一种提高地下连续墙钢筋笼径向垂直度的装置和施工方法与流程

本发明属于建筑施工方法以及装置技术领域，具体涉及一种提高地下连续墙钢筋笼径向垂直度的装置和施工方法。

背景技术：

地下连续墙在大型公路、市政及水利工程中广泛使用，尤其是随着施工设备的改进和对设计技能的提升，地下连续墙向着更深、更大的方向发展，h型钢接头是最为常见的接头处理方式。

为了满足钢筋笼顺直下放的要求，在设计时已浇筑完成槽段的h型钢与待浇筑槽段的钢筋笼之间有约25cm的间隙，但在钢筋笼下放的过程中，尤其是超深地下连续墙钢筋笼，受钢筋笼自身刚度影响，垂直度不好控制，再次受h型钢背侧回材料的影响，向已浇筑侧产生水平推力，导致钢筋笼整体偏向已浇筑侧；另外，槽段成孔深度一般略深于设计值，及h型钢略短于设置孔深，导致h型钢在底部产生悬空，加大了在h型钢背侧回填材料时的钢筋笼偏移量，最终导致整个钢筋笼的径向偏移量达到60cm以上。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中受钢筋笼刚度和h型钢背侧回填材料影响导致钢筋笼在下放的过程中产生的较大的径向偏移问题。

为此，本发明提供了一种提高地下连续墙钢筋笼径向垂直度的装置，包括已浇筑槽段的h型钢、待浇筑槽段钢筋笼、待浇筑侧h型钢和待浇筑开挖槽孔，已浇筑槽段的h型钢竖直连接在已浇筑槽段和待浇筑开挖槽孔交接处，待浇筑槽段钢筋笼位于待浇筑开挖槽孔内，待浇筑槽段钢筋笼一侧与已浇筑槽段的h型钢之间具有间隙，待浇筑槽段钢筋笼另一侧连接待浇筑侧h型钢，已浇筑槽段的h型钢包括h型钢翼缘板和h型钢腹板，h型钢腹板的两端均连接h型钢翼缘板，待浇筑槽段钢筋笼包括多条横筋和纵筋，横筋垂直连接纵筋，待浇筑侧h型钢包括钢翼缘板和钢腹板，钢腹板两端分别连接钢翼缘板，还包括三角支撑和梳齿钢筋，三角支撑水平连接待浇筑槽段钢筋笼且位于间隙内，梳齿钢筋竖直连接在待浇筑侧h型钢底部和待浇筑开挖槽孔底部之间。

所述的三角支撑包括水平钢筋、中间水平钢筋和竖向联系钢筋，水平钢筋和中间水平钢筋一端连接横筋且水平钢筋数量为两个分别位于中间水平钢筋两侧，中间水平钢筋垂直连接横筋，水平钢筋和中间水平钢筋的另一端汇集连接竖向联系钢筋。

所述的待浇筑槽段钢筋笼竖向每隔2m连接一个三角支撑，三角支撑与h型钢腹板之间的间距为10cm，水平钢筋和中间水平钢筋的直径长度为28mm，竖向联系钢筋的直径长度为20mm。

所述的梳齿钢筋双面焊接在待浇筑侧h型钢底部内侧，梳齿钢筋数量为多个且相邻两个的间距为15cm，梳齿钢筋的直径长度为20mm，焊脚高度不小于6mm，梳齿钢筋深入待浇筑开挖槽孔底部深度为10cm。

一种提高地下连续墙钢筋笼径向垂直度的施工方法，包括如下步骤：

1)对待浇筑开挖槽孔进行成孔检测，确定成孔深度和已浇筑槽段的h型钢的垂直度；

2)确定三角支撑高度和梳齿钢筋长度；

3)备料：根据三角支撑高度和梳齿钢筋长度准备相应的钢筋；

4)焊接三角支撑：首先确定焊接位置并标识，然后找出备好的钢筋材料逐根逐处焊接，最后利用竖向联系钢筋将三角支撑连成整体；

5)焊接梳齿钢筋：首先在待浇筑侧h型钢底部定位和标识，将备好的钢筋逐根焊接到待浇筑侧h型钢上，焊接完成后确保各根钢筋顺直、无弯曲变形；

6)下放待浇筑槽段钢筋笼：待浇筑开挖槽孔检测合格后，下放待浇筑槽段钢筋笼，下方时三角支撑和已浇筑槽段的h型钢不可相互碰撞；

7)水下连续灌注混凝土，灌注时确保待浇筑槽段钢筋笼不移动和不上浮。

所述的备料的钢筋顺直、无污染和无质量缺陷。

本发明的有益效果：本发明提供的这种提高地下连续墙钢筋笼径向垂直度的装置和施工方法，三角支撑设置在h型钢和钢筋笼之间，减小了h型钢和钢筋笼之间可以移动的间隙，梳齿钢板掺入槽孔底部，限制了钢筋笼的自由活动，同时可以避免回填材料从h型钢底部滑入待浇筑槽段，有效的解决了钢筋笼的径向偏移，提高了钢筋笼的径向垂直度，保证了接头质量，避免了地下连续墙漏水问题的发生，对后续工程的施工起到了保护作用，达到了安全生产的目的，可广泛应用于采取h型钢接头的超深地下连续墙施工工艺中，采用三角支撑和梳齿钢板，从水平和竖向两个方向采取措施，控制了钢筋笼整体偏移，效果更加明显；本发明所采取的措施均利用现场既有的钢筋，施工简单，费用低，能够有效节约材料成本和人工费用，具有投入小、效果好的显著特点。

附图说明

以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。

图1：安装三角支撑的槽段平视图；

图2：三角支撑的放大结构图；

图3：安装梳齿钢筋的槽段剖视图；

图4：梳齿钢筋放大结构图。

附图标记说明：1、已浇筑槽段的h型钢；11、h型钢翼缘板；12、h型钢腹板；2、三角支撑；21、水平钢筋；22、中间水平钢筋；23、竖向联系钢筋；3、待浇筑槽段钢筋笼；31、横筋；32、纵筋；4、待浇筑侧h型钢；41、钢翼缘板；42、钢腹板；5、待浇筑开挖槽孔；6、梳齿钢筋；7、间隙；w、三角支撑与已浇筑槽段的h型钢之间的间距；l、三角支撑的高度；b、梳齿钢筋长度；b1、梳齿钢筋插入待浇筑开挖槽孔底部的深度；b2、焊脚长度；jh、焊脚高度。

具体实施方式

实施例1：

如图1和图3所示，一种提高地下连续墙钢筋笼径向垂直度的装置，包括已浇筑槽段的h型钢1、待浇筑槽段钢筋笼3、待浇筑侧h型钢4和待浇筑开挖槽孔5，已浇筑槽段的h型钢1竖直连接在已浇筑槽段和待浇筑开挖槽孔5交接处，待浇筑槽段钢筋笼3位于待浇筑开挖槽孔5内，待浇筑槽段钢筋笼3一侧与已浇筑槽段的h型钢1之间具有间隙7，待浇筑槽段钢筋笼3另一侧连接待浇筑侧h型钢4，已浇筑槽段的h型钢1包括h型钢翼缘板11和h型钢腹板12，h型钢腹板12的两端均连接h型钢翼缘板11，待浇筑槽段钢筋笼3包括多条横筋31和纵筋32，横筋31垂直连接纵筋32，待浇筑侧h型钢4包括钢翼缘板41和钢腹板42，钢腹板42两端分别连接钢翼缘板41，还包括三角支撑2和梳齿钢筋6，三角支撑2水平连接待浇筑槽段钢筋笼3且位于间隙7内，梳齿钢筋6竖直连接在待浇筑侧h型钢4底部和待浇筑开挖槽孔5底部之间；三角支撑2设置在间隙7内，减小了已浇筑槽段的h型钢1和待浇筑槽段钢筋笼3之间可以移动的间隙，梳齿钢筋6掺入待浇筑开挖槽孔5底部，限制了待浇筑槽段钢筋笼的自由活动，同时可以避免回填材料从待浇筑侧h型钢4底部滑入待浇筑槽段，有效的解决了待浇筑槽段钢筋笼3的径向偏移，提高了待浇筑槽段钢筋笼3的径向垂直度，保证了接头质量，避免了地下连续墙漏水问题的发生，对后续工程的施工起到了保护作用，达到了安全生产的目的，可广泛应用于采取h型钢接头的超深地下连续墙施工工艺中。

实施例2：

如图1和图2所示，在实施例1的基础上，所述的三角支撑2包括水平钢筋21、中间水平钢筋22和竖向联系钢筋23，水平钢筋21和中间水平钢筋22一端连接横筋31且水平钢筋21数量为两个分别位于中间水平钢筋22两侧，中间水平钢筋22垂直连接横筋31，水平钢筋21和中间水平钢筋22的另一端汇集连接竖向联系钢筋23；所述的待浇筑槽段钢筋笼3竖向每隔2m连接一个三角支撑2，三角支撑2与h型钢腹板12之间的间距为10cm，水平钢筋21和中间水平钢筋22的直径长度为28mm，竖向联系钢筋23的直径长度为20mm。三角支撑2与待浇筑槽段钢筋笼3焊接成一体，三角支撑2竖向2m设置一处，每处的高度l可能不一致，根据实测已浇筑槽段的h型钢1和待浇筑槽段钢筋笼3之间间隙确定，减小了已浇筑槽段的h型钢1和待浇筑槽段钢筋笼3之间可以移动的间隙，提高了待浇筑槽段钢筋笼3的径向垂直度，保证了接头质量，有效的解决了待浇筑槽段钢筋笼3的径向偏移问题。

如图3和图4所示，所述的梳齿钢筋6双面焊接在待浇筑侧h型钢4底部内侧，梳齿钢筋6数量为多个且相邻两个的间距为15cm，梳齿钢筋6的直径长度为20mm，焊脚高度不小于6mm，梳齿钢筋6深入待浇筑开挖槽孔5底部深度为10cm。梳齿钢筋6采用钢筋设置，焊接在待浇筑槽段h型钢4底部的内侧(待浇筑混凝土侧)，双面焊，焊缝长度满足设计要求，钢筋长度b根据槽孔实测深度确定，需满足深入槽孔底部深度在10cm左右，梳齿钢筋6掺入待浇筑开挖槽孔5底部，限制了待浇筑槽段钢筋笼的自由活动，同时可以避免回填材料从待浇筑侧h型钢4底部滑入待浇筑槽段，有效的解决了待浇筑槽段钢筋笼3的径向偏移，提高了待浇筑槽段钢筋笼3的径向垂直度，保证了接头质量，避免了地下连续墙漏水问题的发生，对后续工程的施工起到了保护作用，达到了安全生产的目的。

实施例3

如图1-4所示，在实施例1和2的基础上，一种提高地下连续墙钢筋笼径向垂直度的施工方法，包括如下步骤：

1)对待浇筑开挖槽孔5进行成孔检测，确定成孔深度和已浇筑槽段的h型钢1的垂直度；利用超声波检孔设备和测绳对槽孔进行成孔检测，确定成孔深度和已浇筑槽段的h型钢1的垂直度；

2)确定三角支撑2高度和梳齿钢筋6长度；①根据超声波检孔结果，绘制已浇筑槽段的h型钢1竖向线形，结合实施例2所述三角支撑2特征，计算出每个三角支撑的高度l；②根据测绳检测的成孔深度，结合实施例2所述梳齿钢筋6特征，计算出梳齿钢筋长度b；

3)备料：根据三角支撑2高度和梳齿钢筋6长度准备相应的钢筋；要求钢筋顺直、无污染、无质量缺陷，不得随意减小钢筋直径；

4)焊接三角支撑2：首先确定焊接位置并标识，然后找出备好的钢筋材料逐根逐处焊接，最后利用竖向联系钢筋23将三角支撑2连成整体；三角支撑2竖向间距2m一处，首先确定焊接位置，在需要焊接的待浇筑槽段钢筋笼3横筋31处做出标识，因每处三角支撑2可能高度不一致，对应找出备好的钢筋材料，逐根逐处焊接，最后利用竖向联系钢筋32连成整体，水平钢筋21与待浇筑槽段钢筋笼3焊接要牢固，同时不得烧伤待浇筑槽段钢筋笼3钢筋。

5)焊接梳齿钢筋6：首先在待浇筑侧h型钢4底部定位和标识，将备好的钢筋逐根焊接到待浇筑侧h型钢4上，焊接完成后确保各根钢筋顺直、无弯曲变形；采用双面焊，长度满足规范要求，焊脚高度不小于6mm；

6)下放待浇筑槽段钢筋笼3：待浇筑开挖槽孔5检测合格后，下放待浇筑槽段钢筋笼3，下方时三角支撑2和已浇筑槽段的h型钢1不可相互碰撞；待槽孔检测合格后，及时下放待浇筑槽段钢筋笼3，注意三角支撑2与已浇筑槽段的h型钢1之间间隙，避免产生碰撞，以及已浇筑槽段的h型钢1顶面标高，避免已浇筑槽段的h型钢1下放不到位，梳齿钢筋6进入待浇筑开挖槽孔5底部深度不够。

7)水下连续灌注混凝土，灌注时确保待浇筑槽段钢筋笼3不移动和不上浮；混凝土灌注过程要连续，注意观察浇筑槽段钢筋笼3不得移动、上浮。

以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。