地下連續(xù)墻,主要作承重、擋土或截水防滲結(jié)構(gòu)之用。就是在地面上先構(gòu)筑導(dǎo)墻,采用專門的成槽設(shè)備,沿著支護(hù)或深開挖工程的周邊,在特制泥漿護(hù)壁條件下,每次開挖一定長度的溝槽至指定深度,清槽后,向槽內(nèi)吊放鋼筋籠,然后用導(dǎo)管法澆注水下混凝土,混凝土自下而上充滿槽內(nèi)并把泥漿從槽內(nèi)置換出來,筑成一個單元槽段,并依此逐段進(jìn)行,這些相互鄰接的槽段在地下筑成的一道連續(xù)的鋼筋混凝土墻體。
地下連續(xù)墻根據(jù)施工工藝,可分為導(dǎo)墻制作、泥漿制備、成槽施工、混凝土水下澆筑、接頭施工等。主要技術(shù)指標(biāo)為:
新拌制泥漿指標(biāo):比重1.03~1.10,粘度22s~35s,膠體率大于98%,失水量小于30ml/30min,泥皮厚度小于1mm,pH值8~9。
循環(huán)泥漿指標(biāo):比重1.05~1.25,粘度22s~40s,膠體率大于98%,失水量小于30ml/30min,泥皮厚度小于3mm,pH值8~11,含砂率小于7%。
清基后泥漿指標(biāo):密度不大于1.20,粘度20s~30s,含砂率小于7%,pH值8~10。
混凝土:坍落度200mm±20mm,抗壓強(qiáng)度和抗?jié)B壓力符合設(shè)計(jì)要求。
實(shí)際工程中,以上參數(shù)應(yīng)根據(jù)土的類別、地下連續(xù)墻的結(jié)構(gòu)用途、成槽形式等因素適當(dāng)調(diào)整,并通過現(xiàn)場試成槽試驗(yàn)最終確定。
地下連續(xù)墻具有如下優(yōu)點(diǎn):
施工低噪聲、低震動,對環(huán)境的影響小。
連續(xù)墻剛度大、整體性好,基坑開挖過程中安全性高,支護(hù)結(jié)構(gòu)變形較小。
墻身具有良好的抗?jié)B能力,坑內(nèi)降水時對坑外的影響較小。
可作為地下室結(jié)構(gòu)的外墻,可配合逆作法施工,縮短工期、降低造價。
隨著城市土地資源日趨緊張,高層和超高層建筑的日益崛起,基坑深度也突破初期的十幾米朝更深的幾十米發(fā)展,隨之帶來的是地下連續(xù)墻向著超深、超厚發(fā)展。目前建筑領(lǐng)域地下連續(xù)墻已經(jīng)超越了110m,隨著技術(shù)的進(jìn)步和城市發(fā)展的需求地下連續(xù)墻將會向更深的深度發(fā)展。例如軟土地區(qū)的超深地下連續(xù)墻施工,利用成槽機(jī)、銑槽機(jī)在粘土和砂土環(huán)境下各自的優(yōu)點(diǎn),以抓銑結(jié)合的方法進(jìn)行成槽,并合理選用泥漿配比,控制槽壁變形,優(yōu)勢明顯。
由于地下連續(xù)墻是由若干個單元槽段分別施工后再通過接頭連成整體,各槽段之間的接頭有多種形式,目前最常用的接頭形式有圓弧形接頭、橡膠帶接頭、工字型鋼接頭、十字鋼板接頭、套銑接頭等。其中橡膠帶接頭是一種相對較新的地下連續(xù)墻接頭工藝,通過橫向連續(xù)轉(zhuǎn)折曲線和縱向橡膠防水帶延長了可能出現(xiàn)的地下水滲流路線,接頭的止水效果較以前的各種接頭工藝有大幅改觀。目前超深的地下連續(xù)墻多采用套銑接頭,利用銑槽機(jī)可直接切削硬巖的能力直接切削已成槽段的混凝土,在不采用鎖口管、接頭箱的情況下形成止水良好、致密的地下連續(xù)墻接頭。套銑接頭具有施工設(shè)備簡單、接頭水密性良好等優(yōu)點(diǎn)。
一般情況下地下連續(xù)墻適用于如下條件的基坑工程:
深度較大的基坑工程,一般開挖深度大于10m才有較好的經(jīng)濟(jì)性。
鄰近存在保護(hù)要求較高的建(構(gòu))筑物,對基坑本身的變形和防水要求較高的工程。
基坑內(nèi)空間有限,地下室外墻與紅線距離極近,采用其他圍護(hù)形式無法滿足留設(shè)施工操作空間要求的工程。
圍護(hù)結(jié)構(gòu)亦作為主體結(jié)構(gòu)的一部分,且對防水、抗?jié)B有較嚴(yán)格要求的工程。
采用逆作法施工,地上和地下同步施工時,一般采用地下連續(xù)墻作為圍護(hù)墻。
地下連續(xù)墻知名工程案例已有上海中心大廈、上海金茂大廈、上海環(huán)球金融中心、深圳國貿(mào)地鐵車站等等。目前地下連續(xù)墻廣泛應(yīng)用于北京、上海、深圳、南京、蘭州等地的江河湖泊防滲,港口、船塢和污水處理廠、高層建筑的地下室、地下停車場、地鐵甚至于大橋建設(shè)中,市場前景廣闊。