作者：duyi 添加時間：2012-11-22 09:09:02 瀏覽：26
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鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻于20世紀(jì)50年代初期起源于意大利，最初用作土石壩壩基的防滲墻，以后發(fā)展用作擋土墻及地下結(jié)構(gòu)的承重墻，廣泛應(yīng)用在水利水電工程、基礎(chǔ)工程、地下工程中。鋼筋混凝土切割地連墻的基本原理是：在地面上用一種特殊的挖槽設(shè)備，沿著工程的開挖線，在泥漿護(hù)壁的情況下，開挖一道狹長的深槽，在槽內(nèi)放置鋼筋籠并澆注水下混凝土，筑成一道連續(xù)墻，起截水防滲、擋土或承重作用。



一、一般鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻的計算方法



用于地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)計算的理論和方法，除了一些地方性法規(guī)外，至今還未制定全國性統(tǒng)一的設(shè)計計算規(guī)程或規(guī)范。通過研究，不少學(xué)者提出了許多有用的計算的理論和方法，其中工程中廣泛采用的計算理論主要為以下4類：荷載結(jié)構(gòu)法；修正的荷載結(jié)構(gòu)法；彈性地基梁法；有限單元法。荷載結(jié)構(gòu)法假定作用于地下連續(xù)墻上的水、土壓力已知，且墻體和支撐的變形不會引起墻體上水、土壓力的變化。



計算時首先采用土壓力的經(jīng)典理論，確定作用于墻體上水、土壓力的大小及分布，然后用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法計算墻體和支撐的內(nèi)力。由于深基坑開挖過程中，作用于墻體上的水、土壓力也是逐步增加的，因而荷載結(jié)構(gòu)法無法反映施工過程中擋土結(jié)構(gòu)受力的變化情況，為此產(chǎn)生了修正的荷載結(jié)構(gòu)法。彈性地基梁法將地下連續(xù)墻視為一個豎放的彈性地基梁，地層對地下連續(xù)墻的約束作用可用一系列彈簧來模擬，在同樣精度條件下，其工作量大大少于有限元法。有限單元法將地下連續(xù)墻與周圍地層看作是有機(jī)聯(lián)系的整體，墻體與周圍介質(zhì)相互共同作用，其適用性較廣，但計算工作量較大。



二、帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻的計算方法



帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻的計算方法是在上以工程中應(yīng)用較廣泛且實(shí)用的彈性地基梁法，對帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻的計算方法介紹如下：



地下連續(xù)墻工程在一側(cè)開挖后，未開挖側(cè)的土壓力作為主動荷載，而在開挖側(cè)開挖線以下土層為地下連續(xù)墻的彈性地基，用彈簧代替。彈簧的作用采用彈性地基梁的局部變形理論即文克爾假定，被動土抗力的大小和分布情況取決于墻體變位的結(jié)果，墻體哪一點(diǎn)的側(cè)向位移越大，該點(diǎn)處彈簧支座壓縮量就越大，相應(yīng)土體對墻體的彈性抗力強(qiáng)度值也就越大。上部支承也為彈性支承，這樣，地下連續(xù)墻按置于彈性地基上的梁進(jìn)行計算。



三、帶鉸與不帶鉸地下連續(xù)墻受力狀態(tài)比較



現(xiàn)舉一例，以比較帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻與不帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻受力狀態(tài)的差異。



某單鉸式防滲心墻壩，墻高24m，厚0.8m，單鉸距頂端9m，承受均勻外載P＝500kN／m，墻頂端為自由端，底端視為鉸接，反力系數(shù)k由頂部25kN／cm3漸變至底部150kN／cm3.按本文解法，可解得各節(jié)點(diǎn)的位移和內(nèi)力所示。



對不帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻，按上例參數(shù)，只是將鉸取消，同樣采用彈性地基梁法，經(jīng)計算，各節(jié)點(diǎn)的位移和內(nèi)力所示。



帶鉸與不帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻各節(jié)點(diǎn)的位移大小較為接近，但帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻的彎矩分布明顯比不帶鉸鋼筋混凝土切割地下連續(xù)墻的有利，且鉸點(diǎn)以上部分墻體的彎矩減小較多。另外，本例是將下段墻體的底端作為鉸接考慮，若土層對地下連續(xù)墻的約束較小，可將底端視作自由端考慮，此時，兩例下段墻體的彎矩均減小，且?guī)сq鋼筋混凝土切割地連墻的彎矩減小比不帶鉸多。

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文章來源： 永年加固公司
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