CN111172993B - 基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,旨在提供一种连接强度高、整体性好,能满足墙身抗弯与抗剪要求,且密封性好,能满足防渗止水要求的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙。它包括下幅预制地下连续墙,下幅预制地下连续墙包括若干下幅墙竖向筋;上幅预制地下连续墙,上幅预制地下连续墙包括若干上幅墙竖向筋,竖向连接组件,用于连接下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙,水平缝密封结构,水平缝密封结构包括位于上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的两条防漏浆密封胶条、形成于两条防漏浆密封胶条之间的灌浆腔体及填充在灌浆腔体内的高强灌浆料。

Description

基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙
技术领域
本发明涉及一种基坑用预制地下连续墙,具体涉及一种基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙。
背景技术
在基坑围护设计及施工中常采用地下连续墙作为围护墙,传统现浇地下连续墙由于进行水下混凝土浇灌等因素导致墙身存在较多质量缺陷,如夹泥、粘皮、麻面、露筋、平整度较差、端部空洞或蜂窝及预构件位置不准确等。采用预制地下连续墙工艺可较好解决上述质量缺陷,同时预制地下连续墙具体高强度、工厂化制作、施工速度快、绿色环保、节约施工场地等优点。
目前的预制地下连续墙受交通运输管制及场地回转半径等因素的影响,预制地下连续墙的单幅墙长度常常受限,一般不超过13~18m;但实际基坑工程由于开挖深度较深,单幅墙的插入深度不能满足设计需要,因此常常对两幅甚至多幅预制地下连续墙进行竖向连接,从而达到设计要求的墙深。由于预制地下连续墙需要承受很大的地底水土压力,这使得两幅预制地下连续墙之间竖向连接结构需要具有足够的抗弯及抗剪的强度要求,使上下幅形成可靠的整体,避免在坑外水土压力作用下产生受弯、受剪破坏;同时,两幅预制地下连续墙之间的缝隙常常是发生渗漏水的问题的关键节点,因而竖向连接结构还需要满足防渗止水要求,避免基坑开挖过程中在接头位置发生渗漏水的问题。因此,两幅预制地下连续墙的竖向连接结构的连接强度、整体性、密封性及可靠性将直接决定了预制地下连续墙技术的应用和推广。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种连接强度高、整体性好,能满足墙身抗弯与抗剪要求,同时密封性好,能满足防渗止水的要求的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙。
本发明的技术方案是:
一种基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,包括下幅预制地下连续墙,所述下幅预制地下连续墙包括下幅墙混凝土、预埋在下幅墙混凝土内的若干下幅墙竖向筋与若干下幅墙水平分布筋;支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上的上幅预制地下连续墙,所述上幅预制地下连续墙包括上幅墙混凝土、预埋在上幅墙混凝土内的若干上幅墙竖向筋与若干上幅墙水平分布筋;竖向连接组件,用于连接下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙,所述竖向连接组件包括由下幅墙竖向筋的上端往上延伸形成的下预埋连接柱、由上幅墙竖向筋的下端往下延伸形成的上预埋连接柱及预埋在上幅预制地下连续墙内的定位套筒,所述上预埋连接柱的上端位于定位套筒的上方,上预埋连接柱的下端由定位套筒的上端口插入定位套筒内,定位套筒的下端口位于上幅预制地下连续墙的底部,所述下预埋连接柱位于下幅预制地下连续墙的上方,下预埋连接柱的上端由定位套筒的下端口插入定位套筒内,所述定位套筒的内腔采用高强灌浆料填充;水平缝密封结构,水平缝密封结构包括由上幅预制地下连续墙的底面形成的上幅墙交界面、由下幅预制地下连续墙的顶面形成的下幅墙交界面、位于上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的两条防漏浆密封胶条、形成于两条防漏浆密封胶条之间的灌浆腔体及填充在灌浆腔体内的高强灌浆料,所述两条防漏浆密封胶条密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面,所述高强灌浆料密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面。
本方案的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙的竖向连接组件中,采用上预埋连接柱伸入定位套筒内,对定位套筒进行定位,并通过下预埋连接柱伸入定位套筒以及在定位套筒的内腔采用高强灌浆料填充,来实现将下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙连接为一体,与预留钢筋盲孔式连接相比,其连接强度高,受力性能更好,整体性、可靠性更好,能满足墙身抗弯与抗剪要求;同时,竖向连接组件中的下预埋连接柱由下幅墙竖向筋的上端往上延伸形成,上预埋连接柱由上幅墙竖向筋的下端往下延伸形成,与另外埋设的连接柱相比,利用预制地下连续墙内原有竖向钢筋往上延伸作为连接柱,可以使连接柱及套筒排布更加合理和简便,避免套筒位置和原有竖向钢筋发生冲突的问题,套筒定位也更为准确,便于实际施工。
本方案的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙中的水平缝密封结构,采用两条防漏浆密封胶条和高强灌浆料密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面,同时在上幅地下连续墙重力作用下防漏浆密封胶条紧实,高强灌浆料密实,从而使上幅墙交界面与下幅墙交界面的密封性好,止水可靠较高,能满足防渗止水的要求。
更重要的是,由于预制地下连续墙的制造精度的限制,定位套筒内径应至少要比下预埋连接柱的直径大30mm以上,如此才能够保证安装时,各下预埋连接柱能够顺利的插入对应的定位套筒内,但如此一来,就会导致定位套筒与下预埋连接柱之间存在空隙,在基坑开挖过程中,基坑外的水土压力将作用在预制地下连续墙上,由于定位套筒与下预埋连接柱之间存在空隙,这使得上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间容易产生水平错位,直至下预埋连接柱抵在定位套筒的侧壁上,如此,将破坏水平缝密封结构,导致上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构被破坏,而发生渗漏水的问题;因而,本方案通过在定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙填充高强灌浆料,来消除定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙,使下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙稳定、可靠的连接为一体,避免因定位套筒与下预埋连接柱之间存在空隙,这使得上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间容易产生水平错位,导致上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构被破坏,而发生渗漏水的问题。
另一方面,采用预埋上、下预埋连接柱和定位套筒等预留措施,方便工厂化定制构件,预制化程度高,现场施工便捷。上、下预埋连接柱和定位套筒配合还可起到定位作用,从而保证上下幅地下连续墙定位准确及墙面平整。
作为优选,还包括前排竖向连接组件与后排竖向连接组件,所述下幅墙混凝土内预埋有前后两排下幅墙竖向筋,其中,前排下幅墙竖向筋包括若干所述的下幅墙竖向筋,前排下幅墙竖向筋中的下幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布,后排下幅墙竖向筋包括若干所述的下幅墙竖向筋,后排下幅墙竖向筋中的下幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布;所述上幅墙混凝土内预埋有前后两排上幅墙竖向筋,其中,前排上幅墙竖向筋包括若干所述的上幅墙竖向筋,前排上幅墙竖向筋中的上幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布,后排上幅墙竖向筋包括若干所述的上幅墙竖向筋,后排上幅墙竖向筋中的上幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布;所述前排竖向连接组件包括若干沿地下连续墙长度方向依次分布的竖向连接组件;所述后排竖向连接组件包括若干沿地下连续墙长度方向依次分布的竖向连接组件。本方案采用前排竖向连接组件和后排竖向连接组件来连接下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙,相比单排竖向连接组件的连接方式,前后双排竖向连接组件的连接更加可靠,强度更高,受力性能更好,可满足更大剪力和弯矩作用,使预制地下连续的适用范围更广泛。
作为优选,前排竖向连接组件靠近基坑外侧,所述后排竖向连接组件靠近基坑内侧。
作为优选,前排竖向连接组件中的竖向连接组件之间的间距小于等于后排竖向连接组件中的竖向连接组件之间的间距。
作为优选,下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙的厚度相同,所述前排竖向连接组件与后排竖向连接组件之间的间距小于下幅预制地下连续墙的厚度的一半。
作为优选,还包括灌浆结构,所述定位套筒的侧壁上设有灌浆口和出浆口,所述灌浆口位于出浆口的下方,所述灌浆结构包括设置在上幅预制地下连续墙的侧面上的灌浆孔和出浆孔,所述灌浆孔与灌浆口相连通,所述出浆孔与出浆口相连通,所述灌浆孔、灌浆口、定位套筒的内腔、出浆孔与出浆口共同构成灌浆通道,所述灌浆孔用于注入高强灌浆料,已在定位套筒的内腔内填充高强灌浆料。由于灌浆口位于出浆口的下方,通过灌浆孔注入高强灌浆料,有利于高强灌浆料填实灌浆通道,以保证高强灌浆料填实定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙以及定位套筒与上预埋连接柱之间的空隙,避免定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙内存在空洞,而影响连接强度,导致上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间容易产生水平错位,而破坏上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构。
作为优选,灌浆孔由灌浆口往外向上倾斜延伸,通过灌浆孔注入高强灌浆料,已在定位套筒的内腔内填充高强灌浆料的施工步骤包括:第一,在灌浆孔内填入若干钢珠;第二,在灌浆孔内灌入高强灌浆料,以使高强灌浆料和灌浆孔内的钢珠一同填充到定位套筒的内腔内;所述钢珠用于填充定位套筒的内侧面与下预埋连接柱之间的空隙以及填充定位套筒的内侧面与上预埋连接柱之间的空隙,以使作用在上幅预制地下连续墙底部的水土压力能够通过钢珠作用在下预埋连接柱上。
本方案中,灌浆孔由定位套筒往外向上倾斜延伸,如此,方便将钢珠填入灌浆孔内,且钢珠将沿灌浆孔落入定位套筒内,以预先填充位于灌浆口下方的定位套筒内存在的空隙,将这部分空隙内的空气尽量排出,在高强灌浆料由灌浆孔压入后,有利于填实位于灌浆口下方的定位套筒的内腔,提高结构强度;更重要的是,高强灌浆料和灌浆孔内的钢珠一同填充到定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙以及定位套筒与上预埋连接柱之间的空隙内,从而利用钢珠来填充定位套筒的内侧面与下预埋连接柱之间的空隙以及填充定位套筒的内侧面与上预埋连接柱之间的空隙,以使作用在上幅预制地下连续墙底部的水土压力能够通过钢珠作用在下预埋连接柱上,从而进一步有效的提高上幅预制地下连续墙与下预埋连接柱之间的结构强度,避免上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间产生水平错位,而破坏上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构。
作为优选,出浆孔内设有堵头,堵头上设有若干冒浆通孔,所述冒浆通孔的内径小于钢珠的直径,以使高强灌浆料能够由冒浆通孔溢出,使钢珠留在灌浆通道内。如此,在高强灌浆料由灌浆孔压入后,可以使定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙以及定位套筒与上预埋连接柱之间的空隙内填充满钢珠,并使钢珠间的空隙填充满高强灌浆料,从而进一步有效的提高上幅预制地下连续墙与下预埋连接柱之间的结构强度,避免上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间产生水平错位,而破坏上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构。
作为优选,上幅预制地下连续墙的底面上还设有底部流浆槽,所述定位套筒的下端与底部流浆槽相连通。如此,在上幅预制地下连续墙支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上后,两条防漏浆密封胶条之间灌浆腔体内的高强灌浆料中的一部分将被压入底部流浆槽内,在高强灌浆料固化后,不仅可以进一步提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封性能,而且可以提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的结构强度。
作为优选,还包括预置式灌浆装置,预置式灌浆装置包括预设在下幅预制地下连续墙的顶面上的竖向储浆槽、与竖向储浆槽配合的压浆块及设置在压浆块侧面上的支撑件;竖向储浆槽内填充满高强灌浆料,压浆块通过支撑件支撑在下幅预制地下连续墙的顶面上,且压浆块的下端伸入竖向储浆槽内,压浆块的侧面与竖向储浆槽的侧壁之间具有间隙,该间隙形成出浆通道,所述支撑件为塑料件;当上幅预制地下连续墙支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上后,上幅预制地下连续墙的底面将支撑件压断,并将压浆块压入竖向储浆槽内,使竖向储浆槽内的高强灌浆料由出浆通道溢出到灌浆腔体,并填充到底部流浆槽内。如此,在竖向储浆槽内的高强灌浆料由出浆通道溢出到灌浆腔体,并填充到底部流浆槽内的过程中,可以搅动灌浆腔体内的高强灌浆料,使灌浆腔体内的高强灌浆料内的气泡破裂,使灌浆腔体内的高强灌浆料密实的填充满灌浆腔体,以提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封性能;同时,使竖向储浆槽内的高强灌浆料由出浆通道溢出到灌浆腔体,并填充到底部流浆槽内,如此在高强灌浆料固化后,可以在底部流浆槽中形成固化的高强灌浆料,以进一步提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封性能以及上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的结构强度。
作为优选,上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的边缘的缝隙处还设置有密封胶,以密封上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的边缘的缝隙。如此,可以进一步提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的密封可靠性。
作为优选,下幅预制地下连续墙埋的顶面设有两条安装槽,安装槽沿地下连续墙的长度方向延伸,所述两条防漏浆密封胶条与安装槽一一对应,防漏浆密封胶条嵌设在对应的安装槽内。如此便于实际施工中,安装防漏浆密封胶条。
作为优选,在下幅预制地下连续墙埋入土层内后,下幅预制地下连续墙埋的顶面位于地表上方,将两防漏浆密封胶条嵌设在对应的安装槽内,然后,在形成于两条防漏浆密封胶条之间的灌浆腔体内填充高强灌浆料;接着,上幅预制地下连续墙就位,使定位套筒与下预埋连接柱对齐,然后将上幅预制地下连续墙支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上,使下预埋连接柱插入对应的定位套筒内;再接着,通过灌浆孔注入高强灌浆料,已在定位套筒内填充高强灌浆料。
作为优选,上幅墙混凝土的底部预埋设暗梁,所述暗梁包括若干暗梁主筋及环绕在暗梁主筋外的暗梁箍筋。在上幅墙底增设暗梁,暗梁范围增加暗梁主筋及暗梁箍筋,从而极大的增强上幅预制地下连续的接头位置刚度及强度,避免混凝土压坏。
作为优选,高强灌浆料的强度等级大于60MPa。
作为优选,下幅墙交界面进行粗糙处理,并在粗糙处理后刷界面剂。
作为优选,上幅墙交界面进行粗糙处理,并在粗糙处理后刷界面剂。
本发明的有益效果是:具有连接强度高、整体性好,能满足墙身抗弯与抗剪要求,同时密封性好,能满足防渗止水的要求。
附图说明
图1是本发明的具体实施例一的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙的某一处的一种局部结构示意图。
图2是图1中A-A处的一种局部结构示意图。
图3是图1中A-A处的另一种局部结构示意图。
图4是本发明的具体实施例一的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙的另一处的一种局部结构示意图。
图5是本发明的具体实施例一的下幅预制地下连续墙的一种局部结构示意图。
图6是本发明的具体实施例一的上幅预制地下连续墙的一种局部结构示意图。
图7是本发明的具体实施例二的上幅预制地下连续墙的一种局部结构示意图。
图8是本发明的具体实施例三的下幅预制地下连续墙的一种局部结构示意图。
图9是本发明的具体实施例三的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙的一种局部结构示意图。
图中:
下幅预制地下连续墙1,下幅墙混凝土1.1,下幅墙竖向筋1.2,下幅墙水平分布筋1.3;
上幅预制地下连续墙2,上幅墙混凝土2.1,上幅墙竖向筋2.2,上幅墙水平分布筋2.3;
前排竖向连接组件3a,后排竖向连接组件3b,竖向连接组件3,下预埋连接柱3.1,定位套筒3.2,上预埋连接柱3.3;
水平缝密封结构4,下幅墙交界面4.1,上幅墙交界面4.2,防漏浆密封胶条4.3,灌浆腔体4.4,密封胶4.5,安装槽4.6;
灌浆口5.1,出浆口5.2,灌浆孔5.3,出浆孔5.4,堵头5.5,冒浆通孔5.6;
高强灌浆料6;
底部流浆槽7;
暗梁8,暗梁主筋8.1,暗梁箍筋8.2;
预置式灌浆装置9,竖向储浆槽9.1,压浆块9.2,支撑件9.3。
具体实施方式
为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚,下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明,但下述实施例仅为本发明的优选实施例,而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例,都属于本发明的保护范围。
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本方案,而不能解释为对本发明方案的限制。
参照下面的描述和附图,将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中,具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式,但是应当理解,本发明的实施例的范围不受此限制。相反,本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定,“若干”的含义是表示一个或者多个。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体:可以是机械连接,也可以是电连接或彼此可通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
具体实施例一:如图1、图2、图3所示,一种基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,包括下幅预制地下连续墙1、上幅预制地下连续墙2、前排竖向连接组件3a、后排竖向连接组件3b及水平缝密封结构4。上幅预制地下连续墙支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上。
如图1、图2、图3所示,下幅预制地下连续墙1包括下幅墙混凝土1.1、预埋在下幅墙混凝土内的若干下幅墙竖向筋1.2与若干下幅墙水平分布筋1.3。上幅预制地下连续墙2包括上幅墙混凝土2.1、预埋在上幅墙混凝土内的若干上幅墙竖向筋2.2与若干上幅墙水平分布筋2.3。本实施例中,下幅墙混凝土内预埋有前后两排下幅墙竖向筋,其中,前排下幅墙竖向筋包括若干所述的下幅墙竖向筋,前排下幅墙竖向筋中的下幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布,前排下幅墙竖向筋靠近基坑外侧;后排下幅墙竖向筋包括若干所述的下幅墙竖向筋,后排下幅墙竖向筋中的下幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布,后排下幅墙竖向筋靠近基坑内侧。上幅墙混凝土内预埋有前后两排上幅墙竖向筋,其中,前排上幅墙竖向筋包括若干所述的上幅墙竖向筋,前排上幅墙竖向筋中的上幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布,后排上幅墙竖向筋包括若干所述的上幅墙竖向筋,后排上幅墙竖向筋中的上幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布。
本实施例中,下幅墙竖向筋与上幅墙竖向筋的直径一致,下幅墙竖向筋的直径大于16mm,且钢筋牌号高于HRB400。
前排竖向连接组件3a包括若干沿地下连续墙长度方向依次分布的竖向连接组件3。后排竖向连接组件3b包括若干沿地下连续墙长度方向依次分布的竖向连接组件3。本实施例中,前排竖向连接组件靠近基坑外侧,后排竖向连接组件靠近基坑内侧。竖向连接组件3用于连接下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙。采用前排竖向连接组件和后排竖向连接组件来连接下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙,相比单排竖向连接组件的连接方式,前后双排竖向连接组件的连接更加可靠,强度更高,受力性能更好,可满足更大剪力和弯矩作用,使预制地下连续的适用范围更广泛。
如图1、图5、图6所示,竖向连接组件用于连接下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙。竖向连接组件3包括由下幅墙竖向筋的上端往上延伸形成的下预埋连接柱3.1、由上幅墙竖向筋的下端往下延伸形成的上预埋连接柱3.3及预埋在上幅预制地下连续墙内的定位套筒3.2。本实施例中,下预埋连接柱、上预埋连接柱及定位套筒的轴线均竖直分布。上预埋连接柱的上端位于定位套筒的上方。上预埋连接柱的下端由定位套筒的上端口插入定位套筒内。定位套筒的下端口位于上幅预制地下连续墙的底部,并在上幅预制地下连续墙的底部形成供下预埋连接柱插入的插入口。下预埋连接柱位于下幅预制地下连续墙的上方。下预埋连接柱的上端由定位套筒的下端口插入定位套筒内。定位套筒的内径大于下预埋连接柱的外径,本实施例中,定位套筒的内径比下预埋连接柱的外径大30毫米。定位套筒的内腔采用高强灌浆料填充,即定位套筒的内侧面与下预埋连接柱之间的空隙以及填充定位套筒的内侧面与上预埋连接柱之间的空隙采用高强灌浆料填充。本实施例中,下预埋连接柱与上预埋连接柱为钢筋柱,定位套筒为钢筋套筒。
本实施例的竖向连接组件采用竖向连接组件,采用上预埋连接柱伸入定位套筒内,对定位套筒进行定位,并通过下预埋连接柱伸入定位套筒以及在定位套筒的内腔采用高强灌浆料填充,来实现将下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙连接为一体,与预留钢筋盲孔式连接相比,其连接强度高,受力性能更好,整体性、可靠性更好,能满足墙身抗弯与抗剪要求。
同时,竖向连接组件中的下预埋连接柱由下幅墙竖向筋的上端往上延伸形成,上预埋连接柱由上幅墙竖向筋的下端往下延伸形成,与另外埋设的连接柱相比,利用预制地下连续墙内原有竖向钢筋往上延伸作为连接柱,可以使连接柱及套筒排布更加合理和简便,避免套筒位置和原有竖向钢筋发生冲突的问题,套筒定位也更为准确,便于实际施工。
如图1、图4所示,水平缝密封结构4包括由上幅预制地下连续墙的底面形成的上幅墙交界面4.2(即上幅预制地下连续墙的底面形成的上幅墙交界面)、由下幅预制地下连续墙的顶面形成的下幅墙交界面4.1(即下幅预制地下连续墙的顶面形成的下幅墙交界面)、位于上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的两条防漏浆密封胶条4.3、形成于两条防漏浆密封胶条之间的灌浆腔体4.4及填充在灌浆腔体内的高强灌浆料。本实施例中,高强灌浆料的强度等级大于60MPa。两条防漏浆密封胶条密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面,高强灌浆料密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面。本实施例的水平缝密封结构,采用两条防漏浆密封胶条和高强灌浆料密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面,同时在上幅地下连续墙重力作用下防漏浆密封胶条紧实,高强灌浆料密实,从而使上幅墙交界面与下幅墙交界面的密封性好,止水可靠较高,能满足防渗止水的要求。
更重要的是,如图1所示,由于预制地下连续墙的制造精度的限制,定位套筒内径应至少要比下预埋连接柱的直径大30mm以上,如此才能够保证安装时,各下预埋连接柱能够顺利的插入对应的定位套筒内,但如此一来,就会导致定位套筒与下预埋连接柱之间存在空隙,在基坑开挖过程中,基坑外的水土压力将作用在预制地下连续墙上,由于定位套筒与下预埋连接柱之间存在空隙,这使得上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间容易产生水平错位,直至下预埋连接柱抵在定位套筒的侧壁上,如此,将破坏水平缝密封结构,导致上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构被破坏,而发生渗漏水的问题;因而,本方案通过在定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙填充高强灌浆料,来消除定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙,使下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙稳定、可靠的连接为一体,避免因定位套筒与下预埋连接柱之间存在空隙,这使得上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间容易产生水平错位,导致上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构被破坏,而发生渗漏水的问题。
进一步的,如图1、图2、图3所示,下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙的厚度相同。前排竖向连接组件与后排竖向连接组件之间的间距小于下幅预制地下连续墙的厚度的一半,本实施例中,下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙的厚度为1200毫米,前排竖向连接组件与后排竖向连接组件之间的间距为400毫米。
进一步的,如图2所示,前排竖向连接组件3a中的竖向连接组件之间的间距等于后排竖向连接组件3b中的竖向连接组件之间的间距;或者,如图3所示,前排竖向连接组件3a中的竖向连接组件之间的间距小于后排竖向连接组件3b中的竖向连接组件之间的间距。
进一步的,如图1、图6所示,上幅墙混凝土的底部预埋设暗梁8,暗梁包括若干暗梁主筋8.1及环绕在暗梁主筋外的暗梁箍筋8.2,暗梁主筋水平分布。在上幅墙底增设暗梁,暗梁范围增加暗梁主筋及暗梁箍筋,从而极大的增强上幅预制地下连续的接头位置刚度及强度,避免混凝土压坏。
进一步的,如图1、图6所示,基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙还包括灌浆结构。各定位套筒3.2的侧壁上均设有灌浆口5.1和出浆口5.2,灌浆口位于出浆口的下方。灌浆结构与竖向连接组件一一对应。灌浆结构包括设置在上幅预制地下连续墙的侧面上的灌浆孔5.3和出浆孔5.4,灌浆孔与对应的灌浆口相连通,出浆孔与对应的出浆口相连通。灌浆孔、灌浆口、定位套筒的内腔、出浆孔与出浆口共同构成灌浆通道。灌浆孔用于注入高强灌浆料,已在定位套筒的内腔内填充高强灌浆料。由于灌浆口位于出浆口的下方,通过灌浆孔注入高强灌浆料,有利于高强灌浆料填实灌浆通道,以保证高强灌浆料填实定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙以及定位套筒与上预埋连接柱之间的空隙,避免定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙内存在空洞,而影响连接强度,导致上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间容易产生水平错位,而破坏上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构。
本实施例中,各灌浆结构的灌浆孔与出浆孔均设置在上幅预制地下连续墙的同一侧面上。
进一步的,如图1、图4所示,上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的边缘的缝隙处还设置有密封胶4.5,以密封上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的边缘的缝隙。本实施例中,密封胶厚度大于10mm。如此,可以进一步提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的密封可靠性。
进一步的,如图1、图5、图6所示,下幅预制地下连续墙包括下幅墙混凝土、预埋在下幅墙混凝土内的下幅墙竖向筋与下幅墙水平分布筋。本实施例中,下幅预制地下连续墙为工厂化预制构件。上幅预制地下连续墙包括上幅墙混凝土、预埋在上幅墙竖向筋与上幅墙水平分布筋。本实施例中,上幅预制地下连续墙为工厂化预制构件。
进一步的,如图1、图5所示,下幅预制地下连续墙埋的顶面设有两条安装槽4.6,安装槽沿地下连续墙的长度方向延伸,两条防漏浆密封胶条与安装槽一一对应,防漏浆密封胶条嵌设在对应的安装槽内。如此便于实际施工中,安装防漏浆密封胶条。
进一步的,如图1、图3、图6所示,上幅预制地下连续墙的底面上还设有底部流浆槽7,定位套筒的下端与底部流浆槽相连通。如此,在上幅预制地下连续墙支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上后,两条防漏浆密封胶条之间灌浆腔体内的高强灌浆料中的一部分将被压入底部流浆槽内,在高强灌浆料固化后,不仅可以进一步提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封性能,而且可以提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的结构强度。
本实施例中的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙的具体施工步骤如下:(一),在下幅预制地下连续墙埋入土层内后,下幅预制地下连续墙埋的顶面位于地表上方,对下幅墙交界面进行粗糙处理,即进行凿毛处理,并在粗糙处理后刷界面剂;(二),将两防漏浆密封胶条嵌设在对应的安装槽内,然后,在形成于两条防漏浆密封胶条之间的灌浆腔体内填充高强灌浆料;(三),对上幅预制地下连续墙的对上幅墙交界面进行粗糙处理,即进行凿毛处理,并在粗糙处理后刷界面剂,接着,上幅预制地下连续墙就位,使定位套筒与下预埋连接柱对齐,然后将上幅预制地下连续墙支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上,使下预埋连接柱插入对应的定位套筒;(四),通过灌浆孔注入高强灌浆料,已在定位套筒内填充高强灌浆料,从而使定位套筒的内侧面与下预埋连接柱之间的空隙以及填充定位套筒的内侧面与上预埋连接柱之间的空隙内填充满高强灌浆料;(五),施工上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的边缘的缝隙处的密封胶,至此,完成将上下幅预制地下连续墙连为一体。
具体实施例二,本实施例的其余结构参照具体实施例一,其不同之处在于:
如图7所示,灌浆孔5.3由灌浆口5.1往外向上倾斜延伸。本实施例中,通过灌浆孔注入高强灌浆料,已在定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙内填充高强灌浆料的具体施工步骤包括:第一,在灌浆孔内填入若干钢珠;第二,在灌浆孔内灌入高强灌浆料,以使高强灌浆料和灌浆孔内的钢珠一同填充到定位套筒的内腔内;所述钢珠用于填充定位套筒的内侧面与下预埋连接柱之间的空隙以及填充定位套筒的内侧面与上预埋连接柱之间的空隙,以使作用在上幅预制地下连续墙底部的水土压力能够通过钢珠作用在下预埋连接柱上。
本实施例中,灌浆孔由定位套筒往外向上倾斜延伸,如此,方便将钢珠填入灌浆孔内,且钢珠将沿灌浆孔落入定位套筒内,以预先填充位于灌浆口下方的定位套筒内存在的空隙,将这部分空隙内的空气尽量排出,在高强灌浆料由灌浆孔压入后,有利于填实位于灌浆口下方的定位套筒的内腔,提高结构强度;更重要的是,高强灌浆料和灌浆孔内的钢珠一同填充到定位套筒内,从而利用钢珠来填充定位套筒的内侧面与下预埋连接柱之间的空隙以及填充定位套筒的内侧面与上预埋连接柱之间的空隙,以使作用在上幅预制地下连续墙底部的水土压力能够通过钢珠作用在下预埋连接柱上,从而进一步有效的提高上幅预制地下连续墙与下预埋连接柱之间的结构强度,避免上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间产生水平错位,而破坏上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构。
进一步的,如图7所示,出浆孔5.4内设有堵头5.5,堵头上设有若干冒浆通孔5.6。冒浆通孔的内径小于钢珠的直径,以使高强灌浆料能够由冒浆通孔溢出,使钢珠留在灌浆通道内。如此,在高强灌浆料由灌浆孔压入后,高强灌浆料能够由冒浆通孔溢出,并将钢珠留在灌浆通道内,以使定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙以及定位套筒与上预埋连接柱之间的空隙内填充满钢珠,并使钢珠间的空隙填充满高强灌浆料,从而进一步有效的提高上幅预制地下连续墙与下预埋连接柱之间的结构强度,避免上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙之间产生水平错位,而破坏上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封结构。
在具体施工过程中,若一次填入到灌浆孔内的钢珠不能够填满定位套筒的内腔内的空隙,可以重复上述通过灌浆孔注入高强灌浆料,已在定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙内填充高强灌浆料的施工步骤中的第一与第二步骤,直至使定位套筒的内腔内的空隙,,使钢珠间的空隙填充满高强灌浆料,从而使定位套筒与下预埋连接柱之间的空隙以及定位套筒与上预埋连接柱之间的空隙内填充满钢珠,并使钢珠间的空隙填充满高强灌浆料。
具体实施例三,本实施例的其余结构参照具体实施例一,其不同之处在于:
如图8、图9所示,一种基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,还包括预置式灌浆装置9。预置式灌浆装置包括预设在下幅预制地下连续墙1的顶面上的竖向储浆槽9.1、与竖向储浆槽配合的压浆块9.2及设置在压浆块侧面上的支撑件9.3。竖向储浆槽内填充满高强灌浆料,压浆块通过支撑件支撑在下幅预制地下连续墙的顶面上,且压浆块的下端伸入竖向储浆槽内,压浆块的侧面与竖向储浆槽的侧壁之间具有间隙,该间隙形成出浆通道。本实施例中,支撑件为塑料件,压浆块为金属块。当上幅预制地下连续墙支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上后,上幅预制地下连续墙的底面将支撑件压断,并将压浆块压入竖向储浆槽内,使竖向储浆槽内的高强灌浆料由出浆通道溢出到灌浆腔体,并填充到底部流浆槽内,将底部流浆槽中的全部内腔或一部分内腔填充。如此,在竖向储浆槽内的高强灌浆料由出浆通道溢出到灌浆腔体,并填充到底部流浆槽内的过程中,可以搅动灌浆腔体内的高强灌浆料,使灌浆腔体内的高强灌浆料内的气泡破裂,使灌浆腔体内的高强灌浆料密实的填充满灌浆腔体,以提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封性能;同时,在高强灌浆料固化后,可以在底部流浆槽中形成固化的高强灌浆料,以进一步提高上幅墙交界面与下幅墙交界面之间密封性能以及上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的结构强度。
进一步的,预置式灌浆装置为若干个,且各预置式灌浆装置沿地下连续墙长度方向依次等距分布。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效变换,均仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (8)

1.一种基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,包括下幅预制地下连续墙及支撑于下幅预制地下连续墙的顶面上的上幅预制地下连续墙,所述下幅预制地下连续墙包括下幅墙混凝土、预埋在下幅墙混凝土内的若干下幅墙竖向筋与若干下幅墙水平分布筋,所述上幅预制地下连续墙包括上幅墙混凝土、预埋在上幅墙混凝土内的若干上幅墙竖向筋与若干上幅墙水平分布筋,其特征是,还包括:
竖向连接组件,用于连接下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙,所述竖向连接组件包括由下幅墙竖向筋的上端往上延伸形成的下预埋连接柱、由上幅墙竖向筋的下端往下延伸形成的上预埋连接柱及预埋在上幅预制地下连续墙内的定位套筒,所述上预埋连接柱的上端位于定位套筒的上方,上预埋连接柱的下端由定位套筒的上端口插入定位套筒内,定位套筒的下端口位于上幅预制地下连续墙的底部,所述下预埋连接柱位于下幅预制地下连续墙的上方,下预埋连接柱的上端由定位套筒的下端口插入定位套筒内,所述定位套筒的内腔采用高强灌浆料填充;
水平缝密封结构,水平缝密封结构包括由上幅预制地下连续墙的底面形成的上幅墙交界面、由下幅预制地下连续墙的顶面形成的下幅墙交界面、位于上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的两条防漏浆密封胶条、形成于两条防漏浆密封胶条之间的灌浆腔体及填充在灌浆腔体内的高强灌浆料,所述两条防漏浆密封胶条密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面,所述高强灌浆料密封连接上幅墙交界面与下幅墙交界面;
灌浆结构,所述定位套筒的侧壁上设有灌浆口和出浆口,所述灌浆口位于出浆口的下方,所述灌浆结构包括设置在上幅预制地下连续墙的侧面上的灌浆孔和出浆孔,所述灌浆孔与灌浆口相连通,所述出浆孔与出浆口相连通,所述灌浆孔、灌浆口、定位套筒的内腔、出浆孔与出浆口共同构成灌浆通道,所述灌浆孔用于注入高强灌浆料,已在定位套筒的内腔内填充高强灌浆料;
所述灌浆孔由灌浆口往外向上倾斜延伸,通过灌浆孔注入高强灌浆料,已在定位套筒的内腔内填充高强灌浆料的施工步骤包括:第一,在灌浆孔内填入若干钢珠,钢珠将沿灌浆孔落入定位套筒内,以预先填充位于灌浆口下方的定位套筒内存在的空隙;第二,在灌浆孔内灌入高强灌浆料,以使高强灌浆料和钢珠一同填充到定位套筒的内腔内;所述钢珠用于填充定位套筒的内侧面与下预埋连接柱之间的空隙以及填充定位套筒的内侧面与上预埋连接柱之间的空隙,以使作用在上幅预制地下连续墙底部的水土压力能够通过钢珠作用在下预埋连接柱上。
2.根据权利要求1所述的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,其特征是,还包括前排竖向连接组件与后排竖向连接组件,
所述下幅墙混凝土内预埋有前后两排下幅墙竖向筋,其中,前排下幅墙竖向筋包括若干所述的下幅墙竖向筋,前排下幅墙竖向筋中的下幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布,后排下幅墙竖向筋包括若干所述的下幅墙竖向筋,后排下幅墙竖向筋中的下幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布;
所述上幅墙混凝土内预埋有前后两排上幅墙竖向筋,其中,前排上幅墙竖向筋包括若干所述的上幅墙竖向筋,前排上幅墙竖向筋中的上幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布,后排上幅墙竖向筋包括若干所述的上幅墙竖向筋,后排上幅墙竖向筋中的上幅墙竖向筋沿地下连续墙长度方向依次分布;
所述前排竖向连接组件包括若干沿地下连续墙长度方向依次分布的竖向连接组件;所述后排竖向连接组件包括若干沿地下连续墙长度方向依次分布的竖向连接组件。
3.根据权利要求2所述的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,其特征是,所述前排竖向连接组件靠近基坑外侧,所述后排竖向连接组件靠近基坑内侧。
4.根据权利要求2或3所述的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,其特征是,所述前排竖向连接组件中的竖向连接组件之间的间距小于等于后排竖向连接组件中的竖向连接组件之间的间距。
5.根据权利要求2或3所述的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,其特征是,所述下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙的厚度相同,所述前排竖向连接组件与后排竖向连接组件之间的间距小于下幅预制地下连续墙的厚度的一半。
6.根据权利要求1或2或3所述的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,其特征是,所述上幅预制地下连续墙的底面上还设有底部流浆槽,所述定位套筒的下端口与底部流浆槽相连通。
7.根据权利要求1或2或3所述的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,其特征是,所述上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的边缘的缝隙处还设置有密封胶,以密封上幅墙交界面与下幅墙交界面之间的边缘的缝隙。
8.根据权利要求1或2或3所述的基坑用竖向钢筋预埋套筒式预制地下连续墙,其特征是,所述上幅墙混凝土的底部预埋设暗梁,所述暗梁包括若干暗梁主筋及环绕在暗梁主筋外的暗梁箍筋。
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