CN111519637A - 管线地下连续墙成槽综合施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地下连续墙施工的技术领域，公开了一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，包括以下步骤：S10，探明管线的位置，并进行加固保护；S20，在槽孔顶部的两侧施工导墙；S30，在所述管线两侧抓土成槽；S40，对所述管线正下方抓土成槽；S50，对所述槽孔底部的岩层进行冲击成槽；S60，在所述槽孔内安放钢筋笼；S70，在所述槽孔内浇筑混凝土成槽。本发明技术方案给出的管线地下连续墙成槽综合施工方法，施工效率高、安全风险小且综合成本低。

Description

管线地下连续墙成槽综合施工方法

技术领域

本发明专利涉及地下连续墙施工的技术领域，具体而言，涉及一种管线地下连续墙成槽综合施工方法。

背景技术

在城市中心区或老旧改造区施工地下连续墙时，往往遇到密集地下管线分布，需要进行大量的管线改迁，对于由于各种原因无法进行改迁改造的特殊管线，给地下连续墙施工带来了极大的困扰。

为解决地下管线穿越地下连续墙的成槽施工难题，常用的解决方法是，在地下管线所影响的区域以下一定范围施工高压旋喷桩，对管线下方位置进行局部加固处理。另外，还有通过在地连墙成槽抓斗上加装侧向斗齿来加宽抓斗宽度，使斗体竖直入槽并紧靠管线侧壁分次挖除管线正下方土体。

但是，上述施工方法中，第一种方法存在墙体局部支护薄弱，开挖后可能存在渗漏安全隐患。第二种方法则直接影响抓斗能力，成槽速度慢，且改装费用高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，旨在解决现有技术中，安全风险大的问题。

本发明是这样实现的，一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，包括以下步骤：

S10，探明管线的位置，并进行加固保护；

S20，在槽孔顶部的两侧施工导墙；

S30，在所述管线两侧抓土成槽；

S40，对所述管线正下方抓土成槽；

S50，对所述槽孔底部的岩层进行冲击成槽；

S60，在所述槽孔内安放钢筋笼；

S70，在所述槽孔内浇筑混凝土成槽。

可选的，所述步骤S10包括：

探明管线的位置；

在所述管线的外围套保护皮管，并在四周焊接保护钢板，形成保护外壳，以对所述管线进行加固保护。

可选的，所述步骤S20包括：

在槽孔顶部的两侧分别浇筑倒L型钢筋混凝土结构，形成所述导墙。

可选的，所述步骤S40包括:

在所述管线两侧的上部施工导向槽；

导向槽施工完成后，在所述管线两侧的下部开挖至预设位置。

可选的，所述步骤S40包括：

将挖斗和斗体下放至所述管线的一侧；

沿靠近所述管线的方向平移所述斗体，并撞碰所述管线正下方土体；

使所述管线正下方的土体松散后，使用所述挖斗抓取土体并提起；

反复挖掘直至所述管线正下方可容纳所述挖斗和斗体后，将所述斗体平移至所述管线土体正下方，向下挖除剩余土体。

可选的，所述使用所述挖斗抓取土体并提起的步骤包括：

使用所述挖斗抓取土体；

将所述斗体移至所述管线以外的位置，并缓慢提起。

可选的，所述步骤S40之后：

在所述管线的两侧进行清底复抓。

可选的，所述步骤S50包括：

对所述管线两侧的槽孔底部的岩层进行冲击成槽；

对所述管线下方的槽孔底部的岩层进行冲击成槽。

可选的，所述步骤S50之后：

将岩屑通过泥浆循环返回至地面。

可选的，所述步骤S60包括：

在所述槽孔的管线两侧分别下放鱼尾笼和鱼头笼，所述鱼尾笼具有凹三角封口筋，所述鱼头笼具有凸三角封口筋；

使所述鱼尾笼的凹三角封口筋和所述鱼头笼的凸三角封口筋咬合对接。

与现有技术相比，本发明提供的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，在进行地下连续墙成槽施工时，在不迁移管线及不改装现有机械设备的前提下，完成地连墙的成槽、下笼、灌注全过程施工，避免了改迁管线造成的工期延误及费用增加影响。相较于通过高压旋喷桩的施工方法而言，安全隐患更低，同时，无需对其他机械设备进行改装，也无需其他设备辅助，相较于传统的施工方法往往需要对地下连续墙成槽机设备进行改装，来达到在不改迁管线前提下成槽的目的方法，或是，采取下放侧向潜孔锤的方式取土成槽的方法，本发明实施例施工效率高，且综合成本低。解决了现有技术中，安全风险大的问题，同时还解决了施工效率低、综合成本高的问题。

附图说明

图1是本发明提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法的流程步骤示意图；

图2是本发明提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法的导墙的结构示意图；

图3是本发明提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法的管线的保护结构示意图；

图4是本发明提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法的步骤S40的流程结构示意图；

图5是本发明一实施例提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法在步骤S40中下入抓斗成槽的结构示意图；

图6是本发明另一实施例提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法在步骤S40中下入抓斗成槽的结构示意图；

图7是本发明提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法的冲击成槽的结构示意图；

图8是本发明提供的管线地下连续墙成槽综合施工方法的鱼尾笼和鱼头笼的结构示意图。

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仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

本发明给出的管线12地下连续墙成槽综合施工方法，施工效率高、安全风险小且综合成本低。

参照图1所示，为本发明提供的较佳实施例。

本发明实施例中，该管线12地下连续墙成槽综合施工方法，包括以下步骤：

S10，探明管线12的位置，并进行加固保护；管线12一般为电力线缆，当然，此处所说的管线12也可以是光纤线缆等结构，即破坏后难以修复的线缆，本发明并不作限制。并且，在探明管线12的位置后，为了便于后续的抓土成槽，需调整开挖的地下连续墙的幅宽，使管线12位置处于幅宽的中间位置，以满足两侧的抓土成槽施工。

S20，在槽孔顶部的两侧施工导墙11；即，在该地下连续墙的长度方向上的侧壁施工导墙11，以对槽孔顶部进行加固及抓斗入槽定位。

S30，在管线12两侧抓土成槽；抓土成槽，即，通过下入液压抓斗抓取土体成槽，直至预设位置。

S40，对管线12正下方抓土成槽；实现将地下连续墙上部的软土层土体全部挖出。

S50，对槽孔底部的岩层进行冲击成槽；即，对槽孔底部的硬岩土层进行冲击成槽，以得到连续的槽体，方便后续钢筋笼的下放。

S60，在槽孔内安放钢筋笼；

S70，在槽孔内浇筑混凝土成槽。

本实施例中，在进行地下连续墙成槽施工时，在不迁移管线12及不改装现有机械设备的前提下，完成地连墙的成槽、下笼、灌注全过程施工，避免了改迁管线12造成的工期延误及费用增加影响。相较于通过高压旋喷桩的施工方法而言，安全隐患更低，同时，无需对其他机械设备进行改装，也无需其他设备辅助，相较于传统的施工方法往往需要对地下连续墙成槽机设备进行改装，来达到在不改迁管线12前提下成槽的目的方法，或是，采取下放侧向潜孔锤的方式取土成槽的方法，本发明实施例施工效率高，且综合成本低。

请结合参阅图3，本发明一实施例中，步骤S10包括：

探明管线12的位置；

在管线12的外围套保护皮管131，并在四周焊接保护钢板132，形成保护外壳，以对管线12进行加固保护。

具体的，采用人工方式对管线12周边进行局部开挖，开挖时缓慢作业，避免对线缆造成损伤。

在一实施例中，在3条Φ120mm的电缆外周套1cm厚胶皮保护皮管131，并在四周焊接厚2cm、长1.2m的保护钢板132，形成截面尺寸0.5m×0.5m正方形保护外壳，并且，为了有效避免焊接火星或焊接温度过高导致的管线12破坏，先焊接好侧面及底面的保护钢板132，成凹槽状，将管线12置入其中，再进行顶面的焊接。

请结合参阅图2，本发明一实施例中，步骤S20包括：

在槽孔顶部的两侧分别浇筑倒L型钢筋混凝土结构，形成导墙11。

本实施例为现浇钢筋混凝土结构，混凝土标号C20，导墙11顶面和立面厚200mm，且分别设于槽孔的顶部和侧壁，配筋为Φ12mm长200mm单层钢筋网片。当然，在其他实施例中，该倒L型钢筋混凝土结构也可以为已经制作好的结构，直接将其搭设于槽孔顶部的两侧，并浇筑混凝土实现固定即可。

另外，在浇筑混凝土之前，将管线12的保护钢板132的两端伸入导墙11并锚固于导墙11内，以避免施工时机械碰撞产生位移而破坏管线12，然后浇筑导墙11混凝土，钢板与导墙11形成一个稳固的整体，进一步加强线缆的稳固保护。具体的，在本实施例中，将管线12保护钢板132的两端各伸入20cm锚固于导墙11内。

请结合参阅图4，本发明一实施例中，步骤S40包括:

在管线12两侧的上部施工导向槽；

导向槽施工完成后，在管线12两侧的下部开挖至预设位置。

在管线12两侧进行开挖之前，需要对开挖槽段进行划分，本实施例中，导墙11施工完成后对该地下连续墙进行三段划分，先对保护钢板132两侧增加20cm安全距离，形成C2开挖槽段，再向两边外扩2.8m形成C1、C3段开挖槽段，此处所说的C1、C3段即为管线12两侧，C2段为管线12的正下方，这样，在管线12两侧预留安全距离，以避免在开挖过程中触碰到管线12。

本实施例中，由于成槽机抓斗入槽时常有晃动，先采用小型挖掘机在非管线12位置槽段中开挖出深3m的导向槽(本工程导墙11深1.7m，实际向下挖土深度为1.3m)，以确保抓斗按照计划位置准确入槽。

导向槽施工完成，抓斗入槽加速进行导向槽下方管线12两侧的土体开挖。

请结合参阅图4，本发明一实施例中，步骤S40包括：

将挖斗141和斗体142下放至管线12的一侧；

沿靠近管线12的方向平移斗体142，并撞碰管线12正下方土体；

使管线12正下方的土体松散后，使用挖斗141抓取土体并提起；

反复挖掘直至管线12正下方可容纳挖斗141和斗体142后，将斗体142平移至管线12土体正下方，向下挖除剩余土体。

本实施例中，所给出的液压抓斗斗体142高7.72m、宽2.65m，抓斗中间钢丝绳143间距宽0.8m，挖斗141斗宽2.8m，请结合参阅图5，当管线区域13宽度过大时，可从管线12两边分别下入抓斗进行抓土成槽，此处所给出的管线区域13宽度不大于1.9m，请结合参阅图6，当管线区域13较小时，则可仅在一边下入抓斗进行抓土成槽，此处所给的管线区域13宽度不大于0.925m。

并且，承接上述，本实施例所给出的容纳挖斗141和斗体142的深度，为管线12正下方空间深度大于9m，这样，即可保证后续的挖掘不影响管线12。

此外，在平移斗体142碰撞管线12正下方土体的过程中，撞碰的同时不断开闭抓斗，以加快土体松散的速度。

这样，使用挖斗141抓取土体并提起的步骤包括：

使用挖斗141抓取土体；

将斗体142移至管线12以外的位置，并缓慢提起。

为了避免抓斗触碰到管线12，需先进行平移，以防止抓斗出槽时碰撞损坏管线12。

另外，步骤S40之后：

在管线12的两侧进行清底复抓。

由于抓斗侧向撞抓C2段土体会使管线12下方一部分土体掉落在相邻段，需再次对管线12两侧进行清底复抓，以减少孔底沉渣。

请结合参阅图7，本发明一实施例中，步骤S50包括：

对管线12两侧的槽孔底部的岩层进行冲击成槽；

对管线12下方的槽孔底部的岩层进行冲击成槽。

在对管线12两侧岩层进行冲击成槽时，需从远离管线12的一侧向靠近管线12的一侧冲击移动，这样，在管线12两侧冲击成槽完成后，管线12正下方的岩层也会完全凿除清理。

在对管线12下方岩层进行冲击成槽时，缓慢移动冲桩机15，将冲锤151移动至管线12一侧的下方位置；提升冲锤151时，与管线12保持高差控制不小于2m，冲击时，严格控制提升高度，并及时收绳，防止钢丝绳143过长甩碰管线12保护钢板132；

最后，起锤时注意缓慢操作，避免因锤头碰撞管线12导致损坏情况的发生。

具体的，先将冲锤151移出管线12一侧的下方位置，再缓慢起锤。

另外，步骤S50之后：

将岩屑通过泥浆循环返回至地面。

这样，以对地下连续墙的槽孔进行清理，方便后续钢筋笼的安放以及混凝土的浇筑，并提高该地下连续墙的墙体质量。

请结合参阅图8，本发明一实施例中，步骤S60包括：

在槽孔的管线12两侧分别下放鱼尾笼161和鱼头笼162，鱼尾笼161具有凹三角封口筋，鱼头笼162具有凸三角封口筋；

使鱼尾笼161的凹三角封口筋和鱼头笼162的凸三角封口筋咬合对接。

由于受管线12横穿的影响，无法吊放一整体钢筋笼入槽，因此采用“一幅二笼”方案施工，鱼尾笼161的一侧为工字钢接头，另一侧为凹三角封口筋，鱼头笼162的一侧为工字钢接头，另一侧为凸三角封口筋。本实施例中，鱼尾笼161宽3.3m，鱼头笼162宽3.2m。

在具体施工过程中，将较长的鱼尾笼161先进行下放，再对鱼头笼162进行下放，将鱼头笼162整体下放至线缆以下且未抵达孔底的位置处，再缓慢摆动吊车大臂，向管线12方向水平移动鱼头笼162的笼体，一边平移一边下放，直至鱼头笼162下放到设计的孔底位置，并与鱼尾笼161完成嵌入式咬合对接。

本发明一实施例中，步骤S70中：

地下连续墙混凝土浇灌采用履带吊配合混凝土导管完成，导管在第一次使用前先在地面进行水密封试验并完成拼接；

开始浇注时，先在导管内放置隔水球以便混凝土浇注时，能将管内泥浆从管底排出；

混凝土浇注保持连续均匀下料，砼面上升速度控制在4～5m/h，灌注过程中随时观察、测量混凝土面标高和导管的埋深；

对采用两根导管灌注的地下连续墙，应使用两根导管轮流进行混凝土浇筑，确保砼面均匀上升，以防止因砼面高差过大而产生夹层现象。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S10，探明管线的位置，并进行加固保护；

S20，在槽孔顶部的两侧施工导墙；

S30，在所述管线两侧抓土成槽；

S40，对所述管线正下方抓土成槽；

S50，对所述槽孔底部的岩层进行冲击成槽；

S60，在所述槽孔内安放钢筋笼；

S70，在所述槽孔内浇筑混凝土成槽。

2.如权利要求1所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S10包括：

探明管线的位置；

在所述管线的外围套保护皮管，并在四周焊接保护钢板，形成保护外壳，以对所述管线进行加固保护。

3.如权利要求1所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S20包括：

在槽孔顶部的两侧分别浇筑倒L型钢筋混凝土结构，形成所述导墙。

4.如权利要求1至3任意一项所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S40包括:

在所述管线两侧的上部施工导向槽；

导向槽施工完成后，在所述管线两侧的下部开挖至预设位置。

5.如权利要求1至3任意一项所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S40包括：

将挖斗和斗体下放至所述管线的一侧；

沿靠近所述管线的方向平移所述斗体，并撞碰所述管线正下方土体；

使所述管线正下方的土体松散后，使用所述挖斗抓取土体并提起；

反复挖掘直至所述管线正下方可容纳所述挖斗和斗体后，将所述斗体平移至所述管线土体正下方，向下挖除剩余土体。

6.如权利要求5所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述使用所述挖斗抓取土体并提起的步骤包括：

使用所述挖斗抓取土体；

将所述斗体移至所述管线以外的位置，并缓慢提起。

7.如权利要求1至3任意一项所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S40之后：

在所述管线的两侧进行清底复抓。

8.如权利要求1至3任意一项所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S50包括：

对所述管线两侧的槽孔底部的岩层进行冲击成槽；

对所述管线下方的槽孔底部的岩层进行冲击成槽。

9.如权利要求1至3任意一项所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S50之后：

将岩屑通过泥浆循环返回至地面。

10.如权利要求1至3任意一项所述的一种管线地下连续墙成槽综合施工方法，其特征在于，所述步骤S60包括：

在所述槽孔的管线两侧分别下放鱼尾笼和鱼头笼，所述鱼尾笼具有凹三角封口筋，所述鱼头笼具有凸三角封口筋；

使所述鱼尾笼的凹三角封口筋和所述鱼头笼的凸三角封口筋咬合对接。

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