欧洲地下连续墙设计与 施工规范简析

李林伟 何 艳 肖树斌

（中国水电基础局有限公司，天津 301700）

地下连续墙施工技术，1845年起源于法国，20世纪初在欧洲广泛应用于生产实践。

从事海外地下连续墙施工，大多要求采用欧洲规范进行设计和施工，作为我国设计、施工企业，掌握欧洲地下连续墙设计与施工规范要领，对相关企业与国际接轨，承揽国外工程项目，具有很重要的意义。

通过对欧洲地下连续墙设计与施工规范与我国相应规范进行差异性对比分析，归纳总结该欧洲地下连续墙规范的特点和要点，以此，帮助相关人员、企业尽快了解、熟悉、掌握该欧洲规范，以达到熟练使用的目的。

1 范围及分类差异

欧洲规范根据功能、材料和施工工艺不同，将地下连续墙分为以下几种类型。

（1）挡土墙：通常形式是用于支撑地下开挖面，它们包括：现浇混凝土地下连续墙；预制混凝土地下连续墙；钢筋泥浆墙。

（2）防渗墙：通常用于阻止处于地下的清洁水、污水或其他液体流动。它们包括：泥浆墙（墙内可能包含隔膜或钢板桩）；塑性混凝土防渗墙。

从上面的分类可以看出，欧洲地下连续墙规范总体上包括“挡土墙”和“防渗墙”两种类型。我国相关规范起步较晚，目前只有水利水电工程混凝土防渗墙施工规范，防渗墙只是地下连续墙的一种形式，专业面窄，与欧洲规范形成鲜明差别。

2 术语及定义

欧洲规范在本章中对与地下连续墙有关概念作了详细的定义和说明，欧洲规范主要是从墙体材料、结构和成墙方法三个方面来定义不同类型的地下连续墙，结构和层次比较清晰。我国规范主要从施工方法角度对地下连续墙进行分类，更倾向于施工应用，这也是我国施工规范的特点，没有包括设计要素。

3 施工前需要取得的资料

欧洲规范在本章中重点说明了在施工前掌握地质条件、自然环境、地上建筑物、地下障碍物等施工条件及设计与法规要求对于地下连续墙施工的重要性。同时，对地下连续墙的渗透性、墙体材料的强度和变形特性以及检测它们方法进行说明。

在欧洲规范中，特别提到了“不能期待连续墙 完全防水，因为墙体接缝、墙面凹槽、甚至通过墙体材料都会发生渗漏。在正常环境条件下，墙体上的片片湿渍及表面滴水是不能避免的”。这充分体现了规范的严谨和科学性，在我国生产实践中，好多人对这一概念存在理解误区，误认为“防渗墙”就应该滴水不漏。我国规范对此也有提及，但没有深入进行理论说明。

4 材料

欧洲规范在本章中对地下连续墙施工用到的临时材料和永久材料的作用和性能要求都作了详细的区分和说明，其中关于膨润土泥浆、自凝灰浆和混凝土的内容与我国《水电水利工程混凝土防渗墙施工规范》第6章“泥浆”和第8章“墙体材料及成墙施工”中的主要内容相对应。

通过分析欧洲规范的特点，可以发现在欧洲规范中，十分重视在地下连续墙中使用钢筋及预埋件的防腐蚀问题。目前我国规范中还没有禁止使用镀锌预埋件的规定，也没有提及其他防腐蚀问题，在认识上和技术上均存在不足。

5 设计

欧洲规范在本章中对地下连续墙的设计内容逐一作了详细的说明，提出了地下连续墙设计需要注意的问题及与之有关的要求，其中包括部分施工组织设计的内容。

5.1 概要

槽段尺寸的大小应考虑以下因素：可以获得的成槽设备的尺寸、成槽的方法和顺序、槽段开挖期间的稳定性和混凝土供应强度。

墙体的厚度应与开挖成槽设备的宽度相适应。假若经过现场测量等证实，可以采用大于设计厚度的墙。

欧洲规范在本节中概述了地下连续墙总体结构的一般情况和特殊情况，提出了主要设计原则和注意事项；其中，确定槽段长度需要考虑的关键因素与我国规范中的相关要求基本相同。在确定墙体厚度时，明确提出应与施工设备相适应，这一点在我国的地下连续墙设计中虽然也有所考虑，但在大多数情况下是先定墙厚后找设备，这样会存在设计墙厚过小、单价过低给施工造成困难的问题。

5.2 开挖期间的槽孔稳定

槽孔的长度应能确保槽孔开挖期间的稳定。开挖期间的槽孔稳定包括两个方面的内容：槽壁两侧土体颗粒的稳定；整个开挖过程的稳定。

槽孔的持续稳定是由护壁液形成的稳定力与相应开挖槽孔孔壁作用的结果。在膨润土悬浮液护壁的情况下，对细颗粒土壤通过形成泥皮达到护壁效果；对粗颗粒土壤，通过膨润土悬浮液对土壤空隙的渗透达到稳定作用。在高分子聚合物护壁的情况下，支护效应是通过高分子液体流入土壤生成的渗透压力达到稳定效果。在砂土和细砂土地层中，浆液的渗透深度随时间延长明显增加；但在黏土地层中，渗透深度依然很小。

稳定计算应考虑以下因素：护壁浆液的稳定力；地下水压力；土压力，包括三向轴力问题；土壤剪切力参数；附近的荷载效应。

欧洲规范在本节中阐明了地下连续墙槽孔稳定的机理、影响因素；强调经验的重要性，在经验不足或根据以往经验不能保证槽孔稳定的情况下应进行理论计算，若仍无把握则应进行现场试验。

槽孔是否稳定是地下连续墙施工成败的关键问题，我国在地下连续墙规范中缺乏与此相关的类容，这应引起重视，在设计和施工过程中都应重视这一存在问题。

5.3 墙底嵌岩施工

欧洲规范在本节中阐明了当要求地下连续墙嵌入基岩时设计需要考虑的因素和可能需要采取的措施。单列此节说明欧洲规范对嵌岩设计和施工的重视。这也是设计、施工应重点考虑的问题，确保地下连续墙与基岩的有机接合，对发挥地下连续墙的作用至关重要。

5.4 钢筋笼

本节下列条款应用于需要设置钢筋的地下连续墙设计中。一个槽孔内的钢筋笼可能由一个或几个钢筋笼片组成，其水平总长度应在槽孔长度以内。

钢筋笼的设计应满足规范ENV1992的相关要求。设计不仅要考虑墙体的最终强度，还要考虑在施工过程中，特别是在吊装钢筋笼和浇筑混凝土阶段钢筋笼要有足够的强度和刚度。钢筋笼的结构应能确保新鲜混凝土轻易包裹它的每个部件。

钢筋笼的垂直长度应满足钢筋笼底部距离槽孔底部至少0.2m的要求。

钢筋笼每侧垂直钢筋的最小配筋量为每米3根钢筋，钢筋最小直径12mm。垂直钢筋的最小净间距应不小于100mm。假若混凝土骨料最大粒径不超过20mm，在钢筋搭接部位或高配筋量的槽段中，该间距可以减小到80mm。

水平钢筋主要用于防止垂直钢筋移动并为下设混凝土浇筑导管提供充足的空间，其最小净间距应不小于200mm。在混凝土骨料最大粒径不超过20mm的情况下，这个数值可以减小到150mm。

同一槽孔内两片钢筋笼之间的最小净间距应为200mm。

钢筋笼端部与槽孔端部的最小净距离为100mm；同时，应考虑垂直允许偏差、接头形状和可能采用止水接头等情况。在曲面接缝的情况下，钢筋笼不应进入到凹陷的部分中；这一要求，不适合水平钢筋跨接缝连续的地下连续墙。

欧洲规范在本节中阐明了对地下连续墙钢筋笼结构、加工、安装及与槽孔之间相互位置关系的具体要求，内容详尽，涵盖了各种用途、所有结构形式的钢筋笼；其中，关于钢筋间距、钢筋笼与孔端及孔底的间距、钢筋笼吊装与连接、保护层厚度等方面的要求与我国相关规范中的要求基本一致，但在表述上更为全面，考虑了不同情况。关于预留凹槽、锚索穿墙孔和保护层隔离器材质等要求在我国相关规范中没有涉及。

以上是按照欧洲规范的章节顺序对重点内容进行介绍和对比分析，其他内容与我国相关施工规范中的要求基本相同，在此不多做说明。

6 结 语

通过与我国相关规范对比、分析，可以欧洲地下连续墙设计与施工规范具有以下特点。

（1）是跨部门的行业技术标准，内容全面，基本上涵盖了各种用途、各种结构的地下连续墙；既有设计，又有施工；通用性较强，适用范围更广。

（2）突出重点，根据地下连续墙的特点灵活设置章节，对于补充勘察、槽孔稳定、墙底入岩等关键环节均有单独的章节进行详细的阐述；对于通用技术只在文中指出适用的其他规范，一般不涉及具体施工方法和工艺细节。

（3）不回避问题，对于设计和施工中可能遇到的重要问题不论在技术上是否成熟，在规范中均有所反映；在不便提出具体要求的情况下，也要提出解决问题的思路、原则和供选择的处理方案。在我国相关规范中一般不涉及尚无定论的问题。

（4）将规范性条款、建议性条款、指导性条款和解释性条款均纳入规范正文中，不另设“条文说明”，也不排除必要的提示性条款；在规范性条款中一般是按不同情况提出了不同的技术指标；这样既方便了规范的使用，又有利于对规范的理解和灵活应用。在我国相关规范中一般只有规范性条款和建议性条款。

（5）将技术设计与施工组织设计融合在一起，强调设计方案要与施工条件和现有施工能力相适应；尽量使设计方案和设计要求更合理，更便于施工。

（6）重视以往施工经验的主导作用，强调在制定当前工程的设计、施工方案时首先要参考以往经验，特别是本地区的经验；要求积累各种有用的经验，并以文档形式保存。

欧洲地下连续墙设计与施工规范体现了欧洲国家在地下连续墙技术方面的设计水平和施工管理水平，同时也表达了他们所关注的主要特殊问题和解决这些问题的思路。

通过对比分析，总结欧洲地下连续墙设计与施工规范的技术要点，方便相关技术人员能尽快掌握该欧洲规范，为我国企业，走出国门，参与国际工程竞争，做好技术储备，发挥一定作用。同时，借鉴欧洲规范，取长补短，有利于提高我国的设计和施工管理水平。

[1] DL/T5199-2004水利水电工程混凝土防渗墙施工规范

[2] BS EN1583-2000 欧盟地下连续墙设计与施工规范