双模管互导干提土地下连续墙的制作方法
【专利摘要】一种双模管互导干提土地下连续墙，包括有两件尺寸与形状完全相同且互为扣合的矩形的第一钢模管与第二钢模管，该矩形钢模管由两件平行钢板以及垂直布置于该平行钢板两侧的扣板与短钢板焊接而成，该扣板的两端对称地伸出于所述平行钢板，所述短钢板两端与两个平行钢板内侧齐平，位于该短钢板两端的平行钢板外侧，对称地连接有垫厚板条与盖缝板，该两个盖缝板的间距相等于或略大于所述扣板的长度，短钢板外侧对称地焊接有一对三角形滑行鉄，盖缝板上焊接有限位三角铁与定位鉄，它与短钢板之间的距离相等于扣板的厚度；本发明优点是大大提升了连续墙的成墙质量并施工全过程实现无泥浆排放。
【专利说明】双模管互导干提土地下连续墙
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种土木建筑工程中建造地下室建(构)筑物时的基坑工程中的围护支挡结构，特别的涉及一种采用双模管互导的无接缝施工与干作业无施工泥浆的双模管互导干提土地下连续墙。
【背景技术】
[0002]目前，在土木建筑工程建造地下室的基坑工程中常用的围护结构大都是地下连续墙。该地下连续墙传统的施工程序是先按墙厚施工钢筋砼导墙，在该导墙内按墙幅宽的两边先沉入锁口钢管，一般墙幅宽为6m，该锁口钢管的限定幅宽内沿导墙用导板抓斗取土，同时灌入护壁泥浆保持坑壁土的稳定，取土至计划墙深终止；置入钢筋骨架与安装灌砼的导管，用水下砼施工工法灌满墙体的砼，再将置换出的废弃的泥浆进入泥浆池，待墙体砼临近初凝时须将锁口钢管拔出；再在相邻墙幅沉入锁口钢管。按此程序施工地下连续墙，主要存在的不足这处是施工中的废弃泥浆处理问题以及体砼的质量较差。
[0003]上述的现有施工技术不仅施工成本高，尤其是废弃泥浆找不到堆放场地，往往偷排至城市江河内，使内河的河床升高，降低排洪能力，有时因管理不严，让部分废弃泥浆流入城市管网造成管网堵塞，严重污染城市环境，而且深厚软土易发生壁坍影响成墙质量。
[0004]又中国发明专利号ZL94 I 01730.3“干作业地下连续墙成墙方法及其装置”，它存在的问题没有处理好双模管互导的接触面上的摩擦力过大，当沿第一模管的导向沉入第二模管时，因接触面上的摩擦力作用，造成沉第二模管时将第一模管也带着下沉，当须拔出第一模管时将刚沉入标高的第二模管也带着上升，不仅是影响成墙质量问题；实质上是无法正常成墙施工。
【发明内容】
[0005]本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种成墙质量较高又可保护城市环境的双模管互导干提土地下连续墙。
[0006]本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种双模管互导干提土地下连续墙，包括有钢模管，其特征在于，该钢模管设置为两件尺寸与形状完全相同且互为扣合的矩形的第一钢模管与第二钢模管；该矩形钢模管由两件平行钢板以及垂直布置于该平行钢板两侧的扣板与短钢板焊接而成；该扣板的两端对称地伸出于所述平行钢板；所述短钢板两端与所述两个平行钢板内侧齐平；位于该短钢板两端的所述平行钢板外侧对称地连接有垫厚板条与盖缝板，该两个盖缝板的间距相等于或略大于所述扣板的长度；其作用是该扣板能够纵向扣入两个盖缝板的间距中，且能获得纵向限位与导向。
[0007]为了实现第一钢模管与第二钢模管之间点接触摩擦运动，即第二钢模管扣合时与第一钢模管的滑行鉄顶端相摩擦，所述短钢板外侧对称地焊接有一对滑行鉄；该滑行鉄设置为三角形；由于两根模管通过该滑行鉄的三角形顶点接触摩擦运动，因此两根模管之间相对运动的摩擦力较少，使它们在沉拔施工时不会发生相互带动的后果。
[0008]所述在两个盖缝板上对称地各焊接有限位三角铁，该限位三角铁内侧再焊接定位鉄，该定位鉄与所述短钢板之间的距离相等于或略大于所述扣板的厚度；其作用是使得扣板能够横向扣入定位鉄与短钢板之间的缝隙中，从而能获得第一钢模管与第二钢模管相互扣合时的良好的横向定位与导向。
[0009]一种双模管互导干提土地下连续墙的成墙程序，包括两件尺寸与形状完全相同且互为扣合的第一钢模管与第二钢模管与提土装置，该矩形钢模管由两件平行钢板及其两侧的扣板与短钢板组成；该扣板的两端对称地伸出于所述平行钢板，该平行钢板外侧，对称地连接有垫厚板条与盖缝板，其成墙程序是:
[0010]第一步，在设计桩位将所述第一钢模管吊起，对准设计定位桩孔，将开口的所述第一钢模管落在土层上，校正垂直并将所述第一钢模管沉入土层至设计高程，土体进入所述第一钢模管内；
[0011]第二步，吊起所述第二钢模管并将该第二钢模管的所述扣板插入所述第一钢模管的所述短钢板与所述滑行鉄之间限位，同时滑行沉至设计高程，此时土体进入所述第二钢模管内；
[0012]第三步，在所述第一钢模管内插入所述提土装置沉入，所述第一钢模管内的土体进入所述提土装置内，当上拔无格挡提土装置时，当带土体的所述提土装置拔出管口以上的一定高度，此时，所述提土装置内的土体因失稳而倾到在一侧，将所述第一钢模管内土体全部提取干净后，置入钢筋骨架，灌满砼，将所述第一钢模管振动拔出，桩机带着拔出的第一钢模管行进至所述第二钢模管位置，并插入所述第二钢模管的所述短钢板与所述滑行鉄之间扣合，将所述第一钢模管沉至设计高程，土体进入所述第一钢模管内；
[0013]第四步，在所述第二钢模管内插入所述提土装置沉入，所述第二钢模管内的土体进入提土装置内，将所述第二钢模管内土体全部提取干净，置入钢筋骨架，灌满砼，将所述第二钢模管振动拔出，桩机带着拔出的所述第二钢模管再行进至后一循环的所述第一钢模管位置；如此依次类推作业，循环地完成无接缝地下连续墙。
[0014]与现有技术相比，本发明的优点在于；干作业无接缝地下连续墙，成墙效率高，质量可靠，其次是施工全过程实现无泥浆排放，属于绿色环保型的灌注桩施工技术。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为本发明钢模管结构示意图:
[0016]图2为本发明第一钢模管与第二钢模管沉入土层示意图:
[0017]图3为本发明第一钢模管与第二钢模管嵌接后示意图:
[0018]图4为本发明无格挡提土装置示意图:
[0019]图5为图4的提土装置倾倒的示意图:
[0020]图6为本发明成墙程序图:
【具体实施方式】
[0021]以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0022]如图1?图6所示，本实施例具体地采用如下结构，它包括有两件完全相同且互为扣合的矩形钢模管10 ;该矩形钢模管10由两个平行钢板I及其垂直布置于两侧的扣板2与短钢板3焊接而成；该扣板2的两端对称的伸出于平行钢板I ;该短钢板3与两个平行钢板I齐平；位于该短钢板3两端的平行钢板I上各对称地连接有垫厚板条5与盖缝板4，该两个盖缝板4的间距相等于或略大于扣板2的长度；使得扣板2能够纵向扣入两个盖缝板4的间距中，且能获得纵向限位与导向；如图1所示；
[0023]短钢板3的外侧对称地焊接有一对滑行鉄7 ;在两个盖缝板4上对称地焊接有限位三角铁6，在限位三角铁6内侧再焊接定位鉄71，定位鉄71与短钢板3之间的距离相等于或略大于扣板2的厚度；使得扣板2能够横向扣入定位鉄71与短钢板3之间的缝隙中，且能获得良好的横向定限位与导向；如图1所示；从而当第二钢模管扣入已沉入土层第一钢模管时，在第二钢模管的扣板2扣合运动时得到在第一钢模管的纵向与横向的限位与导向；而且短钢板上的滑行鉄7设置为三角形，如图6所示，则第二钢模管扣合时与第一钢模管的滑行鉄顶端相摩擦，从而实现两根模管之间点接触摩擦运动；由于两根模管通过该滑行鉄的点接触摩擦运动，因此两根模管之间相对运动的摩擦力较少，使它们在沉拔施工时不会发生相互带动的后果。
[0024]所以当下沉第二钢模管时不会造成将第二钢模管也带着下沉，反之，当拔出第一钢模管时不会造成将刚沉入标高的第二钢模管也带着上升；点接触摩擦运动的显著效果是大大提升了连续墙的成墙质量。
[0025]只要精确控制盖缝板4与钢模管的接缝尺寸，即可以阻止其两侧的土体进入其接缝而影响地下连续墙的成墙质量。
[0026]如图2示出为双模管沉入土层的示意图，在设计桩位将第一钢模管10吊起，对准设计定位桩孔，将开口的第一钢模10落在土层上，校正垂直并将它沉入土层至设计高程；当确认土体进入第一钢模管10内(为确保土体完全进入第一钢模管10内，可事先去除地表硬壳层土)，再吊起第二钢模管11并将它插入第一钢模管的第一短钢板2的一对滑行鉄7内限位；因为沉入第二钢模管11时，它的短钢板2的内外面均有滑行鉄7限位滑行并沉至设计高程，土体进入第二钢模管11内；第一钢模管10与第二钢模管11的导向连接处因限位而不会脱离；
[0027]如图3示出第一钢模管与第二钢模管连接后且均沉至设计高程而且土体均进入管内的相互位置；然后，在第一钢模管10内沉入无格挡提土装置20，第一钢模管10内的土体进入提土装置20内，该提土装置的顶面连接一接长杆25，上拔提土装置时，当带土体的提土装置拔出管口以上的一定高度时，因土体27失稳而倾到在一侧，将第一钢模管内土体全部提取干净，如图4、5所示；然后置入钢筋骨架15，灌满砼17，将第一钢模管振动拔出，桩机带着拔出的第一钢模管运行至第二钢模管位置。
[0028]本发明的成墙程序如下:
[0029]第一步，在设计桩位将第一钢模管10吊起，对准设计定位桩孔，将开口的第一钢模管落在土层上，校正垂直并将第一钢模管沉入土层至设计高程，土体进入第一钢模管内；
[0030]第二步，吊起第二钢模管11并将第二钢模管的扣板2插入第一钢模管的短钢板3与挡鉄7之间限位，同时滑行沉至设计高程，此时土体进入第二钢模管内；第一、二钢模管因限位而不会脱离，只要控制一对盖缝板4之间的距离，第二钢模管的二侧土体不会进入接缝处而影响地下连续墙的成墙质量，完成图6中第三步所示的均沉至设计高程而且土体均进入第一、二钢模管内的相对位置。
[0031]第三步，在第一钢模管内插入提土装置沉入，第一钢模管内的土体进入提土装置内，当上拔无格挡提土装置时，当带土体的提土装置拔出管口以上的一定高度，此时，该提土装置内的土体因失衡而倾到在一侧，将第一钢模管内土体全部提取干净后，置入钢筋骨架15，灌满砼17，将第一钢模管振动拔出，桩机带着拔出的第一钢模管10行进至第二钢模管位置，并插入第一钢模管的短钢板3与滑行鉄7之间扣合，因为第一扣板2内外面均有滑行鉄7的限位，将第一钢模管沉至设计高程，土体进入第一钢模管内。
[0032]第四步，在第二钢模管11内插入无格挡提土装置沉入，第二钢模管内的土体进入提土装置内，当上拔无格挡提土装置时，当带土体的提土装置拔出管口以上的一定高度，提土装置内的土体因失稳而倾到在一侧，将第二钢模管内土体全部提取干净，置入钢筋骨架15，灌满砼17，将第二钢模管11振动拔出，桩机带着拔出的第二钢模管再行进至第一钢模管位置；
[0033]如此依次类推循环地完成无接缝地下连续墙。
[0034]如果是完全的不间断施工，相邻段的墙体均在砼初凝前完成，则即为无接缝地下连续墙；而实际上因为晚上施工存在扰民问题，不能实现不间断施工，则在收工前最后工序须配置缓凝砼，缓凝时间按实际工况确定；双模管均须沉入土层至标高，而钢模管内均是进入土层的，取土施工须待次日。
[0035]本发明两根钢模管接触面上的摩擦力很小，所以双模管的相对下沉或上拔施工时，第一与第二模管之间互相不会带动，互不影响各自的运动特性。
[0036]本发明双模管互导为干提土工艺，为非挤土性的，可在挤土影响敏感的地段施工，成墙效率高，如30m墙深一天可施工12m左右，彻底消除泥浆对城市的污染，是理想的一种层地下室基坑的围护与防渗合一的支护结构。
[0037]本发明属于无泥浆施工的环保技术。
【权利要求】
1.一种双模管互导干提土地下连续墙，包括有钢模管，其特征在于，该钢模管设置为两件尺寸与形状完全相同且互为扣合的矩形的第一钢模管(10)与第二钢模管(11);该矩形钢模管由两件平行钢板(I)与垂直布置于该平行钢板两侧的扣板(2)与短钢板(3)焊接而成；该扣板的两端对称地伸出于所述平行钢板(I);所述短钢板(3)两端与所述两个平行钢板内侧齐平；位于该短钢板(3)两端的所述平行钢板外侧，对称地连接有垫厚板条(5)与盖缝板(4)，该两个盖缝板(4)的间距相等于或略大于所述扣板(2)的长度。
2.根据权利要求1所述双模管互导干提土地下连续墙，其特征在于，所述短钢板(3)外侧对称地焊接有一对滑行鉄(7);该滑行鉄设置为三角形。
3.根据权利要求1所述双模管互导干提土地下连续墙，其特征在于，所述在两个盖缝板⑷上对称地各焊接有限位三角铁(6)，该限位三角铁内侧再焊接定位鉄(71)，该定位鉄(71)与所述短钢板(3)之间的距离相等于或略大于所述扣板(2)的厚度。
4.一种双模管互导干提土地下连续墙的成墙程序，包括两件尺寸与形状完全相同且互为扣合的第一钢模管与第二钢模管与提土装置，该矩形钢模管由两件平行钢板及其两侧的扣板与短钢板组成；该扣板的两端对称地伸出于所述平行钢板，该平行钢板外侧，对称地连接有垫厚板条与盖缝板，其成墙程序是: 第一步，在设计桩位将所述第一钢模管(10)吊起，对准设计定位桩孔，将开口的所述第一钢模管落在土层上，校正垂直并将所述第一钢模管沉入土层至设计高程，土体进入所述第一钢模管内； 第二步，吊起所述第二钢模管(11)并将该第二钢模管的所述扣板(2)插入所述第一钢模管的所述短钢板(3)与所述滑行鉄(7)之间限位，同时滑行沉至设计高程，此时土体进入所述第二钢模管内； 第三步，在所述第一钢模管内插入所述提土装置沉入，所述第一钢模管内的土体进入所述提土装置内，当上拔无格挡提土装置时，当带土体的所述提土装置拔出管口以上的一定高度，此时，所述提土装置内的土体因失衡而倾到在一侧，将所述第一钢模管内土体全部提取干净后，置入钢筋骨架(15)，灌满砼(17)，将所述第一钢模管振动拔出，桩机带着拔出的第一钢模管行进至所述第二钢模管位置，并插入所述第一钢模管的所述短钢板(3)与所述滑行鉄(7)之间扣合，将所述第一钢模管沉至设计高程，土体进入所述第一钢模管内； 第四步，在所述第二钢模管内插入所述提土装置沉入，所述第二钢模管内的土体进入提土装置内，将所述第二钢模管内土体全部提取干净，置入钢筋骨架，灌满砼，将所述第二钢模管振动拔出，桩机带着拔出的所述第二钢模管再行进至后一循环的所述第一钢模管位置；如此依次类推作业，循环地完成无接缝地下连续墙。
【文档编号】E02D5/68GK104074182SQ201410211000
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月7日 优先权日:2014年5月7日
【发明者】孔超, 施祖元, 孔红斌, 孔清华 申请人:孔超