防渗墙装配式导墙及其施工方法与流程

本发明涉及土木工程混凝土地下防渗墙施工技术领域中的一种导墙，特别是一种防渗墙装配式导墙，还涉及一种防渗墙装配式导墙的施工方法。

背景技术：

由于混凝土地下防渗墙具有墙体刚度大、结构可靠、防渗效果好、能适应各种不同地层条件，施工振动小、噪音低、可贴近建筑物施工，占地少、施工方便、施工速度快、工效高等优点，我国自引进此项技术后，已广泛应用于各种土木工程。

导墙是混凝土地下防渗墙施工中必不可少的临时构筑物，其功能主要是在施工期间保护槽口，支撑施工设备的荷重，蓄浆调节液面，明确施工位置、导向等。目前导墙结构型式主要有“倒l”形、“l”形、“匚”形、“囗”形等几种，施工时根据地质条件和具体工况进行选用。为保证导墙与地基结合良好，防止浆液渗漏，地下防渗墙导墙一般采用现浇钢筋混凝土结构。但钢筋混凝土导墙采用现浇结构，存在几方面问题：一是导墙的基槽开挖、钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑、墙后土方回填等各工序只能依次进行，且混凝土浇完养护一段时间强度达到要求后，方可进行后续施工，其施工期长，效率低，影响施工进度。二是导墙作为临时性构筑物，在防渗墙施工完，便失去作用，并成为后继施工的障碍物,需用液压破碎锤等强震动设备进行破拆，可能会对防渗墙墙体造成损害，留下工程质量隐患。三是导墙破拆时，会产生高分贝噪音和粉尘，影响居民生活并污染大气；且导墙破碎后，产生大量的废弃混凝土，浪费资源，占用、污染土壤；四是生产混凝土的砂石骨料开采，致使河流改道、植被破坏，引起了水土流失和生态环境劣化，政府开始限制开采河砂、开山采石，砂石骨料价格持续上升，现浇混凝土导墙一次性使用，成本高。

技术实现要素：

本发明的目的，在于提供一种防渗墙装配式导墙，其拆装方便、工效高、节能环保、可周转重复使用、成本低。

还涉及一种防渗墙装配式导墙的施工方法，其施工周期短，拆装方便。

本发明解决其技术问题的方案是：防渗墙装配式导墙，包括多个沿直线拼接的单元箱体，各所述单元箱体包括箱体本体和位于箱体本体两端的端头板，相邻的两个单元箱体通过螺栓连接。

作为上述技术方案的进一步改进，各所述箱体本体中包括至少一块侧板、底板和/或顶板，所述底板的内侧壁具有凸台，所述凸台外侧形成安装槽，所述端头板和至少一块侧板的一端嵌在安装槽后通过连接件和螺栓固定在底板上，侧板和相邻的端头板之间通过连接件和螺栓固定。

作为上述技术方案的进一步改进，相邻的两个单元箱体之间共用一块端头板，端头板的两端面分别布置有螺栓孔，端头板的顶面布置有两排螺栓孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述侧板的顶部和端面中远离顶部的三边布置有螺栓孔，所述端头板的顶部和端面中远离顶部的三边布置有螺栓孔，所述凸台上端面的四边布置有螺栓孔，所述顶板的端面四周布置有螺栓孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端头板、底板、顶板和侧板均为带螺栓孔的钢筋混凝土板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端头板的中部设置有透墙孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述箱体本体呈“囗”形、“l”形、“倒l”形、“匚”形、“凵”形和“倒凵”形中的一种。

一种防渗墙装配式导墙的施工方法，包括以下步骤，

1)制作单元箱体中各部件的预制件；

2)在混凝土地下防渗墙基槽开挖好若干槽段后，将单元箱体中各部件的预制件运至基槽；

3)将侧板、端头板、底板或/和顶板，分别用连接件和螺栓固定，并使得箱体本体呈“囗”形、“l”形、“倒l”形、“匚”形、“凵”形和“倒凵”形中的一种；

4)重复步骤3)，进行同一侧相邻单元箱体的端头板、侧板、底板或/和顶板的安装，并用双头螺栓通过相邻两个单元箱体的端头板上的透墙孔将相邻两个单元箱体连接牢固，直至完成一侧导墙的安装；

5)重复第4)、5)步骤，完成另一侧的导墙的安装；

6)导墙后土方回填，碾压密实；再进行地下防渗墙成槽、混凝土浇灌等作业。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤4)或/和5)中，用方木沿纵向每隔1-2m楔入两侧导墙之间，以防止导墙后填土时，造成导墙侧移。

作为上述技术方案的进一步改进，完成该槽段混凝土防渗墙施工后，挖除导墙墙后的填土，进行导墙拆除。

本发明的有益效果是：本发明通用性好，可组装成各种结构形式，能适应各种地质条件和施工工况；能缩短地下防渗墙的施工工期，加快工程建设进度；拆除方便，不会损害防渗墙造成工程质量隐患；可多次周转使用，节能降耗，大大减少对环境污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本发明中单元箱体的爆炸图；

图2是本发明中单元箱体的结构示意图；

图3是本发明呈“囗”形的结构示意图；

图4是本发明呈“匚”形的结构示意图；

图5是本发明呈“l”形的结构示意图；

图6是本发明呈“倒l”形的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。

参照图1～图6，防渗墙装配式导墙，包括多个沿直线拼接的单元箱体，各所述单元箱体包括箱体本体和位于箱体本体两端的端头板1，相邻的两个单元箱体通过螺栓连接。

作为上述技术方案的进一步改进，各所述箱体本体中包括至少一块侧板、底板2和/或顶板，所述底板2的内侧壁具有凸台3，所述凸台3外侧形成安装槽11，所述端头板1和至少一块侧板的一端嵌在安装槽11后通过连接件和螺栓固定在底板2上，侧板和相邻的端头板1之间通过连接件和螺栓固定。底板2和凸台3浇筑成一体的。

作为上述技术方案的进一步改进，相邻的两个单元箱体之间共用一块端头板1，端头板的两端面分别布置有螺栓孔，端头板的顶面布置有两排螺栓孔。当两个单元箱体共用一个端头板的时候，两个单元箱体之间的连接主要靠连接件和端头板的连接固定。

作为上述技术方案的进一步改进，所述侧板的顶部和端面中远离顶部的三边布置有螺栓孔，所述端头板1的顶部和端面中远离顶部的三边布置有螺栓孔，所述凸台3上端面的四边布置有螺栓孔，所述顶板的端面四周布置有螺栓孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端头板1、底板2、顶板和侧板均为带螺栓孔的钢筋混凝土板。

作为上述技术方案的进一步改进，所述端头板1的中部设置有透墙孔10。

作为上述技术方案的进一步改进，所述箱体本体呈“囗”形、“l”形、“倒l”形、“匚”形、“凵”形和“倒凵”形中的一种。

以下以“囗”形导墙为例说明。

每个单元箱体由底板2、顶板、侧板、端头板1及连接件等构件组装而成，其中侧板包括靠近地下防渗墙墙体的前侧板和远离地下防渗墙墙体的后侧板，连接件包括横向连接件、纵向连接件、竖向连接件。本发明的单元箱体的底板2、顶板、侧板、端头板1，通过连接件、单头螺栓完成相互之间的连接，导墙的各单元箱体之间采用双头螺栓穿过相邻单元箱体端头板1的透墙孔10进行连接。

一种防渗墙装配式导墙的施工方法，包括以下步骤，

1)制作单元箱体中各部件的预制件；

2)在混凝土地下防渗墙基槽开挖好若干槽段后，将单元箱体中各部件的预制件运至基槽；

3)将侧板、端头板1、底板2或/和顶板分别吊装至底板2上，分别用连接件和螺栓固定，并使得箱体本体呈“囗”形、“l”形、“倒l”形、“匚”形、“凵”形和“倒凵”形中的一种；

4)重复步骤3)，进行同一侧相邻单元箱体的端头板1、侧板、底板2或/和顶板的安装，并用双头螺栓通过相邻两个单元箱体的端头板1上的透墙孔10将相邻两个单元箱体连接牢固，直至完成一侧导墙的安装；

5)重复第4)、5)步骤，完成另一侧的导墙的安装；

6)导墙后土方回填，碾压密实；再进行地下防渗墙成槽、混凝土浇灌等作业。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤4)或/和5)中，用方木沿纵向每隔1-2m楔入两侧导墙之间，以防止导墙后填土时，造成导墙侧移。

作为上述技术方案的进一步改进，完成该槽段混凝土防渗墙施工后，挖除导墙墙后的填土，进行导墙拆除。

以下以“囗”形导墙为例说明防渗墙装配式导墙的施工方法，具体如下。

1)单元箱体中各部件的预制件

导墙的每个单元箱体包括底板2、顶板6、侧板、端头板1及连接件等构件。其中底板2为四周带l形槽的钢筋混凝土板，l形槽为前文所述的安装槽11，在l形槽顶部四周设置若干螺栓孔；端头板1为钢筋混凝土平板结构，端头板1的两板面的三周和顶面设置若干螺栓孔，端头板1的板面设置若干透墙孔10；侧板为钢筋混凝土平板结构，侧板的单板面的三周和顶面设置若干螺栓孔；顶板6为四周设置顶板6螺栓孔的钢筋混凝土平板结构，顶板6螺栓孔穿透整个顶板6并与下部侧板、端头板1顶面的螺栓孔相对应；连接件包括横向连接件9、纵向连接件7和竖向连接件8，采用角钢制作，在连接件的两翼设置若干螺栓孔，连接件的螺栓孔与连接的底板2、端头板1、侧板周边的螺栓孔相对应。单元箱体的底板2、顶板6、侧板、端头板1，通过连接件、单头螺栓完成相互之间的连接，导墙的各单元箱体之间采用双头螺栓穿过相邻单元箱体端头板1的透墙孔10进行连接。

单元箱体的底板2、侧板、端头板1周边及侧板、端头板1顶面的螺栓孔由预埋螺母形成。

根据工程地质条件和实际工况，进行导墙受力计算和结构设计；根据混凝土地下防渗墙的平面总长度和施工计划，确定导墙单元箱体的数量，进而计算出所需各构件的数量。

按设计确定的单元箱体各混凝土结构的配筋、混凝土强度等级及连接件及螺栓的强度规格，在工厂进行单元箱体各构件的制作。

2)各单元箱体制作完成达到设计强度要求后，即可使用。

3)在混凝土地下防渗墙基槽开挖好若干槽段后，将计算好数量的导墙各箱体构件运至基槽。进行导墙安装位置测量放线，再安装导墙。导墙同一侧的安装完后，再进行另一侧安装。

4)首先安装单元箱体的底板2，将单元箱体的前侧板5吊放在底板2前侧的l形槽上，用纵向连接件7和单头螺栓通过底板2和前侧板5上的螺栓孔将底板2和前侧板5连接牢固；再将两块端头板1吊放在底板2两端的l形槽上，用横向连接件9和单头螺栓通过底板2和两块端头板1上的螺栓孔将底板2和两块端头板1连接牢固，用竖向连接件8和单头螺栓通过前侧板5和两块端头板1上的螺栓孔将前侧板5和两块端头板1连接牢固；然后将单元箱体的后侧板4吊放在底板2后侧的l形槽上，用纵向连接件7和单头螺栓通过底板2和后侧板4上的螺栓孔将底板2和后侧板4连接牢固，用竖向连接件8和单头螺栓通过后侧板4和两块端头板1上的螺栓孔将后侧板4和两块端头板1连接牢固。

5)重复第4)步骤，进行同一侧相邻单元箱体的底板2、端头板1、前侧板5、后侧板4的安装，并用双头螺栓通过相邻两个单元箱体的端头板1的透墙孔10将相邻两个单元箱体连接牢固。再将先安装的单元箱体的顶板6吊放准确，用单头螺栓通过顶板6螺栓孔和对应的前侧板5、后侧板4、端头板1顶面的螺栓孔将顶板6和前侧板5、后侧板4、端头板1连接牢固。并依此，将同一侧的导墙中单元箱体安装完成。

6)重复第4)、5)步骤，完成另一侧的导墙单元箱体安装。至此，即完成该混凝土地下防渗墙若干槽段“囗”形导墙的安装。

7)用方木，在纵向每隔1-2m楔入两侧导墙之间，以防止导墙后填土时，造成导墙侧移。

8)进行导墙后土方回填，并碾压密实；再进行地下防渗墙成槽、混凝土浇灌等作业，直至该若干槽段混凝土防渗墙施工完成，并挖除导墙墙后的填土。

9)进行导墙拆除。单元箱体各构件拆除的先后顺序依次为顶板6、后侧板4、端头板1、前侧板5、底板2，单元箱体各构件拆除前应先将其连接件拆除。

10)重复第3)、9)步骤，重复使用导墙进行同一工程另外若干槽段混凝土地下防渗墙施工。

11)导墙施工完成一项工程的混凝土地下防渗墙后，对稍有损坏的单元箱体构件进行修复后，可供下一项工程施工地下防渗墙应用。

本导墙可根据不同地质条件和设计要求，减少部分构件，组装成“倒l”形、“l”形、“匚”形等几种结构型式，通用性强。当不安装单元箱体的后侧板4时，可组装成匚形导墙；当不安装单元箱体的后侧板4和顶板6时，可组装成“l”形导墙；当不安装后侧板4和底板2时，可组装成“倒l”形导墙。

本发明的显著进步和有益效果是提供了一种地下防渗墙装配式导墙，它通用性好，可组装成各种结构形式，能适应各种地质条件和施工工况；能缩短地下防渗墙的施工工期，加快工程建设进度；拆除方便，不会损害防渗墙造成工程质量隐患；可多次周转使用，节能降耗，大大减少对环境污染。

以上是对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。