東方電氣(成都)工程設(shè)計咨詢有限公司 四川 成都 611731

1 引言

循環(huán)水泵房通常采用半地下式結(jié)構(gòu),上部采用鋼筋混凝土(或剛結(jié)構(gòu))框架結(jié)構(gòu),下部采用鋼筋混凝土箱型結(jié)構(gòu),在地質(zhì)條件不太好的地區(qū),可采用地下連續(xù)墻、沉井等施工工藝以滿足要求。

2 地下連續(xù)墻類型及適用范圍

地下連續(xù)墻按其成墻方式分為:排樁式、壁板式和組合式;按挖槽方式可分為:抓斗式、沖擊式和回轉(zhuǎn)式;按墻的用途可分為:擋土墻、用作主體結(jié)構(gòu)的一部分兼做臨時擋土墻的連續(xù)墻,用作多邊形基礎(chǔ)兼做墻體的地下連續(xù)墻。

地下連續(xù)墻用途非常廣泛,主要用作建筑物地下室、地下街道、地下停車場,市政溝道及涵洞,盾構(gòu)工程的豎井,污水處理廠,水廠,水泵房,防滲墻,擋土墻,干船塢,地下油庫,各種結(jié)構(gòu)物基礎(chǔ)等。

地下連續(xù)墻的主要優(yōu)點:

1．施工時振動小,噪聲低,工期短,經(jīng)濟效果好。

2．墻體剛度大,地下連續(xù)墻可構(gòu)筑厚度40～120cm的鋼筋混凝土墻,墻體剛度大于一般擋土墻,能承受較大的土壓力,在開挖基坑時,不會產(chǎn)生地基的沉降或塌方。

3．防滲性能好。

4．對周邊地基無擾動。

5．適用于多種地基,從軟弱的沖積層到中硬的地層,密實的砂卵石、軟質(zhì)巖石、硬質(zhì)巖石等所有的地基施工。

3 地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)計算方法

地下連續(xù)墻的內(nèi)力與變形計算,其合理模型是考慮結(jié)構(gòu)－土－支點三者共同作用的空間分析,可采用單位寬度的平面問題計算。當(dāng)嵌固深度合理,具有試驗數(shù)據(jù)或當(dāng)?shù)亟?jīng)驗確定彈性支點剛度時,用彈性支點法確定地下連續(xù)墻的內(nèi)力及變形較為合理。

3．1 地下連續(xù)墻的計算:

(1)荷載為外側(cè)水平荷載的標準值

(4)支點的水平剛度系數(shù)

(5)土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m

開挖面以下土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m應(yīng)根據(jù)單樁水平荷載試驗結(jié)果按下式計算

當(dāng)無試驗或缺少當(dāng)?shù)亟?jīng)驗時,第i層水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)mi可按下列經(jīng)驗公式計算

3．2 地下連續(xù)墻內(nèi)力計算:

4 實例分析

國內(nèi)某發(fā)電廠的總裝機容量為4x30MW,將分兩個階段進行建設(shè)。一期循環(huán)水泵房位于珠江沿岸,距海岸70m,規(guī)劃面積為25mX36m,泵房頂部為結(jié)構(gòu)的幀。泵房地下室開挖深度為13m,周圍地下室墻采用連續(xù)地下墻結(jié)構(gòu)(槽型截面),墻體厚度深度為800mm,總壁深為19．0m,樁腿進入高度為21．5m。膜片地下壁的內(nèi)力是使用彈性支點法計算的。計算結(jié)果和測量結(jié)果如圖4－1．

圖4－1 開挖至各高程時墻體體彎矩分布圖

從圖中可以看出,1)每次開挖后,通過彈性支點法計算出的最大彎矩值接近于實測值,計算值安全。2)彈性支點法彎矩的變化規(guī)律與實測值比較接近,最大彎矩值的位置位于開挖面的下方。

5 結(jié)語

地下連續(xù)墻是一項經(jīng)過半個多世紀以來不斷實踐、改進的一項相當(dāng)成熟的施工方法。它源起于水電行業(yè)的防滲墻用途,現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于城市建設(shè)中的深基坑防滲支護、地下構(gòu)筑物和建物基礎(chǔ)等領(lǐng)域。

地下連續(xù)墻的發(fā)展已不再是簡單的防滲、支護等單一功能,而是朝著集承重(永久建筑的一部分)、檔土和防滲三位一體的“三合一”地下連續(xù)墻方向發(fā)展。而且,地下連續(xù)墻是一種非常適合進行“逆做法”施工的一種結(jié)構(gòu)。