CN102561342B - 一种用于地下连续墙施工的多功能复合模管 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于地下连续墙施工的多功能复合模管，由上端的连接管、下端的成型管和中部的多段子模管连接而成，子模管包括横截面为圆形的内管；内管的一侧固定连接有与内管同轴向的第一面板和第二面板，内管的另一侧固定连接有与内管同轴向的第三面板和第四面板，第一面板与第二面板平行，第三面板与第四面板平行，第一面板与第三面板位于同一个平面，第二面板与第四面板位于同一个平面；第一面板远离内管的一边与第二面板远离内管的一边均与第五面板固定垂直连接，第三面板远离内管的一边与第四面板远离内管的一边均与第六面板固定垂直连接，第五面板与第六面板平行。本发明兼具沉模、取土和成墙功能，显著提高了施工质量和效率。

Description

一种用于地下连续墙施工的多功能复合模管

技术领域

本发明涉及一种用于连续墙施工的模管，尤其涉及一种用于地下连续墙施工的兼具沉模、取土和成墙功能的多功能复合模管。

背景技术

当前，地下连续墙施工通常采用钻劈法、钻抓法和抓取法以及振动沉模板法，因其施工成本高，辅助作业多以及受成墙深度所限，施工往往难以满足工程需要和达到预期的经济指标。而连续取土振动沉模施工技术在砂性土、粘性土、粉细砂层和细颗粒砂卵石等地层中施工薄、深地下连续墙取得了良好效果，也为地下连续墙施工设备在以成本低廉为导向向高度机械化、科技信息化方面发展奠定了坚实基础。

为使地下连续墙施工在合适的地层达到预期深度，通过长螺旋钻机取土和振动锤沉圆管的方式进行现场工艺试验，取得了合理施工参数，但施工时两台设备交叉作业、相互干扰，进度慢、效率低。因此，目前的连续取土振动沉模设备无法实现同一设备多种功能，无法进一步提高施工速度，更无法在沉模深度和成墙厚度方面有所突破，比如，现有设备施工的沉模深度只能到20m左右，成墙厚度一般在30cm以内，对于高深度、高厚度要求的地下连续墙施工，现有设备就无法满足要求。

专利号为“94204470.3”的实用新型专利，公开了一种干作业地下连续墙的成墙装置，包括模管装置和取土装置两大类，模管装置包括模管甲、模管乙和预制的封口靴，取土装置包括“冂”形提土管、取土管和接长杆；模管甲、封口靴和“冂”提土管用于一次取土成墙法；模管甲、乙的组合、封口靴及取土管与接长杆的组合用于多次取土成墙法。该专利技术将模管装置和取土装置分开，施工过程中需要不断更换设备，不但无法真正提高效率，而且也无法在施工质量方面有所突破。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种用于地下连续墙施工的兼具沉模、取土和成墙功能的多功能复合模管。

为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：

本发明由上端的连接管、下端的成型管和中部的多段相互独立的子模管串联连接而成，所述子模管包括横截面为圆形的内管；所述内管的一侧固定连接有与所述内管同轴向的第一面板和第二面板，所述内管的另一侧固定连接有与所述内管同轴向的第三面板和第四面板，所述第一面板与所述第二面板平行，所述第三面板与所述第四面板平行，所述第一面板与所述第三面板位于同一个平面，所述第二面板与所述第四面板位于同一个平面；所述第一面板远离所述内管的一边与所述第二面板远离所述内管的一边均与第五面板固定垂直连接，所述第三面板远离所述内管的一边与所述第四面板远离所述内管的一边均与第六面板固定垂直连接，所述第五面板与所述第六面板平行。内管一方面可以用作浇注成墙混泥土的通道，另一方面可以用于在沉模的同时用作取土通道，同时不影响模管的沉模功能，实现了同一设备兼具沉模、取土和成墙的功能。

进一步，所述第五面板的两边分别延伸至所述第一面板之外和所述第二面板之外；所述第六面板的两边分别延伸至所述第三面板之外和所述第四面板之外。这种结构有利于相邻模管之间的搭接。

作为优选，所述第一面板、第二面板、第三面板、第四面板、第五面板和第六面板均为钢板；所述第一面板、第二面板、第三面板和第四面板分别与所述内管焊接连接，所述第一面板和第二面板分别与所述第五面板焊接连接，所述第三面板和第四面板分别与所述第六面板焊接连接。

作为最佳选择，所述内管的横截面为正圆形；所述内管为钢管。这样，在取土的时候内管能够更好地协助取土设备排土。

进一步，所述子模管的两端、所述连接管的下端和所述成型管的上端均设置有用于连接的法兰，所述法兰的中心孔与所述内管的中心孔相对应，相邻的所述子模管之间通过所述法兰连接在一起。

本发明的有益效果在于：

本发明通过设置内管，一方面可以用作浇注成墙混泥土的通道，另一方面可以用于在沉模的同时用作取土通道，同时不影响模管的沉模功能，实现了同一设备兼具沉模、取土和成墙功能，使地下连续墙施工的速度得到显著的提高；同时，由于在沉模的过程中即能实现取土功能，使沉模的深度得到显著的提高，成墙厚度也能明显提高。综上，本发明使地下连续墙施工的质量和效率都显著提高，沉模深度能达到30m以上，成墙厚度可达到30cm—60cm。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1中的A-A剖视放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步具体描述：

如图1和图2所示，本发明由上端的连接管1、下端的成型管5和中部的多段相互独立的子模管4串联连接而成，子模管4包括横截面为正圆形的内管6；内管6的一侧焊接有与内管6同轴向的第一面板7和第二面板11，内管6的另一侧焊接有与内管6同轴向的第三面板8和第四面板12，第一面板7与第二面板11平行，第三面板8与第四面板12平行，第一面板7与第三面板8位于同一个平面，第二面板11与第四面板12位于同一个平面；第一面板7远离内管6的一边与第二面板11远离内管6的一边均与第五面板9垂直焊接连接，第三面板8远离内管6的一边与第四面板12远离内管6的一边均与第六面板10垂直焊接连接，第五面板9与第六面板10平行。第一面板7、第二面板11、第三面板8、第四面板12、第五面板9和第六面板10均为钢板；内管6为钢管。

如图2所示，第五面板9的两边分别延伸至第一面板7之外和第二面板11之外；第六面板10的两边分别延伸至第三面板8之外和第四面板12之外。这种结构有利于相邻模管之间的搭接。

如图1所示，子模管4的两端、连接管1的下端和成型管5的上端均设置有用于连接的法兰3，法兰3的中心孔与内管6的中心孔相对应，相邻的子模管4之间通过法兰3用螺栓2连接在一起。

结合图1和图2，在施工过程中，在沉模到一定深度后，成型管5的下端会受到下方沙土的强大阻力，要想进一步沉模，只有取出成型管5的下端的一部分沙土后才能顺利进行，这时便可以使用取土装置穿过内管6挖掘成型管5的下端的沙土，并以内管6的中心孔为通道将沙土排出到地面，此过程不用更换模管设备，沉模和取土同时进行，所以效率非常高，而且沉模深度显著提高。在沉模到所需深度后，灌浆设备以内管6的中心孔为通道向模管下部浇注混泥土砂浆，并同时提升模管，最后成型的单体墙的厚度基本与内管6的直径一致，单体墙的宽度基本与第五面板9和第六面板10之间的距离一致。

由于内管6一方面可以用作浇注成墙混泥土的通道，另一方面可以用于在沉模的同时用作取土通道，同时不影响模管的沉模功能，实现了同一设备兼具沉模、取土和成墙的功能，显著提高了成墙的质量和效率。

Claims (5)

1.一种用于地下连续墙施工的多功能复合模管，由上端的连接管、下端的成型管和中部的多段相互独立的子模管串联连接而成，其特征在于：所述子模管包括横截面为圆形的内管；所述内管的一侧固定连接有与所述内管同轴向的第一面板和第二面板，所述内管的另一侧固定连接有与所述内管同轴向的第三面板和第四面板，所述第一面板与所述第二面板平行，所述第三面板与所述第四面板平行，所述第一面板与所述第三面板位于同一个平面，所述第二面板与所述第四面板位于同一个平面；所述第一面板远离所述内管的一边与所述第二面板远离所述内管的一边均与第五面板固定垂直连接，所述第三面板远离所述内管的一边与所述第四面板远离所述内管的一边均与第六面板固定垂直连接，所述第五面板与所述第六面板平行；所述第五面板的两边分别延伸至所述第一面板之外和所述第二面板之外，所述第六面板的两边分别延伸至所述第三面板之外和所述第四面板之外。

2.根据权利要求1所述的用于地下连续墙施工的多功能复合模管，其特征在于：所述第一面板、第二面板、第三面板、第四面板、第五面板和第六面板均为钢板；所述第一面板、第二面板、第三面板和第四面板分别与所述内管焊接连接，所述第一面板和第二面板分别与所述第五面板焊接连接，所述第三面板和第四面板分别与所述第六面板焊接连接。

3.根据权利要求1所述的用于地下连续墙施工的多功能复合模管，其特征在于：所述内管的横截面为正圆形。

4.根据权利要求1、2或3中任何一项权利要求所述的用于地下连续墙施工的多功能复合模管，其特征在于：所述内管为钢管。

5.根据权利要求1所述的用于地下连续墙施工的多功能复合模管，其特征在于：所述子模管的两端、所述连接管的下端和所述成型管的上端均设置有用于连接的法兰，所述法兰的中心孔与所述内管的中心孔相对应，相邻的所述子模管之间通过所述法兰连接在一起。