CN115369857A - 预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，旨在提供一种连接强度高、整体性好、施工便捷，既能提高施工效率，又能满足墙身抗弯与抗剪要求的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构。它包括下幅预制地下连续墙、上幅预制地下连续墙及螺锁装置，螺锁装置包括预埋下螺锁组件与预埋上螺锁组件，预埋上螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙的下端面上，预埋上螺锁组件包括插接杆，插接杆的下端设有卡接头；预埋下螺锁组件包括预埋设在下幅预制地下连续墙的上端面上的下固定筒、固定设置在在下固定筒内的限位筒及设置在下固定筒内的卡环与下弹簧，限位筒的内孔形成用于与插接杆配合的限位插接孔，卡环卡住卡接头。
Description
技术领域
本发明涉及一种地下连续墙，具体涉及一种预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构。
背景技术
地下连续墙因其整体刚度大、止水效果好等优点被广泛应用于软土基坑围护工程中。传统现浇地下连续墙存在施工时间长、水下混凝土浇灌等因素影响，易发生水下混凝土夹泥、混凝土堵管和断墙、接头夹泥与渗漏和预埋筋位置难以控制等问题，对工程造成不利影响。预制地下连续墙工艺可较好地解决上述问题，同时，还具有强度高、工厂化制作、施工效率高、节约施工场地和绿色环保等优点。
预制地下连续墙受交通运输管制影响，预制地下连续墙单幅长度常受限制，而实际开挖深度较深，单幅墙难以满足设计需要。因此，需通过对多幅连续墙进行自上而下的竖向连接，以满足墙深设计要求。在地下连续墙安装过程中，地下连续墙间连接节点的强度和抗渗性能是其需要控制的关键要素。目前，上下幅预制地下连续墙之间的竖向连接结构通常通过混凝土浇筑、焊接等方式实现连接。上述方法存在施工工艺复杂、施工效率低、混凝土浇筑易造成场地环境污染、连接节点抗弯性能无法保证等问题。
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、施工便捷，既能提高施工效率，又能满足墙身抗弯与抗剪要求的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构。
本发明的技术方案是：
一种预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，包括下幅预制地下连续墙、上幅预制地下连续墙及螺锁装置，下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙通过螺锁装置相连接，所述螺锁装置包括预埋下螺锁组件与预埋上螺锁组件，
预埋上螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙的下端面上，预埋上螺锁组件包括插接杆，插接杆的下端设有卡接头；
预埋下螺锁组件包括预埋设在下幅预制地下连续墙的上端面上的下固定筒、固定设置在在下固定筒内的限位筒及设置在下固定筒内的卡环与下弹簧，所述下固定筒的下端封闭，下固定筒的上端开口，限位筒的内孔形成用于与插接杆配合的限位插接孔，限位插接孔的下端为内径自上而下逐渐增大的卡环导向腔体，所述卡环在下弹簧的作用下抵在卡环导向腔体的内壁上，所述插接杆插设在限位插接孔内，所述卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动。
与现有技术中上下幅预制地下连续墙之间的竖向连接结构通过混凝土浇筑、焊接、螺栓连接等方式实现连接相比，本方案的下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙通过螺锁装置相连接，具体的，在下幅预制地下连续墙安装好，在吊装上幅预制地下连续墙时，将预埋设在上幅预制地下连续墙上的预埋上螺锁组件的插接杆插入预埋设在下幅预制地下连续墙上的限位筒内的限位插接孔内，来满足墙身抗弯与抗剪要求；同时，通过卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动，从而实现将下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙连为一体，其连接强度高、整体性好、施工便捷，既能提高施工效率，又能满足墙身抗弯与抗剪要求。
作为优选，预埋上螺锁组件还包括预埋设在上幅预制地下连续墙的下端面上的上导向筒、沿上导向筒滑动的滑动柱及位于滑动柱上方的上弹簧，所述上导向筒的上下两端封闭，且上导向筒下端设置有插接杆过孔，所述滑动柱在上弹簧的作用下抵在上导向筒的下端，所述插接杆固定设置在滑动柱的下端。由于上幅预制地下连续墙的重量大，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，预埋上螺锁组件的插接杆与预埋下螺锁组件限位插接孔对正操作难度较大，在实际操作过程中容易出现因插接杆与限位插接孔没有对正，使得预埋上螺锁组件的插接杆抵在下幅预制地下连续墙的上端面上，而导致预埋上螺锁组件被破坏。为了解决这一问题，本方案对预埋上螺锁组件进行了改进，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，若按插接杆与限位插接孔没有对正，使得预埋上螺锁组件的插接杆抵在下幅预制地下连续墙的上端面上时，滑动柱将克服上弹簧的作用力，使插接杆和滑动柱往上移动到上导向筒内，从而避免预埋上螺锁组件被破坏的问题。
作为优选，螺锁装置的数量为多个，其中有一个螺锁装置的预埋上螺锁组件中的上导向筒上设有预埋管，该上导向筒与滑动柱滑动密封连接，且该上导向筒中位于滑动柱上方的腔体内填充有液体，所述预埋管一端与该上导向筒的内腔的上部连通，预埋管的另一端与上幅预制地下连续墙的外侧面相连通，预埋管的另一端内设有能够拔出的橡胶密封塞。上述预埋上螺锁组件虽然可以有效解决，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，因插接杆与限位插接孔没有对正，而导致预埋上螺锁组件被破坏；但在上幅预制地下连续墙吊放至下幅预制地下连续墙的上端面上后，螺锁装置被完全遮蔽，操作者往往难易判断插接杆是否插入限位插接孔内，若插接杆没有插入限位插接孔内，则会导致下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙的离岸额吉失败，为了解决这问题，本方案进行了改进，对其中有一个螺锁装置进行了改进，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，若该螺锁装置的插接杆与限位插接孔没有对正，则该螺锁装置的插接杆将抵在下幅预制地下连续墙的上端面上，并使插接杆和滑动柱往上移动到上导向筒内，从而将上导向筒中的液体通过预埋管压出（液体自动顶开橡胶密封塞），如此，操作者可以通过预埋管内是否有液体流出，来判断螺锁装置的插接杆与限位插接孔是否对正，若干预埋管内有没有液体流出，则说明螺锁装置的插接杆与限位插接孔对正；若干预埋管内有液体流出，则说明螺锁装置的插接杆与限位插接孔未对正；此时，操作者需重新吊装上幅预制地下连续墙，以使螺锁装置的插接杆与限位插接孔对正。
作为优选，上导向筒的上端设有上预应力锚筋。如此，可以提高预埋上螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙内的稳定性。
作为优选，下固定筒的下端设有下预应力锚筋。如此，可以提高预埋下螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙内的稳定性。
作为优选，卡接头的外径自下而上先增大后减小。如此，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，有利于插接杆插入限位插接孔，并使卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动。
作为优选，插接杆的下端与卡接头连接处形成用于与卡环配合的环形卡接槽。
作为优选，下固定筒的内壁上设有内螺纹，限位筒的外壁设有外螺纹，限位筒与下固定筒通过螺纹连接。如此，便于限位筒的安装与拆卸，同时，还便于调节限位筒在下固定筒的安装高度。
作为优选，下幅预制地下连续墙的上端面中部设有下幅墙榫头，所述上幅预制地下连续墙的下端面中部设有上幅墙榫槽，下幅墙榫头设置在上幅墙榫槽内。上幅墙榫槽和下幅墙榫头可咬合连接，有效提高地下连续墙抵抗水平向相对位移的能力。
作为优选，上幅预制地下连续墙的下端面与下幅预制地下连续墙的上端面之间的缝隙由高强灌浆料填充。如此，可提高预制地下连续墙的整体性以及上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙连接部位的强度。同时，提高连接部位止水性能，满足防渗止水要求。
本发明的有益效果是：具有连接强度高、整体性好、施工便捷的特点，既能提高施工效率，又能满足墙身抗弯与抗剪要求。
附图说明
图1是本发明的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，在上下幅预制地下连续墙装配后的一种局部结构示意图。
图2是本发明的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，在上下幅预制地下连续墙装配前的一种局部结构示意图。
图3是本发明的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构的螺锁装置的预埋下螺锁组件与预埋上螺锁组件装配前的一种局部结构示意图。
图4是图1中A处的一种局部放大图。
图5是本发明的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构的下幅预制地下连续墙的局部俯视图。
图中：
下幅预制地下连续墙1，下幅墙榫头1.1；
上幅预制地下连续墙2，上幅墙榫槽2.1；
高强灌浆料3；
螺锁装置4，预埋上螺锁组件4.0a，预埋下螺锁组件4.0b，上导向筒4.1，插接杆4.2，卡接头4.3，下固定筒4.4，下弹簧4.5，限位筒4.6，卡环4.7，环形压片4.8，上预应力锚筋4.9，下预应力锚筋4.10，环形卡接槽4.11，滑动柱4.12，上弹簧4.13，限位插接孔4.14，卡环导向腔体4.15预埋管4.16，橡胶密封塞4.17；
环形密封胶条5。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：
具体实施例一：如图1 、图2、图3、图4所示，一种预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，包括下幅预制地下连续墙1、上幅预制地下连续墙2及螺锁装置4。上幅预制地下连续墙为实心预制地下连续墙或空心预制地下连续墙。下幅预制地下连续墙为实心预制地下连续墙或空心预制地下连续墙。下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙通过螺锁装置相连接。螺锁装置4包括预埋下螺锁组件4.0b与预埋上螺锁组件4.0a。预埋上螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙的下端面上，预埋上螺锁组件包括插接杆4.2，本实施例中，插接杆呈竖直分布。插接杆的下端设有卡接头4.3。预埋下螺锁组件包括预埋设在下幅预制地下连续墙的上端面上的下固定筒4.4、固定设置在在下固定筒内的限位筒4.6及设置在下固定筒内的卡环4.7与下弹簧4.5。本实施例中，下固定筒呈竖直分布。下固定筒的下端封闭，下固定筒的上端开口。限位筒的内孔形成用于与插接杆配合的限位插接孔4.14，限位插接孔呈竖直分布。限位插接孔的下端为内径自上而下逐渐增大的卡环导向腔体4.15。卡环在下弹簧的作用下往上移动并抵在卡环导向腔体的内壁上。插接杆插设在限位插接孔内。卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动。
与现有技术中上下幅预制地下连续墙之间的竖向连接结构通过混凝土浇筑、焊接、螺栓连接等方式实现连接相比，本方案的下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙通过螺锁装置相连接，具体的，在下幅预制地下连续墙安装好，在吊装上幅预制地下连续墙时，将预埋设在上幅预制地下连续墙上的预埋上螺锁组件的插接杆插入预埋设在下幅预制地下连续墙上的限位筒内的限位插接孔内，从而满足墙身抗弯与抗剪要求；同时，通过卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动，从而实现将下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙连为一体，其连接强度高、整体性好、施工便捷，既能提高施工效率，又能满足墙身抗弯与抗剪要求。
具体的，卡环4.7包括若干形状、大小相同的卡位块，各卡位块沿限位筒轴线周向均匀分布并合围形成卡环。卡位块的数量为2块或3块或4块或5块或更多块，本实施例中，卡位块的数量为3块。卡位块的外壁与卡环导向腔体的内壁相匹配。卡位块的内壁设有卡齿，用于提高卡位块与卡接头之间的摩擦力。本实施例中，预埋下螺锁组件还包括环形压片4.8，环形压片位于下弹簧与卡环之间。下弹簧的下端抵在下固定筒的下端，下弹簧的上端抵在环形压片上。环形压片在下弹簧的作用下，将卡环往上抵压在卡环导向腔体的内壁上。
卡接头能够穿过限位插接孔。卡接头的外径自下而上先增大后减小。插接杆的下端与卡接头连接处形成用于与卡环配合的环形卡接槽4.11。环形卡接槽的内壁呈圆锥形，且环形卡接槽的内壁外径自下而上逐渐减小。如此，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，有利于插接杆插入限位插接孔，并使卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动。
在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，插接杆往下插设在限位插接孔内。在插接杆往下插设在限位插接孔内的过程中，卡接头抵在卡环上时，卡接头克服下弹簧的作用下，将卡环沿卡环导向腔体的内壁往下压，使卡环的各卡位块沿卡环导向腔体的内壁张开，当卡环与环形卡接槽配合时，卡环的各卡位块在下弹簧的作用下沿卡环导向腔体的内壁上移，并使卡环的各卡位块抵接在环形卡接槽的内壁上；从而通过卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动。
进一步的，如图1、图4所示，上导向筒的上端设有上预应力锚筋4.9。如此，可以提高预埋上螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙内的稳定性。
下固定筒的下端设有下预应力锚筋4.10。如此，可以提高预埋下螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙内的稳定性。
进一步的，下固定筒的内壁上设有内螺纹，限位筒的外壁设有外螺纹，限位筒与下固定筒通过螺纹连接。如此，便于限位筒的安装与拆卸，同时，还便于调节限位筒在下固定筒的安装高度。
进一步的，如图1 、图2所示，下幅预制地下连续墙的上端面中部设有下幅墙榫头1.1，上幅预制地下连续墙的下端面中部设有上幅墙榫槽2.1，下幅墙榫头设置在上幅墙榫槽内。上幅墙榫槽和下幅墙榫头可咬合连接，有效提高地下连续墙抵抗水平向相对位移的能力。
进一步的，如图1所示，上幅预制地下连续墙的下端面与下幅预制地下连续墙的上端面之间的缝隙由高强灌浆料3填充。如此，可提高预制地下连续墙的整体性以及上幅预制地下连续墙与下幅预制地下连续墙连接部位的强度。同时，提高连接部位止水性能，满足防渗止水要求。
具体的，如图1 、图2所示，上幅预制地下连续墙的下端面与下幅预制地下连续墙的上端面之间设有环形密封胶条5，环形密封胶条沿幅预制地下连续墙的上端面的边缘延伸。上幅预制地下连续墙的外壁下部还设有灌浆通道，灌浆通道的下端与上幅预制地下连续墙的下端面相连通。如此，在上幅预制地下连续墙吊装到下幅预制地下连续墙上后，可以通过灌浆通道往上幅预制地下连续墙的下端面与下幅预制地下连续墙的上端面之间注入高强灌浆料，以使上幅预制地下连续墙的下端面与下幅预制地下连续墙的上端面之间的缝隙由高强灌浆料填充。环形密封胶条的设置可避免高强灌浆料渗流，提高连接部位止水性能，满足防渗止水要求。
本实施例中，如图1 、图5所示，螺锁装置为多个。各螺锁装置排列成3排，3排螺锁装置沿下幅预制地下连续墙的厚度方向依次分布，每排螺锁装置包括若干个等距分布的螺锁装置。
上幅预制地下连续墙和下幅预制地下连续墙内都设置有钢筋笼。钢筋笼包括竖向筋和水平筋，以提高上幅预制地下连续墙和下幅预制地下连续墙的强度，防止产生薄弱点位。
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1 、图2、图3、图4所示，各预埋上螺锁组件还包括预埋设在上幅预制地下连续墙的下端面上的上导向筒4.1、沿上导向筒滑动的滑动柱4.12及位于滑动柱上方的上弹簧4.13。上导向筒的上下两端封闭，且上导向筒下端设置有插接杆过孔。滑动柱在上弹簧的作用下抵在上导向筒的下端。插接杆4.2固定设置在滑动柱的下端。本实施例中，上弹簧作用在滑动柱上的向下的抵压力大于下弹簧作用在环形压片上的向上的抵压力。由于上幅预制地下连续墙的重量大，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，预埋上螺锁组件的插接杆与预埋下螺锁组件限位插接孔对正操作难度较大，在实际操作过程中容易出现因插接杆与限位插接孔没有对正，使得预埋上螺锁组件的插接杆抵在下幅预制地下连续墙的上端面上，而导致预埋上螺锁组件被破坏。为了解决这一问题，本方案对预埋上螺锁组件进行了改进，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，若按插接杆与限位插接孔没有对正，使得预埋上螺锁组件的插接杆抵在下幅预制地下连续墙的上端面上时，滑动柱将克服上弹簧的作用力，使插接杆和滑动柱往上移动到上导向筒内，从而避免预埋上螺锁组件被破坏的问题。
进一步的，如图1、图4所示，各螺锁装置中有一个或两个螺锁装置的预埋上螺锁组件中的上导向筒上设有预埋管4.16，该上导向筒与滑动柱滑动密封连接，且该上导向筒中位于滑动柱上方的腔体内填充有液体。预埋管一端与该上导向筒的内腔的上部连通，预埋管的另一端与上幅预制地下连续墙的外侧面相连通。预埋管的另一端内设有能够拔出的橡胶密封塞4.17。上述预埋上螺锁组件虽然可以有效解决，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，因插接杆与限位插接孔没有对正，而导致预埋上螺锁组件被破坏；但在上幅预制地下连续墙吊放至下幅预制地下连续墙的上端面上后，螺锁装置被完全遮蔽，操作者往往难易判断插接杆是否插入限位插接孔内，若插接杆没有插入限位插接孔内，则会导致下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙的离岸额吉失败，为了解决这问题，本方案进行了改进，对其中有一个螺锁装置进行了改进，在吊装上幅预制地下连续墙的过程中，若该螺锁装置的插接杆与限位插接孔没有对正，则该螺锁装置的插接杆将抵在下幅预制地下连续墙的上端面上，并使插接杆和滑动柱往上移动到上导向筒内，从而将上导向筒中的液体通过预埋管压出（液体自动顶开橡胶密封塞），如此，操作者可以通过预埋管内是否有液体流出，来判断螺锁装置的插接杆与限位插接孔是否对正，若干预埋管内有没有液体流出，则说明螺锁装置的插接杆与限位插接孔对正；若干预埋管内有液体流出，则说明螺锁装置的插接杆与限位插接孔未对正；此时，操作者需重新吊装上幅预制地下连续墙，以使螺锁装置的插接杆与限位插接孔对正。
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 (10)
1.一种预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，包括下幅预制地下连续墙及上幅预制地下连续墙，其特征是，还包括螺锁装置，下幅预制地下连续墙与上幅预制地下连续墙通过螺锁装置相连接，所述螺锁装置包括预埋下螺锁组件与预埋上螺锁组件，
预埋上螺锁组件预埋设在上幅预制地下连续墙的下端面上，预埋上螺锁组件包括插接杆，插接杆的下端设有卡接头；
预埋下螺锁组件包括预埋设在下幅预制地下连续墙的上端面上的下固定筒、固定设置在在下固定筒内的限位筒及设置在下固定筒内的卡环与下弹簧，所述下固定筒的下端封闭，下固定筒的上端开口，限位筒的内孔形成用于与插接杆配合的限位插接孔，限位插接孔的下端为内径自上而下逐渐增大的卡环导向腔体，所述卡环在下弹簧的作用下抵在卡环导向腔体的内壁上，所述插接杆插设在限位插接孔内，所述卡环卡住卡接头，以阻止插接杆往上移动。
2.根据权利要求1所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述预埋上螺锁组件还包括预埋设在上幅预制地下连续墙的下端面上的上导向筒、沿上导向筒滑动的滑动柱及位于滑动柱上方的上弹簧，所述上导向筒的上下两端封闭，且上导向筒下端设置有插接杆过孔，所述滑动柱在上弹簧的作用下抵在上导向筒的下端，所述插接杆固定设置在滑动柱的下端。
3.根据权利要求2所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述螺锁装置的数量为多个，其中有一个螺锁装置的预埋上螺锁组件中的上导向筒上设有预埋管，该上导向筒与滑动柱滑动密封连接，且该上导向筒中位于滑动柱上方的腔体内填充有液体，所述预埋管一端与该上导向筒的内腔的上部连通，预埋管的另一端与上幅预制地下连续墙的外侧面相连通，预埋管的另一端内设有能够拔出的橡胶密封塞。
4.根据权利要求2或3所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述上导向筒的上端设有上预应力锚筋。
5.根据权利要求1或2或3所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述下固定筒的下端设有下预应力锚筋。
6.根据权利要求1或2或3所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述卡接头的外径自下而上先增大后减小。
7.根据权利要求6所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述插接杆的下端与卡接头连接处形成用于与卡环配合的环形卡接槽。
8.根据权利要求7所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述环形卡接槽的内壁呈圆锥形，且环形卡接槽的内壁外径自下而上逐渐减小。
9.根据权利要求1或2或3所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述下固定筒的内壁上设有内螺纹，限位筒的外壁设有外螺纹，限位筒与下固定筒通过螺纹连接。
10.根据权利要求1或2或3所述的预埋螺锁式预制地下连续墙竖向连接结构，其特征是，所述上幅预制地下连续墙的下端面与下幅预制地下连续墙的上端面之间的缝隙由高强灌浆料填充。
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