作为基坑围护结构，重要基于强度、变形跟牢固性三个大的方面对地下连续墙进行设计跟盘算，强度重要指墙体的水平跟竖向截面承载力、竖向地基承载力；变形重要指墙体的水平变形跟作为竖向承重结构的竖向变形；牢固性重要指作为基坑围护结构的整体牢固性、抗倾覆牢固性、坑底抗隆起牢固性、抗渗流牢固性等，牢固性盘算方法。以下针对地下连续墙设计的重要方面进行胪陈。

　　一、墙体厚度跟槽段宽度

地下连续墙厚度个别为 0.5～1.2m，而随着挖槽设备大型化跟施工工艺的改进，地下连续墙厚度可达 2.0m 以上。日本东京湾新丰洲地下变电站圆筒形地下连续墙的厚度达到了2.40m。上海 世博 500kV 地下变电站基坑开挖深度 34m，围护结构采取直径 130m 圆筒形地下连续墙，地下连续墙厚度 1.2m，墙深 57.5m。 在具体工程中地下连续墙的厚度应依据成槽机的规格、墙体的抗渗请求、墙体的受力跟变形盘算等综合判断。地下连续的常用墙厚为 0.6、0.8、1.0 跟 1.2m。

判断地下连续墙单元槽段的平面外形跟成槽宽度时需考虑众多因素，如墙段的结构受力特点、槽壁牢固性、周边环境的维护要乞降施工前提等，需结合各方面的因素综合判断。个别来说，壁板式一字形槽段宽度不宜大于 6m，T 形、折线形槽段等槽段各肢宽度总跟不宜大于 6m。

　　二、地下连续墙的入土深度

个别工程中地下连续墙入土深度在 10～50m 范畴内，深度可达 150m。在基坑工程中，地下连续墙既作为蒙受侧向水土压力的受力结构，同时又兼有隔水的作用，因此地下连续墙的入土深度需考虑挡土跟隔水两方面的请求。作为挡土结构，地下连续墙入土深度需满意各项牢固性跟强度请求，作为隔水帷幕，地下连续墙入土深度需依据地下水把持请求判断。

　　1. 依据牢固性判断入土深度

作为挡土受力的围护体，地下连续墙底部需插入基底以下足够深度并进入较好的土层，以满意嵌固深度跟基坑各项牢固性请求。在软土地层中，地下连续墙在基底以下的嵌固深度个别濒临或大于开挖深度方能满意牢固性请求。在基底以下为密实的砂层或岩层等物理力学性质较好的土（岩）层时，地下连续墙在基底以下的嵌入深度可大大缩短。例如上海轨道交通七号线耀华路站综合开发名目开挖深度约 20.4m，基底以下重要以软塑的粘土层为主，采取地下连续墙作为围护结构，墙体嵌入基底以下 19m 方满意牢固性请求。南京绿地紫峰大厦开挖深度约 21.4m，基底以下均为中风化安山岩，地下连续墙嵌入基底以下 7m 即满意牢固性请求。

　　2. 考虑隔水作用判断入土深度

作为隔水帷幕，地下连续墙设计时需依据基底以下的水文地质前提跟地下水把持判断入土深度，当依据地下水把持请求需隔断地下水或增加地下水绕流途径时，地下连续墙底部需进入隔水层隔断坑内外潜水及承压水的水力接洽，或插入基底以下足够深度以确保形成坚固的隔水边界。如依据隔水请求判断的地下连续墙入土深度大于受力跟牢固性请求判断的入土深度时，为了减少经济投入，地下连续墙为满意隔水请求加深的局部可采取素混凝土浇筑。

天津津塔基坑开挖深度 22.1m，采取 1.0m 厚的 ;两墙合一 ;地下连续墙作为围护体。其地面下约 40m 深散布有(8b)粉土层第二承压含水层，基坑不满意承压水突涌牢固性请求，依据基地周边环境维护请求需采取隔断办法。依据牢固性盘算，地下连续墙插入基底以下17.2m 即可满意各项牢固性请求。而要隔断第二承压水，地下连续墙底部需进入(8c)粉质粘土层，插入基底以下的深度需达到 23.7m。因此综合考虑牢固性跟隔承压水两方面的因素，地下连续墙插入基底以下 23.7m，并依据受力跟牢固性请求在基底以下 17.2m 范畴采取钢筋混凝土，在基底以下 17.2～23.7m 段采取素混凝土段作为隔水帷幕。该工程已经竣工，地下连续墙下部素混凝土段有效的隔断了第二承压水。

　　三、内力与变形盘算及承载力验算

　　1. 内力跟变形盘算

地下连续墙作为基坑围护结构的内力跟变形盘算目前利用多的是平面弹性地基梁法，该方法盘算简便，可实用于绝大局部通例工程；而 对存在明显空间效应的 深基坑工程，可采取空间弹性地基板法进行地下连续墙的内力跟变形盘算；对庞杂的基坑工程需采取连续介质有限元法进行盘算。

墙体内力跟变形盘算应依照主体工程地下结构的梁板安排，以及施工前提等因素，公道判断支撑标高跟基坑分层开挖深度等盘算工况，并按基坑内外实际状况抉择盘算模式，考虑基坑分层开挖与支撑进行分层设置，以及换撑拆撑等工况在时光上的先后顺序跟空间上的位置不同，进行各种工况下的连续完全的设计盘算。

　　2. 承载力验算

应依据各工况内力盘算包络图对地下连续墙进行截面承载力验算跟配筋盘算。通例的壁板式地下连续墙需进行正截面受弯、斜截面受剪承载力验算，当需蒙受竖向荷载时，需进行竖向受压承载力验算。对圆筒形地下连续墙除需进行正截面受弯、斜截面受剪跟竖向受压承载力验算外，尚需进行环向受压承载力验算。

当地下连续墙仅用作基坑围护结构时，应依照 承载才干限状况对地下连续墙进行配筋盘算，当地下连续墙在畸形利用阶段又作为主体结构时，应依照畸形利用限状况依据裂缝把持请求进行配筋盘算。

地下连续墙正截面受弯、受压、斜截面受剪承载力及配筋设计盘算应合乎现行国度标准《混凝土结构设计标准》（GB 50010）的相干划定。

　　四、地下连续墙设计结构

　　1. 墙身混凝土

地下连续墙混凝土设计强度等级不应低于 C30，水下浇筑时混凝土强度等级按相干标准请求进步。墙体跟槽段接头应满意防渗设计请求，地下连续墙混凝土抗渗等级不宜小于 S6级。地下连续墙主筋维护层在基坑内侧不宜小于 50mm，基坑外侧不宜小于 70mm。

地下连续墙的混凝土浇筑面宜高出设计标高以上 300～500mm，凿去浮浆层后的墙顶标高跟墙体混凝土强度应满意设计请求。

　　2. 钢筋笼

地下连续墙钢筋笼由纵向钢筋、水平钢筋、封口钢筋跟结构加强钢筋形成。纵向钢筋沿墙身均匀配置，且可按受力大小沿墙体深度分段配置。纵向钢筋宜采取 HRB335 级或 HRB400级钢筋，直径不宜小于 16mm，钢筋的净距不宜小于 75mm, 当地下连续墙纵向钢筋配筋量较大，钢筋安排无奈满意净距请求时，实际工程中常采取将相邻两根钢筋合并绑扎的方法调剂钢筋净距，以确保混凝土浇筑密实。 纵向钢筋应尽量减少钢筋接头，并应有一半以上通长配置。水平钢筋可采取 HPB235 级钢筋，直径不宜小于 12mm。封口钢筋直径同水平钢筋，竖向间距同水平钢筋或按水平钢筋间距间隔设置。地下连续墙宜依据吊装进程中钢筋笼的整体牢固性跟变形请求配置架破桁架等结构加强钢筋。

钢筋笼两侧的端部与接头管（箱）或相邻墙段混凝土接头面之间应留有不大于 150mm的缝隙，钢筋下端 500mm 长度范畴内宜按 1：10 收获闭合状，且钢筋笼的下端与槽底之间宜留有不小于 500mm 的缝隙。地下连续墙钢筋笼封头钢筋外形应与施工接头相匹配。封口钢筋与水平钢筋宜采取等强焊接。

单元槽段的钢筋笼宜在加工平台上装配成一个整体，一次性整体沉放入槽。 当单元槽段的钢筋笼必须分段装配沉放时，高低段钢筋笼的连接宜采取机械连接，并采取地面预拼装办法，以便于高低段钢筋笼的疾速连接 ，接头的位置宜选在受力较小处，并彼此错开。

　　(1) 转角槽段钢筋笼

转角槽段小于 180 度角侧水平筋锚入对边墙体内应满意锚固长度，且宜与对边水平钢筋焊接，以加强转角槽段吊装进程中的整体刚度。转角宜设置斜向结构钢筋，以加强转角槽段吊装进程中的整体刚度。

　　(2) T 型槽段钢筋笼

T 形槽段外伸腹板宜设置在迎土面一侧，以避免影响主体结构施工。依据相干标准进行T 型槽段截面设计跟配筋盘算，翼板侧拉区钢筋可在腹板两侧各一倍墙厚范畴内均匀安排。

　　3. 墙顶冠梁

地下连续墙顶部应设置封闭的钢筋混凝土冠梁。冠梁的高度跟宽度由盘算判断，且宽度不宜小于地下连续墙的厚度。地下连续墙采取分幅施工，墙顶设置通长的顶圈梁有利于加强地下连续墙的整体性。顶圈梁宜与地下连续墙迎土面平齐，以便保存导墙，对墙顶以上土体起到挡土护坡的作用，避免对周边环境产生不利影响。

地下连续墙墙顶嵌入圈梁的深度不宜小于 50mm，纵向钢筋锚入圈梁内的长度宜按受拉锚固请求判断。

　　五、地下连续墙施工接头

　　1. 类型与情势

施工接头是指地下连续墙单元槽段之间的连接接头。依据受力特点地下连续墙施工接头可分为柔性接头跟刚性接头。可能蒙受弯矩、剪力跟水平拉力的施工接头称为刚性接头，反之不能蒙受弯矩跟水平拉力的接头称为柔性接头。

　　2. 柔性接头

工程中常用的柔性接头重要有圆形（或半圆形）锁口管接头、波形管（双波管、三波管）接头、楔形接头、钢筋混凝土预制接头跟橡胶止水带接头，接头平面情势如图 11-9 所示。图 11-10 为多少种接头管的什物图。柔性接头抗剪、抗弯才干较差，个别实用于对槽段施工接头抗剪、抗弯才干请求不高的基坑工程中。

　　(1) 锁口管接头

圆形（或半圆形）锁口管接头、波形管（双波管、三波管）接头统称为锁口管接头，锁口管接头是地下连续墙中常用的接头情势，锁口管在地下连续墙混凝土浇筑时作为侧模，可避免混凝土的绕流，同时在槽段端头形成半圆形或波形面，增加了槽段接缝位置地下水的渗流途径。锁口管接头结构简单，施工适应性较强，止水后果可满意个别工程的须要。

　　(2) 钢筋混凝土预制接头

钢筋混凝土预制接头可在工厂进行预制加工后运至现场，也可现场预制。预制接头个别采取近似工字型截面，在地下连续墙施工流程中取代锁口管的位置跟作用，沉放后无需顶拔，作为地下连续墙的一局部。因为预制接头无需拔除，简化了施工流程，进步了效力，有通例锁口管接头不可比较的优点。特别实用于顶拔锁口管艰苦的超深地下连续墙工程。当受到运输跟吊放设备才干限度等因素限度时，预制接头个别在深度方向分节吊放，分节长度应依据基坑开挖深度判断，以确保分节接缝位置处于基坑底面以下一定深度为准则。高低节之间可采取预制钢筋混凝土方桩分节桩之间的钢板接头连接方法，并使接缝处于平坦密实的连接状况。也可将预制接头高低节先采取螺栓与连接固定，再焊接。

　　(3) 工字形型钢接头

该接头情势是采取钢板拼接的工字形型钢作为施工接头，型钢翼缘钢板与先行槽段水平钢筋焊接，后续槽段可设置接头钢筋深刻到接头的拼接钢板区。该接头不存在无筋区，形成的地下连续墙整体性好。先后浇筑的混凝土之间由钢板隔开，加长了地下水浸透的绕流途径，止水机能良好。工字形型钢接头的施工避免了通例槽段接头施工中锁口管或接头箱拔除的进程，大大降落了施工难度，进步了施工效力。该接头在直径 130m，挖深 34m 的世博地下变电站圆筒形地下连续墙设计中得到胜利利用。工字形型钢接头如图 11-9（g）所示 。

　　3. 刚性接头

刚性接头可传递槽段之间的竖向剪力，当槽段之间须要形成刚性连接时，常采取刚性接头。在工程中利用的刚性接头重要有一字或十字穿孔钢板接头、钢筋搭接接头跟十字型钢插入式接头。

　　(1) 十字穿孔钢板接头

十字穿孔钢板接头是地下连续墙工程中常用的刚性接头情势，是以开孔钢板作为相邻槽段间的连接构件，开孔钢板与两侧槽段混凝土形成嵌固咬配合用，可蒙受地下连续墙垂直接缝上的剪力，并使相邻地下连续墙槽段形成整体承担上部结构的竖向荷载，跟谐槽段的不均匀沉降；同时穿孔钢板接头亦具备较好的止水机能。十字钢板接头如图 11-11（a）所示。该刚性接头在地下连续墙设计中利用较为普遍，工艺较成熟。上海银行大厦、解放日报消息中心、兰馨公寓、隆重中心等工程中均采取了十字钢板刚性接头。

采取十字穿孔钢板接头应留神以下多少个问题：

a. 为了避免混凝土浇筑进程中呈现从侧面绕流，影响相邻槽段施工，十字穿孔钢板应沿槽段深度通长设置，且应嵌入槽底沉渣内一定深度，隔断混凝土的绕流途径。对设计上须要地下连续墙加深隔断地下水的槽段，应将钢筋笼加深至槽底，以固定十字钢板。

b. 当采取十字穿孔钢板刚性接头时，如墙体钢筋笼超长，在钢筋笼吊装跟沉放进程中用易呈现十字穿孔钢板曲折变形，而使十字钢板无奈沿接头箱槽口顺利下行，影响钢筋笼沉放。因此在超过 40m 深的超深地下连续墙槽段中个别不宜采取十字穿孔钢板接头。

c. 当地下连续墙采取 ;两墙合一 ;时，为了确保地下连续墙的防渗机能，在满意受力的前提下，十字钢板穿孔应尽量设置在基底以下，以减少地下连续墙基底以上渗漏的可能性。

　　(2) 钢筋搭接接头

钢筋搭接接头采取相邻槽段水平钢筋凹凸搭接，先行施工槽段的钢筋笼两面伸出搭接局部，通过采取施工办法，浇灌混凝土时可留下钢筋搭接局部的空间，先行槽段形成后，后施工槽段的钢筋笼一局部与先行施工槽段伸出的钢筋搭接，而后浇灌后施工槽段的混凝土。钢筋搭接接头平面情势如图 11-11（b）所示。这种连接情势在接头位置有地下连续墙钢筋通过（水平钢筋跟纵向主筋），为完全的刚性连接。有关实验研究表明其结构连接刚度跟接头抗剪才干均优于开孔钢板接头。日本途径协会《地下连续壁基本设计施工指针》中，依据不同的钢筋搭接长度及钢筋比以及钢筋的缝隙所作的实验结果，倡导接缝处的单位容许应力采取地下连续墙墙体容许应力的 80％来设计。

　　(3) 十字型钢插入式接头

十字型钢插入式接头是在工字形型钢接头上焊接两块 T 形型钢，并且 T 形型钢锚入相邻槽段中，进一步增加了地下水的绕流途径，在加强止水后果的同时，增加了墙段之间的抗剪机能，形成的地下连续墙整体性好。十字型钢插入式接头如图 11-11（c）所示。图 11-12 为多少种刚性接头跟接头箱的什物图。

　　4. 施工接头选用准则

因为地下连续墙施工接头品种跟数量众多，在实际工程中在满意受力跟止水请求的前提下，应结合地区教训尽量选用施工简便、工艺成熟的施工接头，以确保接头的施工品质：

　　(1) 因为锁口管柔性施工接头施工便利，结构简单，个别工程中在满意受力跟止水请求的前提下地下连续墙槽段施工接头宜优先采取锁口管柔性接头；当地下连续墙超深顶拔锁口管艰苦时倡导采取钢筋混凝土预制接头或工字形型钢接头。

　　(2) 当依据结构受力请求需形成整体或当多幅墙段蒙受竖向荷载，墙段间需传递竖向剪力时，槽段间宜采取刚性接头，并应依据实际受力状况验算槽段接头的承载力。