預制地下連續(xù)墻設計與工程要點解析課件(PPT 59頁)

1、預制地下連續(xù)墻設計與工程實踐第1頁，共59頁。一、前 言二、設計技術三、施工要點四、工程實踐第2頁，共59頁。一、前 言二、設計技術 1 截面設計 2 接頭設計 3 導墻設計 4 吊裝驗算 5 地下連續(xù)墻承載力恢復 6 空心回填三、施工要點 1 制作流程 2 成槽和吊放技術 3 接頭施工 4 質量標準四、工程實踐 1）瑞金醫(yī)院地下車庫，地下一層 2）達安城地下車庫，地下一層 3）華東醫(yī)院地下車庫，地下二層第3頁，共59頁。 傳統(tǒng)的現(xiàn)澆地下連續(xù)墻，由于采用現(xiàn)場澆筑，墻體的深度以及槽段的分幅靈活、適用性強，除槽段分縫外，在豎向無水平施工縫。但由于采用泥漿護壁，水下澆筑混凝土，在某些情況下現(xiàn)澆地下連

2、續(xù)墻施工質量不能得到有效的保障，造成墻體露筋、墻面粗糙、墻體夾泥形成滲水通道等施工質量問題，影響正常使用甚至結構的安全。 由于目前環(huán)境保護和綠色施工的要求越來越高，工程中出現(xiàn)了在地下連續(xù)墻中應用預制構件的發(fā)展要求，并已在實際工程中進行了成功的嘗試和應用。主要包括兩種形式： 1.預制地下連續(xù)墻結合現(xiàn)澆接頭技術 2.現(xiàn)澆地下連續(xù)墻結合預制槽段接頭技術一 前 言第4頁，共59頁。預制地下墻與現(xiàn)澆地下連續(xù)墻相比的主要有差別：減少現(xiàn)場工序：預制地下墻由于在工廠內預制，不需現(xiàn)場鋼筋工程和混凝土澆筑，減少兩道工序加快施工速度：預制地下墻把現(xiàn)澆地下連續(xù)墻的兩道現(xiàn)場減掉了，施工速度快，工效高。施工場地?。侯A制墻

3、不需要較大占用地面和空間，對周邊環(huán)境影響較小，有利于周圍的環(huán)境保護；墻身質量：預制墻由于工廠預制，標準化生產，墻身質量有保證，采用空心截面，節(jié)省材料，符合可持續(xù)發(fā)展的時代要求。綠色環(huán)保：節(jié)約材料，工序少，現(xiàn)場噪音少、無電焊光等污染。運輸問題和起重設備：根據預制地墻重量以及起吊設備，需制定詳細可行的預案。一 前 言第5頁，共59頁。工法流程一 前 言第6頁，共59頁。一、前 言二、設計技術 1 截面設計 2 接頭設計 3 分節(jié)連續(xù)墻連接節(jié)點設計 4 導墻設計 5 吊裝驗算 6 地下連續(xù)墻承載力恢復 7 空心回填三、施工要點四、工程實踐第7頁，共59頁。二 設計技術1.截面設計（兩墻合一）第8頁，

4、共59頁。 綜合考慮運輸、吊放設備能力限制和經濟性等因素，預制地下連續(xù)墻通常設計為空心截面。根據計算內力包絡圖確定設計截面、開孔面積和截面空心率，并進行豎向受力主鋼筋和水平鋼筋的配筋設計。 預制地下連續(xù)墻的截面兩側一般各預留10毫米空隙便于插槽施工。待預制地下連續(xù)墻就位后，采用導墻側壁預留注漿管注漿和地下連續(xù)墻墻底注漿相結合的方法將側壁空隙內的泥漿全部置換出來，從而使縫隙為水泥漿液填實，確保地下連續(xù)墻在使用階段能與周邊土體接觸密實。二 設計技術1.截面設計（兩墻合一）第9頁，共59頁。 預制地下連續(xù)墻的接頭設計包括施工接頭設計和結構接頭設計兩方面內容：施工接頭可分為現(xiàn)澆鋼筋混凝土接頭和升漿法樹

5、根樁接頭。設計中單幅墻板的兩端均采用凹口形式?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土施工接頭節(jié)點構造如下圖。二 設計技術2. 接頭設計現(xiàn)澆鋼筋混凝土施工接頭第10頁，共59頁。第11頁，共59頁。 結構接頭是指預制地下連續(xù)墻與主體地下結構構件的連接接頭。 與現(xiàn)澆地下連續(xù)墻不同之處在于，預制地下連續(xù)墻墻身設計的空心截面在與主體結構連接位置不能滿足抗彎、抗剪的設計要求，因此在與主體結構連接位置一般采用實心截面。此外與基礎底板的連接位置需設置止水片或其它有效的止水措施。二 設計技術2. 接頭設計預制地下連續(xù)墻與基礎底板連接節(jié)點構造第12頁，共59頁。 導墻在預制地下連續(xù)墻的施工中主要起成槽定位作用，并對墻段的承重和吊放進行

6、導向，因此對其深度、配筋和級配要根據預制墻的結構和重量進行設計。根據預先劃分好的槽段分幅在導墻上預先埋設預埋鐵，作為預制墻段吊放定位標高控制和澆筑混凝土時防側移的措施。同時在導墻上按照一定間距預埋注漿管，在地下連續(xù)墻兩側進行注漿。二 設計技術3 導墻設計第13頁，共59頁。 由于預制地下連續(xù)墻通常在場外制作，達到設計強度后需運送至施工現(xiàn)場，因此必須對其在水平起吊和運輸過程中的各工況進行受力、裂縫和變形驗算，根據需要增加鋼筋配置或調整截面設計。此外應根據施工需要在預制地下連續(xù)墻中預埋吊環(huán)等施工用筋，以確保吊裝和運輸過程中的安全性。二 設計技術4 吊裝驗算第14頁，共59頁。第15頁，共59頁。第

7、16頁，共59頁。第17頁，共59頁。第18頁，共59頁。第19頁，共59頁。 預制地下連續(xù)墻的成槽施工過程中，墻側和墻底通常都與土體之間留有空隙，與現(xiàn)澆地下連續(xù)墻的端阻力和側壁摩阻力相比差別較大。因此在墻段吊放就位后需要恢復墻底土體端承力和墻體側壁摩阻力。 為便于墻底土體承載力的恢復，一方面在成槽結束后及墻段入槽之前，往槽底投放適量的碎石，依靠墻段的自重壓實槽底碎石層及土體以提高墻端承載力。另一方面則通過在單幅墻板內預先設置兩根注漿管，在預制地下連續(xù)墻段就位后進行注漿，加固墻底和墻側土體，提高端阻力和側壁摩阻力，滿足預制地下連續(xù)墻作為主體地下結構的受力和變形要求。二 設計技術5 地下連續(xù)墻承

8、載力恢復第20頁，共59頁。 預制地下連續(xù)墻的空心截面有利于減輕構件自重，節(jié)省材料，提高預制地下連續(xù)墻的經濟性，但另一方面也存在正常使用階段的抗?jié)B防水問題。 設計上一般預制地下連續(xù)墻均作為兩墻合一的永久結構外墻，其在空心截面位置較薄的混凝土側壁往往不能滿足在一定水頭壓差作用下的永久抗?jié)B要求，因此必須考慮在底板標高附近的墻體實心截面以上的空心區(qū)域進行回填，材料可采用素混凝土或密實粘土。二 設計技術6 空心回填第21頁，共59頁。一、前 言二、設計技術三、施工要點 1 制作流程 2 成槽和吊放技術 3 接頭施工 4 質量標準四、工程實踐第22頁，共59頁。三 施工技術1 制作流程第23頁，共59頁

9、。三 施工技術2 成槽和吊放技術 受起重設備性能的限制，一般寬度為3.04.0m。施工順序上一般先施工轉角幅，后施工直線幅。為確保墻段順利吊放就位及保證垂直度(垂直度控制在1/300以內)。導墻寬度比預制墻段的厚度大4cm左右，成槽深度大于設計深度1020cm。成槽結束后，在槽段內投放適量碎石，使碎石面標高高出設計槽底510cm左右，以增強墻底土體的承載力。 墻段的吊放應根據其重量、外形尺寸選擇適宜的機械施工，吊放時要確保預制墻段的定位準確和控制垂直度的要求，須采取切實可行的技術措施，尤其應根據墻段設計的平面位置，在導墻上安裝垂直導向架以確保平面位置準確。第24頁，共59頁。三 施工技術3 結

10、頭施工 預制地下連續(xù)墻槽段之間采用小直徑導管法進行接頭混凝土澆筑。施工流程如下：安放鋼筋籠 埋設導管 清孔 接放料斗、投料 吊車提升澆混凝土 在相鄰兩幅預制墻段安放好后，先用刷壁器清刷接頭，然后在接頭處吊放鋼筋籠，并利用兩根主筋與地下連續(xù)墻外伸鋼筋再焊牢固，最后安放150mm的小口徑導管。清孔結束后，接放容量為12m3料斗，并用隔水塞放入料斗內進行混凝土澆筑，完成現(xiàn)澆接頭的施工。為了控制墻體的垂直度，澆筑時采用間隔墻段澆筑，防止預制墻段偏斜。第25頁，共59頁。三 施工技術4 質量標準序 號項 目單 位允許偏差1軸線距離mm102導墻頂面整體mm10局部mm53內外導墻凈距mm54埋件位置mm

11、305導墻垂直度1/500導墻施工允許偏差序 號項 目單 位允許偏差1預制墻頂標高mm102預制墻中心位移mm103垂直度1/300預制墻段吊放位置允許偏差第26頁，共59頁。三 施工技術4 質量標準預制墻段制作外形尺寸允許偏差成槽施工護壁泥漿參數序 號項 目單 位允許偏差1比重g/cm31.101.202粘度S25303PH值784失水量m1/30分鐘 98%序 號項 目單 位允許偏差1長 度mm0-52寬 度mm0-53厚 度mm0-54平整度mm0-55吊耳位置mm56接駁器位置mm5第27頁，共59頁。一、前 言二、設計技術三、施工要點四、工程實踐第28頁，共59頁。 目前，在上海地區(qū)

12、預制地下連續(xù)墻技術先后在建工活動中心、瑞金醫(yī)院單建式地下車庫、達安城單建式地下車庫、華東醫(yī)院地下車庫等工程實施和應用。主要介紹以下工程： 1）瑞金醫(yī)院單建式地下車庫，地下一層 2）達安城單建式地下車庫工程，地下一層 3）華東醫(yī)院地下車庫，地下二層四 工程實踐第29頁，共59頁。1）瑞金醫(yī)院單建式地下車庫 單層地下車庫，車庫埋深為5.8米，平面尺寸約為4090米，總面積約3500平方米。采用兩墻合一，逆作法施工，施工階段利用地下結構梁、板等內部結構作為水平支撐構件，采用一柱一樁即鉆孔灌注樁內插型鋼格構柱作為豎向支承構件。四 工程實踐第30頁，共59頁。1）瑞金醫(yī)院單建式地下車庫 預制地下連續(xù)墻厚

13、度為600毫米，槽段墻板深度12米，槽段寬度一般為3.0米4.05米，共有73幅槽段。由于采用了與主體結構相結合的結構形式。 本工程在每兩幅墻體的接縫處均設置壁柱，既加強了墻體的整體性，又有利于墻體的抗?jié)B。四 工程實踐第31頁，共59頁。1）瑞金醫(yī)院單建式地下車庫 四 工程實踐預制墻段配筋典型平剖面圖基礎底板預埋件詳圖預制墻段配筋典型立剖面圖第32頁，共59頁。1）瑞金醫(yī)院單建式地下車庫 建成后實景第33頁，共59頁。2）達安城單建式地下車庫 地下車庫面積約為1725m2，采用兩墻合一工藝，其墻體厚度為580mm、有效深度為11m，共224延長米，設有76幅墻段。相鄰槽段接頭處理采用樹根樁工藝

14、，墻底、墻背采用注漿法置換加固。總體采用順作法施工。四 工程實踐第34頁，共59頁。2）達安城單建式地下車庫 墻體厚度為580毫米，槽段墻板深度為9.2米，槽段寬度有3.7米、2.56米、2.2米和2.375米四種。 接頭采用樹根樁接頭，在樹根樁兩側采用兩次注漿處理。四 工程實踐第35頁，共59頁。2）達安城單建式地下車庫 四 工程實踐預制墻段配筋典型平剖面圖基礎底板預埋件詳圖預制墻段配筋典型立剖面圖第36頁，共59頁。3）華東醫(yī)院單建式地下車庫 地下車庫面積約為3363m2，地下兩層，采用兩墻合一工藝，總體采用逆作法施工。四 工程實踐第37頁，共59頁。圍護體平面布置圖第38頁，共59頁。預制地下連續(xù)墻詳圖第39頁，共59頁。第40頁，共59頁。第一道支撐平面圖第41頁，共59頁。地下一層平面圖第42頁，共59頁。與工程結構柱和樁相結合的豎向支撐系統(tǒng) 利用結構柱承受施工期間的豎向荷載，采用一柱一樁鋼立柱型式（型鋼格構柱），正常使用階段鋼立柱外包混凝土形成永久的結構柱，在局部無結構柱部位加設鋼格構柱，立柱樁全部利用工程樁。第43頁，共59頁。第4