专利名称：联体筒桩地下连续墙施工方法及其专用联体筒桩成孔器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于软土地基防渗漏工程的地下连续墙施工方法，同时涉及一种施工专用的联体筒桩成孔器。
地下连续墙在水库堤坝防渗、地下室防渗、港工水闸地基防渗及河道两岸防渗等方面有广泛应用。现在建造地下连续墙是先开挖沟漕，再浇注混凝土成为不透水的连续墙。这种方法在建造过程中土方量很大，混凝土用量也很大，工期长，费用较高。在有地下水等不良地质条件时，沟槽壁难以稳定，施工难度很大。如果采用钢板桩或预制混凝土板桩等构件，则投资成倍增加，防渗效果也不佳。在专利CN1221056A中公开了一种可以快速方便建造用于软地基中的混凝土筒桩施工方法及专用的成孔器，但是单个的筒桩还无法方便经济的构筑地下连续墙。
本发明目的是提供一种施工速度快、经济实用，可以取得较理想防渗效果的联体筒桩地下连续墙施工方法，同时提供实施该方法的联体筒桩成孔器。
本发明利用筒桩联体构成地下连续墙，施工方法为(A)在需用到的所有专用联体筒桩成孔器的筒腔底部装上环形并带有切削面的专用配套桩靴；(B)将第一个联体筒桩成孔器竖立置于施工位置并在振动头上施压，使该联体筒桩成孔器沉至设计深度的软土层，被排挤的泥土从该联体筒桩成孔器的出泥口排出；(C)将第二个联体筒桩成孔器上的公导接器和第一个联体筒桩成孔器上的母导接器衔接定位配合，如步骤(B)同样方法将第二个联体筒桩成孔器沉至设计深度；(D)从第一个联体筒桩成孔器的进料斗灌注混凝土，边灌注边振动上拔该联体筒桩成孔器，桩靴和筒腔分离，其同灌注的混凝土一起形成第一个筒桩；(E)将拔出的第一个联体筒桩成孔器装上新桩靴或者采用另一个已准备好的的联体筒桩成孔器，如步骤(C)同样方法和第二个联体筒桩成孔器衔接定位，沉至设计深度；(F)将第二个联体筒桩成孔器如步骤(D)方法拔出，形成第二个筒桩，并和第一个筒桩构成联体；(G)以此类推重复，直至形成足够多的联体筒桩构成地下连续墙。
为实施该施工方法用的联体筒桩成孔器包括同心设置的内套筒和外套筒，外套筒内壁和内套筒外壁之间的空腔为筒腔，筒腔底部的开口可与桩靴连接配合，内套筒和外套简的上端均连接在法兰盖上，法兰盖上设有振动头，该振动头上设有和内套筒的内腔连通的出泥口，在外套筒的外壁上设有和筒腔连通的进料斗，在外套筒外壁上还设有轴线方向布置的公导接器和母导接器，公导接器和母导接器分别同内套筒中心轴线形成的面之间的夹角，即公母导接器的中心夹角为不小于60度的角度。
本发明的方法在施工过程中土方量少，泥凝土用量也较少，可以快速方便的将现浇混凝土筒桩联体构成地下连续墙，工期短，费用低，并且防渗效果好。
本发明中的联体筒桩成孔器结构简单，设于其上的公母导接器衔接定位方便快速，容易使筒桩联成一体。并且在下沉过程中可以同步排土，下沉阻力小，减少土方量。
下面结合附图和实施例进一步说明本发明。
图1是联体筒桩成孔器的主结构示意图；图2是图1的A-A剖视图；图3是公母导接器衔接定位的示意图；图4是联体筒桩地下连续墙的横截面示意图。
本发明的施工方法实质是利带公母导接器的联体筒桩成孔器将现浇混凝土筒桩联成一体构成地下连续墙，其方法是(A)在需用到的所有专用联体筒桩成孔器的筒腔3底部装上环形并带有切削面的专用配套桩靴4；(B)将第一个联体筒桩成孔器竖立置于施工位置并在振动头7上施压，使该联体筒桩成孔器沉至设计深度的软土层，被排挤的泥土从该联体筒桩成孔器的出泥口8排出；(C)将第二个联体筒桩成孔器上的公导接器9和第一个联体筒桩成孔器上的母导接器10衔接定位配合，如步骤(B)同样方法将第二个联体筒桩成孔器沉至设计深度；(D)从第一个联体筒桩成孔器的进料斗5灌注混凝土，边灌注边振动上拔该联体筒桩成孔器，桩靴4和筒腔3分离，其同灌注的混凝土一起形成第一个筒桩；(E)将拔出的第一个联体筒桩成孔器装上新桩靴4或者采用另一个已准备好的的联体筒桩成孔器，如步骤(C)同样方法和第二个联体筒桩成孔器衔接定位，沉至设计深度；(F)将第二个联体筒桩成孔器如步骤(D)方法拔出，形成第二个筒桩，并和第一个筒桩构成联体；(G)以此类推重复，直至形成足够多的联体筒桩构成地下连续墙。
在施工中，下沉联体筒桩成孔器时可以采用静压力，但用振动压力下沉更快速，效果较好。在上拔时，静力上拔摩擦过大，振动上拔阻力小，同时可振实混凝土。排挤的泥土从内套筒2的内腔经过排出，这样拔出后无需回填泥土到内腔，减少工作量。如果联体筒桩需要钢筋泥凝土结构，可在桩靴4装到筒腔3之前，先在筒腔3中置入钢筋笼或钢筋条，这样钢筋笼和桩靴会一起和灌注的混凝土形成筒桩。
用来实施该施工方法的联体筒桩成孔器包括同心设置的内套筒2和外套筒1，外套筒1内壁和内套筒2外壁之间的空腔为筒腔3，筒腔3底部的开口可与桩靴4连接配合，内套筒2和外套简1的上端均连接在法兰盖6上，法兰盖6上设有振动头7，该振动头7上设有和内套筒2的内腔连通的出泥口8，在外套筒1的外壁上设有和筒腔3连通的进料斗5，在外套筒1外壁上还设有轴线方向布置的公导接器9和母导接器10，公导接器9和母导接器10分别同内套筒2中心轴线形成的面之间的夹角，即公母导接器的中心夹角为不小于60度的角度。
配套的桩靴4一般采用混凝土预制件，为环形并带切削面。公导接器9和母导接器10的中心夹角如果小于60度，会出现筒桩重叠。一般根据地下连续墙转角或弧度需要，中心夹角可以为90度、120度等各个角度。对于平行直线的地下连续墙，公导接器9和母导接器10的中心夹角为180度，即两者分别设于外套筒1的两侧。本实施例中的公导接器9为扁条状的型材，母导接器10为具有相应形状滑行通槽的型材。实际上也可以是其它形状的型材或者导接装置，只要使两个联体筒桩成孔器可以衔接定位配合，能形成联体筒桩即可。振动头7上的出泥口8可以向侧边开口排土，但朝上进行排土阻力较小。
权利要求
1.一种联体筒桩地下连续墙施工方法，其特征为(A)在需用到的所有专用联体筒桩成孔器的筒腔(3)底部装上环形并带有切削面的专用配套桩靴(4)；(B)将第一个联体筒桩成孔器竖立置于施工位置并在振动头(7)上施压，使该联体筒桩成孔器沉至设计深度的软土层，被排挤的泥土从该联体筒桩成孔器的出泥口(8)排出；(C)将第二个联体筒桩成孔器上的公导接器(9)和第一个联体筒桩成孔器上的母导接器(10)衔接定位配合，如步骤(B)同样方法将第二个联体筒桩成孔器沉至设计深度；(D)从第一个联体筒桩成孔器的进料斗(5)灌注混凝土，边灌注边振动上拔该联体筒桩成孔器，桩靴(4)和筒腔(3)分离，其同灌注的混凝土一起形成第一个筒桩；(E)将拔出的第一个联体筒桩成孔器装上新桩靴(4)或者采用另一个已准备好的的联体筒桩成孔器，如步骤(C)同样方法和第二个联体筒桩成孔器衔接定位，沉至设计深度；(F)将第二个联体筒桩成孔器如步骤(D)方法拔出，形成第二个筒桩，并和第一个筒桩构成联体；(G)以此类推重复，直至形成足够多的联体筒桩构成地下连续墙。
2.根据权利要求1所述的联体筒桩地下连续墙施工方法，其特征为将桩靴(4)装在筒腔(3)之前，先在筒腔(3)中置入钢筋笼或钢筋条。
3.一种用于实施权利要求1所述施工方法的联体筒桩成孔器，包括同心设置的内套筒(2)和外套筒(1)，外套筒(1)内壁和内套筒(2)外壁之间的空腔为筒腔(3)，筒腔(3)底部的开口可与桩靴(4)连接配合，内套筒(2)和外套简(1)的上端均连接在法兰盖(6)上，法兰盖(6)上设有振动头(7)，该振动头(7)上设有和内套筒(2)的内腔连通的出泥口(8)，在外套筒(1)的外壁上设有和筒腔(3)连通的进料斗(5)，其特征为在外套筒(1)外壁上还设有轴线方向布置的公导接器(9)和母导接器(10)，公导接器(9)和母导接器(10)分别同内套筒(2)中心轴线形成的面之间的夹角，即公母导接器的中心夹角为不小于60度的角度。
4.根据权利要求3所述的联体筒桩成孔器，其特征为公母导接器的中心夹角为180度，即公导接器(9)和母导接器(10)分别设于外套筒(1)外壁的两侧。
5.根据权利要求3或4所述的联体筒桩成孔器，其特征为振动头(7)上设有的出泥口(8)开口朝上。
全文摘要
本发明涉及用于软土地基防渗漏工程的联体筒桩地下连续墙施工方法及其专用联体筒桩成孔器。施工中利用带公、母导接器的二个随着联体筒桩成孔器相继衔接沉至软土层中,再往第一个成孔器中灌注混凝土并上拔,完成第一个筒桩,继续将拔出的成孔器和第二个成孔器衔接下沉后,再上拔灌注第二个成孔器,以此类推构成联体筒桩地下连续墙。该施工方法快速经济,效果好。专用的联体筒桩成孔器结构简单,使用中可同步排土,下沉阻力小,减少土方量。
文档编号E02D5/18GK1322881SQ01113719
公开日2001年11月21日 申请日期2001年6月20日 优先权日2001年6月20日
发明者谢庆道 申请人:谢庆道