CN104153347A - 地下连续墙墙幅缺口的修补结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明地下连续墙墙幅缺口的修补结构及其施工方法，涉及地下连续墙领域。针对现有墙幅缺口需依赖增补地下连续墙封闭接缝，施工工程量大，成本高，挡土止水效果差的问题。它由围护结构和封堵结构组成；墙幅缺口的外侧包覆有由桩体构成的围护结构；止水钢板的翼板之间通过封口钢板连接，墙幅缺口内浇筑混凝土制得封堵结构，能够与相邻的地下连续墙连为一体。施工方法：一、在接缝处施工围护结构；二、挖除相邻两根混凝土支撑所在位置的土方，剔凿绕流混凝土形成墙幅缺口；三、止水钢板焊接形成一空腔，绑扎钢筋并浇筑混凝土制得封堵单元；四、重复二、三，自上向下逐步浇筑封堵单元，其首尾相接构成封堵结构，并与两侧的地下连续墙形成一体。

Description

地下连续墙墙幅缺口的修补结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及地下连续墙施工技术领域，特别涉及一种地下连续墙墙幅缺口的修补结构及其施工方法。

背景技术

随着城市高层建筑不断涌现，建筑功能的多样化和场地空间的局限性使得深基坑工程越来越多。目前，深基坑工程中，支护形式主要采用地下连续墙结合钢筋混凝土支撑的形式，地下连续墙是在泥浆护壁的情况下开挖一定深度的沟槽，然后吊放钢筋笼并浇筑混凝土制成，待挖除深基坑内的土方，钢筋混凝土支撑施工完成后，再进行地下室结构的施工。

在地下连续墙的施工过程中，相邻两幅地下连续墙的接缝处，即地下连续墙的首尾相接处经常会发生混凝土绕流现象，使得接缝处易出现渗漏水现象，导致地下连续墙不能有效的起到围护、断水的作用。为此，通常的处理方式是采用机械设备将绕流混凝土全部破碎清理后，再于清理后的凹槽外侧增补一幅地下连续墙，并在增补的地下连续墙与原地下连续墙的接缝处施打高压旋喷桩进行止水。上述施工方法需依赖增补的地下连续墙封闭墙体间的接缝，施工工程量大，工程成本高，而且挡土止水效果差。

发明内容

针对现有地下连续墙墙幅缺口需依赖增补的地下连续墙封闭墙体间的接缝，施工工程量大，工程成本高，而且挡土止水效果差的问题，本发明的目的是提供一种地下连续墙墙幅缺口的修补结构及其施工方法，利用封堵结构和围护结构共同构成止水帷幕，能够有效阻止土体的渗漏水渗入基坑内，保证了基坑的施工安全，并提高了施工效率，降低了工程成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述墙幅缺口位于基坑内相邻两副地下连续墙的止水钢板之间，所述修补结构由围护结构和封堵结构组成；所述墙幅缺口的远离所述基坑的一侧包覆有由桩体构成的所述围护结构；两个所述止水钢板的翼板之间通过封口钢板连接，所述墙幅缺口内绑扎钢筋并浇筑混凝土制得所述封堵结构，所述封堵结构能够与相邻的所述地下连续墙连接为一体。

优选的，所述围护结构包括围合在所述墙幅缺口外侧的若干钻孔灌注桩、固接于所述钻孔灌注桩顶部的钻孔灌注桩压顶梁，套打于所述钻孔灌注桩与所述墙幅缺口之间的高压旋喷桩，以及套打于所述钻孔灌注桩外侧的高压旋喷桩，所述钻孔灌注桩通过所述钻孔灌注桩压顶梁与所述地下连续墙上方的地连墙压顶梁固接为一体。

优选的，所述封堵结构由若干个封堵单元纵向首尾相连而成，所述封堵单元位于所述基坑内纵向相邻的两根混凝土支撑之间，相邻的两个所述封堵单元之间设有隔离层，所述隔离层与位于下方的所述混凝土支撑的底面平齐。

更佳的，每个所述封堵单元内绑扎有若干横向及纵向排列的钢筋，纵向排列的所述钢筋的下端埋入位于其下方的所述地下连续墙内一距离D，所述距离D为10mm～20mm。

另外，本发明还提供了一种地下连续墙墙幅缺口的修补结构的施工方法，步骤如下：

步骤一：开挖所述基坑内土方之前，在相邻两幅所述地下连续墙的接缝处施工由桩体构成的所述围护结构，且所述围护结构包覆在所述接缝的远离所述基坑的一侧；

步骤二：挖除所述基坑内纵向相邻的两根所述混凝土支撑所在位置的土方，当土方开挖至下方所述混凝土支撑所在位置时，剔凿相邻两幅所述地下连续墙之间的绕流混凝土，露出相邻两块所述止水钢板，形成所述墙幅缺口；

步骤三：用封口钢板将两块所述止水钢板焊接连接形成一空腔，在所述空腔内绑扎钢筋并浇筑混凝土制得封堵单元；

步骤四：重复所述步骤二至步骤三，自上向下逐步清理相邻地下连续墙之间的绕流混凝土，并于所述墙幅缺口内浇筑混凝土制得所述封堵单元直至所述基坑的基础底板，所述封堵单元首尾相接构成所述封堵结构，并与其两侧的所述地下连续墙形成一体。

优选的，所述步骤一包括：

步骤1a：在远离所述基坑的一侧，围绕所述接缝施打若干钻孔灌注桩；

步骤1b：在所述钻孔灌注桩与所述接缝之间套打若干高压旋喷桩，以及在所述钻孔灌注桩的外侧套打若干高压旋喷桩，使所述高压旋喷桩包围所述钻孔灌注桩；

步骤1c：在所述钻孔灌注桩顶端施工钻孔灌注桩压顶梁，使得所述钻孔灌注桩通过所述钻孔灌注桩压顶梁与所述地下连续墙上方的地连墙压顶梁连为一体。

优选的，若干所述钻孔灌注桩是呈弧形或U形围合在所述接缝的外侧。

优选的，所述步骤三包括：

步骤3a：将两块所述止水钢板的靠近所述高压旋喷桩的翼板通过封口钢板一焊接连接，并在所述墙幅缺口的底部设置隔离层；

步骤3b：绑扎所述墙幅缺口内的钢筋；

步骤3c：将两块所述止水钢板的靠近所述基坑的翼板通过封口钢板二焊接连接，形成所述空腔；

步骤3d：向所述空腔内浇筑混凝土制得所述封堵单元。

更佳的，所述步骤3b中，绑扎所述墙幅缺口内的钢筋之前，按照所述地下连续墙的主筋间距在所述墙幅缺口的下方钻孔预埋纵向的钢筋。

所述步骤3c之前，在所述墙幅缺口的下部安装预留钢管作为混凝土浇捣口，所述预留钢管的顶端贯穿所述封口钢板二，所述预留钢管的底端贯穿所述隔离层。

本发明的效果在于：

一、本发明的地下连续墙墙幅缺口的修补结构，在墙幅缺口的远离基坑的一侧设置由桩体构成的围护结构，围护结构能够紧密包覆在墙幅缺口的外侧，起挡土、止水的作用；通过封口钢板将相邻止水钢板的翼板连接后，在其内绑扎钢筋并浇筑混凝土，使封堵结构与相邻地下连续墙连为一体，封堵结构和围护结构既增强了地下连续墙墙幅缺口的结构强度，又与地下连续墙共同构成止水帷幕，能够有效阻止土体的渗漏水渗入基坑内，保证了基坑的施工安全。

二、本发明的地下连续墙墙幅缺口的修补结构的施工方法，利用超深基坑土方分层次开挖的特点，每层土方均挖至位于下方的混凝土支撑所在位置，同时，自上向下分段凿除相邻两幅地下连续墙之间的绕流混凝土，并在露出的墙幅缺口处由封口钢板焊接相邻的止水钢板、绑扎钢筋并浇筑混凝土，制得与地下连续墙连为一体的封堵单元，然后进行下方混凝土支撑的施工，如此循环施工直至基坑的基础底板，从而迅速形成连续的基坑内支撑，减少土体压力对地下连续墙的影响，且随着土方开挖施工，自上而下分段逆做修补墙幅缺口，与在地面上采用机械设备将绕流混凝土破碎清理，再进行增补地下连续墙施工的方法相比，本发明施工方法利用封堵结构和围护结构共同构成止水帷幕，钻孔灌注桩和高压旋喷桩紧密围合在墙幅缺口处，能够有效阻止土体的渗漏水通过墙幅缺口渗入基坑内，本发明的施工方法工艺简单，工程造价低且安全可靠，能够保证地下连续墙的施工质量，以满足其作为地下室外墙的使用功能要求。

附图说明

图1为本发明实施例一地下连续墙墙幅缺口的修补结构的俯视图；

图2和图3为本发明实施例二地下连续墙墙幅缺口的修补结构的俯视图；

图4为本发明实施例二地下连续墙墙幅缺口的修补结构的侧视图；

图5为图4的a-a剖面图；

图6为本发明实施例二地下连续墙墙幅缺口的修补结构的施工方法的流程图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种地下连续墙墙幅缺口的修补结构及其施工方法作进一步详细说明。根据下面的说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。以下将由所列举之实施例结合附图，详细说明本发明的技术内容及特征。需另外说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一：结合图1说明本实施例的地下连续墙墙幅缺口的修补结构，附图中A侧表示基坑内，B侧表示基坑外，墙幅缺口位于基坑内相邻两副地下连续墙10的止水钢板(12、13)之间，如图1所示，上述修补结构由围护结构40和封堵结构50组成；墙幅缺口的靠近B侧的一侧包覆有由桩体构成的围护结构40，两个止水钢板(12、13)的翼板之间通过封口钢板连接，墙幅缺口内绑扎钢筋并浇筑混凝土制得封堵结构50，封堵结构50能够与相邻的地下连续墙10连接为一体。本实施例中止水钢板(12、13)采用H型钢，也可采用其他形式的钢材，此处不作限定。

本发明的地下连续墙墙幅缺口的修补结构，在墙幅缺口的远离基坑的一侧设置由桩体构成的围护结构40，围护结构40能够紧密包覆在墙幅缺口的外侧，起挡土、止水的作用；通过封口钢板将相邻止水钢板(12、13)的翼板连接后，在其内绑扎钢筋并浇筑混凝土，使封堵结构50与相邻地下连续墙10连为一体，封堵结构50和围护结构40既增强了地下连续墙墙幅缺口的结构强度，又与地下连续墙10共同构成止水帷幕，能够有效阻止土体的渗漏水渗入基坑内，保证了基坑的施工安全。

优选的，如图1所示，上述围护结构40包括围合在墙幅缺口外侧的若干钻孔灌注桩20、固接于钻孔灌注桩20顶部的钻孔灌注桩压顶梁21，套打于钻孔灌注桩20与墙幅缺口之间，以及套打于钻孔灌注桩20外侧的高压旋喷桩30。其中，钻孔灌注桩20是先通过桩机在地基中形成桩孔，然后，在桩孔内放置钢筋笼并灌注混凝土而制成的桩体，高压旋喷桩30是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层并与土体混合，形成连续搭接的水泥加固桩体。钻孔灌注桩20与高压旋喷桩30联合使用，形成组合式止水帷幕，能够充分发挥两者相应的优点，起到止水和基坑支护的双重效果，同时，钻孔灌注桩20通过钻孔灌注桩压顶梁21与地下连续墙10上方的地连墙压顶梁11固接为一体，使得围护结构40与地下连续墙10之间的连接更为稳固可靠。当然，上述的围护结构40也可采用其他形式的桩体进行加固，此处不再赘述，上述围护结构40相比现有技术中增补地下连续墙的加固结构而言，止水及支护效果更佳，而且施工更为便利，并降低了施工成本。

更佳的，如图1和图4所示，上述封堵结构50由若干个封堵单元(图中未示出)首尾相连而成，封堵单元位于基坑A侧纵向相邻的两根混凝土支撑(60、70)之间，相邻的两个封堵单元之间设有隔离层19，隔离层19与位于下方的混凝土支撑70的底面平齐。可见，将封堵结构50划分为若干个封堵单元，自上向下逐步施工位于两根混凝土支撑之间的封堵单元，利用基坑内的混凝土支撑进行支护，降低施工对地下连续墙的不利影响；而且，利用封口钢板封闭相邻的两块止水钢板，并将其作为混凝土浇筑的模板，利用了地下连续墙内的现有构件，既提高了施工效率，又节省了施工材料。

如图4和图5所示，每个封堵单元内均绑扎有若干横向及纵向排列的钢筋，纵向排列的钢筋17的下端埋入位于其下方的地下连续墙内一距离D，距离D为10mm～20mm。向封堵单元下方的地下连续墙内预埋钢筋，利于纵向钢筋的定位，使得相邻封堵单元的连接更为稳定。

实施例二：结合图1至图6说明本实施例的地下连续墙墙幅缺口的修补结构的施工方法，A侧表示基坑内，B侧表示基坑外，具体步骤如下：

S101，开挖基坑内土方之前，如图2所示，在相邻地下连续墙10接缝的外侧(即靠近B侧)施工由桩体构成的围护结构40，使得围护结构40包覆在接缝的外侧；

S102，如图3和图4所示，分层挖除基坑内的土方，纵向相邻的每两道混凝土支撑(60、70)之间为一层土方，当上层土方开挖至位于下方的混凝土支撑70所在位置的底标高后停止开挖，并立即机械剔凿此处相邻两幅地下连续墙10之间的绕流混凝土，露出相邻两幅地下连续墙10的止水钢板(12、13)，此时，在两幅地下连续墙10之间形成一凹槽，即上述的墙幅缺口14；

S103，如图4和图5所示，用封口钢板将墙幅缺口14两侧的止水钢板(12、13)焊接连接形成一空腔，在空腔内绑扎钢筋并浇筑混凝土制得封堵单元，再施工位于下方的混凝土支撑70，待混凝土支撑70的混凝土达到设计强度后，再开挖下层土方；

S104，重复上述步骤S102至S103，自上向下逐步清理相邻两幅地下连续墙10之间的绕流混凝土，并于墙幅缺口14内浇筑混凝土制得若干封堵单元直至基坑的基础底板，封堵单元纵向首尾相接构成封堵结构50，且封堵结构50与其两侧的地下连续墙10连为一体。

本发明的地下连续墙墙幅缺口的修补结构的施工方法，利用超深基坑土方分层次开挖的特点，每层土方均挖至位于下方的混凝土支撑所在位置，同时，自上向下分段凿除相邻两幅地下连续墙之间的绕流混凝土，并在露出的墙幅缺口处由封口钢板焊接相邻的止水钢板、绑扎钢筋并浇筑混凝土，制得与地下连续墙连为一体的封堵单元，然后进行下方混凝土支撑的施工，如此循环施工直至基坑的基础底板，从而迅速形成连续的基坑内支撑，减少土体压力对地下连续墙的影响，且随着土方开挖施工，自上而下分段逆做修补墙幅缺口，与在地面上采用机械设备将绕流混凝土破碎清理，再进行增补地下连续墙施工的方法相比，本发明施工方法利用封堵结构和围护结构共同构成止水帷幕，钻孔灌注桩和高压旋喷桩紧密围合在墙幅缺口处，能够有效阻止土体的渗漏水通过墙幅缺口渗入基坑内，本发明的施工方法工艺简单，工程造价低且安全可靠，能够保证地下连续墙的施工质量，以满足其作为地下室外墙的使用功能要求。

具体而言，上述步骤S101具体包括：

S101a：如图2和图3所示，围绕地下连续墙10的接缝施打若干钻孔灌注桩20，使钻孔灌注桩20围合在接缝处进行挡土；

S101b：在钻孔灌注桩20与接缝之间，以及钻孔灌注桩20的外侧均套打若干高压旋喷桩30，使高压旋喷桩30包围钻孔灌注桩20进行止水，起到临时围护结构的作用；

S101c：待钻孔灌注桩20与高压旋喷桩30施工完毕后，在钻孔灌注桩20顶端施工钻孔灌注桩压顶梁21，使得钻孔灌注桩20通过钻孔灌注桩压顶梁21与地下连续墙10上方的地连墙压顶梁11连为一体。

经上述步骤S101围护结构的施工，将钻孔灌注桩与高压旋喷桩联合使用，形成组合式止水帷幕，能够充分发挥两者相应的优点，起到止水和基坑支护的双重效果；而且，将钻孔灌注桩通过钻孔灌注桩压顶梁与地连墙压顶梁连接形成整体后再进行基坑内土方开挖，能够有效保证基坑施工安全；此外，地下连续墙施工期间能够同时进行钻孔灌注桩和高压旋喷桩的施工，不占用工期，提高了施工效率。

较为优选的，若干钻孔灌注桩20是呈弧形或U形等形状围合在地下连续墙10接缝的外侧，能够以接缝为中心形成紧密围护，既便于施工，又起到良好的挡土作用。

如图4和图5所示，上述步骤S103具体包括：

S103a：将两块止水钢板(12、13)的靠近B侧的翼板通过封口钢板一16焊接连接，并在墙幅缺口14的底部设置水平的隔离层19，隔离层19的边缘与止水钢板(12、13)和封口钢板(15、16)紧密贴合；

S103b：绑扎墙幅缺口14内的钢筋；

S103c：将两块止水钢板(12、13)的靠近A侧的翼板通过封口钢板二15焊接连接，形成一空腔；

S103d：向空腔内浇筑混凝土制得封堵单元。

经上述步骤S103封堵单元的施工，利用封口钢板(15、16)封闭水平相邻的两块止水钢板(12、13)，并将其作为混凝土浇筑的模板，利用了地下连续墙内的现有构件，既提高了施工效率，又节省了施工材料。

如图4所示，步骤S103b中，绑扎墙幅缺口14内的钢筋之前，按照地下连续墙10的主筋间距在墙幅缺口14的下方钻孔预埋纵向的钢筋，预埋深度D优选为10mm～20mm，能够使各封堵单元的连接更为稳固。

继续参考图4，步骤S103c之前，在墙幅缺口14的下部倾斜设置预留钢管18作为混凝土浇捣口，预留钢管18的顶端贯穿封口钢板二15，预留钢管18的底端贯穿隔离层19，其中，隔离层19可采用钢板制作，预留钢管18的设置为下一段封堵单元的混凝土浇捣施工提供方便。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (10)

1.地下连续墙墙幅缺口的修补结构，所述墙幅缺口位于基坑内相邻两副地下连续墙的止水钢板之间，其特征在于：

所述修补结构由围护结构和封堵结构组成；

所述墙幅缺口的远离所述基坑的一侧包覆有由桩体构成的所述围护结构；

两个所述止水钢板的翼板之间通过封口钢板连接，所述墙幅缺口内绑扎钢筋并浇筑混凝土制得所述封堵结构，所述封堵结构能够与相邻的所述地下连续墙连接为一体。

2.根据权利要求1所述的修补结构，其特征在于：所述围护结构包括围合在所述墙幅缺口外侧的若干钻孔灌注桩、固接于所述钻孔灌注桩顶部的钻孔灌注桩压顶梁，套打于所述钻孔灌注桩与所述墙幅缺口之间的高压旋喷桩，以及套打于所述钻孔灌注桩外侧的高压旋喷桩，所述钻孔灌注桩通过所述钻孔灌注桩压顶梁与所述地下连续墙上方的地连墙压顶梁固接为一体。

3.根据权利要求1所述的修补结构，其特征在于：所述封堵结构由若干个封堵单元纵向首尾相连而成，所述封堵单元位于所述基坑内纵向相邻的两根混凝土支撑之间，相邻的两个所述封堵单元之间设有隔离层，所述隔离层与位于下方的所述混凝土支撑的底面平齐。

4.根据权利要求3所述的修补结构，其特征在于：每个所述封堵单元内绑扎有若干横向及纵向排列的钢筋，纵向排列的所述钢筋的下端埋入位于其下方的所述地下连续墙内一距离D，所述距离D为10mm～20mm。

5.如权利要求1至4任一项所述地下连续墙墙幅缺口的修补结构的施工方法，步骤如下：

步骤一：开挖所述基坑内土方之前，在相邻两幅所述地下连续墙的接缝处施工由桩体构成的所述围护结构，且所述围护结构包覆在所述接缝的远离所述基坑的一侧；

步骤二：挖除所述基坑内纵向相邻的两根所述混凝土支撑所在位置的土方，当土方开挖至下方所述混凝土支撑所在位置时，剔凿相邻两幅所述地下连续墙之间的绕流混凝土，露出相邻两块所述止水钢板，形成所述墙幅缺口；

步骤三：用封口钢板将两块所述止水钢板焊接连接形成一空腔，在所述空腔内绑扎钢筋并浇筑混凝土制得封堵单元；

步骤四：重复所述步骤二至步骤三，自上向下逐步清理相邻地下连续墙之间的绕流混凝土，并于所述墙幅缺口内浇筑混凝土制得所述封堵单元直至所述基坑的基础底板，所述封堵单元首尾相接构成所述封堵结构，并与其两侧的所述地下连续墙形成一体。

6.根据权利要求5所述的施工方法，其特征在于，所述步骤一包括：

步骤1a：在远离所述基坑的一侧，围绕所述接缝施打若干钻孔灌注桩；

步骤1b：在所述钻孔灌注桩与所述接缝之间套打若干高压旋喷桩，以及在所述钻孔灌注桩的外侧套打若干高压旋喷桩，使所述高压旋喷桩包围所述钻孔灌注桩；

步骤1c：在所述钻孔灌注桩顶端施工钻孔灌注桩压顶梁，使得所述钻孔灌注桩通过所述钻孔灌注桩压顶梁与所述地下连续墙上方的地连墙压顶梁连为一体。

7.根据权利要求6所述的施工方法，其特征在于：若干所述钻孔灌注桩是呈弧形或U形围合在所述接缝的外侧。

8.根据权利要求5所述的施工方法，其特征在于，所述步骤三包括：

步骤3a：将两块所述止水钢板的靠近所述高压旋喷桩的翼板通过封口钢板一焊接连接，并在所述墙幅缺口的底部设置隔离层；

步骤3b：绑扎所述墙幅缺口内的钢筋；

步骤3c：将两块所述止水钢板的靠近所述基坑的翼板通过封口钢板二焊接连接，形成所述空腔；

步骤3d：向所述空腔内浇筑混凝土制得所述封堵单元。

9.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：所述步骤3b中，绑扎所述墙幅缺口内的钢筋之前，按照所述地下连续墙的主筋间距在所述墙幅缺口的下方钻孔预埋纵向的钢筋。

10.根据权利要求8所述的施工方法，其特征在于：所述步骤3c之前，在所述墙幅缺口的下部安装预留钢管作为混凝土浇捣口，所述预留钢管的顶端贯穿所述封口钢板二，所述预留钢管的底端贯穿所述隔离层。