横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法与流程

本发明涉及建筑施工领域，具体涉及一种横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法。

背景技术：

目前，随着近年来城市轨道交通及大型地下空间开发等工程越来越多，而这些项目多位于市中心，在建设过程中经常出现围护结构与现状管线冲突问题，一些浅埋管线改迁较为方便，但一些深埋大型管线，往往进行改迁很难，而不提前进行改迁的话，后续连续墙施工时，连续墙护壁用的泥浆会从管线中大量流失、无法完成成槽。未解决上述问题，现有的连续墙施工工艺中，通过打入钢护管，解决连续墙遇到深埋大型市政管线时护壁泥浆会大量流失而无法完成成槽问题；但是期间需要通过钢护管向市政管线中填入水泥土，在钢护管填入砂土，在填入砂土的过程中，如果砂土对填埋后的挤压力控制要适量，不能太大，影响水泥土(利用水冲法形成，期间加入15％的水泥)的成型，也不能太松散，而无法起着密封的效果；目前在实际操作中依赖于人工填入压实，费时费力。

技术实现要素：

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法，解决了现有的横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法中砂土对填埋后的挤压力控制时，依赖于人工填入压实而费时费力的缺陷。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法，包括以下步骤：

1)关闭市政管线中穿越拟施工连续墙段前后的闸门，抽空该段市政管线内水或使管线内水处于非流动状态；

2)在连续墙两侧、市政管线上方，采用钢护筒组件护壁，钻孔至市政管线顶部，钢护筒与市政管线搭接；

3)采用冲击钻机将市政管线上对应钢护筒组件部位冲破，形成连通钢护筒组件与市政管线的通孔；

4)市政管线内、通孔的远离拟施工连续墙一侧采用袋装水泥进行封堵；

5)采用水冲法将两端已封堵的市政管线内部空间填实，水冲过程中掺15％水泥，形成水泥土；

6)用砂土将钢护筒组件填实，然后拔出钢护筒组件；

7)连续墙按常规泥浆护壁进行成槽，成槽至市政管线上部时，改用冲击钻机将连续墙部位的市政管线及其内部水泥土冲破；

其中，所述钢护筒组件包括筒体和底端插入筒体中的搅拌挤压套管，所述搅拌挤压套管包括内管和外管，所述内管穿过外管向下凸出，所述外管可相对内管上下运动；所述外管上装有多片大小不一的螺旋叶片，由大到小的多片所述螺旋叶片按照且自上而下布置在外管的外周；所述外管的侧壁上设有多个安装槽，所述螺旋叶片包括铰座和螺旋向下延伸并铰接铰座的叶片；所述铰座安装在安装槽的顶部；所述叶片中部螺旋点的宽度大于紧邻铰座一段的宽度；所述叶片末端处底面的曲面的曲小于叶片中部螺旋点的曲面的曲率；步骤6)中先将搅拌挤压套管装入筒体中，并分段填入砂土，每次填入后，通过转动搅拌挤压套管，带动螺旋叶片，搅拌并挤压砂土，通过移动外管带动螺旋叶片向上移动，再次填入砂土进行下一段的装填压实操作。本发明采用钢护筒组件，利用搅拌挤压套管，分段对砂土进行压实，其减少人工装填并压实的难度，提高了工作效率；利用设备保证了每次压实操作均一，其操作便捷可控。

优选的，所述内管的上部的外侧壁与外管的顶部的内侧壁螺纹配合，使得转动内管。

优选的，任意一个螺旋叶片与次小的另一个螺旋叶片对称地分别布置在外管的两侧，多个螺旋叶片组成向下延伸搅拌挤压面。

优选的，所述叶片末端的收敛至一点；位于所述叶片的上部区域的外管上设有贯通的吹气孔；所述内管设有多组自上而下均匀布置的条状的内通气孔，所述内通气管沿内管周向延伸的，所述吹气孔转动后局部与内通气孔重叠。本发明设置多组自上而下均匀布置的条状的内通气孔，所述内通气管沿内管周向延伸的，便于随着外管的上升，而自动调节重叠区域的气孔大小，进而调节通气量。

优选的，所述内管顶部设有固定耳；所述内管外接气管，所述气管依次外接气泵和气源。

优选的，所述步骤6)中，在填入砂土后，先打开气泵，向砂土吹入气体，然后缓慢转动搅拌挤压套管，进而翻动砂土；然后关闭气泵，再次进行砂土压实操作。本发明通过向内管中吹入气体，配合螺旋叶片，可以有效地翻动砂土，避免砂土分布不均匀，出现局部的砂土(尤其上部)过于结实，卡住筒体，而使得下部砂土更松散的问题，其起着翻动砂土和并使得砂土更松散的优点。

优选的，所述筒体顶部设有固定连接外管的装料斗，所述装料斗底部设有过滤网，位于滤网上方的所述外管上部设有挤压件，所述挤压件包括碗体，所述碗体顶部设有向外延伸外弧面的连接件，所述连接件末端设有宽度大于连接件的搅拌件。本发明通过安装碗体，其随着外管的转动，而搅拌并挤压过滤砂土，其过滤效果更优，过滤速度快。

优选的，所述钢护筒组件还包括驱动电机，所述外管顶部装有转轮，所述转轮通过皮带传动连接驱动电机的输出轴。

(三)有益效果

本发明提供的一种横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法，其具有以下优点：

1、本发明采用钢护筒组件，利用搅拌挤压套管，分段对砂土进行压实，其减少人工装填并压实的难度，提高了工作效率；利用设备保证了每次压实操作均一，其操作便捷可控。

2、本发明设置多组自上而下均匀布置的条状的内通气孔，所述内通气管沿内管周向延伸的，便于随着外管的上升，而自动调节重叠区域的气孔大小，进而调节通气量。

3、本发明通过向内管中吹入气体，配合螺旋叶片，可以有效地翻动砂土，避免砂土分布不均匀，出现局部的砂土(尤其上部)过于结实，卡住筒体，而使得下部砂土更松散的问题，其起着翻动砂土和并使得砂土更松散的优点。

4、本发明通过安装碗体，其随着外管的转动，而搅拌并挤压过滤砂土，其过滤效果更优，过滤速度快。

附图说明

图1是本发明实施例1中钢护筒钻孔桩平面布置图；

图2是本发明的横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法的实施例1和实施例2的图1的a-a的剖面图；

图3是本发明的横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法的实施例2的图2的a部分的局部放大图；

图4是本发明的横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法的实施例2的钢护筒组件的搅拌挤压套管的顶部结构图；

图5是本发明的横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法的实施例2的钢护筒组件的搅拌挤压套管的底部结构图；

图6是本发明的横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法的实施例2的钢护筒组件的搅拌挤压套管的局部剖面结构图；

图7是本发明的横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法的实施例2的钢护筒组件的搅拌挤压套管的喷气孔结构图。

1、市政管线，2、连续墙，3、钢护筒组件，4、内管，5、外管，6、转轮，7、装料斗，8、过滤网，9、挤压件，10、碗体，11、连接件，12、固定耳，13、气管，14、气源，15、螺旋叶片，16、安装槽，17、铰座，18、叶片，19、吹气孔，20、内通气孔，21、气泵，22、筒体，23、搅拌挤压套管，24、驱动电机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1和图2所示，本发明提供的一种横跨深埋大型市政管线的连续墙施工方法，包括以下步骤：

1)关闭市政管线中穿越拟施工连续墙段前后的闸门，抽空该段市政管线内水或使管线内水处于非流动状态；

2)在连续墙2两侧、市政管线1上方，采用钢护筒组件3护壁，钻孔至市政管线顶部，钢护筒与市政管线搭接；

3)采用冲击钻机将市政管线上对应钢护筒组件部位冲破，形成连通钢护筒组件与市政管线的通孔；

4)市政管线内、通孔的远离拟施工连续墙一侧采用袋装水泥进行封堵；

5)采用水冲法将两端已封堵的市政管线内部空间填实，水冲过程中掺15％水泥，形成水泥土；

6)用砂土将钢护筒组件填实，然后拔出钢护筒组件；其中具体操作为，先将搅拌挤压套管装入筒体中，并分段填入砂土，每次填入后，在填入砂土后，先打开气泵，向砂土吹入气体，然后缓慢转动搅拌挤压套管，进而翻动砂土；然后关闭气泵，再次进行砂土压实操作。通过驱动电机转动搅拌挤压套管，带动螺旋叶片，搅拌并挤压砂土，通过移动外管带动螺旋叶片向上移动，再次填入砂土进行下一段的装填压实操；

7)连续墙按常规泥浆护壁进行成槽，成槽至市政管线上部时，改用冲击钻机将连续墙部位的市政管线及其内部水泥土冲破；

实施例2

如图2、图3、图4、图5、图6和图7所示，本发明还公开了一种所述钢护筒组件包括筒体22、底端插入筒体中的搅拌挤压套管23和驱动电机24，所述搅拌挤压套管包括内管4和外管5，所述外管顶部装有转轮6，所述转轮通过皮带传动连接驱动电机的输出轴。所述筒体顶部设有连接外管的装料斗7，所述装料斗底部设有过滤网8，位于滤网上方的所述外管上部设有挤压件9，所述挤压件包括碗体10，所述碗体顶部设有向外延伸外弧面的连接件11，所述连接件末端设有宽度大于连接件的搅拌件。所述内管顶部设有固定耳12，所述内管外接气管13，所述气管依次外接气泵21和气源14。

所述内管穿过外管向下凸出，所述外管可相对内管上下运动；所述外管上装有多片大小不一的螺旋叶片15，由大到小的多片所述螺旋叶片按照且自上而下布置在外管的外周；所述外管的侧壁上设有多个安装槽16，所述螺旋叶片包括铰座17和螺旋向下延伸并铰接铰座的叶片18；所述铰座安装在安装槽的顶部；所述叶片中部螺旋点的宽度大于紧邻铰座一段的宽度；所述叶片末端处底面的曲面的曲小于叶片中部螺旋点的曲面的曲率；所述内管的上部的外侧壁与外管的顶部的内侧壁螺纹配合，使得转动内管。

任意一个螺旋叶片与次小的另一个螺旋叶片对称地分别布置在外管的两侧，多个螺旋叶片组成向下延伸搅拌挤压面。所述叶片末端的收敛至一点；位于所述叶片的上部区域的外管上设有贯通的吹气孔19；所述内管设有多组自上而下均匀布置的条状的内通气孔20，所述内通气管沿内管周向延伸的，所述吹气孔转动后局部与内通气孔重叠。

本实施例实施时，先将搅拌挤压套管装入筒体中，填入砂土，每次填入后，在填入砂土后，先打开气泵，向砂土吹入气体，然后缓慢转动搅拌挤压套管，进而翻动砂土；然后关闭气泵，再次进行砂土压实操作。通过驱动电机转动搅拌挤压套管，带动螺旋叶片，搅拌并挤压砂土，通过移动外管带动螺旋叶片向上移动，再次填入砂土进行下一段的装填压实操。

上述各实施例仅用于说明本发明，其中各部件的结构、连接方式等都是可以有所变化的，凡是在本发明技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本发明的保护范围之外。