CN101575859B - 地下连续墙防渗接头及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种地下连续墙防渗接头，包括由接头钢板和封头钢板十字交叉连接成的十字钢板接头，所述接头钢板和封头钢板十字交叉连接处、先行墙幅的一侧、沿封头钢板全长焊接有高压注浆钢管，所述高压注浆钢管的下部设置有若干个注浆孔。本发明还公开了该防渗接头的施工方法。本发明将地下连续墙钢筋笼中预埋钢管进行墙底加固的技术应用于地下连续墙十字钢板接头中，改进了地下连续墙十字钢板接头防渗处理方式，既达到了防渗目的，还增加了接头刚度，并对接头部分墙底起到了加固的作用。同时达到了防渗、增加刚度和加固墙底三个目的，施工简单，造价低，工程质量容易得到保证。
Description
技术领域
本发明涉及地基基础领域，特别涉及一种地下连续墙防渗接头及其施工方法。
背景技术
地下连续墙是利用一定的施工设备和机具，在泥浆护壁的条件下，向地下钻挖具有一定厚度、长度和深度的槽段并在槽段内放入加工制作好的钢筋笼，然后灌入混凝土筑成一段钢筋混凝土墙段，逐个连接起来形成一道连续的地下墙体。
地下连续墙可以在各种复杂条件下进行施工，适用于各种土质，施工振动小，噪音低，对环境影响小，最为重要的是整体防渗性能好，整体刚度大。但由于地下连续墙是泥浆护壁成槽，接头混凝土面上必然附着有一定厚度的泥皮，在水压作用下可能从这些地方渗漏水及冒砂。所以地下连续墙接头处易发生局部渗漏。
地下连续墙的接头形式和种类繁多，主要有管式接头、专用接头箱式和隔板式，任何形式接头都具有止水、挡水泥砂浆、传递应力、抗剪切等功能。双十字钢板接头均可以使相邻槽段的水平钢筋搭接，对主体结构传来的剪力有很好的传递和抵抗作用，有较好的传递水平弯矩能力，可以与墙体有相同的抗弯能力，是很好的接头构造形式。
目前常见的解决地下连续墙接头渗漏的方法有在接头处冲刷接头泥皮和接头处地连墙外侧打混凝土搅拌桩止水、高压旋喷封堵、钢管混凝土注浆及制作止水帷幕等方法。其中钢管混凝土高压注浆的方法是一种应用较多的有效方法，还广泛应用于地连墙钢筋笼预埋注浆管进行墙底注浆加固。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种地下连续墙防渗接头，采用该防渗接头的地下连续墙具有较好的防渗漏能力。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种地下连续墙防渗接头，包括由接头钢板和封头钢板十字交叉连接成的十字钢板接头，所述接头钢板和封头钢板十字交叉连接处、先行墙幅的一侧、沿封头钢板全长焊接有高压注浆钢管，所述高压注浆钢管的下部设置有若干个注浆孔。
所述高压注浆钢管的直径为：20mm～100mm，所述注浆孔的孔径为：5mm～15mm，所述注浆孔的纵向间距为：20mm～150mm，所述注浆孔设置在距离高压注浆钢管底端为：2.0m～5.0m的范围内。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题还提供一种地下连续墙防渗接头的施工方法，该方法通过在地下连续墙施工中在十字钢板接头内预埋高压注浆钢管，地下连续墙施工完毕后高压注浆，以达到地下连续墙接头防渗和增加连接刚度的目的。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种地下连续墙防渗接头的施工方法，包括以下步骤：
(a)制作先行墙幅及后邻接段墙幅钢筋笼、一个由接头钢板和封头钢板十字交叉而成的十字钢板接头和接头箱；
(b)制作高压注浆钢管，所述高压注浆钢管的下部设置有若干个注浆孔，将高压注浆钢管设有注浆孔的范围外侧及高压注浆钢管底端用塑料胶条缠裹封闭；
(c)在接头钢板和封头钢板十字交叉连接处、位于先行墙幅的一侧、沿封头钢板全长焊接高压注浆钢管；
(d)下放先行墙幅钢筋笼、十字钢板接头和接头箱；
(e)先行墙幅钢筋笼内浇筑混凝土；
(f)接头箱起拔；
(g)下放后邻接段墙幅钢筋笼，浇筑混凝土；
(h)混凝土凝固；
(i)在高压注浆钢管内实施高压力值达2MPa～20MPa的压注浆。
所述钢管直径为：20mm～100mm，在钢管底端2.0m～5.0m范围内均匀钻注浆孔，注浆孔的孔径为：5mm～15mm，注浆孔的纵向间距为：20mm～150mm。
本发明具有的优点和积极效果是：将地下连续墙钢筋笼中预埋钢管进行墙底加固的技术应用于地下连续墙十字钢板接头中，改进了地下连续墙十字钢板接头防渗处理方式，既达到了防渗目的，还增加了接头刚度，并对接头部分墙底起到了加固的作用。同时达到了防渗、增加刚度和加固墙底三个目的，施工简单，造价低，工程质量容易得到保证。
附图说明
图1是本发明地下连续墙防渗接头的平面示意图；
图2是本发明地下连续墙防渗接头高压注浆钢管的立面示意图。
图中：1、接头钢板，2、高压注浆钢管，3、封头钢板，4、注浆孔。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：
请参阅图1和图2，本发明一种地下连续墙防渗接头，包括由接头钢板1和封头钢板3十字交叉连接成的十字钢板接头，所述接头钢板1和封头钢板3十字交叉连接处、先行墙幅的一侧、沿封头钢板3全长焊接有高压注浆钢管2，所述高压注浆钢管2的下部设置有若干个注浆孔4。
所述高压注浆钢管2的直径为：20mm～100mm，所述注浆孔4的孔径为：5mm～15mm，所述注浆孔4的纵向间距为：20mm～150mm，所述注浆孔4设置在距离高压注浆钢管底端为：2.0m～5.0m的范围内。
本发明一种地下连续墙防渗接头的施工方法：包括以下步骤：
(a)制作先行墙幅及后邻接段墙幅钢筋笼、一个由接头钢板1和封头钢板3十字交叉而成的十字钢板接头和接头箱；
(b)制作高压注浆钢管2，所述高压注浆钢管2的下部设置有若干个注浆孔4，将高压注浆钢管设有注浆孔的范围外侧及高压注浆钢管底端用塑料胶条缠裹封闭；
(c)在接头钢板1和封头钢板3十字交叉连接处、位于先行墙幅的一侧、沿封头钢板3全长焊接高压注浆钢管2；
(d)下放先行墙幅钢筋笼、十字钢板接头和接头箱；
(e)先行墙幅钢筋笼内浇筑混凝土；
(f)接头箱起拔；
(g)下放后邻接段墙幅钢筋笼，浇筑混凝土；
(h)混凝土凝固；
(i)在高压注浆钢管内实施压力值达2MPa～20MPa的高压注浆。
所述钢管直径为：20mm～100mm，在钢管底端2.0m～5.0m范围内均匀钻注浆孔，注浆孔的孔径为：5mm～15mm，注浆孔的纵向间距为：20mm～150mm。
地下连续墙接头是易于发生渗漏的部位，在十字钢板接头部位预埋钢管进行高压注浆，可以使注浆浆液在高压作用下充填接头部位土层孔隙和结构空隙，达到很好的防渗效果。在十字钢板接头的接头钢板和封头钢板交叉连接处焊接钢管，有利于提高十字钢板抗剪强度和抗弯刚度，提高十字钢板接头抵抗和传递剪力与弯矩的能力。在十字钢板交叉处焊接钢管，工艺简单、造价低廉，容易获得广泛推广。
本发明保留了十字钢板刚性接头的优点，增大了接头刚度，解决了地连墙接头处容易发生渗漏的问题，制作简单、造价低、可靠性强，可用于港口、码头、地下铁道、越江隧道以及城市高层建筑等方面的地下连续墙工程施工中。
实施例1：
某高层住宅楼基坑工程开挖面积1.23万m2，基坑挖深15.130m。基坑周边采用地下连续墙，地连墙深34米，墙厚1.0米，接头形式为十字钢板接头。
在基坑开挖深度范围内的地层自上而下垂直分布为：
①人工填土和杂填土，厚度2.3m；
②粉质粘土，厚度5.1m
③淤泥，厚度11.4m；
④粉质粘土，厚度5.7m；
⑤粉土，厚度9.80m；
⑥粉砂，厚度8.10m；
⑦粉质粘土，厚度14.5m；
⑧粉土，厚度16.30m。
支护结构采用地下连续墙和内支撑，明挖法施工。
十字钢板接头交叉处预先焊接37米长钢管，钢管直径20mcm，钢管底端2m范围内预先钻孔，孔径5mm，间距20mm，形成注浆管段。该注浆管段由塑料胶条缠裹2层，防止地连墙注浆过程中水泥砂浆流入封堵钢管。
地连墙施工完毕，钢筋笼内水泥砂浆凝固后，从预埋钢管高压注浆，浆液在2MPa高压作用下充填土层孔隙和结构空隙，达到防渗效果。高压注浆后改工程地连墙接头处无渗漏现象，同时起到了加固墙底和接头的效果。
实施例2：
某段地铁隧道基坑工程长260m，宽20.5m，基坑挖深15.420m。基坑周边采用地下连续墙，地连墙深35米，墙厚1.2米，接头形式为十字钢板接头。
在基坑开挖深度范围内的地层自上而下垂直分布为：
①人工填土和杂填土，厚度3.4m；
②淤泥，厚度12.1m；
③粉质粘土，厚度7.6m；
④粉土，厚度8.5m；
⑤粉砂，厚度10.0m；
⑥粉质粘土，厚度12.5m；
⑦粉土，厚度10.3m；
⑧粉砂，厚度5.4m。
支护结构采用地下连续墙和内支撑，明挖法施工。
十字钢板接头交叉处预先焊接39米长钢管，钢管直径50mcm，钢管底端3m范围内预先钻孔，孔径10mm，间距100mm，形成注浆管段。该注浆管段由塑料胶条缠裹2层，防止地连墙注浆过程中水泥砂浆流入封堵钢管。
地连墙施工完毕，钢筋笼内水泥砂浆凝固后，从预埋钢管高压注浆，浆液在5MPa高压作用下充填土层孔隙和结构空隙，达到防渗效果。高压注浆后改工程地连墙接头处无渗漏现象，同时起到了加固墙底和接头的效果。
实施例3：
某地铁车站基坑工程长463m，宽19.35m，基坑挖深18.590m。基坑周边采用地下连续墙，地连墙深38米，墙厚1.2米，接头形式为十字钢板接头。
在基坑开挖深度范围内的地层自上而下垂直分布为：
①人工填土和杂填土，厚度4.50m；
②淤泥，厚度13.00m；
③粉质粘土，厚度8.0m；
④粉土，厚度12.80m；
⑤粉砂，厚度13.10m；
⑥粉质粘土，厚度21.5m。
支护结构采用地下连续墙和内支撑，明挖法施工。
十字钢板接头交叉处预先焊接41米长钢管，钢管直径100mm，钢管底端5m范围内预先钻孔，孔径15mm，间距150mm，形成注浆管段。该注浆管段由塑料胶条缠裹2层，防止地连墙注浆过程中水泥砂浆流入封堵钢管。
地连墙施工完毕，钢筋笼内水泥砂浆凝固后，从预埋钢管高压注浆，浆液在20MPa高压作用下充填土层孔隙和结构空隙，达到防渗效果。高压注浆后改工程地连墙接头处无渗漏现象，同时起到了加固墙底和接头的效果。
本发明的基本原理是：在地下连续墙十字钢板接头的先行墙幅侧、接头钢板和封头钢板交叉处预先焊接两根钢管，钢管底端预留注浆孔，待地连墙钢筋笼内水泥砂浆凝固后进行高压注浆，浆液在高压作用下充填土层孔隙和结构空隙，达到接头防渗的目的。本发明方法改进了地连墙十字钢板接头防渗处理方式，既达到了防渗目的，还增加了接头刚度，并对接头部分墙底进行加固处理。
尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种地下连续墙防渗接头，包括由接头钢板和封头钢板十字交叉连接成的十字钢板接头，其特征在于，所述接头钢板和封头钢板十字交叉连接处、先行墙幅的一侧、沿封头钢板全长焊接有高压注浆钢管，所述高压注浆钢管的下部设置有若干个注浆孔。
2.根据权利要求1所述的地下连续墙防渗接头，其特征在于，所述高压注浆钢管的直径为：20mm～100mm，所述注浆孔的孔径为：5mm～15mm，所述注浆孔的纵向间距为：20mm～150mm，所述注浆孔设置在距离高压注浆钢管底端为：2.0m～5.0m的范围内。
3.一种地下连续墙防渗接头的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)制作先行墙幅及后邻接段墙幅钢筋笼、一个由接头钢板和封头钢板十字交叉而成的十字钢板接头和接头箱；
(b)制作高压注浆钢管，所述高压注浆钢管的下部设置有若干个注浆孔，将高压注浆钢管设有注浆孔的范围外侧及高压注浆钢管底端用塑料胶条缠裹封闭；
(c)在接头钢板和封头钢板十字交叉连接处、位于先行墙幅的一侧、沿封头钢板全长焊接高压注浆钢管；
(d)下放先行墙幅钢筋笼、十字钢板接头和接头箱；
(e)先行墙幅钢筋笼内浇筑混凝土；
(f)接头箱起拔；
(g)下放后邻接段墙幅钢筋笼，浇筑混凝土；
(h)混凝土凝固；
(i)在高压注浆钢管内实施压力值达2MPa～20MPa的高压注浆。
4.根据权利要求3所述的地下连续墙防渗接头的施工方法，其特征在于，所述高压注浆钢管直径为：20mm～100mm，在距离高压注浆钢管底端2.0m～5.0m范围内均匀钻注浆孔，注浆孔的孔径为：5mm～15mm，注浆孔的纵向间距为：20mm～150mm。
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