預(yù)制地下連續(xù)墻設(shè)計與工程要點解析課件(PPT 59頁)

1、預(yù)制地下連續(xù)墻設(shè)計與工程實踐第1頁，共59頁。一、前 言二、設(shè)計技術(shù)三、施工要點四、工程實踐第2頁，共59頁。一、前 言二、設(shè)計技術(shù) 1 截面設(shè)計 2 接頭設(shè)計 3 導(dǎo)墻設(shè)計 4 吊裝驗算 5 地下連續(xù)墻承載力恢復(fù) 6 空心回填三、施工要點 1 制作流程 2 成槽和吊放技術(shù) 3 接頭施工 4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)四、工程實踐 1）瑞金醫(yī)院地下車庫，地下一層 2）達(dá)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(qiáng)，除槽段分縫外，在豎向無水平施工縫。但由于采用泥漿護(hù)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(zhì)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(zhì)量問題，影響正常使用甚至結(jié)構(gòu)的安全。 由于目前環(huán)境保護(hù)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(yīng)用預(yù)制構(gòu)件的發(fā)展要求，并已在實際工程中進(jìn)行了成功的嘗試和應(yīng)用。主要包括兩種形式： 1.預(yù)制地下連續(xù)墻結(jié)合現(xiàn)澆接頭技術(shù) 2.現(xiàn)澆地下連續(xù)墻結(jié)合預(yù)制槽段接頭技術(shù)一 前 言第4頁，共59頁。預(yù)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(yù)制地下墻由于在工廠內(nèi)預(yù)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(yù)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(yù)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(hù)；墻身質(zhì)量：預(yù)制墻由于工廠預(yù)制，標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，墻身質(zhì)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(shè)備：根據(jù)預(yù)制地墻重量以及起吊設(shè)備，需制定詳細(xì)可行的預(yù)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(shè)計技術(shù) 1 截面設(shè)計 2 接頭設(shè)計 3 分節(jié)連續(xù)墻連接節(jié)點設(shè)計 4 導(dǎo)墻設(shè)計 5 吊裝驗算 6 地下連續(xù)墻承載力恢復(fù) 7 空心回填三、施工要點四、工程實踐第7頁，共59頁。二 設(shè)計技術(shù)1.截面設(shè)計（兩墻合一）第8頁，

4、共59頁。 綜合考慮運輸、吊放設(shè)備能力限制和經(jīng)濟(jì)性等因素，預(yù)制地下連續(xù)墻通常設(shè)計為空心截面。根據(jù)計算內(nèi)力包絡(luò)圖確定設(shè)計截面、開孔面積和截面空心率，并進(jìn)行豎向受力主鋼筋和水平鋼筋的配筋設(shè)計。 預(yù)制地下連續(xù)墻的截面兩側(cè)一般各預(yù)留10毫米空隙便于插槽施工。待預(yù)制地下連續(xù)墻就位后，采用導(dǎo)墻側(cè)壁預(yù)留注漿管注漿和地下連續(xù)墻墻底注漿相結(jié)合的方法將側(cè)壁空隙內(nèi)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(shè)計技術(shù)1.截面設(shè)計（兩墻合一）第9頁，共59頁。 預(yù)制地下連續(xù)墻的接頭設(shè)計包括施工接頭設(shè)計和結(jié)構(gòu)接頭設(shè)計兩方面內(nèi)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(shè)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(gòu)造如下圖。二 設(shè)計技術(shù)2. 接頭設(shè)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(jié)構(gòu)接頭是指預(yù)制地下連續(xù)墻與主體地下結(jié)構(gòu)構(gòu)件的連接接頭。 與現(xiàn)澆地下連續(xù)墻不同之處在于，預(yù)制地下連續(xù)墻墻身設(shè)計的空心截面在與主體結(jié)構(gòu)連接位置不能滿足抗彎、抗剪的設(shè)計要求，因此在與主體結(jié)構(gòu)連接位置一般采用實心截面。此外與基礎(chǔ)底板的連接位置需設(shè)置止水片或其它有效的止水措施。二 設(shè)計技術(shù)2. 接頭設(shè)計預(yù)制地下連續(xù)墻與基礎(chǔ)底板連接節(jié)點構(gòu)造第12頁，共59頁。 導(dǎo)墻在預(yù)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(jìn)行

6、導(dǎo)向，因此對其深度、配筋和級配要根據(jù)預(yù)制墻的結(jié)構(gòu)和重量進(jìn)行設(shè)計。根據(jù)預(yù)先劃分好的槽段分幅在導(dǎo)墻上預(yù)先埋設(shè)預(yù)埋鐵，作為預(yù)制墻段吊放定位標(biāo)高控制和澆筑混凝土?xí)r防側(cè)移的措施。同時在導(dǎo)墻上按照一定間距預(yù)埋注漿管，在地下連續(xù)墻兩側(cè)進(jìn)行注漿。二 設(shè)計技術(shù)3 導(dǎo)墻設(shè)計第13頁，共59頁。 由于預(yù)制地下連續(xù)墻通常在場外制作，達(dá)到設(shè)計強(qiáng)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(jìn)行受力、裂縫和變形驗算，根據(jù)需要增加鋼筋配置或調(diào)整截面設(shè)計。此外應(yīng)根據(jù)施工需要在預(yù)制地下連續(xù)墻中預(yù)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(shè)計技術(shù)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(yù)制地下連續(xù)墻的成槽施工過程中，墻側(cè)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(cè)壁摩阻力相比差別較大。因此在墻段吊放就位后需要恢復(fù)墻底土體端承力和墻體側(cè)壁摩阻力。 為便于墻底土體承載力的恢復(fù)，一方面在成槽結(jié)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(nèi)預(yù)先設(shè)置兩根注漿管，在預(yù)制地下連續(xù)墻段就位后進(jìn)行注漿，加固墻底和墻側(cè)土體，提高端阻力和側(cè)壁摩阻力，滿足預(yù)制地下連續(xù)墻作為主體地下結(jié)構(gòu)的受力和變形要求。二 設(shè)計技術(shù)5 地下連續(xù)墻承

8、載力恢復(fù)第20頁，共59頁。 預(yù)制地下連續(xù)墻的空心截面有利于減輕構(gòu)件自重，節(jié)省材料，提高預(yù)制地下連續(xù)墻的經(jīng)濟(jì)性，但另一方面也存在正常使用階段的抗?jié)B防水問題。 設(shè)計上一般預(yù)制地下連續(xù)墻均作為兩墻合一的永久結(jié)構(gòu)外墻，其在空心截面位置較薄的混凝土側(cè)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(biāo)高附近的墻體實心截面以上的空心區(qū)域進(jìn)行回填，材料可采用素混凝土或密實粘土。二 設(shè)計技術(shù)6 空心回填第21頁，共59頁。一、前 言二、設(shè)計技術(shù)三、施工要點 1 制作流程 2 成槽和吊放技術(shù) 3 接頭施工 4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)四、工程實踐第22頁，共59頁。三 施工技術(shù)1 制作流程第23頁，共59頁

9、。三 施工技術(shù)2 成槽和吊放技術(shù) 受起重設(shè)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(zhuǎn)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(nèi))。導(dǎo)墻寬度比預(yù)制墻段的厚度大4cm左右，成槽深度大于設(shè)計深度1020cm。成槽結(jié)束后，在槽段內(nèi)投放適量碎石，使碎石面標(biāo)高高出設(shè)計槽底510cm左右，以增強(qiáng)墻底土體的承載力。 墻段的吊放應(yīng)根據(jù)其重量、外形尺寸選擇適宜的機(jī)械施工，吊放時要確保預(yù)制墻段的定位準(zhǔn)確和控制垂直度的要求，須采取切實可行的技術(shù)措施，尤其應(yīng)根據(jù)墻段設(shè)計的平面位置，在導(dǎo)墻上安裝垂直導(dǎo)向架以確保平面位置準(zhǔn)確。第24頁，共59頁。三 施工技術(shù)3 結(jié)

10、頭施工 預(yù)制地下連續(xù)墻槽段之間采用小直徑導(dǎo)管法進(jìn)行接頭混凝土澆筑。施工流程如下：安放鋼筋籠 埋設(shè)導(dǎo)管 清孔 接放料斗、投料 吊車提升澆混凝土 在相鄰兩幅預(yù)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(dǎo)管。清孔結(jié)束后，接放容量為12m3料斗，并用隔水塞放入料斗內(nèi)進(jìn)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(yù)制墻段偏斜。第25頁，共59頁。三 施工技術(shù)4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序 號項 目單 位允許偏差1軸線距離mm102導(dǎo)墻頂面整體mm10局部mm53內(nèi)外導(dǎo)墻凈距mm54埋件位置mm

11、305導(dǎo)墻垂直度1/500導(dǎo)墻施工允許偏差序 號項 目單 位允許偏差1預(yù)制墻頂標(biāo)高mm102預(yù)制墻中心位移mm103垂直度1/300預(yù)制墻段吊放位置允許偏差第26頁，共59頁。三 施工技術(shù)4 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)預(yù)制墻段制作外形尺寸允許偏差成槽施工護(hù)壁泥漿參數(shù)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(shè)計技術(shù)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(yù)制地下連續(xù)墻技術(shù)先后在建工活動中心、瑞金醫(yī)院單建式地下車庫、達(dá)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(yīng)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(dá)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(jié)構(gòu)梁、板等內(nèi)部結(jié)構(gòu)作為水平支撐構(gòu)件，采用一柱一樁即鉆孔灌注樁內(nèi)插型鋼格構(gòu)柱作為豎向支承構(gòu)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(yù)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(jié)構(gòu)相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式。 本工程在每兩幅墻體的接縫處均設(shè)置壁柱，既加強(qiáng)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(yù)制墻段配筋典型平剖面圖基礎(chǔ)底板預(yù)埋件詳圖預(yù)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(dá)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(shè)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?？傮w采用順作法施工。四 工程實踐第34頁，共59頁。2）達(dá)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(cè)采用兩次注漿處理。四 工程實踐第35頁，共59頁。2）達(dá)安城單建式地下車庫 四 工程實踐預(yù)制墻段配筋典型平剖面圖基礎(chǔ)底板預(yù)埋件詳圖預(yù)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(hù)體平面布置圖第38頁，共59頁。預(yù)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(jié)構(gòu)柱和樁相結(jié)合的豎向支撐系統(tǒng) 利用結(jié)構(gòu)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(gòu)柱），正常使用階段鋼立柱外包混凝土形成永久的結(jié)構(gòu)柱，在局部無結(jié)構(gòu)柱部位加設(shè)鋼格構(gòu)柱，立柱樁全部利用工程樁。第43頁，共59頁。第4