專利名稱：三合一地下連續(xù)墻及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明三合一地下連續(xù)墻，它涉及一種建筑物的基礎(chǔ)和支護(hù)工程，特別是高層建筑物的擋土、防水和承重的基礎(chǔ)和支護(hù)工程。
多年來，我國高層建筑的基坑支護(hù)工程主要是做為一種臨時的擋土和防水結(jié)構(gòu)使用，它與永久地下室的承重外墻或其外伸的底板之間，通常都留有至少1～2米的作業(yè)空間，建筑物完工之后，臨時支護(hù)結(jié)構(gòu)就不再起作用而白白浪費掉。這種臨時支護(hù)的主要缺點是占用空間多、工程量大、工期長、投資大、施工質(zhì)量不易保證。隨著我國現(xiàn)代化步伐的加快，建筑業(yè)飛速發(fā)展，建筑物的基礎(chǔ)越來越深、越復(fù)雜，對地基基礎(chǔ)的承載、沉降和變形控制也越嚴(yán)格，為此，原來采用的基坑支護(hù)與永久承重結(jié)構(gòu)分離方案的缺點也就愈顯突出和迫切需要克服。
本發(fā)明的目的就是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，提供一種集擋土、防水和承重于一體的三合一地下連續(xù)墻及其施工方法。
本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的三合一地下連續(xù)墻是將現(xiàn)有的建筑物基坑支護(hù)工程中的單純用以擋土、防水的地下連續(xù)墻和永久地下室承重外墻合并做成一道可以擋土、防水和承重的永久性地下連續(xù)墻。
其施工步驟和方法如下1)按照施工圖測量放線、修建導(dǎo)墻該導(dǎo)墻可采用鋼筋混凝土、磚砌結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，兩側(cè)導(dǎo)墻之間的凈寬比設(shè)計的地下連續(xù)墻厚度大4～6厘米，墻面傾斜度小于1/500；2)挖槽采用半導(dǎo)桿式鋼絲繩全液壓抓斗機(jī)，槽段長度通常為6.0～8.0米；墻體斷面可為一字形、T形或H形等。成槽做法通常是先在槽段兩端各抓出一段，然后把中間剩余的土體抓出來；3)在挖槽過程中，隨時向槽孔內(nèi)注入泥漿，以保持槽孔穩(wěn)定，泥漿可采用高分子泥漿或膨潤土泥漿；4)在挖槽過程中，經(jīng)常檢測槽孔尺寸和偏斜，可采用常規(guī)辦法或超聲波測試儀進(jìn)行檢測，槽孔偏斜度小于1/200；5)清孔用抓斗將孔底凝積物抓出，或用潛水泵將孔底淤積物和泥漿同時抽出，經(jīng)處理后再將泥漿注入孔內(nèi)。
6)安放接頭管、鋼筋籠及混凝土導(dǎo)管，并盡快澆注混凝土；7)接頭管應(yīng)在槽孔內(nèi)混凝土達(dá)到初凝前，以1～2厘米/次的速度進(jìn)行微動提升，隨著澆注時間的增加，提升量也增加，最后將接頭管全部拔出孔外；
8)按照上述(2)～(7)的操作程序和方法，逐段建成全部地連墻；9)待地連墻混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后，即可開挖基坑土方，清理墻體，鑿出埋件，為下一道工序做好準(zhǔn)備。
當(dāng)連續(xù)墻的頂部垂直荷載沿墻的長度有明顯變化、墻深有明顯變化以及斷面尺寸有明顯變化時應(yīng)分段，墻段之間可根據(jù)需要設(shè)置剛性接縫或設(shè)沉降變形縫，該變形縫設(shè)橡膠止水。該止水是沿墻體中心線方向放置，其兩側(cè)垂直安放木絲板，構(gòu)成十字形結(jié)構(gòu)，木絲板外端設(shè)臨時加強(qiáng)筋，它與墻體鋼筋連接。待墻體鋼筋下入槽孔過程中，將其逐根切斷。
當(dāng)墻體很長時，每6.0～8.0米處分段，墻段之間需安放接頭管，該接頭管可采用啞鈴接頭管，它由豎管、連接板、端頭板、插頭、插頭連接管和承口管組成，插頭外露端及豎管下端分別具有直徑相同而且對應(yīng)的穿銷孔，上下兩節(jié)連接管用銷桿連接，最底一節(jié)的豎管底面用鋼板封堵。
本發(fā)明的


如下圖1為三合一地下連續(xù)墻的平面示意2為三合一地下連續(xù)墻的墻身豎向截面示意3為橡膠止水與墻體連接示意4為啞鈴式接頭管正面結(jié)構(gòu)示意5為圖4的俯視圖以上圖中 1-三合一地下連續(xù)墻 2-導(dǎo)墻 3-止水片 4-木絲板5-加強(qiáng)筋 6-豎管 7-連接板 8-端頭板 9-插頭 10-插頭連接管 11-承口管 12-穿銷孔 3-銷桿 14-封板。
下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進(jìn)一步詳述參見圖1和圖2，本發(fā)明三合一地下連續(xù)墻是將現(xiàn)有的用于建筑物基坑支護(hù)的擋土和防水的地下連續(xù)墻或支護(hù)樁結(jié)構(gòu)與高層建筑地下室的永久性承重外墻合并做成一道具有擋土、防水和承重作用的永久性地下連續(xù)墻)，其具體施工步驟和方法如下1)按照施工圖測量放線、修建導(dǎo)墻(2)該導(dǎo)墻可采用鋼筋混凝土、磚砌結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，兩側(cè)導(dǎo)墻之間的凈寬比設(shè)計的地下連續(xù)墻厚度大4～6厘米，墻面傾斜度小于1/500；2)、挖槽采用半導(dǎo)桿式鋼絲繩全液壓抓斗機(jī)，槽段長度通常為6.0～8.0米；墻體斷面可為一字形、T形或H形等。成槽做法通常是先在槽段兩端各抓出一段，然后把中間剩余的土體抓出來；3)在挖槽過程中，隨時向槽孔內(nèi)注入泥漿，以保持槽孔穩(wěn)定，泥漿可采用高分子泥漿或膨潤土泥漿；4)在挖槽過程中，經(jīng)常檢測槽孔尺寸和偏斜，可采用常規(guī)辦法或超聲波測試儀進(jìn)行檢測，槽孔偏斜度小于1/200；
5)清孔用抓斗將孔底淤積物抓出，或用潛水泵將孔底淤積物和泥漿同時抽出，經(jīng)處理后再將泥漿注入孔內(nèi)。
6)安放接頭管、鋼筋籠及混凝土導(dǎo)管，并盡快澆注混凝土；7)、接頭管應(yīng)在槽孔內(nèi)混凝土達(dá)到初凝前以1～2厘米/次的速度進(jìn)行微動提升，隨著澆注時間的增加，提升量也增加，最后將接頭管全部拔出孔外；8)按照上述(2)～(7)的操作程序和方法，逐段建成全部地連墻；9)待地連續(xù)墻混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后，即可開挖基坑土方，清理墻體，鑿出埋件，為下一道工序做好準(zhǔn)備。
參見圖3，當(dāng)連續(xù)墻的頂部垂直荷載沿墻的長度有明顯變化、墻深有明顯變化以及斷面尺寸有明顯變化時應(yīng)分段，根據(jù)需要可在墻段之間設(shè)沉降變形縫，變形縫中間可采用橡膠止水，它由止水片(3)、木絲板(4)和臨時加強(qiáng)筋(5)組成，木絲板(4)垂直支撐在止水片(3)的兩側(cè)，構(gòu)成十字形結(jié)構(gòu)，臨時加強(qiáng)筋(5)置于木絲板(4)的外側(cè)并與墻體鋼筋連接。待墻體鋼筋下入槽孔過程中，再將其逐根切斷。
圖4和圖5是啞鈴式接頭管的結(jié)構(gòu)示意圖，接頭管是在澆注墻體混凝土之前，安放在墻段之間的構(gòu)件，它由豎管(6)、連接板(7)、端頭板(8)、插頭(9)、插頭連接管(10)和承口管(11)組成，連接管上端插頭的外露端及連接管下端分別具有直徑相同而且對應(yīng)的穿銷孔(12)，上下兩節(jié)連接管用銷桿(13)連接，最底一節(jié)接頭管的豎管底面用鋼板(14)封堵。
本發(fā)明施工用的主要設(shè)備如下1)全液壓導(dǎo)桿鋼絲繩抓斗(BH7.BH12)2)泥漿攪拌機(jī)(BE-10)3)除砂機(jī)(BE-50)4)液壓吊車(7055，7080)5)超聲波鉆孔測試儀(DM-684)6)裝載機(jī)和汽車本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其主要優(yōu)點如下1)采用三合一地下連續(xù)墻，避免了排樁擋土墻和防水帷幕占地過多的缺點，可以充分利用建筑紅線以內(nèi)的有限地面和空間，充分發(fā)揮投資效益；2)由于地下連續(xù)墻的抗彎剛度大，懸臂開挖的基坑深度大，因而可減少基坑內(nèi)支撐的數(shù)量，也便于采用逆做法施工；3)地下連續(xù)墻的分段長度大，一般為6.0～8.0，接縫少，防水性能好；4)如果墻底放到適當(dāng)?shù)母羲翆又?，基坑降水設(shè)備和費用可大大降低，而且也不致因為基坑外邊降水而造成鄰近建筑物或管線產(chǎn)生過大的沉降變形；
5)由于本發(fā)明的造孔、清孔和澆注混凝土各道工序都可以直接檢查，所以質(zhì)量可靠。
綜合以上優(yōu)點，在天津市冶金科貿(mào)中心試點工程中共節(jié)約混凝土800立米，工期提前2個月，減少投資200萬元；在天津市中國銀行綜合樓工程中共節(jié)約混凝土1054立米，工期提前1個月，減少投資200萬元。
本發(fā)明適用于以下工程1)大城市繁華地區(qū)的高層建筑物的深基坑；2)大型橋梁、立交橋和高速公路的擋土墻或大型基礎(chǔ)；3)地下鐵道、停車場和商場等的擋土、防水和承重結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種由擋土、防水和承重結(jié)構(gòu)組成的建筑物地下支護(hù)工程和永久性承重墻體，其特征在于將三種結(jié)構(gòu)合并構(gòu)成三合一地下連續(xù)墻(1)，其每一墻段的施工步驟及方法如下1)按照施工圖測量放線、修建導(dǎo)墻(2)該導(dǎo)墻可采用鋼筋混凝土、磚砌結(jié)構(gòu)或鋼結(jié)構(gòu)，兩側(cè)導(dǎo)墻之間的凈寬比設(shè)計的地下連續(xù)墻厚度大4～6厘米，墻面傾斜度小于1/500；2)挖槽采用半導(dǎo)桿式鋼絲繩全液壓抓斗機(jī)，槽段長度通常為6.0～8.0米；墻體斷面可為一字形、T形或H形等。成槽做法通常是先在槽段兩端各抓出一段，然后把中間剩余的土體抓出來；3)在挖槽過程中，隨時向槽孔內(nèi)注入泥漿，以保持槽孔穩(wěn)定，泥漿可采用高分子泥漿或膨潤土泥漿；4)在挖槽過程中，經(jīng)常檢測槽孔尺寸和偏斜，可采用常規(guī)辦法或超聲波測試儀進(jìn)行檢測，槽孔偏斜度小于1/200；5)清孔用抓斗將孔底淤積物抓出、或用潛水泵將孔底淤積物和泥漿同時抽出，經(jīng)處理后再將泥漿注入孔內(nèi)。6)安放接頭管、鋼筋籠及混凝土導(dǎo)管，并盡快澆注混凝土；7)接頭管應(yīng)在槽孔內(nèi)混凝土達(dá)到初凝前以1～2厘米/次的速度進(jìn)行微動提升，隨著澆注時間的增加，提升量也增加，最后將接頭管全部拔出孔外；8)按照上述(2)～(7)的方法，逐段建成全部地連墻；9)待地連墻混凝土達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度后、即可開挖基坑土方，清理墻體，鑿出埋件，為下一道工序做好準(zhǔn)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三合一地下連續(xù)墻，其特征在于當(dāng)連續(xù)墻的頂部垂直荷載沿墻的長度有明顯變化、墻深有明顯變化以及斷面尺寸有明顯變化時應(yīng)分段，根據(jù)需要可在墻段之間設(shè)沉降變形縫，變形縫中間可采用橡膠止水，也可設(shè)置剛性接縫。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的三合一地下連續(xù)墻，其特征在于變形縫采用的橡膠止水由止水片(3)、木絲板(4)和臨時加強(qiáng)筋(5)組成，木絲板(4)垂直支撐在止水片(3)的兩側(cè)，構(gòu)成十字形結(jié)構(gòu)，臨時加強(qiáng)筋(5)置于木絲板(4)的外側(cè)并與墻體鋼筋連接，待墻體鋼筋放入槽孔內(nèi)時，將其逐根切斷。
4.根權(quán)利要求1所述的三合一地下連續(xù)墻，其特征在于澆注混凝土之前，墻段之間安放的接頭管可采用啞鈴式接頭管，它由豎管(6)、連接板(7)、端頭板(8)、插頭(9)、插頭連接管(10)和承口管(11)組成，連接管上端插頭的外露端及連接管下端分別具有直徑相同而且對應(yīng)的穿銷孔(12)，上下兩節(jié)連接管用銷桿(13)連接，最底一節(jié)接頭管的豎管底面用鋼板(14)封堵。
全文摘要
本發(fā)明提供了三合一地下連續(xù)墻及其施工方法，它是將現(xiàn)有高層建筑物基礎(chǔ)工程中的擋土、防水和承重用的分體結(jié)構(gòu)合并做成一道集擋土、防水和承重于一體的地下連續(xù)墻，采用液壓抓斗機(jī)、吊車、攪拌機(jī)等施工機(jī)械，在現(xiàn)場放線、挖槽、注漿、清孔、安放鋼筋籠并澆注混凝土。在墻體因承重、深度和斷面尺寸變化處設(shè)沉降變形縫，每6.0～8.0米墻體分段處設(shè)施工縫。本發(fā)明的優(yōu)點是充分利用空間；抗彎剛度大；分段長度大、接縫少、防水性能好。
文檔編號E02D5/20GK1143703SQ9610697
公開日1997年2月26日 申請日期1996年8月2日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月2日
發(fā)明者叢藹森, 張寶存, 錢華寶 申請人:北京乾坤基礎(chǔ)工程有限公司