CN104695478A - 一种超深地下连续墙内置地埋管结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超深地下连续墙内置地埋管结构及其施工方法。其目的是提供一种超深地下连续墙内置地埋管结构，使用后即使承压含水地层被钻穿或回填不好，也能够保持原土层的隔水性能连续性，且操作简便、设备简单。一种超深地下连续墙内置地埋管结构，包括：由横向筋和纵向筋构成的钢筋笼，所述钢筋笼内插有后压浆注浆管，所述后压浆注浆管上绑扎有U型地埋管，所述U型地埋管上连接有保护套管。施工方法包括：制作钢筋笼；将后压浆注浆管插入钢筋笼内，同时将U型地埋管绑扎在后压浆注浆管侧；将插有后压浆注浆管和U型地埋管的钢筋笼下入地下，进行注浆；将U型地埋管连接中间分集水器后进行沟槽回填；将中间分集水器连接机房分集水器后进行沟槽回填。

Description

一种超深地下连续墙内置地埋管结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及地源热泵技术领域，具体来说，是涉及一种超深地下连续墙内置地埋管结构及其施工方法。
背景技术
地下空间环境的特点具有复杂性、特殊性，有时同一场地在不同区域的地质结构可能会有较大差异，从而造成施工困难。为保证系统的安全性，不同的钻孔孔径、深度及地层条件，要求钻机的性能也不同，因此在大规模施工前需进行试成孔，以选择相适应的钻机及钻进工艺。一般情况下，上海市地下土层第⑤-1层、第⑥层、第⑧层分别为潜水含水层、微承压含水层、第一承压含水层、第二承压含水层之间相对隔水层，为防止这些地层被钻穿而导致地下水突涌甚至破坏地下水环境，当基坑存在承压水突涌危险时，工程钻孔穿越这些土层必须与相应的岩土工程围护设计、基坑降水设计和工程总承包施工单位进行技术协调，共同制定施工工艺，合理安排工期，严格控制回填密封质量，保持原土层的隔水性能连续性。尤其应注意对破坏的第⑤-1层、第⑥层和第⑧层的封闭修复质量和效果。超深地下连续墙内置地埋管结构则用于避免上述问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种超深地下连续墙内置地埋管结构，使用后即使承压含水地层被钻穿或回填不好，也能够保持原土层的隔水性能连续性，且操作简便、设备简单。
本发明的另一目的是提供上述结构的施工方法。
本发明的目的是这样实现的：
一种超深地下连续墙内置地埋管结构，包括：由横向筋和纵向筋构成的钢筋笼，所述钢筋笼内插有后压浆注浆管，所述后压浆注浆管上绑扎有U型地埋管，所述U型地埋管上连接有保护套管。
其中，所述钢筋笼中，纵向主筋设于内侧，横向钢筋设于外侧；所述保护套管位于后压浆注浆管位置标高的上下各1m处。
一种超深地下连续墙内置地埋管结构的施工方法，包括以下步骤：
(1)由横向筋和纵向筋制作钢筋笼；
(2)将后压浆注浆管插入钢筋笼内，，同时将U型地埋管绑扎在后压浆注浆管侧，在所述U型地埋管的外侧设有保护套管，组装完成后，进行第一次水压试验，确保验收合格；
(3)将步骤(2)中插有后压浆注浆管和U型地埋管的钢筋笼下入地下，然后进行第二次水压试验，确保验收合格后进行注浆；
(4)将U型地埋管连接中间分集水器，连接完成后进行第三次水压试验，确保验收合格后进行沟槽回填；
(5)将中间分集水器连接机房分集水器，连接完成后进行第四次水压试验，确保验收合格后进行沟槽回填；
(6)安装完毕，且冲洗、排气及回填完成后，进行第五次水压试验。
其中，所述钢筋笼中，纵向主筋设于内侧，横向钢筋设于外侧；所述保护套管位于注浆管位置标高的上下各1m处；所述步骤(3)中将所述钢筋笼下入地下的深度为45m以上。
优选地，所述U型地埋管之间间距为3m以上，地下连续墙每幅槽段也可埋置2～3根U型地埋管。其中，U型地埋管应尽量避开地下连续墙分幅间接头位置。
优选地，由于地埋管位于建筑物基础下部，采用先埋管施工后基坑开挖方案的工程，基坑开挖完成后，竖直地埋管和中间分集水器连接前，在所述步骤(4)进行之前，在步骤(3)中注浆完成之后进行一次水压试验，以检验竖直地埋管的完好性，在试验压力下，稳压至少15min，稳压后压力降不应大于3％，且无泄漏现象。
其中，所述各水压试验应满足以下要求：
(1)当工作压力小于等于1.0MPa时，试验压力为工作压力的1.5倍，且不应小于0.6MPa；当工作压力大于1.0MPa时，试验压力为工作压力加0.5MPa；
(2)水压试验采用手动泵缓慢升压，升压过程中应随时观察与检查，不得有渗漏。
本发明由于采用了上述技术方案，与现有技术相比具有以下有益效果：本发明超深地下连续墙内置地埋管结构可用于容积率较低、埋管面积不足的大型居住社区，本发明结构的施工方法操作简便、效果明显、设备简单，具有较强的可操作性。使用本发明结构和施工方法，具有以下优点：本发明通过钢筋笼的作用，避免了地埋管地下障碍物，利于城市规划综合利用地下空间；避免了地埋管与建筑物沉降之间的相互影响；避免了地埋管对桩基施工和地下室施工的交叉影响；竖直管和水平管均埋入地下连续墙中，避免了地埋管本身的渗漏问题；利用地下连续墙导热系数较大的特点，提高了地下空间热交换率，避免了U型管之间的“热短路”；不用钻机再成孔；不用担心承压含水地层被钻穿、回填不好而导致深基坑地下水突涌甚至破坏地下水环境问题；不用作五次水压试验，简化了工序；提高了地埋管使用寿命；地下连续墙质量检测可通过地埋管采用超声波检测地下连续墙质量。
附图说明
通过以下本发明的实施例并结合附图的描述，示出本发明的其它优点和特征，该实施例以实例的形式给出，但并不限于此，其中：
图1为本发明超深地下连续墙内置地埋管结构的较优实施例的结构示意图；
图2为图1中所示实施例的侧面结构示意图；
图3为图1中所示实施例的施工流程示意图。
具体实施方式
如图所示，一种超深地下连续墙内置地埋管结构，包括：由横向筋和纵向筋构成的钢筋笼1，钢筋笼1内插有后压浆注浆管2，后压浆注浆管2上绑扎有U型地埋管3，U型地埋管3上连接有保护套管。其中，钢筋笼1中，纵向主筋设于内侧，横向钢筋设于外侧；保护套管位于后压浆注浆管2位置标高的上下各1m处。
结合图3所示，本结构的施工方法包括以下步骤：
(1)由横向筋和纵向筋制作钢筋笼；
(2)将后压浆注浆管插入钢筋笼内，，同时将U型地埋管绑扎在后压浆注浆管侧，在所述U型地埋管的外侧设有保护套管，组装完成后，进行第一次水压试验，即在试验压力下，稳压至少15min，稳压后压力降不应大于3％，且无泄漏现象，确保验收合格；
(3)将步骤(2)中插有后压浆注浆管和U型地埋管的钢筋笼下入地下，然后进行第二次水压试验，即在试验压力下，稳压至少15min，稳压后压力降不应大于3％，且无泄漏现象，确保验收合格后进行注浆；
(4)将U型地埋管连接中间分集水器，连接完成后进行第三次水压试验，即在试验压力下，稳压至少30min，稳压后压力降不应大于3％，且无泄漏现象，确保验收合格后进行沟槽回填；
(5)将中间分集水器连接机房分集水器，连接完成后进行第四次水压试验，即在试验压力下，稳压至少2h，稳压后压力降不应大于3％，且无泄漏现象，确保验收合格后进行沟槽回填；
(6)安装完毕，且冲洗、排气及回填完成后，进行第五次水压试验，即在试验压力下，稳压至少12h，稳压后压力降不应大于3％，且无泄漏现象。
其中，所述钢筋笼中，纵向主筋设于内侧，横向钢筋设于外侧；所述保护套管位于注浆管位置标高的上下各1m处；所述步骤(3)中将所述钢筋笼下入地下的深度为45m以上。
优选地，所述U型地埋管之间间距为3m以上，地下连续墙每幅槽段也可埋置2～3根U型地埋管。其中，U型地埋管应尽量避开地下连续墙分幅间接头位置。
优选地，由于地埋管位于建筑物基础下部，采用先埋管施工后基坑开挖方案的工程，基坑开挖完成后，竖直地埋管和中间分集水器连接前，在所述步骤(4)进行之前，在步骤(3)中注浆完成之后进行一次水压试验，以检验竖直地埋管的完好性，在试验压力下，稳压至少15min，稳压后压力降不应大于3％，且无泄漏现象。
其中，所述各水压试验应满足以下要求：
(1)当工作压力小于等于1.0MPa时，试验压力为工作压力的1.5倍，且不应小于0.6MPa；当工作压力大于1.0MPa时，试验压力为工作压力加0.5MPa；
(2)水压试验采用手动泵缓慢升压，升压过程中应随时观察与检查，不得有渗漏。

Claims (10)

1.一种超深地下连续墙内置地埋管结构，其特征在于，包括：由横向筋和纵向筋构成的钢筋笼，所述钢筋笼内插有后压浆注浆管，所述后压浆注浆管上绑扎有U型地埋管，所述U型地埋管上连接有保护套管。
2.如权利要求1所述的超深地下连续墙内置地埋管结构，其特征在于：所述钢筋笼中，纵向主筋设于内侧，横向钢筋设于外侧。
3.如权利要求1所述的超深地下连续墙内置地埋管结构，其特征在于：所述保护套管位于后压浆注浆管位置标高的上下各1m处。
4.一种超深地下连续墙内置地埋管结构的施工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
(1)由横向筋和纵向筋制作钢筋笼；
(2)将后压浆注浆管插入钢筋笼内，，同时将U型地埋管绑扎在后压浆注浆管侧，在所述U型地埋管的外侧设有保护套管，组装完成后，进行第一次水压试验，确保验收合格；
(3)将步骤(2)中插有后压浆注浆管和U型地埋管的钢筋笼下入地下，然后进行第二次水压试验，确保验收合格后进行注浆；
(4)将U型地埋管连接中间分集水器，连接完成后进行第三次水压试验，确保验收合格后进行沟槽回填；
(5)将中间分集水器连接机房分集水器，连接完成后进行第四次水压试验，确保验收合格后进行沟槽回填；
(6)安装完毕，且冲洗、排气及回填完成后，进行第五次水压试验。
5.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述钢筋笼中，纵向主筋设于内侧，横向钢筋设于外侧。
6.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述保护套管位于注浆管位置标高的上下各1m处。
7.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述步骤(3)中将所述钢筋笼下入地下的深度为45m以上。
8.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述U型地埋管之间间距为3m以上。
9.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述步骤(4)进行之前，在步骤(3)中注浆完成之后进行一次水压试验。
10.如权利要求4所述的施工方法，其特征在于：所述各水压试验应满足以下要求：
(1)当工作压力小于等于1.0MPa时，试验压力为工作压力的1.5倍，且不应小于0.6MPa；当工作压力大于1.0MPa时，试验压力为工作压力加0.5MPa；
(2)水压试验采用手动泵缓慢升压，升压过程中应随时观察与检查，不得有渗漏。
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