歐洲地下連續墻設計與 施工規范簡析

李林偉 何 艷 肖樹斌

（中國水電基礎局有限公司，天津 301700）

地下連續墻施工技術，1845年起源于法國，20世紀初在歐洲廣泛應用于生產實踐。

從事海外地下連續墻施工，大多要求采用歐洲規范進行設計和施工，作為我國設計、施工企業，掌握歐洲地下連續墻設計與施工規范要領，對相關企業與國際接軌，承攬國外工程項目，具有很重要的意義。

通過對歐洲地下連續墻設計與施工規范與我國相應規范進行差異性對比分析，歸納總結該歐洲地下連續墻規范的特點和要點，以此，幫助相關人員、企業盡快了解、熟悉、掌握該歐洲規范，以達到熟練使用的目的。

1 范圍及分類差異

歐洲規范根據功能、材料和施工工藝不同，將地下連續墻分為以下幾種類型。

（1）擋土墻：通常形式是用于支撐地下開挖面，它們包括：現澆混凝土地下連續墻；預制混凝土地下連續墻；鋼筋泥漿墻。

（2）防滲墻：通常用于阻止處于地下的清潔水、污水或其他液體流動。它們包括：泥漿墻（墻內可能包含隔膜或鋼板樁）；塑性混凝土防滲墻。

從上面的分類可以看出，歐洲地下連續墻規范總體上包括“擋土墻”和“防滲墻”兩種類型。我國相關規范起步較晚，目前只有水利水電工程混凝土防滲墻施工規范，防滲墻只是地下連續墻的一種形式，專業面窄，與歐洲規范形成鮮明差別。

2 術語及定義

歐洲規范在本章中對與地下連續墻有關概念作了詳細的定義和說明，歐洲規范主要是從墻體材料、結構和成墻方法三個方面來定義不同類型的地下連續墻，結構和層次比較清晰。我國規范主要從施工方法角度對地下連續墻進行分類，更傾向于施工應用，這也是我國施工規范的特點，沒有包括設計要素。

3 施工前需要取得的資料

歐洲規范在本章中重點說明了在施工前掌握地質條件、自然環境、地上建筑物、地下障礙物等施工條件及設計與法規要求對于地下連續墻施工的重要性。同時，對地下連續墻的滲透性、墻體材料的強度和變形特性以及檢測它們方法進行說明。

在歐洲規范中，特別提到了“不能期待連續墻 完全防水，因為墻體接縫、墻面凹槽、甚至通過墻體材料都會發生滲漏。在正常環境條件下，墻體上的片片濕漬及表面滴水是不能避免的”。這充分體現了規范的嚴謹和科學性，在我國生產實踐中，好多人對這一概念存在理解誤區，誤認為“防滲墻”就應該滴水不漏。我國規范對此也有提及，但沒有深入進行理論說明。

4 材料

歐洲規范在本章中對地下連續墻施工用到的臨時材料和永久材料的作用和性能要求都作了詳細的區分和說明，其中關于膨潤土泥漿、自凝灰漿和混凝土的內容與我國《水電水利工程混凝土防滲墻施工規范》第6章“泥漿”和第8章“墻體材料及成墻施工”中的主要內容相對應。

通過分析歐洲規范的特點，可以發現在歐洲規范中，十分重視在地下連續墻中使用鋼筋及預埋件的防腐蝕問題。目前我國規范中還沒有禁止使用鍍鋅預埋件的規定，也沒有提及其他防腐蝕問題，在認識上和技術上均存在不足。

5 設計

歐洲規范在本章中對地下連續墻的設計內容逐一作了詳細的說明，提出了地下連續墻設計需要注意的問題及與之有關的要求，其中包括部分施工組織設計的內容。

5.1 概要

槽段尺寸的大小應考慮以下因素：可以獲得的成槽設備的尺寸、成槽的方法和順序、槽段開挖期間的穩定性和混凝土供應強度。

墻體的厚度應與開挖成槽設備的寬度相適應。假若經過現場測量等證實，可以采用大于設計厚度的墻。

歐洲規范在本節中概述了地下連續墻總體結構的一般情況和特殊情況，提出了主要設計原則和注意事項；其中，確定槽段長度需要考慮的關鍵因素與我國規范中的相關要求基本相同。在確定墻體厚度時，明確提出應與施工設備相適應，這一點在我國的地下連續墻設計中雖然也有所考慮，但在大多數情況下是先定墻厚后找設備，這樣會存在設計墻厚過小、單價過低給施工造成困難的問題。

5.2 開挖期間的槽孔穩定

槽孔的長度應能確保槽孔開挖期間的穩定。開挖期間的槽孔穩定包括兩個方面的內容：槽壁兩側土體顆粒的穩定；整個開挖過程的穩定。

槽孔的持續穩定是由護壁液形成的穩定力與相應開挖槽孔孔壁作用的結果。在膨潤土懸浮液護壁的情況下，對細顆粒土壤通過形成泥皮達到護壁效果；對粗顆粒土壤，通過膨潤土懸浮液對土壤空隙的滲透達到穩定作用。在高分子聚合物護壁的情況下，支護效應是通過高分子液體流入土壤生成的滲透壓力達到穩定效果。在砂土和細砂土地層中，漿液的滲透深度隨時間延長明顯增加；但在黏土地層中，滲透深度依然很小。

穩定計算應考慮以下因素：護壁漿液的穩定力；地下水壓力；土壓力，包括三向軸力問題；土壤剪切力參數；附近的荷載效應。

歐洲規范在本節中闡明了地下連續墻槽孔穩定的機理、影響因素；強調經驗的重要性，在經驗不足或根據以往經驗不能保證槽孔穩定的情況下應進行理論計算，若仍無把握則應進行現場試驗。

槽孔是否穩定是地下連續墻施工成敗的關鍵問題，我國在地下連續墻規范中缺乏與此相關的類容，這應引起重視，在設計和施工過程中都應重視這一存在問題。

5.3 墻底嵌巖施工

歐洲規范在本節中闡明了當要求地下連續墻嵌入基巖時設計需要考慮的因素和可能需要采取的措施。單列此節說明歐洲規范對嵌巖設計和施工的重視。這也是設計、施工應重點考慮的問題，確保地下連續墻與基巖的有機接合，對發揮地下連續墻的作用至關重要。

5.4 鋼筋籠

本節下列條款應用于需要設置鋼筋的地下連續墻設計中。一個槽孔內的鋼筋籠可能由一個或幾個鋼筋籠片組成，其水平總長度應在槽孔長度以內。

鋼筋籠的設計應滿足規范ENV1992的相關要求。設計不僅要考慮墻體的最終強度，還要考慮在施工過程中，特別是在吊裝鋼筋籠和澆筑混凝土階段鋼筋籠要有足夠的強度和剛度。鋼筋籠的結構應能確保新鮮混凝土輕易包裹它的每個部件。

鋼筋籠的垂直長度應滿足鋼筋籠底部距離槽孔底部至少0.2m的要求。

鋼筋籠每側垂直鋼筋的最小配筋量為每米3根鋼筋，鋼筋最小直徑12mm。垂直鋼筋的最小凈間距應不小于100mm。假若混凝土骨料最大粒徑不超過20mm，在鋼筋搭接部位或高配筋量的槽段中，該間距可以減小到80mm。

水平鋼筋主要用于防止垂直鋼筋移動并為下設混凝土澆筑導管提供充足的空間，其最小凈間距應不小于200mm。在混凝土骨料最大粒徑不超過20mm的情況下，這個數值可以減小到150mm。

同一槽孔內兩片鋼筋籠之間的最小凈間距應為200mm。

鋼筋籠端部與槽孔端部的最小凈距離為100mm；同時，應考慮垂直允許偏差、接頭形狀和可能采用止水接頭等情況。在曲面接縫的情況下，鋼筋籠不應進入到凹陷的部分中；這一要求，不適合水平鋼筋跨接縫連續的地下連續墻。

歐洲規范在本節中闡明了對地下連續墻鋼筋籠結構、加工、安裝及與槽孔之間相互位置關系的具體要求，內容詳盡，涵蓋了各種用途、所有結構形式的鋼筋籠；其中，關于鋼筋間距、鋼筋籠與孔端及孔底的間距、鋼筋籠吊裝與連接、保護層厚度等方面的要求與我國相關規范中的要求基本一致，但在表述上更為全面，考慮了不同情況。關于預留凹槽、錨索穿墻孔和保護層隔離器材質等要求在我國相關規范中沒有涉及。

以上是按照歐洲規范的章節順序對重點內容進行介紹和對比分析，其他內容與我國相關施工規范中的要求基本相同，在此不多做說明。

6 結 語

通過與我國相關規范對比、分析，可以歐洲地下連續墻設計與施工規范具有以下特點。

（1）是跨部門的行業技術標準，內容全面，基本上涵蓋了各種用途、各種結構的地下連續墻；既有設計，又有施工；通用性較強，適用范圍更廣。

（2）突出重點，根據地下連續墻的特點靈活設置章節，對于補充勘察、槽孔穩定、墻底入巖等關鍵環節均有單獨的章節進行詳細的闡述；對于通用技術只在文中指出適用的其他規范，一般不涉及具體施工方法和工藝細節。

（3）不回避問題，對于設計和施工中可能遇到的重要問題不論在技術上是否成熟，在規范中均有所反映；在不便提出具體要求的情況下，也要提出解決問題的思路、原則和供選擇的處理方案。在我國相關規范中一般不涉及尚無定論的問題。

（4）將規范性條款、建議性條款、指導性條款和解釋性條款均納入規范正文中，不另設“條文說明”，也不排除必要的提示性條款；在規范性條款中一般是按不同情況提出了不同的技術指標；這樣既方便了規范的使用，又有利于對規范的理解和靈活應用。在我國相關規范中一般只有規范性條款和建議性條款。

（5）將技術設計與施工組織設計融合在一起，強調設計方案要與施工條件和現有施工能力相適應；盡量使設計方案和設計要求更合理，更便于施工。

（6）重視以往施工經驗的主導作用，強調在制定當前工程的設計、施工方案時首先要參考以往經驗，特別是本地區的經驗；要求積累各種有用的經驗，并以文檔形式保存。

歐洲地下連續墻設計與施工規范體現了歐洲國家在地下連續墻技術方面的設計水平和施工管理水平，同時也表達了他們所關注的主要特殊問題和解決這些問題的思路。

通過對比分析，總結歐洲地下連續墻設計與施工規范的技術要點，方便相關技術人員能盡快掌握該歐洲規范，為我國企業，走出國門，參與國際工程競爭，做好技術儲備，發揮一定作用。同時，借鑒歐洲規范，取長補短，有利于提高我國的設計和施工管理水平。

[1] DL/T5199-2004水利水電工程混凝土防滲墻施工規范

[2] BS EN1583-2000 歐盟地下連續墻設計與施工規范