文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
地下连续墙（以下简称“地连墙”）技术于20世纪50年代末传入我国 ， 并逐步应用于桥梁基础 。 根据实际应用情况、典型结构及受力特征 ， 将桥梁地连墙基础细分为：部分地连墙基础（作为基坑支护结构 ， 并兼作基础结构的一部分）、条壁式地连墙基础、井筒式地连墙基础、地连墙复合基础（其中仅条壁式地连墙和井筒式地连墙组合而成的基础称为复合地连墙基础）；其中条壁式、井筒式及复合地连墙基础是完全意义上的地连墙基础 。 部分地连墙基础在大跨悬索桥锚碇工程中的应用日益广泛 ， 技术相对成熟 。 然而 ， 完全地连墙基础应用则相对较少 ， 仍处于发展过程中 。
交通强国建设目标和创新驱动发展战略 ， 对桥梁工程新结构新技术提出了要求 ， 新型的地连墙基础与之高度契合 。 完全地连墙基础在结构、施工、经济、安全、环保等方面独具优势 ， 具有广阔的应用前景 。
探索与实践
取得丰富成果的部分地连墙基础
以虎门大桥东锚碇圆形地连墙基坑支护结构为标志拉开了部分地连墙基础工程实践的大幕 。 润扬大桥北锚碇在国内首次实施了矩形地连墙基础方案 ， 取得了丰富的成果和经验 ， 但由于方案存在一些不足和风险 ， 因此未得到推广应用 。 武汉阳逻大桥则首次在国内典型厚覆盖层地质条件下设计实施了深大圆形地连墙基础方案（图1） ， 取得丰富的成果、经验和非常好的效果 ， 从此在国内大量推广应用 。 后续葫芦形或∞形地连墙本质上也是为适应锚体布置和经济性需求而采用的考虑结构平面拱效应的圆形地连墙（图2） 。 建成时的世界第一拱桥——平南三桥北拱座基础采用了圆形地连墙 ， 将地连墙在拱桥基础中的应用一下提升到巅峰 。 截至目前部分地连墙基础已在国内约15座以上特大桥中应用 。
图1 圆形地连墙基础
图2 ∞形地连墙基础
国外大跨悬索桥中 ， 日本明石海峡大桥锚碇基础较早地采用了圆形部分地连墙基础 ， 其直径85m ， 地连墙厚2.2m、深75.5m；土耳其伊兹米特大桥南锚碇基础采用了“纵向主体∞形+前端加设矩形”的异形地连墙支护结构 。
合理经济的条壁式地连墙基础
条壁式地连墙比圆形桩有更大的比表面积 ， 且在设计上可做到适应上部结构荷载方向进行布设 ， 且截面抗弯惯性矩大 ， 因此在理论上更加合理、经济 。 在国内外建筑和极少数城市立交桥（但日本应用较多）中有所应用 ， 但在国内桥梁中罕见应用 。 某3×18m预应力混凝土刚架桥 ， 桥宽61m ， 上部采用现浇预应力混凝土箱梁 ， 两端基础及下部结构采用地连墙 ， 采用“逆作法”施工 。 地连墙不仅作为体结构 ， 还作为下穿道路基坑开挖的支护结构 。 但该基础并不典型 。
日本是最先将地连墙技术应用于桥梁基础领域的国家之一 。 其中大部分为条壁式地连墙基础 。 其研究成果丰富、应用广泛、经验成熟、技术领先 。 建立有专业、行业领域的学术组织和团体 ， 标准化、技术规范完善 ， 工法健全 ， 多样化发展 。 为世界提供了宝贵的参考和借鉴 。
在建的世界第一悬索桥——主跨2023m的土耳其恰纳卡莱大桥锚碇设计 ， 在锚块下部纵向布置了7排平面长51.5m、厚1.2ｍ、深度超过20m的条壁式地连墙 ， 与作为直接基础的锚块共同组成复合基础 。 因为除了地连墙外未设计其他独立基础结构 ， 因此将其归为条壁式地连墙基础 。 条壁式地连墙应用于承受很大水平力的超大跨悬索桥锚碇基础 ， 极具挑战性 ， 其成功实施必将取得突破性成就 ， 极具示范性效果 。
综合优势显著的井筒式地连墙基础
1.我国桥梁工程尝试性应用
1995年建成通车的宝中铁路中 ， 一座栈桥的3号墩基础采用了圆井筒式地连墙基础 ， 其外径7m、墙厚1.5m、深7.5m ， 这是我国第一个在形式上的井筒式地连墙桥梁基础的工程应用 。 由于基础尺度和地层特性的原因 ， 基于工程开展的试验研究结论表明 ， 筒内土体对整个基础的承载能力有利影响甚微 ， 相应设计未考虑内侧土体作用 。 因此该项目不能成为本质意义上的井筒式地连墙基础实践 ， 也未起到示范作用 。 但其开创性探索的勇气和意义值得肯定 。
推荐阅读
- 气候变化和净零排放：突破性技术可以发挥什么作用？
- 甘肃大爷百万打造红砖，引无数网友热议，室内的效果“太坑了”
- 广东火了！盾构机“吞掉”直径1.2米混凝土桩，外媒：厉害了
- 中方不可掉以轻心！奥密克戎进化超乎想象，全球科学家都没料到
- 路桥施工技术要点顺口溜，收藏备用，果断分享
- 凤山水库工程大坝开始碾压混凝土浇筑
- 前三季度，杭州查处“微腐败”142起 问责165人
- 内外勾结一条龙偷卖整车混凝土，青岛这个项目有点惨！
- “天价”防水补漏的骗局，千万别上当了！