一种暗挖工程内转角处地下连续墙结构及施工方法与流程

本发明属于隧道内转角处地下连续墙施工技术领域，具体是一种暗挖工程内转角处地下连续墙结构及施工方法。

背景技术：

目前，在地质条件良好的城市建成区,建设地铁车站等大型地下市政工程时，往往采用浅埋暗挖法施工。浅埋暗挖法施工必须要求无水环境，以往主要采用降水法施工，并将抽出的地下水排入市政管网，这对地下水资源和市政排水设施均是一种浪费。地下连续墙是一种基坑工程常用止水形式，具有技术成熟质量可靠的特点，将其与浅埋暗挖工程结合可实现不降水施工，对保护地下水十分有利。但是，受限于隧道内作业空间狭小，并且隧道内地下连续墙施工灵活度差，目前仅能施工直线型墙体，地下连续墙的地下深槽成槽面积过大容易引起坍塌，安全隐患高，对于地下连续墙转角连接部位，现有接头形式(工字钢、锁口管、锁口箱等)也不能很好实现两幅垂直地下连续墙的可靠连接，连接精度低、渗漏现象严重、墙体拐角处水流侵蚀严重，这成为制约隧道内地下连续墙技术应用的难点，亟待解决。

技术实现要素：

本发明提供了一种暗挖工程内转角处地下连续墙结构及施工方法，其目的在于解决了现有的地下连续墙大开挖深槽引起的坍塌、地下连续墙转角连接接头不可靠、渗漏严重、连接精度低的问题。

本发明采用以下技术方案：

一种暗挖工程内转角处地下连续墙结构，包括在暗挖工程隧道内实施的横向地下连续墙及与其等深度纵向地下连续墙，且该二地下连续墙在转角处连接，构成l形转角处地下连续墙结构；所述的横向地下连续墙端部侧面对应所述的纵向地下连续墙位置设置竖向贯通凹槽，所述的纵向地下连续墙端部设有榫接头，插入所述的凹槽的槽口内浇筑混凝土后一体连接，所述的榫接头设有向两边延伸的凸肩与横向地下连续墙侧面一体连接。

所述的横向地下连续墙内设置横向钢筋笼，所述的纵向地下连续墙内设置纵向钢筋笼；所述的横向钢筋笼上嵌入焊接梯形槽钢，所述的焊接梯形槽钢由侧板及腹板焊接构成，所述的横向钢筋笼浇筑混凝土后由所述焊接梯形槽钢构成竖向贯通的所述凹槽。

所述横向钢筋笼包括水平钢筋、水平附加钢筋、竖向主筋及所述焊接梯形槽钢；所述的水平钢筋在所述的焊接梯形槽钢顺着所述的侧板两侧向内水平弯折，与同等数量的所述的水平附加钢筋在交点处焊接；所述的焊接梯形槽钢的侧板外侧与所述的水平钢筋焊接，所述的焊接梯形槽钢的腹板外侧与所述的水平附加钢筋焊接。

所述横向钢筋笼竖向分段组装，分段高度3m～5m，所述的竖向主筋通过钢筋机械连接套筒连接接长，所述的焊接梯形槽钢通过在腹板内侧由连接钢板焊接或螺栓连接接长。

所述的焊接梯形槽钢侧壁端部设置防绕流铁皮，向两侧延伸，所述的防绕流铁皮与所述焊接梯形槽钢竖向等高，并通过螺栓固定在所述焊接梯形槽钢的侧板端部内面上。

所述纵向钢筋笼上端在对应所述的凹槽处的横向钢筋逐渐内收，构成与所述的凹槽相对应的所述榫接头，并嵌入所述的凹槽内后浇筑混凝土一体连接。

一种暗挖工程内转角处地下连续墙结构的施工方法，包括以下施工步骤，

步骤一，制作横向钢筋笼，并在转角连接处，将水平钢筋向内侧水平折弯，与所述横向钢筋笼内部的同等数量的水平附加钢筋在交点处焊接固定构成上下贯通的梯形断面的竖向钢筋凹槽，将焊接梯形槽钢嵌入该竖向钢筋凹槽内，并将所述焊接梯形槽钢与所述竖向钢筋凹槽内的所述水平钢筋、水平附加钢筋分别焊接固定；所述的焊接梯形槽钢侧壁端部设置防绕流铁皮，向两侧延伸，所述的防绕流铁皮通过螺栓固定在所述焊接梯形槽钢的侧板端部内面上；

步骤二，在暗挖工程隧道内实施横向地下连续墙槽，向槽内分段下放多个所述横向钢筋笼，分段高度3m～5m，每段所述横向钢筋笼顶部下放至槽口位置后与下一段钢筋笼的连接是将所述的竖向主筋通过钢筋机械连接套筒连接接长，并将所述的焊接梯形槽钢通过在腹板内侧由连接钢板焊接或螺栓连接接长，直至与所述横向地下连续墙槽口平齐；

步骤三，对所述横向地下连续墙槽内及所述横向钢筋笼浇筑混凝土构成有上下贯通凹槽的横向地下连续墙；

步骤四，制作纵向钢筋笼；所述纵向钢筋笼上端在对应所述的凹槽处的横向钢筋逐渐内收，构成与所述的凹槽相对应的所述榫接头；

步骤五，在暗挖工程隧道内实施与所述横向地下连续墙等深度的纵向地下连续墙槽，向槽内分段下放纵向钢筋笼直至与纵向地下暗挖深槽口齐平；分段高度3m～5m，每段所述纵向钢筋笼顶部下放至槽口位置后与下一段钢筋笼的连接是将所述的竖向主筋通过钢筋机械连接套筒连接接长；所述榫接头嵌入所述的凹槽内；

步骤六，对所述纵向地下连续墙槽及所述纵向钢筋笼浇筑混凝土构成所述纵向地下连续墙，使所述横向地下连续墙与所述纵向地下连续墙连接构成暗挖工程内转角处地下连续墙。

在步骤五中，下放所述纵向钢筋笼时在沿所述凹槽内侧壁下放预留注浆管，所述注浆管侧壁预留注浆孔，所述注浆管采用丝扣套筒接长；在步骤六中，所述纵向地下连续墙浇筑完成后通过所述注浆管对浇筑后的缝隙注浆填充。

本发明的优点如下：

本发明在分段开挖地下连续墙深槽后及时施做地下连续墙填补开挖区域，可以避免浇筑混凝土出现绕流现象，不会出现大面积开挖引起的坍塌，安全性高，本发明转角接头结构可以实现隧道转角处的两幅地下连续墙可靠连接，通过横向连续墙钢筋笼、纵向连续墙钢筋笼组成l形钢筋笼并通过预留焊接梯形槽钢进行连接，接头连接形式简单、精度高，施工方便，有效的缩短了施工工期，采用焊接梯形槽钢接头、防绕流铁皮形式增加了止水路径，止水效果好，有效防止墙角处渗漏及水流侵蚀现象。

附图说明：

图1为本发明地下连续墙断面结构示意图。

图2为本发明钢筋笼组成示意图。

图3为本发明焊接梯形槽钢结构示意图。

图4为本发明槽钢第一种竖向接长示意图。

图5为本发明槽钢第二种竖向接长示意图。

附图标记：

1-横向地下连续墙，2-纵向地下连续墙，3-凹槽，4-榫接头，5-横向钢筋笼，5.1-水平钢筋，5.2-水平附加钢筋，5.3-竖向主筋，6-纵向钢筋笼，7-焊接梯形槽钢，7.1-侧板，7.2-腹板，8-连接钢板，9-防绕流铁皮，10-注浆管

具体实施方式：

下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。

如图1、2、3、4、5所示，一种暗挖工程内转角处地下连续墙结构，包括在暗挖工程隧道内实施的横向地下连续墙1及与其等深度纵向地下连续墙2，且该二地下连续墙在转角处连接，构成l形转角处地下连续墙结构；所述的横向地下连续墙1端部侧面对应所述的纵向地下连续墙2位置设置竖向贯通凹槽3，所述的纵向地下连续墙2端部设有榫接头4，插入所述的凹槽3的槽口内浇筑混凝土后一体连接，所述的榫接头4设有向两边延伸的凸肩与横向地下连续墙1侧面一体连接。

所述的横向地下连续墙1内设置横向钢筋笼5，所述的纵向地下连续墙2内设置纵向钢筋笼6；所述的横向钢筋笼5上嵌入焊接梯形槽钢7，所述的焊接梯形槽钢7由侧板7.1及腹板7.2焊接构成，所述的横向钢筋笼5浇筑混凝土后由所述焊接梯形槽钢7构成竖向贯通的所述凹槽3，参见附图2。

所述横向钢筋笼5包括水平钢筋5.1、水平附加钢筋5.2、竖向主筋5.3及所述焊接梯形槽钢7；所述的水平钢筋5.1在所述的焊接梯形槽钢7顺着所述的侧板7.1两侧向内水平弯折，与同等数量的所述的水平附加钢筋5.2在交点处焊接；所述的焊接梯形槽钢7的侧板7.1外侧与所述的水平钢筋5.1焊接，所述的焊接梯形槽钢7的腹板7.2外侧与所述的水平附加钢筋5.2焊接，参见附图2。

所述横向钢筋笼5竖向分段组装，分段高度3m～5m，所述的竖向主筋5.3通过钢筋机械连接套筒连接接长，所述的焊接梯形槽钢7通过在腹板7.2内侧由连接钢板8焊接或螺栓连接接长，参见附图2、3、4、5。

所述的焊接梯形槽钢7侧壁端部设置防绕流铁皮9，向两侧延伸，所述的防绕流铁皮9与所述焊接梯形槽钢7竖向等高，并通过螺栓固定在所述焊接梯形槽钢7的侧板7.1端部内面上，参见附图2。

所述纵向钢筋笼6上端在对应所述的凹槽3处的横向钢筋逐渐内收，构成与所述的凹槽3相对应的所述榫接头4，并嵌入所述的凹槽3内后浇筑混凝土一体连接，参见附图2。

如图1、2、3、4、5所示，一种暗挖工程内转角处地下连续墙结构的施工方法，包括以下施工步骤，

步骤一，制作横向钢筋笼5，并在转角连接处，将水平钢筋5.1向内侧水平折弯，与所述横向钢筋笼5内部的同等数量的水平附加钢筋5.2在交点处焊接固定构成上下贯通的梯形断面的竖向钢筋凹槽，将焊接梯形槽钢7嵌入该竖向钢筋凹槽内，并将所述焊接梯形槽钢7与所述竖向钢筋凹槽内的所述水平钢筋5.1、水平附加钢筋5.2分别焊接固定；所述的焊接梯形槽钢7侧壁端部设置防绕流铁皮9，向两侧延伸，所述的防绕流铁皮9通过螺栓固定在所述焊接梯形槽钢7的侧板7.1端部内面上，参见附图2；

步骤二，在暗挖工程隧道内实施横向地下连续墙槽，向槽内分段下放多个所述横向钢筋笼5，分段高度3m～5m，每段所述横向钢筋笼5顶部下放至槽口位置后与下一段钢筋笼的连接是将所述的竖向主筋5.3通过钢筋机械连接套筒连接接长，并将所述的焊接梯形槽钢7通过在腹板7.2内侧由连接钢板8焊接或螺栓连接接长，直至与所述横向地下连续墙槽口平齐，参见附图2、3、4、5；

步骤三，对所述横向地下连续墙槽内及所述横向钢筋笼5浇筑混凝土构成有上下贯通凹槽的横向地下连续墙1，参见附图1；

步骤四，制作纵向钢筋笼；所述纵向钢筋笼6上端在对应所述的凹槽3处的横向钢筋逐渐内收，构成与所述的凹槽3相对应的所述榫接头4，参见附图2；

步骤五，在暗挖工程隧道内实施与所述横向地下连续墙1等深度的纵向地下连续墙槽，向槽内分段下放纵向钢筋笼6直至与纵向地下暗挖深槽口齐平；分段高度3m～5m，每段所述纵向钢筋笼6顶部下放至槽口位置后与下一段钢筋笼的连接是将所述的竖向主筋5.3通过钢筋机械连接套筒连接接长；所述榫接头4嵌入所述的凹槽3内，参见附图2；

步骤六，对所述纵向地下连续墙槽及所述纵向钢筋笼6浇筑混凝土构成所述纵向地下连续墙2，使所述横向地下连续墙1与所述纵向地下连续墙2连接构成暗挖工程内转角处地下连续墙，参见附图1。

在步骤五中，下放所述纵向钢筋笼6时在沿所述凹槽3内侧壁下放预留注浆管10，所述注浆管10侧壁预留注浆孔，所述注浆管10采用丝扣套筒接长；在步骤六中，所述纵向地下连续墙2浇筑完成后通过所述注浆管10对浇筑后的缝隙注浆填充，参见附图1。