本發(fā)明屬于建筑底下圍護(hù)施工領(lǐng)域,特別是涉及一種可自主限位的預(yù)制地連墻。
背景技術(shù):
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和城市化水平的不斷提高,城市問題日益突出,如人口密集、交通 擁擠、資源枯竭、可利用面積不足、地價(jià)高漲等。利用地下空間配置城市基礎(chǔ)設(shè)施是從根本上解決城市發(fā)展問題的有效途徑。目前,地下空間圍護(hù)結(jié)構(gòu)最常用的是地下連續(xù)墻。
然而,由于現(xiàn)澆式地下連續(xù)墻在水下進(jìn)行灌注,不可避免的存在一些缺陷和弊病。
一、等待混凝土凝固導(dǎo)致工期延長
現(xiàn)澆地下連續(xù)墻作為地下大型混凝土支護(hù)結(jié)構(gòu),土方開挖需要等待地下連續(xù)墻混凝土凝固并達(dá)到一定強(qiáng)度后方可進(jìn)一步施工,而城市地下空間建設(shè)要求盡量縮短工期,現(xiàn)澆地連墻顯然不符合城市地下空間建設(shè)的快速施工要求。
二、澆筑時(shí)質(zhì)量不易保證
地連墻的水下澆筑時(shí),混凝土容易夾泥,下鋼筋籠時(shí)鋼筋上沾滿泥漿,降低混凝土鋼筋握裹力,墻身質(zhì)量難以保證,且易引起墻面的無規(guī)則滲水,這是現(xiàn)澆地連墻一直無法解決的難題。
三、軟弱地層中墻面平整度不易控制
當(dāng)土層軟弱或砂層時(shí),如果泥漿處理不當(dāng),槽壁存在坍塌問題,常見的是墻面有外凸現(xiàn)象,墻面平整度難以控制等問題。
現(xiàn)有也存在一些采用預(yù)制地連墻的實(shí)例,可以避免前面的一些缺陷,但是目前預(yù)制地連墻的使用并不廣泛,其主要的原因還是兩片墻體之間安裝下放時(shí),由于接縫處的安裝位置和安裝效果不易控制,導(dǎo)致拼縫處止水效果較差,墻體的連接效果很難得到保證。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種角鋼栓釘接頭限位的預(yù)制地連墻及其施工方法,解決現(xiàn)澆地連墻存在等待混凝土凝固導(dǎo)致工期延長、澆筑時(shí)質(zhì)量不易保證和軟弱地層中墻面平整度不易控制的技術(shù)問題,還解決了預(yù)制地連墻墻幅的安裝位置和安裝效果不易控制出現(xiàn)偏差,導(dǎo)致拼縫處止水效果較差,墻體的連接效果很難得到保證的技術(shù)問題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種帶角鋼接頭限位的預(yù)制地連墻,該預(yù)制地連墻是由已插入墻幅和待插入墻幅左右拼接而成,每片墻幅的右側(cè)端面的中部設(shè)有上下通長的凹槽和兩側(cè)的拼合陽面,每片墻幅的左側(cè)端面上設(shè)有上下通長、與凹槽和拼合陽面相對應(yīng)的凸頭和拼合陰面,所述凹槽的表面是由一個(gè)槽底面和兩個(gè)槽側(cè)面組成,所述凸頭的表面是由一個(gè)凸頂面和兩個(gè)凸側(cè)面組成,所述預(yù)制地連墻的拼縫處設(shè)有墻幅之間的角鋼限位系統(tǒng),該角鋼限位系統(tǒng)位于拼縫注漿空腔之內(nèi),包括左右限位角鋼和前后限位角鋼組,待插入墻幅與已插入墻幅之間通過待插入墻幅與左右限位角鋼的頂接左右限位,待插入墻幅與已插入墻幅之間通過前后限位角鋼組之間的互相卡接前后限位,
所述預(yù)制地連墻的背土側(cè)的墻幅拼接處設(shè)有上下通長的內(nèi)凹面,該內(nèi)凹面內(nèi)連接有可拆卸式防水裝置,所述可拆卸式防水裝置在背土側(cè)封堵拼縫注漿空腔,所述拼合陽面上埋有至少一道膨脹止水條在迎土側(cè)封堵拼縫注漿空腔。
所述左右限位角鋼包括沿墻幅的高度方向間隔設(shè)置的一組第一限位角鋼,所述第一限位角鋼包括第一連接肢和第一限位肢,所述第一連接肢的背側(cè)與槽底面固定連接,所述第一限位肢的端頭頂在凸頂面上頂接限位。
所述前后限位角鋼組沿墻幅的高度方向間隔設(shè)置、沿凸頭至少對稱設(shè)置兩組,每個(gè)前后限位角鋼組均包括開口相背的兩個(gè)角鋼分別為第二限位角鋼和第三限位角鋼,所述第二限位角鋼包括第二連接肢和第二限位肢,所述第三限位角鋼包括第三連接肢和第三限位肢,所述第二連接肢的背側(cè)與槽側(cè)面固定連接,所述第三連接肢的背側(cè)與凸側(cè)面固定連接,所述第三限位肢位于第二限位肢的左側(cè)同時(shí)兩者相互限位卡固,第二連接肢與第三限位肢之間、第三連接肢與第二限位肢之間均預(yù)留有安裝空隙。
所述內(nèi)凹面是由拼合陽面上設(shè)有的倒L形的第一內(nèi)凹面和拼合陰面上設(shè)有的倒L形的第二內(nèi)凹面組成,第一內(nèi)凹面和第二內(nèi)凹面的開口相對、內(nèi)凹深度相等。
所述可拆卸式防水裝置包括預(yù)埋固定部和可拆卸防水部,可拆卸防水部夾設(shè)于預(yù)埋固定部之間、封堵拼縫注漿空腔,
所述預(yù)埋固定部包括內(nèi)側(cè)的預(yù)埋鋼板和外側(cè)的鋼壓板,所述預(yù)埋鋼板沿第一內(nèi)凹面和第二內(nèi)凹面的表面開口相對對稱設(shè)置,所述預(yù)埋鋼板和鋼壓板通過尾部埋設(shè)在墻幅內(nèi)、頭部通過螺母固定在鋼壓板外側(cè)表面的錨固螺栓可拆卸連接,
所述可拆卸防水部包括橡膠防水帶、橡膠防水帶與預(yù)埋鋼板的外側(cè)表面之間連接的密封膠條、橡膠防水帶與鋼壓板的內(nèi)側(cè)表面之間連接的防水帶壓條和圓鋼緊固件,所述橡膠防水帶、密封膠條和防水帶壓條均位于錨固螺栓靠近拼縫注漿空腔的同側(cè)設(shè)置,所述圓鋼緊固件位于錨固螺栓的另一側(cè)、預(yù)埋鋼板與鋼壓板之間連接。
每塊預(yù)埋鋼板均呈倒L形、由橫板和豎板組成,所述密封膠條、錨固螺栓和圓鋼緊固件均與橫板連接。
所述錨固螺栓與橫板垂直,其尾部斜向上延長并彎曲成鉤狀錨入墻幅內(nèi)。
每片墻幅內(nèi)埋設(shè)有至少兩道豎向通長的墻底注漿管道。
一種角鋼栓釘接頭限位的預(yù)制地連墻的施工方法,施工步驟如下:
步驟一,在預(yù)制場使用模板預(yù)制地連墻的墻幅,在墻幅內(nèi)埋設(shè)控制角鋼限位系統(tǒng)和可拆卸式防水裝置的預(yù)埋部分,保證角鋼限位系統(tǒng)及墻幅的尺寸公差保證后期安裝順利進(jìn)行,并對外漏鋼構(gòu)件做防銹處理,然后將墻幅運(yùn)至施工場地;
步驟二,使用抓斗或開槽機(jī)開槽,開槽的長度和寬度略大于單幅預(yù)制地連墻的長度和寬度,并在槽底鋪一層碎石找平;
步驟三,使用吊車吊裝預(yù)制地連墻的第一幅并下放至槽內(nèi)形成已插入墻幅,下放過程中需要保證適當(dāng)?shù)哪酀{液位,以防止槽內(nèi)土體塌孔,下放過程中通過水準(zhǔn)儀測量并調(diào)整預(yù)制地連墻垂直度;
步驟四,使用抓斗或開槽機(jī)開槽,在已插入墻幅的凹槽一側(cè)開槽,寬度略大于單幅預(yù)制地連墻寬度,開槽長度略大于單幅墻體的長度,同時(shí)在槽底鋪一層碎石找平;
步驟五,使用吊車吊裝待插入墻幅,下放過程前對好前后限位角鋼組中角鋼的插入點(diǎn)位置以后依靠自重自上而下慢慢下放,限制待插入墻幅的前后側(cè)安裝位置保證與已插入墻幅對正始終處于垂直狀態(tài),左右限位角鋼限制待插入墻幅下放過程中凸頭相對凹槽的插入深度,下放過程中保證適當(dāng)?shù)哪酀{液位,通過水準(zhǔn)儀測量并調(diào)整預(yù)制地連墻垂直度;
步驟六,向兩幅預(yù)制地連墻之間的拼縫注漿空腔內(nèi)注入清水,置換拼縫內(nèi)的泥漿, 避免在膨脹止水條表面形成泥皮,影響吸水效果;
步驟七,通過墻底注漿管道實(shí)施對預(yù)制地連墻的底部注漿進(jìn)行封底,之后通過拼縫注漿空腔向兩幅墻體的接縫處及周邊注漿;
步驟八,重復(fù)以上步驟二至步驟七直至完成全部的墻幅施工;
步驟九,預(yù)制地連墻完成施工以后進(jìn)行基坑開挖,在開挖以后的預(yù)制地連墻的背土側(cè)安裝可拆卸式防水裝置,保證接縫的密閉防止地下水滲入基坑。
所述步驟九中,可拆卸式防水裝置的安裝步驟如下:
步驟a,在預(yù)制場中預(yù)制墻幅時(shí),先將錨固螺栓的尾部埋入墻幅之內(nèi);
步驟b,預(yù)埋固定部的預(yù)埋鋼板穿過錨固螺栓;
步驟c,在錨固螺栓靠近拼縫注漿空腔的同側(cè)的預(yù)埋鋼板的表面粘接密封膠條;
步驟d,在密封膠條上粘接橡膠防水帶;
步驟e,在橡膠防水帶的外側(cè)壓有防水帶壓條;
步驟f,在錨固螺栓的另一側(cè)、預(yù)埋鋼板上放置圓鋼緊固件;
步驟g,在防水帶壓條和圓鋼緊固件的上面壓設(shè)鋼壓板,同時(shí)錨固螺栓的頭部穿過鋼壓板通過螺母緊固在鋼壓板的另一側(cè)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比本發(fā)明具有以下特點(diǎn)和有益效果:
本發(fā)明在已插入墻幅和待插入墻幅的拼縫處巧妙設(shè)計(jì)墻幅的限位系統(tǒng),通過對墻幅的左右限位和前后限位調(diào)整墻幅的垂直安裝精度,使得待插入墻幅自上而下與已插入墻幅連接緊密,達(dá)到控制墻體垂直度和有效止水的作用。
本發(fā)明的已插入墻幅和待插入墻幅通過在通過迎土側(cè)的膨脹止水條頂壓緊密,自適應(yīng)性防水接頭措施,并通過背土側(cè)限位系統(tǒng)之間的現(xiàn)場焊縫保證接縫防水,有效避免插入待插入墻幅時(shí)兩墻難以緊密連接從而可能引起的地下水滲漏問題,保證接頭防水的可靠性,減小基坑開挖過程中突水突泥事故發(fā)生幾率。
本發(fā)明現(xiàn)場安裝的可拆卸式防水體系能夠保證接縫止水的長期作用,一旦出現(xiàn)漏水也可以隨時(shí)安裝拆卸,同時(shí)有效避免插入待插入墻幅時(shí)兩墻難以緊密連接從而可能引起的地下水滲漏問題。
本發(fā)明并在拼縫注漿空腔內(nèi)注漿,進(jìn)一步加強(qiáng)接頭防水的性能。
本發(fā)明中預(yù)制地連墻墻板和限位系統(tǒng)在工廠預(yù)制加工而成,不需另外設(shè)計(jì)專用槽端接頭措施,適用范圍極廣,可有效提高地下連續(xù)墻施工效率,減少工程工期,可靠控制墻體平整度,提升工程質(zhì)量。
附圖說明
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
圖1本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2本發(fā)明的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4本發(fā)明的連接節(jié)點(diǎn)放大的結(jié)構(gòu)示意圖。
附圖標(biāo)記:1-已插入墻幅、2-待插入墻幅、3-凸頭、3.1-凸頂面、3.2-凸側(cè)面、4-凹槽、4.1-槽底面、4.2-槽側(cè)面、5-墻底注漿管道、6-可拆卸式防水裝置、7-拼合陽面、8-拼合陰面、9-拼縫注漿空腔、10-膨脹止水條、11-第一限位角鋼、11.1-第一連接肢、11.2-第一限位肢、12-第二限位角鋼、12.1-第二連接肢、12.2-第二限位肢、13-第三限位角鋼、13.1-第三連接肢、13.2-第三限位肢、14-第一內(nèi)凹面、15-第二內(nèi)凹面、16-預(yù)埋鋼板、16.1-橫板、16.2-豎板、17-鋼壓板、18-螺母、19-錨固螺栓、20-橡膠防水帶、21-密封膠條、22-防水帶壓條、23-圓鋼緊固件、24-安裝空隙。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見圖1-4所示,一種帶角鋼接頭限位的預(yù)制地連墻,該預(yù)制地連墻是由已插入墻幅1和待插入墻幅2左右拼接而成,每片墻幅的右側(cè)端面的中部設(shè)有上下通長的凹槽4和兩側(cè)的拼合陽面7,每片墻幅的左側(cè)端面上設(shè)有上下通長、與凹槽4和拼合陽面相對應(yīng)的凸頭3和拼合陰面8,所述凹槽的表面是由一個(gè)槽底面4.1和兩個(gè)槽側(cè)面4.2組成,所述凸頭的表面是由一個(gè)凸頂面3.1和兩個(gè)凸側(cè)面3.2組成,所述預(yù)制地連墻的拼縫處設(shè)有墻幅之間的角鋼限位系統(tǒng),該角鋼限位系統(tǒng)位于拼縫注漿空腔15之內(nèi),包括左右限位角鋼和前后限位角鋼組,待插入墻幅2與已插入墻幅1之間通過待插入墻幅2與左右限位角鋼的頂接左右限位,待插入墻幅2與已插入墻幅1之間通過前后限位角鋼組之間的互相卡接前后限位,
所述預(yù)制地連墻的背土側(cè)的墻幅拼接處設(shè)有上下通長的內(nèi)凹面,該內(nèi)凹面內(nèi)連接有可拆卸式防水裝置6,所述可拆卸式防水裝置在背土側(cè)封堵拼縫注漿空腔9,所述拼合陽面7上埋有至少一道膨脹止水條10在迎土側(cè)封堵拼縫注漿空腔9。
所述左右限位角鋼包括沿墻幅的高度方向間隔設(shè)置的一組第一限位角鋼11,所述第一限位角鋼包括第一連接肢11.1和第一限位肢11.2,所述第一連接肢11.1的背側(cè)與槽底面4.1固定連接,所述第一限位肢11.2的端頭頂在凸頂面3.1上頂接限位。
所述前后限位角鋼組沿墻幅的高度方向間隔設(shè)置、沿凸頭至少對稱設(shè)置兩組,每個(gè)前后限位角鋼組均包括開口相背的兩個(gè)角鋼分別為第二限位角鋼12和第三限位角鋼13,所述第二限位角鋼12包括第二連接肢12.1和第二限位肢12.2,所述第三限位角鋼13包括第三連接肢13.1和第三限位肢13.2,所述第二連接肢12.2的背側(cè)與槽側(cè)面4.2固定連接,所述第三連接肢13.1的背側(cè)與凸側(cè)面3.2固定連接,所述第三限位肢13.2位于第二限位肢12.2的左側(cè)同時(shí)兩者相互限位卡固,第二連接肢12.1與第三限位肢13.2之間、第三連接肢13.1與第二限位肢12.2之間均預(yù)留有安裝空隙24,保證墻幅后期可以順利下放。
所述內(nèi)凹面是由拼合陽面上設(shè)有的倒L形的第一內(nèi)凹面14和拼合陰面上設(shè)有的倒L形的第二內(nèi)凹面15組成,第一內(nèi)凹面14和第二內(nèi)凹面15的開口相對、內(nèi)凹深度相等。
所述可拆卸式防水裝置6包括預(yù)埋固定部和可拆卸防水部,可拆卸防水部夾設(shè)于預(yù)埋固定部之間、封堵拼縫注漿空腔9,
所述預(yù)埋固定部包括內(nèi)側(cè)的預(yù)埋鋼板16和外側(cè)的鋼壓板17,所述預(yù)埋鋼板沿第一內(nèi)凹面14和第二內(nèi)凹面15的表面開口相對對稱設(shè)置,所述預(yù)埋鋼板16和鋼壓板17通過尾部埋設(shè)在墻幅內(nèi)、頭部通過螺母18固定在鋼壓板17外側(cè)表面的錨固螺栓19可拆卸連接,
所述可拆卸防水部包括橡膠防水帶20、橡膠防水帶20與預(yù)埋鋼板16的外側(cè)表面之間連接的密封膠條21、橡膠防水帶20與鋼壓板17的內(nèi)側(cè)表面之間連接的防水帶壓條22和圓鋼緊固件23,所述橡膠防水帶20、密封膠條21和防水帶壓條22均位于錨固螺栓19靠近拼縫注漿空腔9的同側(cè)設(shè)置,所述圓鋼緊固件23位于錨固螺栓19的另一側(cè)、預(yù)埋鋼板16與鋼壓板17之間連接。
每塊預(yù)埋鋼板16均呈倒L形、由橫板16.1和豎板16.2組成,所述密封膠條21、錨固螺栓19和圓鋼緊固件23均與橫板16.1連接。
所述錨固螺栓19與橫板16.1垂直,其尾部斜向上延長并彎曲成鉤狀錨入墻幅內(nèi)。
每片墻幅內(nèi)埋設(shè)有至少兩道豎向通長的墻底注漿管道5。
這種角鋼栓釘接頭限位的預(yù)制地連墻的施工方法,施工步驟如下:
步驟一,在預(yù)制場使用模板預(yù)制地連墻的墻幅,在墻幅內(nèi)埋設(shè)控制角鋼限位系統(tǒng)和可拆卸式防水裝置的預(yù)埋部分,保證角鋼限位系統(tǒng)及墻幅的尺寸公差保證后期安裝順利進(jìn)行,并對外漏鋼構(gòu)件做防銹處理,然后將墻幅運(yùn)至施工場地;
步驟二,使用抓斗或開槽機(jī)開槽,開槽的長度和寬度略大于單幅預(yù)制地連墻的長度和寬度,并在槽底鋪一層碎石找平;
步驟三,使用吊車吊裝預(yù)制地連墻的第一幅并下放至槽內(nèi)形成已插入墻幅,下放過程中需要保證適當(dāng)?shù)哪酀{液位,以防止槽內(nèi)土體塌孔,下放過程中通過水準(zhǔn)儀測量并調(diào)整預(yù)制地連墻垂直度;
步驟四,使用抓斗或開槽機(jī)開槽,在已插入墻幅的凹槽一側(cè)開槽,寬度略大于單幅預(yù)制地連墻寬度,開槽長度略大于單幅墻體的長度,同時(shí)在槽底鋪一層碎石找平;
步驟五,使用吊車吊裝待插入墻幅,下放過程前對好前后限位角鋼組中角鋼的插入點(diǎn)位置以后依靠自重自上而下慢慢下放,限制待插入墻幅的前后側(cè)安裝位置保證與已插入墻幅對正始終處于垂直狀態(tài),左右限位角鋼限制待插入墻幅下放過程中凸頭相對凹槽的插入深度,下放過程中保證適當(dāng)?shù)哪酀{液位,通過水準(zhǔn)儀測量并調(diào)整預(yù)制地連墻垂直度;
步驟六,向兩幅預(yù)制地連墻之間的拼縫注漿空腔內(nèi)注入清水,置換拼縫內(nèi)的泥漿, 避免在膨脹止水條表面形成泥皮,影響吸水效果;
步驟七,通過墻底注漿管道實(shí)施對預(yù)制地連墻的底部注漿進(jìn)行封底,之后通過拼縫注漿空腔向兩幅墻體的接縫處及周邊注漿;
步驟八,重復(fù)以上步驟二至步驟七直至完成全部的墻幅施工;
步驟九,預(yù)制地連墻完成施工以后進(jìn)行基坑開挖,在開挖以后的預(yù)制地連墻的背土側(cè)安裝可拆卸式防水裝置,保證接縫的密閉防止地下水滲入基坑。
所述步驟九中,可拆卸式防水裝置的安裝步驟如下:
步驟a,在預(yù)制場中預(yù)制墻幅時(shí),先將錨固螺栓19的尾部埋入墻幅之內(nèi);
步驟b,預(yù)埋固定部的預(yù)埋鋼板16穿過錨固螺栓19;
步驟c,在錨固螺栓19靠近拼縫注漿空腔9的同側(cè)的預(yù)埋鋼板16的表面粘接密封膠條21;
步驟d,在密封膠條21上粘接橡膠防水帶20;
步驟e,在橡膠防水帶20的外側(cè)壓有防水帶壓條22;
步驟f,在錨固螺栓19的另一側(cè)、預(yù)埋鋼板16上放置圓鋼緊固件23;
步驟g,在防水帶壓條22和圓鋼緊固件23的上面壓設(shè)鋼壓板17,同時(shí)錨固螺栓19的頭部穿過鋼壓板17通過螺母18緊固在鋼壓板17的另一側(cè)。
本發(fā)明中,地下連續(xù)墻墻幅均在工廠里使用模板加工而成,墻幅及墻幅內(nèi)預(yù)埋件保證一定的加工精度,進(jìn)而保證墻幅的安裝精度。通過限位系統(tǒng)的作用,使待插入墻幅不能前后左右移動(dòng),只能垂直下放與已插入墻幅連接緊密,最后通過開挖基坑現(xiàn)場安裝可拆卸式止水裝置形成密閉空間,然后再通過插入注漿管在拼縫注漿空腔內(nèi)進(jìn)行現(xiàn)場注漿形成墻體的封閉體系。
本發(fā)明中,每片墻幅內(nèi)埋設(shè)有至少兩道豎向通長的墻底注漿管道,墻幅放入槽體并穩(wěn)定后可以在孔內(nèi)灌漿,使墻體與土體貼緊密;所述預(yù)制地連墻可以通過墻體內(nèi)預(yù)埋的螺栓套筒,套筒連接吊環(huán)可以方便墻體豎向和橫向的吊裝運(yùn)輸。