CN107059937A - 一种装配式地下建筑接口结构及其施工法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出的是一种装配式地下建筑接口结构及其施工法，其装配式地下建筑接口1采用凹凸型嵌入式结构，接口1由凸台1‑1和凹槽1‑2组成，凸台1‑1的最大厚度处的厚度大于凸台1‑1尾端与墙2连接处的厚度t，凹槽1‑2开口处的宽度小于凸台1‑1最大厚度处的厚度但大于凸台1‑1尾端与墙2连接处的厚度t，凸部1‑1嵌入凹部1‑2的槽内；墙2的底部和侧面设有运行链刀4的轨道5，施工时轨道5上装有链刀4，链刀4工作时仅挖掘墙2底部的岩土，由下向上运行的链刀4将墙2底部已挖掘的岩土带至上方，墙2和底部链刀4同时向下运行。优点：接口是凹凸型嵌入式的结构，接口稳定可靠，密封防水；墙和桩自身带有挖掘其底部岩土的链刀，采用工厂预制，现场分块或者整体下降的施工方法，施工简单，施工周期短，成本低。

Description

一种装配式地下建筑接口结构及其施工法
技术领域
本发明涉及的是一种装配式地下建筑接口结构及其施工法，属于土木工程基础施工技术领域。
背景技术
现有大型基础技术采用整体开挖施工方式，施工周期长，劳动强度大，工作环境安全度差。
发明内容
本发明提出的是一种装配式地下建筑接口结构及其施工法，其目的旨在克服现有技术存在的缺陷，其主要优点：装配式地下建筑的接口是由墙和桩形成凹凸型嵌入式的结构，接口稳定可靠，密封防水；墙和桩自身带有挖掘其底部岩土的链刀，工厂预制墙和桩，现场分块或者整体下降，施工简单，施工周期短，成本低。
本发明的技术解决方案：装配式地下建筑接口1括墙2与桩3的接口和墙2与墙2的接口两种形式，接口1采用凹凸型嵌入式结构，接口1由凸台1-1和凹槽1-2组成，凸台1-1的最大厚度处的厚度大于凸台1-1尾端与墙2连接处的厚度t，凹槽1-2开口处的宽度小于凸台1-1最大厚度处的厚度但大于凸台1-1尾端与墙2连接处的厚度t，凸部1-1嵌入凹部1-2的槽内；墙2分带有凸台1-1的墙2A和带有凹槽1-2的墙2B两种结构，桩3分带有凸台1-1的桩3A和带有凹槽1-2的桩3B两种结构，接口有墙2A与桩3B、墙2B与桩3A、墙2A与墙2B三种接口形式；墙2的底部和侧面设有运行链刀4的轨道5，施工时轨道5上装有链刀4，链刀4由链条4-1和安装在链条4-1上的刀具4-2组成，链刀4工作时仅挖掘墙2底部的岩土，由下向上运行的链刀4将墙2底部已挖掘的岩土带至上方，墙2和底部链刀4同时向下运行。
本发明的优点：接口是凹凸型嵌入式的结构，接口稳定可靠，密封防水；墙和桩自身带有挖掘其底部岩土的链刀，采用工厂预制，现场分块或者整体下降的施工方法，施工简单，施工周期短，成本低。
附图说明
图1是在两个墙桩3B的凹槽1-2内施工嵌入另一墙2A的凸台1-1的结构示意图，也是带有两个凸台1-1的墙2A的结构示意图，也是由凸台1-1和凹槽1-2组成的接口1是凹凸型嵌入式的结构示意图；
图2是图1的A向视图，也是链刀4挖掘岩土，墙2A和链刀4一起下降的结构示意图，也是由驱动动力装置6-1、弃土处理装置6-2和机架6-3组成的链刀驱动装置6的结构示意图；
图3是图2的B-B视图（去除链刀4），也是墙2A的底部链刀4运行的轨道5的结构示意图，也是泥浆管路装置7在墙2A上的泥浆喷嘴7-1和泥浆管路7-2的结构示意图；
图4是链刀4的结构示意图，也是链条4-1和刀具4-2的结构示意图；
图5是另一种可空间弯曲链刀4的结构示意图，也是链条4-1和刀具4-2的结构示意图；
图6是墙2A1的结构示意图，也是凸部1-1的最大厚度处的厚度大于凸台1-1尾端与墙2A1连接处厚度t的结构示意图，也是凸台1-1尾端与墙2A1连接处厚度t的结构示意图；
图7是墙2A1的凸部1-1嵌入墙2B的凹槽1-2形成的接口1的结构示意图，也是凹槽1-2开口处的宽度大于墙2A1的厚度，墙2A1底部链刀4的宽度小于凹槽1-2开口处的宽度的结构示意图；
图8是墙2A2的结构示意图，也是墙2A2的凸部1-1的最大处厚度的厚度等于墙2A2的厚度的结构示意图，也是凸台1-1尾端与墙2A2连接处厚度t的结构示意图；
图9是墙2A2的凸部1-1嵌入桩3B的凹槽1-2形成的接口1的结构示意图，也是凹槽1-2开口处的宽度小于墙2A2的厚度的结构示意图，也是凸部1-1的链刀4在宽度方向有三组链刀组成，中间一组链刀的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内的结构示意图；
图10是墙2A3的结构示意图，凸部1-1一侧的尾部位于墙2A3的外侧，凸台1-1另一侧的最大厚度处位于墙2A3的内侧的结构示意图，也是凸台1-1尾端与墙2A2连接处厚度t的结构示意图；
图11是墙2A3的凸部1-1嵌入桩3B的凹槽1-2形成的接口1的结构示意图，凸部1-1的链刀4在宽度方向有两组链刀组成，一组链刀的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内的结构示意图；
图12是带有凹槽1-2的墙2B的结构示意图，也是轨道5外侧的底部带刃角的侧面罩8的结构示意图；
图13是墙2B安装Ⅰ型工装9-1和链刀4后组成的施工状态结构示意图；
图14是带有凸台1-1的桩3A的结构示意图；
图15是桩3A安装Ⅱ型工装9-2和链刀4后组成的施工状态结构示意图；
图16是带有凹槽1-2的桩3B的结构示意图；
图17是桩3B安装Ⅱ型工装9-2和链刀4后组成的施工状态结构示意图；
图18是将桩3B运至安装处，在桩2B上安装链刀4及链刀驱动装置6的结构示意图；
图19是链刀驱动装置6驱动链刀4挖掘桩3B底部岩土，桩3B和链刀4下降到位的结构示意图；
图20是桩3B下降到设定的深度后拆除链刀驱动装置6和链刀4后的结构示意图；
图21是两个桩3B按设定位置施工完的结构示意图；
图22是两个桩3B内侧的Ⅱ型工装9-2抽出后形成的凹槽1-2的结构示意图；
图23是在墙2A上安装链刀4和链刀驱动装置6，将墙2A的凸部1-1嵌入桩2B的凹槽1-2内的结构示意图；
图24是墙2A底部链刀4挖掘岩土，侧面由下向上运行的链刀4将已挖掘的岩土带至上方，墙2A和底部的链刀4一起下降到位的结构示意图；
图25是墙2A下降到设定的深度后拆除链刀驱动装置6和链刀4后,清除墙2A和桩3B接口1的岩土，并灌注混凝土的结构示意图。
图中的1是装配式地下建筑的接口，由凸台1-1和凹槽1-2组成；1-1是组成接口1的凸台；1-2是组成接口1的凹槽；2是装配式地下建筑的墙，有墙2A和墙2B两种结构；2A是带有凸台1-1的墙，有2A1、2A2和2A3三种结构；2A1是凸部1-1尾部的厚度大于中间的厚度，凹槽1-2开口处的宽度大于或等于墙中间厚度的墙；2A2是凸部1-1的最大处厚度的厚度等于或小于中间厚度，凹槽1-2开口处的宽度小于中间厚度的墙；2A3是凸部1-1一侧的尾部位于墙的外侧，凸台1-1另一侧的最大厚度处位于墙内侧的墙；2B是带有凹槽1-2的墙；3是装配式地下建筑的桩，有桩3A和墙3B两种结构；3A是带有凸台1-1的桩；3B是带有凹槽1-2的桩；4是挖掘岩土的链刀，由链条4-1和安装在链条4-1上的刀具4-2组成；4-1是组成链刀4的链条；4-2是组成链刀4的刀具；5是墙2和桩3的底部和侧面运行链刀4的轨道；6是链刀驱动装置，由驱动动力装置6-1、弃土处理装置6-2和机架6-3组成；6-1是驱动动力装置；6-2是弃土处理装置；6-3是机架；7是泥浆管路装置；7-1是墙2或桩3底部上的泥浆喷嘴；7-2是墙2或桩3内部的泥浆管路；8是墙2或者桩3上轨道5外侧的底部带刃角的侧面罩；9是工装；9-1是Ⅰ型工装；9-2是Ⅱ型工装；t是凸台1-1尾端与墙2连接处的厚度。
具体实施方式
装配式地下建筑接口1包括墙2与桩3的接口和墙2与墙2的接口两种形式，接口1采用凹凸型嵌入式结构，接口1由凸台1-1和凹槽1-2组成，凸台1-1的最大厚度处的厚度大于凸台1-1尾端与墙2连接处的厚度，凹槽1-2开口处的宽度小于凸台1-1最大厚度处的厚度但大于凸台1-1尾端与墙2连接处的厚度，凸部1-1嵌入凹部1-2的槽内；墙2分带有凸台1-1的墙2A和带有凹槽1-2的墙2B两种结构，桩3分带有凸台1-1的桩3A和带有凹槽1-2的桩(3B两种结构，接口有墙2A与桩3B、墙2B与桩3A、墙2A与墙2B三种接口形式；墙2的底部和侧面设有运行链刀4的轨道5，施工时轨道5上装有链刀4，链刀4由链条4-1和安装在链条4-1上的刀具4-2组成，链刀4工作时仅挖掘墙2底部的岩土，由下向上运行的链刀4将墙2底部已挖掘的岩土带至上方，墙2和底部链刀4同时向下运行。
所述的桩3的底部和侧面设有运行链刀4的轨道5，施工时轨道5上装有链刀4，链刀4由链条4-1和安装在链条4-1上的刀具4-2组成，链刀4工作时仅挖掘桩3底部的岩土，由下向上运行的链刀4将桩3底部已挖掘的岩土带至上方，桩3和底部链刀4同时向下运行。
所述的施工法是先施工带有凸台的桩3A或墙2A，后施工带有凹槽的墙2B或桩3B。
所述的施工法是先施工带有凹槽的桩3B或墙2B，后施工带有凸台的墙2A或桩3A。
所述的墙2A1凸部1-1尾部的厚度大于墙2A1的厚度，凹槽1-2开口处的宽度大于或等于墙2A1的厚度，墙2A1底部链刀4的宽度小于凹槽1-2开口处的宽度。
所述的墙2A2凸部1-1的链刀4的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内。
所述的墙2A2凸部1-1的最大处厚度的厚度等于或小于墙2A2的厚度，凹槽1-2开口处的宽度小于墙2A2的厚度。
所述的墙2A2凸部1-1的链刀4在宽度方向有三组链刀组成，中间一组链刀的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内。
所述的墙2A3凸部1-1一侧的尾部位于墙2A3的外侧，凸台(1-1另一侧的最大厚度处位于墙2A3的内侧。
所述的墙2A3凸部1-1的链刀4在宽度方向有两组链刀组成，一组链刀的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内。
下面结合附图进一步描述本发明：
如图1～图5所示，装配式地下建筑接口1是墙2与桩3的接口，接口1采用凹凸型嵌入式结构，接口1由凸台1-1和凹槽1-2组成，凸台1-1的最大厚度处的厚度大于凸台1-1尾端与墙2连接处的厚度t，凹槽1-2开口处的宽度小于凸台1-1最大厚度处的厚度但大于凸台1-1尾端与墙2连接处的厚度t，凸部1-1嵌入凹部1-2的槽内；墙2的底部和侧面设有运行链刀4的轨道5，施工时轨道5上装有链刀4，链刀4由链条4-1和安装在链条4-1上的刀具4-2组成，驱动动力装置6-1驱动链刀4，链刀4工作时仅挖掘墙2A底部的岩土，由下向上运行的链刀4将墙2A底部已挖掘的岩土带至上方，装置6-2将链刀4从墙2A底部带上来的岩土与链刀4分离，墙2A和底部链刀4同时向下运行；泥浆管路装置7由墙2或桩3底部上的泥浆喷嘴7-1和墙2或桩3内部的管路7-2组成。
如图6～图13所示，接口1有墙2A与桩3B、墙2B与桩3A、墙2A与墙2B三种接口形式；墙2分带有凸台1-1的墙2A和带有凹槽1-2的墙2B两种结构；2A是带有凸台1-1的墙，有2A1、2A2和2A3三种结构；墙2A1凸部1-1尾部的厚度大于墙2A1的厚度，凹槽1-2开口处的宽度大于或等于墙2A1的厚度，墙2A1底部链刀4的宽度小于凹槽1-2开口处的宽度；墙2A2凸部1-1的链刀4的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内；墙2A2凸部1-1的最大处厚度的厚度等于或小于墙2A2的厚度，凹槽1-2开口处的宽度小于墙2A2的厚度；墙2A2凸部1-1的链刀4在宽度方向有三组链刀组成，中间一组链刀的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内；墙2A3凸部1-1一侧的尾部位于墙2A3的外侧，凸台1-1另一侧的最大厚度处位于墙2A3的内侧；墙2A3凸部1-1的链刀4在宽度方向有两组链刀4组成，一组链刀4的宽度小于或等于凹槽1-2开口处的宽度且伸进凹槽1-2空腔，使凸台1-1嵌入凹槽1-2内；施工时，可以先施工带有凹槽的桩3B或墙2B，后施工带有凸台的墙2A或桩3A。
如图14～图17所示，桩3分带有凸台1-1的桩3A和带有凹槽1-2的桩3B两种结构。
如图18～图25所示，先施工带有凹槽的桩3B，后施工带有凸台的墙2A，具体施工法有如下步骤：
1）预制桩3B和墙2A；
2）将桩3B和墙2A运至安装处；
3）在桩3B上安装链刀4及链刀驱动装置6等；
4）桩3B底部链刀4挖掘岩土，侧面由下向上运行的链刀4将巳挖掘的岩土带至上方；
5）桩3B和底部的链刀4一起下降；
6）桩3B下降到设定的深度，拆除链刀驱动装置6和链刀4；
7）在墙2A上安装链刀4及链刀驱动装置6等；
8）将墙2A的凸部1-1嵌入桩3B的凹槽1-2；
9）墙2A底部链刀4挖掘岩土，侧面由下向上运行的链刀4将巳挖掘的岩土带至上方；
10）墙2A和底部的链刀4一起下降；
11）墙2A下降到设定的深度，拆除链刀驱动装置6和链刀4；
12）清除墙2A和桩3B接口1处空腔内的岩土，并灌注混凝土；
重复上述2）至12）的施工，直至完成全部墙2A和桩3B的施工。

Claims (10)

1.一种装配式地下建筑接口结构，其特征是装配式地下建筑接口(1）包括墙（2）与桩（3）的接口和墙（2）与墙（2）的接口两种形式，接口（1）采用凹凸型嵌入式结构，接口（1）由凸台（1-1）和凹槽（1-2）组成，凸台（1-1）的最大厚度处的厚度大于凸台（1-1）尾端与墙（2）连接处的厚度，凹槽（1-2）开口处的宽度小于凸台（1-1）最大厚度处的厚度但大于凸台（1-1）尾端与墙（2）连接处的厚度，凸部（1-1）嵌入凹部（1-2）的槽内；墙（2）分带有凸台（1-1）的墙（2A）和带有凹槽（1-2）的墙(2B）两种结构，桩（3）分带有凸台（1-1）的桩（3A）和带有凹槽（1-2）的桩(3B）两种结构，接口有墙（2A）与桩（3B）、墙（2B）与桩（3A）、墙（2A）与墙（2B）三种接口形式；墙（2）的底部和侧面设有运行链刀（4）的轨道（5），施工时轨道（5）上装有链刀（4），链刀（4）由链条（4-1）和安装在链条（4-1）上的刀具（4-2）组成，链刀（4）工作时仅挖掘墙（2）底部的岩土，由下向上运行的链刀（4）将墙（2）底部已挖掘的岩土带至上方，墙（2）和底部链刀（4）同时向下运行。
2.根据权利要求1所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的桩（3）的底部和侧面设有运行链刀（4）的轨道（5），施工时轨道（5）上装有链刀（4），链刀（4）由链条（4-1）和安装在链条（4-1）上的刀具（4-2）组成，链刀（4）工作时仅挖掘桩（3）底部的岩土，由下向上运行的链刀（4）将桩（3）底部已挖掘的岩土带至上方，桩（3）和底部链刀（4）同时向下运行。
3.根据权利要求1、2所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的施工法是先施工带有凸台的桩（3A）或墙（2A），后施工带有凹槽的墙（2B）或桩（3B）。
4.根据权利要求1、2所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的施工法是先施工带有凹槽的桩（3B）或墙（2B），后施工带有凸台的墙（2A）或桩（3A）。
5.根据权利要求1所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的墙（2A1）凸部（1-1）尾部的厚度大于墙（2A1）的厚度，凹槽（1-2）开口处的宽度大于或等于墙（2A1）的厚度，墙(2A1）底部链刀（4）的宽度小于凹槽（1-2）开口处的宽度。
6.根据权利要求4、5所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的墙（2A2）凸部（1-1）的链刀（4）的宽度小于或等于凹槽（1-2）开口处的宽度且伸进凹槽（1-2）空腔，使凸台（1-1）嵌入凹槽（1-2）内。
7.根据权利要求1所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的墙（2A2）凸部（1-1）的最大处厚度的厚度等于或小于墙（2A2）的厚度，凹槽（1-2）开口处的宽度小于墙（2A2）的厚度。
8.根据权利要求4、7所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的墙（2A2）凸部（1-1）的链刀（4）在宽度方向有三组链刀组成，中间一组链刀的宽度小于或等于凹槽（1-2）开口处的宽度且伸进凹槽（1-2）空腔，使凸台（1-1）嵌入凹槽（1-2）内。
9.根据权利要求1所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的墙（2A3）凸部（1-1）一侧的尾部位于墙（2A3）的外侧，凸台(1-1）另一侧的最大厚度处位于墙（2A3）的内侧。
10.根据权利要求4、9所述的一种装配式地下建筑接口结构，其特征是所述的墙（2A3）凸部（1-1）的链刀（4）在宽度方向有两组链刀组成，一组链刀的宽度小于或等于凹槽（1-2）开口处的宽度且伸进凹槽（1-2）空腔，使凸台（1-1）嵌入凹槽（1-2）内。
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