CN107386318A - 用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，包括钢立板(1)和钢踵板(3)，所述钢踵板(3)一条边与所述钢立板(1)的一条边垂直连接，使得两者形成横截面为L型的立体结构，所述立体结构形成的L型空间中设有多个扶壁钢板(2)，各个所述扶壁钢板(2)沿连接边长度方向等间距布置，所述扶壁钢板(2)的对面靠近所述钢立板(1)的两端设有吊钩装置(4)。本发明还公开了一种该钢结构挡土墙的使用方法。本发明的钢结构挡土墙，通过钢立板、扶壁钢板、钢踵板及吊钩装置焊接而成，结构强度高，质量轻，挡土效果好，同时方便后期回收与破除，在盾构孔永久封堵后，用吊机通过吊钩装置将钢结构挡土墙吊出后循环利用。
Description
技术领域
本发明属于钢结构建筑技术领域，更具体地，涉及一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙及其使用方法。
背景技术
地铁地下车站的两端一般兼做盾构始发和到达的工作井，在盾构掘进过程中需要在顶板与中板开设临时孔洞，作为盾构设备吊装、管片及土方运输等施工的垂直通道。待盾构施工完毕后，该临时孔洞需要永久封堵。挡土墙是常用的挡土建筑物，在水利工程中的应用极为广泛。挡土墙有多种结构形式，目前，常用的挡土墙多为重力式、半重力式、悬臂式、U型结构等，其墙体所用的材料为混凝土和浆砌块石结构。
一般情况下为了尽快对交通进行恢复，在盾构掘进过程中即对顶板上方覆土回填施工道路。为此，在顶板覆土时为保证填土安全需在盾构孔边设置挡土墙作为一种临时挡土结构。通常采用300mm厚钢筋混凝土结构与顶板一起浇筑施工作为挡土墙，结构自重大，待端头工作井顶板封闭后再行凿除混凝土挡土墙，往往造成混凝土结构的破损，增加了拆除工作量，产生较大的浪费，且不利于顶板混凝土的质量保证，而且这种挡土墙需要基坑开挖、钢筋绑扎、支模、混凝土浇筑、养护等程序，施工周期长，施工场地要求高，防水施工的不连续。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，通过钢立板、扶壁钢板、钢踵板及吊钩装置焊接而成，结构强度高，质量轻，挡土效果好，同时方便后期回收与破除，在盾构孔永久封堵后，用吊机通过吊钩装置将钢结构挡土墙吊出后循环利用。
为了实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，包括：钢立板和钢踵板；
其中，所述钢立板为矩形钢板；
所述钢踵板为矩形钢板，其一条边与所述钢立板的一条边垂直，并通过焊接实现固定连接，使得两者形成横截面为L型的立体结构，所述钢踵板的宽度小于所述钢立板的高度；
所述立体结构形成的L型空间中设有多个扶壁钢板，每个所述扶壁钢板的两边分别与钢立板和钢踵板的表面固定，各个所述扶壁钢板沿连接边长度方向等间距布置，所述扶壁钢板用于加强所述钢立板和所述钢踵板的连接稳定性且支撑所述钢立板；
所述扶壁钢板的对面靠近所述钢立板的两端设有吊钩装置，用于吊装所述钢结构挡土墙，使其安装于所述地铁车站盾构孔边，实现快速挡土作用。
进一步地，所述扶壁钢板为三角形结构或梯形结构，其底边的宽度与所述钢踵板的宽度相等，其高度与所述钢立板的高度相等。
进一步地，所述吊钩装置包括方向钢板、钢筋吊钩及焊接板；
其中，所述方向钢板与所述钢立板焊接，所述钢筋吊钩为U型环状结构，其底端通过所述焊接板与所述方向钢板实现固定连接。
进一步地，所述钢立板和所述钢踵板的厚度相同或取不同的厚度值。
按照本发明的另一个方面，提供一种所述的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的使用方法，包括如下步骤：
(1)清理地铁车站盾构孔边的土体；
(2)吊装所述吊钩装置，从而将所述钢结构挡土墙吊装到预定位置，且设有所述扶壁钢板的一侧朝向土体；
(3)调整所述钢结构挡土墙的位置，使所述钢立板的另一侧与抗滑墩紧密接触，从而支撑所述钢结构挡土墙，防止其发生滑移；
(4)在所述扶壁钢板的一侧回填土，完成压实及完成挡土作业；
(5)待盾构孔永久封堵完成后，吊出所述钢结构挡土墙，循环使用。
进一步地，所述抗滑墩采用钢筋混凝土结构与结构顶板通过钢筋连接成整体，尺寸为300mm宽×1000mm长×500mm高。
进一步地，所述抗滑墩的数量为多个，分别设于与所述钢立板两端或中间对应的地铁车站盾构孔边的顶板上。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
(1)本发明的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，通过钢立板、扶壁钢板、钢踵板及吊钩装置焊接而成，结构强度高，质量轻，挡土效果好，同时方便后期回收与破除，在盾构孔永久封堵后，用吊机通过吊钩装置将钢结构挡土墙吊出后循环利用。
(2)本发明的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，通过吊机吊装，不影响顶板防水、后期管线和道路施工施工，而且大大缩短了施工周期，降低了施工成本。
(3)本发明的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，通过设置于顶板上方的三个抗滑墩以及钢踵板上方覆土，满足抗滑移与抗倾覆稳定性要求。
(4)本发明的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的使用方法，通过吊钩装置实现钢结构挡土墙的吊装和吊出，操作工艺简单，使用方便，大大提高了施工效率，降低了施工成本，具有较大的工程应用价值。
附图说明
图1为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的三围示意图；
图2为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的平面图；
图3为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的a-a剖面图；
图4为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的平面布置图；
图5为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的施工原理图。
在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：1-钢立板、2-扶壁钢板、3-钢踵板、4-吊钩装置，5-抗滑墩，401-方向钢板、402-钢筋吊钩，403-焊接板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
图1为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的三围示意图，图2为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的平面图，图3为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的a-a剖面图。如图1～3所示，该钢结构挡土墙包括钢立板1、扶壁钢板2、钢踵板3和吊钩装置4。
其中，钢立板1为矩形钢板，其长度根据地铁车站横向宽度确定，高度根据顶板以上覆土高度确定，厚度根据受力情况确定，钢踵板3为矩形钢板，其一条边与钢立板1的一条边垂直，并通过焊接实现固定连接。钢踵板3的宽度小于钢立板1的高度，钢立板1及钢踵板3的厚度根据实际的土体压力情况确定，且钢立板1及钢踵板3的厚度可以相同，也可也取不同的厚度值。优选地，可取8mm、10mm、12mm、14mm、16mm、18mm及20mm。
为了加强钢立板1及钢踵板3的连接稳定性，在钢立板1及钢踵板3的一侧设有多个扶壁钢板2，扶壁钢板2的数量可根据施工现场的土体压力确定，本发明的实施例中，如图1所示，设置了四个扶壁钢板2，扶壁钢板2的数量不限于4个，且各个扶壁钢板2可等间距布置，一方面加强钢立板1及钢踵板3的连接稳定性，另一方面对钢立板1起支撑作用，从而可以适用于不同的土体压力施工场合。
如图3所示，在本发明的优选实施例中，扶壁钢板2采用三角形结构，钢板2也可以采用梯形结构，其底边的宽度与钢踵板3的宽度相等，高度与钢立板1的高度相等。
如图2所示，在扶壁钢板2的对面靠近钢立板1的两端，设有吊钩装置4，也可以钢立板1的中间设置多个吊钩装置4，用于吊装该钢结构挡土墙。在图5为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的施工原理图。如图5所示，该吊钩装置4包括方向钢板401、钢筋吊钩402及焊接板403。其中，方向钢板401与钢立板1焊接，钢筋吊钩402为U型环状结构，其底端通过焊接板403与方向钢板401实现固定连接。通过吊机吊装，不影响顶板防水、后期管线和道路施工施工，而且大大缩短了施工周期，降低了施工成本。
本发明的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，通过钢立板、扶壁钢板、钢踵板及吊钩装置焊接而成，结构强度高，质量轻，挡土效果好，同时方便后期回收与破除，在盾构孔永久封堵后，用吊机通过吊钩装置将钢结构挡土墙吊出后循环利用。
一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的使用方法，包括如下步骤：
(1)清理地铁车站盾构孔边的土体；
(2)吊装所述吊钩装置4，从而将所述钢结构挡土墙吊装到预定位置，且设有所述扶壁钢板2的一侧朝向土体；
(3)调整所述钢结构挡土墙的位置，使所述钢立板1的另一侧与抗滑墩5紧密接触，从而支撑所述钢结构挡土墙，防止其发生滑移；
(4)在所述扶壁钢板2的一侧回填土，完成压实及完成挡土作业；
(5)待盾构孔永久封堵完成后，吊出所述钢结构挡土墙，循环使用。
图4为本发明实施例一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的平面布置图。如图4所示，该钢结构挡土墙布置于顶板盾构孔的一端，其中，设有扶壁钢板2的一侧朝向土体，从而实现对土体的挡撑作用。由于土体的压力，该钢结构挡土墙容易发生滑移。为了防止该钢结构挡土墙容易发生滑移，在本发明的优选实施例中，在顶板上设有多个抗滑墩5，优选在钢立板1的两端及中间分别设置一个。
如图4所示，抗滑墩5采用钢筋混凝土结构与结构顶板通过钢筋连接成整体，尺寸可采用300mm宽×1000mm长×500mm高，该抗滑墩不影响后期管线和道路施工，永久保留不做拆除。通过抗滑墩，对该钢结构挡土墙形成支撑作用，从而满足抗滑移与抗倾覆稳定性要求。
本发明的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的使用方法，通过吊钩装置实现钢结构挡土墙的吊装和吊出，操作工艺简单，使用方便，大大提高了施工效率，降低了施工成本，具有较大的工程应用价值。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，其特征在于，包括：钢立板(1)和钢踵板(3)；
其中，所述钢立板(1)为矩形钢板；
所述钢踵板(3)为矩形钢板，其一条边与所述钢立板(1)的一条边垂直，并通过焊接实现固定连接，使得两者形成横截面为L型的立体结构，所述钢踵板(3)的宽度小于所述钢立板(1)的高度；
所述立体结构形成的L型空间中设有多个扶壁钢板(2)，每个所述扶壁钢板(2)的两边分别与钢立板(1)和钢踵板(3)的表面固定，各个所述扶壁钢板(2)沿连接边长度方向等间距布置，所述扶壁钢板(2)用于加强所述钢立板(1)和所述钢踵板(3)的连接稳定性且支撑所述钢立板(1)；
所述扶壁钢板(2)的对面靠近所述钢立板(1)的两端设有吊钩装置(4)，用于吊装所述钢结构挡土墙，使其安装于所述地铁车站盾构孔边，实现快速挡土作用。
2.根据权利要求1所述的一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，其特征在于，所述扶壁钢板(2)为三角形结构或梯形结构，其底边的宽度与所述钢踵板(3)的宽度相等，其高度与所述钢立板(1)的高度相等。
3.根据权利要求1所述的一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，其特征在于，所述吊钩装置(4)包括方向钢板(401)、钢筋吊钩(402)及焊接板(403)；
其中，所述方向钢板(401)与所述钢立板(1)焊接，所述钢筋吊钩(402)为U型环状结构，其底端通过所述焊接板(403)与所述方向钢板(401)实现固定连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙，其特征在于，所述钢立板(1)和所述钢踵板(3)的厚度相同或取不同的厚度值。
5.一种如权利要求1-4中任一项所述的用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)清理地铁车站盾构孔边的土体；
(2)吊装所述吊钩装置(4)，从而将所述钢结构挡土墙吊装到预定位置，且设有所述扶壁钢板(2)的一侧朝向土体；
(3)调整所述钢结构挡土墙的位置，使所述钢立板(1)的另一侧与抗滑墩(5)紧密接触，从而支撑所述钢结构挡土墙，防止其发生滑移；
(4)在所述扶壁钢板(2)的一侧回填土，完成压实及完成挡土作业；
(5)待盾构孔永久封堵完成后，吊出所述钢结构挡土墙，循环使用。
6.根据权利要求5所述的一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的使用方法，其特征在于，所述抗滑墩(5)采用钢筋混凝土结构与结构顶板通过钢筋连接成整体，尺寸为300mm宽×1000mm长×500mm高。
7.根据权利要求5或6所述的一种用于地铁车站盾构孔边的钢结构挡土墙的使用方法，其特征在于，所述抗滑墩(5)的数量为多个，分别设于与所述钢立板(1)两端或中间对应的地铁车站盾构孔边的顶板上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20171124 |