一种核心筒逆作叠合地下连续墙的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种核心筒逆作叠合地下连续墙，包括筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙和筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙，筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙包括先行幅段与后续幅段，该先行幅段和后续幅段之间为刚性连接；筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙包括钢管、设置于钢管外围的叠合墙，以及所述叠合墙之间的连梁；钢管伸入筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙中。本实用新型采用地连墙与钢管混凝土叠合墙相结合形式，提高了地下室剪力墙的压弯和受剪承载力，且大大缩短了筏板顶标高以下的地连墙钢筋笼高度，有效避免了单幅地连墙钢筋笼吊重过大，降低施工难度，减少施工阶段的安全隐患。
【专利说明】
一种核心筒逆作叠合地下连续墙
技术领域
[0001]本实用新型涉及结构工程技术领域，特别是涉及一种核心筒逆作叠合地下连续
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【背景技术】
[0002]随着中国城市建设的跨越式发展，大规模高层建筑的地基基础与地下结构都面临着深基坑工程的问题。逆作法就是一项近几年发展起来新兴的基坑支护技术，与传统的深基坑施工方法相比，逆作法具有保护环境、节约社会资源、缩短建设周期等诸多优点，它克服了常规临时支护存在的诸多不足之处，是进行可持续发展的城市地下空间开发和建设节约型社会的有效经济手段。
[0003]现阶段，高层、超高层建筑地下室逆作法施工逐渐增多，其中核心筒地下连续墙作为逆作法永久结构支护技术在其中得到了广泛的应用，但尚未有地下连续墙作为核心筒基础的先例。
[0004]使用地下连续墙作为核心筒的基础，在设计和施工过程中存在一些技术难题，如:地下连续墙分幅位置与核心筒墙体约束边缘构件及墙体开洞的位置保持一致比较困难;地下连续墙幅段之间钢筋连通难度大;单幅墙片钢筋笼的总长度与重量均较大，需要分段吊装;地下连续墙长度大，对施工垂直度偏差要求高;地下室楼面梁与楼面板需通过地下连续墙中预埋钢筋与地下连续墙连接，施工难度大;在墙体折角部位，成槽时容易出现塌孔等等问题。
[0005]因此，为了使地下连续墙在结构设计上能更好的满足安全性和可实施性的要求，有必要研发一种更加合理并且便于施工的核心筒逆作地下连续墙，已成为当前业界极需改进的目标。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型要解决的技术问题是提供一种受力合理、便于施工且承载力高的核心筒逆作叠合地下连续墙，从而克服现有的地下连续墙的不足。
[0007]为解决上述技术问题，本实用新型提供一种核心筒逆作叠合地下连续墙，包括筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙和筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙，
[0008]所述筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙包括先行幅段与后续幅段，该先行幅段和后续幅段之间为刚性连接；
[0009]所述筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙包括钢管、设置于钢管外围的叠合墙，以及所述叠合墙之间的连梁；
[0010]所述钢管伸入所述筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙中。
[0011]作为本实用新型的一种改进，所述钢管之间设有与所述叠合墙同宽的暗梁，所述暗梁中设置有H型钢，所述H型钢固定连接在设置于所述钢管外壁的外环节点上。
[0012]进一步改进，所述钢管混凝土叠合墙上部还设置有转换梁，所述转换梁中设置有H型钢，所述H型钢固定连接在设置于所述钢管外壁的外环节点上。
[0013]进一步改进，所述外环节点的外环宽度不小于所述暗梁宽度的0.7倍。
[0014]进一步改进，所述钢管的外壁上设有沿轴向固定的连接板，所述叠合墙中设置有相互连接的拉筋、水平分布筋和竖向分布筋，位于所述钢管之间的水平分布筋通过所述连接板与钢管固定连接。
[0015]进一步改进，所述连梁中间部分的纵筋通过所述连接板与钢管焊接，其两侧部分的纵筋锚固在所述叠合墙中。
[0016]进一步改进，所述连梁两侧部分的纵筋锚固在所述叠合墙中的锚固长度不小于IaE0
[0017]进一步改进，所述钢管伸入所述筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙中的深度不小于所述钢管外径的3倍。
[0018]进一步改进，所述钢管外壁上还设置有抗剪栓钉。
[0019]采用上述的技术方案，本实用新型至少具有以下优点:
[0020]1.本实用新型采用地下连续墙与钢管混凝土叠合墙相结合形式，可大大缩短筏板顶标高以下的地连墙部分钢筋笼高度，有效避免了单幅地连墙钢筋笼吊重过大，降低施工难度，减小施工阶段的安全隐患；并且由钢管混凝土柱与叠合墙共同形成钢管混凝土叠合墙，可大大提高核心筒剪力墙的压弯和受剪承载力。
[0021]2.本实用新型使地下室部分核心筒墙体厚度与筏板以下地连墙厚度具有一定的独立性，可以进一步提高地连墙的承载力，减小对伴粧的需求，基础传力更加直接，同时缓解伴粧弓I起对筏板抗剪能力要求较高的问题，减小筏板厚度。
【附图说明】
[0022]上述仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，以下结合附图与【具体实施方式】对本实用新型作进一步的详细说明。
[0023]图1是本实用新型筏板顶标高以下核心筒地下连续墙的结构布置图；
[0024]图2是本实用新型筏板顶标高以下核心筒地下连续墙幅段间连接节点示意图；
[0025]图3是本实用新型钢管混凝土叠合墙的结构布置图；
[0026]图4是本实用新型地下连续墙施工示意图；
[0027]图5是本实用新型钢管混凝土叠合墙中连梁配筋示意图；
[0028]图6是本实用新型钢管混凝土叠合墙中配筋示意图；
[0029]图7是本实用新型叠合墙中水平钢筋与钢管的连接示意图；
[0030]图8是本实用新型叠合墙中暗梁的H型钢与圆钢管的连接节点示意图；
[0031]图9是图8中A-A线的剖面图。
【具体实施方式】
[0032]本实用新型核心筒逆作叠合地下连续墙是一种将地下连续墙与钢管混凝土叠合墙相结合的地连墙，包括筏板顶标高以下的地下连续墙和筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙。
[0033]参照附图1和2可见，筏板顶标高以下的地下连续墙包括先行幅段I与后续幅段2，由于该地下连续墙主要承担竖向荷载，承受的水平剪力小，所以各幅段之间采用刚性连接，如采用常规H型钢接头3连接。施工时，先行幅段I的两侧端部分别焊接H型钢接头3，其先行幅段I钢筋笼的水平分布筋焊接在H型钢接头3的翼缘上。其先行幅段I与后续幅段2中钢筋采用单面焊接长度不小于10倍钢筋直径，双面焊接长度不小于5倍钢筋直径。
[0034]参照附图3和4可见，筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙包括钢管4、设置于钢管外围的叠合墙5，以及各段叠合墙之间的连梁6。该钢管4应伸入筏板顶标高以下的地下连接墙中，其伸入长度不小于3倍钢管外径。
[0035]施工时，钢管4应与先行幅段I或后续幅段2的钢筋笼进行有效连接，再一同吊装入槽。浇注混凝土时，槽段内混凝土浇筑高度为筏板顶标高处，钢管内也需浇筑混凝土，待地下室逆作阶段施工时，同时施工钢管外包的叠合墙5和连梁6。
[0036]参照附图6和7所示，钢管4的外壁上沿轴向设置连接板10，叠合墙5的钢筋布置包括拉筋12、水平分布筋13和竖向分布筋14，钢管4之间的水平分布筋13通过连接板10与钢管4焊接，该结构有利于增强叠合墙正截面抗弯承载力和斜截面抗剪承载力。其中，钢筋采用单面焊接长度不小于10倍钢筋直径，双面焊接长度不小于5倍钢筋直径。
[0037]该核心筒逆作叠合地下连续墙还需在首层设置转换梁，该转换梁与钢管混凝土柱共同承担地上结构顺作的竖向荷载。为保证转换梁8与钢管混凝土柱4有效连接，在转换梁8内需设置H型钢。
[0038]还为了进一步增强逆作施工过程中钢管柱的稳定性，在钢管4之间设置与叠合墙5同宽的暗梁7，暗梁7中设置H型钢11保证暗梁7与钢管4的有效连接。
[0039]参照附图8和9所示，钢管4与暗梁7和转换梁8中的H型钢的连接处均设置有外环节点15，该外环节点15的外环宽度不小于0.7倍的暗梁宽度，其牛腿与H型钢采用高强螺栓连接，螺栓数量按抗剪等强原则确定。该外环节点15是在逆作阶段焊接安装，安装时需定位准确，钢管4的表面需清理干净，保证外环板与钢管的有效连接。
[0040]参照附图5所示，连梁6中的纵向钢筋9可通过不同方式与叠合墙5连接，中间部分的纵筋9通过连接板10与钢管4焊接连接，两侧部分的纵筋9锚固在钢管外包的叠合墙5中，其锚固长度不小于laE。
[0041]还可在钢管4的外壁上设置一定数量的抗剪栓钉，增强钢管4与叠合墙体5的整体性。
[0042]当然，本领域技术人员可根据实际施工需要，合理设置钢管4的数量，以满足逆作时承载力的要求。
[0043]本实用新型核心筒逆作叠合地下连续墙的施工方法包括以下步骤:
[0044](I)划分待挖的地下连续墙槽段，在槽口位置处设置导墙；
[0045](2)进行成槽作业，同时采取措施防止槽壁坍塌，如使用泥浆护壁，形成不同长度的各槽段；
[0046](3)根据要求分段制作先行幅段I的钢筋笼，在先行幅段I的钢筋笼两端部分别设置H型钢3，并将先行幅段I上部的空钢管与钢筋笼有效连接，保证吊装时的稳定性，同时吊装槽内；
[0047](4)浇筑先行幅段I及空钢管4内混凝土，完成先行幅段I和钢管混凝土柱的施工，并在肥槽内回填砂石，振捣密实，随后开挖和施工后续幅段2和其上的钢管混凝土柱；
[0048](5)安装转换梁8中的H型钢梁，施工首层型钢混凝土转换梁8，该转换梁8和钢管混凝土柱4共同承担地上顺作的核心筒竖向荷载;施工首层梁板结构，并预留取土口，方便开挖地下室逆作阶段土方；
[0049](6)开挖地下土方，施工地下一层结构时，地下土方开挖至地下一层标高以下，并清除肥槽中填充的砂石，安装外环节点15、暗梁7中H型钢梁11，以及布置叠合墙5和连梁6的钢筋，浇筑混凝土，完成叠合墙5、连梁6和地下一层梁板结构；
[0050](7)随后自上而下逐层完成圆钢管混凝土叠合墙外包混凝土 5和地下梁板结构，直至筏板封底。
[0051]本实用新型与现有技术相比，具有明显的优势和有益效果:
[0052](I)本实用新型筏板顶标高以下的地连墙部分钢筋笼高度大大缩短，可有效避免单幅地连墙钢筋笼吊重过大，降低施工难度，减小施工阶段的安全隐患。且圆钢管混凝土柱与叠合墙共同形成钢管混凝土柱组合剪力墙，可大大提高核心筒剪力墙的压弯和受剪承载力。
[0053](2)本实用新型在钢管外表面设置抗剪栓钉，且与叠合墙通过多排水平钢筋连接，使该地连墙的结构整体性强，还可以有效减小施工偏差对核心筒完成尺寸的影响，并使地下室墙体开洞、连梁钢筋的锚固问题容易得到解决。
[0054](3)本实用新型钢管柱的位置设置与地连墙分幅位置彼此独立，可以避免其相互影响，且该钢管柱位置可与地面以上墙内型钢位置保持一致，使传力效果更加明确。
[0055](4)本实用新型使地下室部分核心筒墙体厚度与筏板以下地连墙厚度具有一定的独立性，可以进一步提高地连墙的承载力，减小对伴粧的需求，基础传力更加直接，同时缓解伴粧弓I起对筏板抗剪能力要求较高的问题，减小筏板厚度。
[0056]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，包括筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙和筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙， 所述筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙包括先行幅段与后续幅段，该先行幅段和后续幅段之间为刚性连接； 所述筏板顶标高以上的钢管混凝土叠合墙包括钢管、设置于钢管外围的叠合墙，以及所述叠合墙之间的连梁； 所述钢管伸入所述筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙中。2.根据权利要求1所述的核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，所述钢管之间设有与所述叠合墙同宽的暗梁，所述暗梁中设置有H型钢，所述H型钢固定连接在设置于所述钢管外壁的外环节点上。3.根据权利要求2所述的核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，所述钢管混凝土叠合墙上部还设置有转换梁，所述转换梁中设置有H型钢，所述H型钢固定连接在设置于所述钢管外壁的外环节点上。4.根据权利要求3所述的核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，所述外环节点的外环宽度不小于所述暗梁宽度的0.7倍。5.根据权利要求1所述的核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，所述钢管的外壁上设有沿轴向固定的连接板，所述叠合墙中设置有相互连接的拉筋、水平分布筋和竖向分布筋，位于所述钢管之间的水平分布筋通过所述连接板与钢管固定连接。6.根据权利要求5所述的核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，所述连梁中间部分的纵筋通过所述连接板与钢管焊接，其两侧部分的纵筋锚固在所述叠合墙中。7.根据权利要求1所述的核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，所述钢管伸入所述筏板顶标高以下的核心筒地下连续墙中的深度不小于所述钢管外径的3倍。8.根据权利要求1所述的核心筒逆作叠合地下连续墙，其特征在于，所述钢管外壁上还设置有抗剪栓钉。
【文档编号】E02D5/20GK205421332SQ201520907440
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年11月13日
【发明人】范重, 杨开, 杨苏, 陈巍, 张宇, 刘涛, 刘忠池, 梁艳文, 林如涛, 刘照华, 周炜, 陈立根
【申请人】中国建筑设计院有限公司