便。无土三泥浆三交链三连接三图图3-三10遇水三膨胀三图超泥三浆使三用方三法搅拌三机立三面及三平面三图桩孔三测定三无土三泥浆三结果五、三挖槽三和纠三偏挖槽三方法抓斗三挖槽三出土三示意三图土力三抓斗三构造三图双轮三铣生产三厂家三：德国三宝峨三；法国三：索三列但三斯；意大三利：三土力三；日本三：利三根；三抓三成槽三工法三示意三图两钻三一抓三法示三意图两钻三三抓三法示三意图黄璧三庄水三库防三渗墙贴近三墙段三划分三（单三抓槽三）天津三冶金三科贸三大厦三地连三墙特殊三槽段三划分盐官三排洪三闸地三连墙三槽段三划分盐官三T形三地连三墙盐官三地连三墙槽三段划三分图盐官三地连三墙槽三段划三分图拐角三内侧三坍塌六、三钢筋三笼制三作和三吊装地连三墙钢三筋施三工图钢筋三笼定三位块角槽三钢筋三图角槽三钢筋三图角槽三配筋三图拉筋三图特殊三槽段三配筋三图钢筋三笼吊三装钢筋三笼起三吊图吊装三横梁三图钢筋三笼吊三点布三置图三（三津铁三后广三场）钢筋三笼吊三装示三意图七、三水下三砼地下三连续三墙槽孔三混凝三土成三墙规三律试验三研究19三82三-1三98三5,三19三92三-1三99三6，20三08三-2三01三1。通过三现场三实际三调查三和室三内模三型试三验33组。孔底三淤积三和接三缝夹三泥图19三79年广三州东三圃基三坑实三测河南三玉马三水库三防渗三墙墙三体夹三泥情三况开挖三现场三实测三墙面三夹泥三情况崇各三庄墙三体取三芯夹三泥图墙体三夹泥三的形三成过三程图一根三导管三浇注三示意三图砼呈三挤伸三式流三动时三砼分三布图单管三导管三浇注三砼流三动状三态图5-三7孔底三淤积三物对三墙体三夹泥三的影三响锯齿三状砼三表面三图两根三导管三浇注三的槽三孔砼三（剖三面）在大三比重三泥浆三中浇三注砼三的夹三泥情三况图水下三混凝三土浇三注地下三连续三墙混三凝土三浇注导管三布置三图超深三槽孔三浇注三问题水下三混凝三土浇三注质三量问三题防止三混凝三土绕三流措三施1.施工三平台三和导三墙要三建在三坚实三地基三上，三必要三时对三地基三处三理；2.挖槽三注意三不要三出现三局部三坍塌三；经三常检三测孔三内情三况，三保持三槽孔三垂直三，发三现问三题，三及时三处理三；3.使用三优质三泥浆三；4.吊装三钢筋三笼时三，不三要剐三蹭槽三壁；5.在接三头附三近的三钢筋三笼外三部包三上土三工布三或薄三铁皮三；6.在接三头的三后面三换填三编织三袋土三料；钢筋三笼外三包三土三工布三和铁三皮实三例1.日本三地连三墙；2.北京三南水三北调三东干三渠地三连墙三；3.杭州三解放三路百三货大三厦地三连墙三；4.天津三地铁三天津三站后三广场三地连三墙；5.上海三一些三地连三墙。八、三接头接头三的主三要形三式1.钻凿三接头三；2.圆管三（鎻三口管三）接三头；3.接头三箱；4.钢（三隔）三板接三头；5.预制三混凝三土接三头；6.止水三软接三头；7.哑铃三型接三头；8.平接三接头；9.其他三接头三。某工三程的PV三C管接三头双轮三铣平三接接三头平接三接头三形状三图哑铃三形接三头管哑铃三型接三头管三应用三实例1.北京三新兴三大厦三基坑三地连三墙；2.天津三冶金三科贸三大厦三地连三墙；3.北京三通惠三河基三坑地三连墙三；4.天津三人才三大厦三地连三墙；5.北京三北四三环中三关村三拉槽三地连三墙；十字三钢板三接头钢板-隔板三接头+土工三布隔板+土工三布接三头橡胶三止水三片接三头接头三管施三工程三序图接头三管混三凝土三绕流图8-三9砼预三制块三接头地连三墙的三接缝三防渗三止水目前三经常三采用三高喷三或搅三拌桩三，对三地连三墙接三缝处三进行三防渗三处理三。由三于设三计问三题，三并没三有达三到要三求的三效果三。主要三原因三是设三计人三没有三考虑三高喷三或搅三拌桩三在孔三底的三搭接三问题三。施三工以三后，三孔底三开叉三。接头三形式三评价1.三圆管三接头三：即使三发生三混凝三土绕三流，三处理三比较三容易三；2.三钢板三接头三在地三基土三松散三或拆三除原三来地三基基三础或三混凝三土构三筑物三时，三很容三易发三生混三凝土三绕流三，很三难处三理。3.三H接三头+三接头三箱：三矩形三接头三箱拔三管不三好拔三出；九、三槽孔三检测DM三-6三84检测三仪工三作简三图DM三-6三84检测三示意三图超声三测斜三仪DM三-6三84三基本三性能1.测量三深度三：10三0m；2.测量三范围三：0-三8m；3.泥浆三比重三：1.三2；4.量测三方向三：X-三X和Y-三Y同时三