高含水量超软土等厚度水泥土连续墙结构的制作方法

本实用新型涉及一种高含水量超软土等厚度水泥土连续墙结构，属于基坑工程领域，适用于在高含水量超软土地层中进行基坑开挖时围护结构的设计、施工。

背景技术：

在高含水量超软土地区进行基坑开挖，常规的围护结构有地下连续墙、排桩墙、SMW围护墙等，并结合基坑内支撑构成基坑支护系统，这些围护结构广泛应用于实际工程中取得了较好的效果。地下连续墙和排桩墙适合深基坑开挖，变形控制好，但造价高；SMW围护墙则是在三轴水泥搅拌桩中插入型钢，型钢可回收，经济性好，但水泥搅拌桩的质量较难控制。等厚度水泥土连续墙（TRD）是通过TRD桩机的回旋刀链锯对高含水量超软土切割搅拌形成的，具有等厚度和上下均匀的特点，随着TRD桩机的国产化，该围护结构正广泛运用于高含水量超软土地层的基坑开挖中。

等厚度水泥土连续墙中插入型钢形成类SMW围护结构，由于型钢尺寸相对水泥土连续墙厚度稍小，在竖直方向极易发生斜穿现象，此外，型钢上部需伸入压顶梁中，为了方便地下主体结构施工完毕后型钢的拔出回收，在型钢与压顶梁接触处设置隔离膜，但由此降低了围护结构的整体刚度。

针对现有等厚度水泥土连续墙在实际施工中遇到的型钢斜穿和连续墙整体刚度问题，本实用新型所提出的技术手段可以有效解决型钢斜穿定位问题，通过型钢上部的加强连接有效增强连续墙刚度，应用于实际等厚度水泥土连续墙施工中必将产生较好的经济社会效益。

技术实现要素：

本发明的目的在于针对现有等厚度连续墙在施工中存在的型钢斜穿连续墙和连续墙刚度等问题，提出了一种高含水量超软土等厚度水泥土连续墙结构，通过型钢插芯定位装置在等厚度水泥土连续墙中插入型钢，型钢上部穿过压顶梁，并焊有连接角钢加强连续墙的整体刚度。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种高含水量超软土等厚度水泥土连续墙结构，其特征在于，包括等厚度水泥土连续墙、型钢插芯、连接角钢以及压顶梁，型钢插芯（3）插入等厚度水泥土连续墙（1）中，左右两侧焊有连接角钢（11），压顶梁（14）设于型钢插芯（3）上部由混凝土浇筑而成。

所述型钢插芯上设有圆孔，通过定位装置插入等厚度水泥土连续墙中。

所述圆孔中插入横杆，可以作为在地下主体结构施工完毕后千斤顶顶升受力点。

所述的定位装置包括定位工字钢、连接横杆和定位横杆，定位装置通过紧固螺栓与导墙上的预埋螺杆进行连接固定，定位工字钢与定位横杆形成的导向定位中空尺寸比型钢插芯轮廓大1mm。

型钢插芯上部表面覆盖隔离膜；压顶梁内部设有纵筋和箍筋，箍筋或穿过型钢插芯间的间隙，或焊接于型钢插芯上。

本实用新型具有以下特点和有益效果：

（1）采用型钢插芯定位装置在等厚度水泥土连续墙中插入型钢，型钢上部穿过压顶梁，并焊有连接角钢加强连续墙的整体刚度；

（2）型钢插芯定位装置由定位工字钢、连接横杆、定位横杆等组成，并通过螺栓固定与导墙上，结构稳定，装拆方便，可以重复多次使用；

（3）型钢插芯定位装置结合型钢插芯垂直度控制措施，可以确保型钢插芯的定位准确，避免斜穿连续墙的工程质量问题的发生；

（4）型钢插芯上部设置隔离膜，使之与压顶梁混凝土相隔离，方便型钢插芯的拔出回收，同时，混凝土压顶梁可作为地下主体结构施工完毕后型钢拔出千斤顶的受力基座，并辅以圆孔中穿入的横杆，可以方便地将型钢插芯拔出；

（5）型钢插芯上部左右两侧焊有加强连接角钢，弥补了由于型钢插芯与混凝土相隔离而造成的强度损失，有效提高了连续墙的整体刚度，并且不影响后续施工作业。

附图说明

图1是等厚度水泥土连续墙型钢插芯定位装置；

图2是型钢插芯角钢连接；

图3是等厚度水泥土连续墙压顶梁构造图；

图4是定位装置与导墙螺栓连接图（I节点）。

图中：1-等厚度水泥土连续墙，2-导墙，3-型钢插芯，4-圆孔，5-预埋螺杆，6-定位工字钢，7-连接横杆，8-高含水量超软土地基，9-紧固螺栓，10-定位横杆，11-连接角钢，12-坑后土体，13-内支撑，14-压顶梁，15-纵筋，16-箍筋，17-隔离膜。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释并不局限于该实施例。

图1是是等厚度水泥土连续墙型钢插芯定位装置，图2是型钢插芯角钢连接，图3是等厚度水泥土连续墙压顶梁构造图，图4是定位装置与导墙螺栓连接图（I节点）。

参照图1~4所示的等厚度水泥土连续墙围护结构，包括等厚度水泥土连续墙1、型钢插芯3、连接角钢11以及压顶梁14。型钢插芯3插入等厚度水泥土连续墙1中，左右两侧焊有连接角钢11，压顶梁14设于型钢插芯3上部由混凝土浇筑而成。本实用新型通过型钢插芯定位装置在等厚度水泥土连续墙中插入型钢，型钢上部穿过压顶梁，并焊有连接角钢加强连续墙的整体刚度。

某基坑开挖深度10m，地层从上往下依次为2m厚可塑状粉质粘土层、8m厚流塑状淤泥质土夹薄粉砂层、4m厚细砂层、5m厚硬塑状粘土层；采用TRD桩机施工形成等厚度水泥土连续墙1，其下部进入硬塑状粘土层中2m，深度16m，厚度850mm；等厚度水泥土连续墙1施工前开挖沟槽，施工两侧导墙2，导墙2高度2m，宽度1.2m，厚度120mm，其上表面预埋螺杆5；型钢插芯3采用600×400×10mm的工字钢，纵向间距800mm，插入时设置定位装置，定位装置包括定位工字钢6、连接横杆7和定位横杆10，定位装置通过紧固螺栓9与导墙2上的预埋螺杆5进行连接固定。定位工字钢6、连接横杆7和定位横杆10均由200×100×5mm的工字型钢制作，并彼此焊接而成，定位工字钢6和定位横杆10组成的空间尺寸比型钢插芯3的轮廓尺寸大2mm； 型钢插芯3上部与压顶梁14的混凝土接触处设置隔离膜17，型钢插芯3高于压顶梁14顶面200mm，并通过50×50×5mm的连接角钢11进行加强连接。