CN207003423U - 一种用于smw工法的异型钢 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于SMW工法的异型钢，所述异型钢一端的横截面的形状为X字型，所述异型钢的X字型交点处设有用于注浆和拔出所述异型钢的通孔；所述异型钢的具有X字型横截面的一端的相反端设为易于插入水泥土的锥形。本实用新型所述的用于SMW工法的异型钢，不仅易于拔出，便于对异型钢进行回收，而且便于对拔出异型钢时桩体上留下的孔隙进行注浆回填，保证结构的支护强度。

Description

一种用于SMW工法的异型钢

技术领域

本实用新型属于地下工程施工技术领域，具体涉及一种用于SMW工法的异型钢。

背景技术

SMW工法连续墙，是Soil Mixing Wall的缩写，于1976年在日本问世，现占全日本地下连续墙的50％左右，现该工法已在东南亚国家、美国和法国等许多地方广泛使用。近几年来，在我国的上海、杭州和南京等地方也得以迅速推广，受到广泛的关注和欢迎。

SMW工法是利用专门的多轴搅拌就地钻进切削土体，同时在钻头端部将水泥浆液注入土体，经充分搅拌混合后，在各施工单位之间采取重叠搭接施工，在水泥土混合体未结硬前再将H型钢或其他型材插入搅拌桩体内，形成具有一定强度和刚度的、连续完整的、无接缝的地下连续墙体，该墙体可作为地下开挖基坑的挡土和止水结构。

采用SMW工法进行施工具有较多优点：施工时基本无噪音，对周围环境影响小，结构强度可靠，凡是适合应用水泥土搅拌桩的场合都可使用，特别适合于以粘土和粉细砂为主的松软地层；挡水防渗性能好，不必另设挡水帷幕，可以配合多道支撑应用于较深的基坑；此工法在一定条件下可代替作为地下围护的地下连续墙，如果能使用拔出装置并通过采取一定的施工措施而成功回收型钢等材料，则其施工成本能大大低于地下连续墙，更有利于SMW工法的推广和普及。

但在实际工程中，采用传统的拔出方法容易在搅拌桩体上留下孔隙，从而严重影响支护强度，而且部分型钢甚至难以拔出，从而造成材料的浪费。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型一方面提供一种用于SMW工法的异型钢，其不仅易于拔出，而且能对拔出异型钢时搅拌桩体上留下的孔隙进行注浆回填。

为实现上述目的，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：所述异型钢一端的横截面的形状为X字型，所述异型钢的X字型交点处设有用于注浆和拔出所述异型钢的通孔。

作为优选，所述通孔内设有用于与拔出装置连接的内螺纹。

作为优选，所述异型钢的具有X字型横截面的一端的相反端设为易于插入水泥土的锥形。

作为优选，所述锥形为倒金字塔形。

作为优选，所述异型钢的具有X字型横截面的一端设有两个相对称的稳定臂。

作为优选，每一所述稳定臂的两端各设有一用于连接相邻的所述异型钢的锁口。

作为优选，所述稳定臂由工字钢制成。

本实用新型另一方面还提供了一种使用前述的异型钢的施工方法，不仅能有效地对异型钢进行回收，而且能对拔出异型钢时搅拌桩体留有的孔隙进行注浆回填，保证结构的支护强度，其特征在于，包括以下步骤：

S1、构筑水泥土搅拌桩；

S2、对异型钢进行防护和润滑，使用塞子密封通孔；

S3、所述水泥土搅拌桩硬化前，将步骤S2制成的所述异型钢的具有X字型横截面的一端的相反端插入所述水泥土搅拌桩，连接相邻的所述异型钢；

S4、准备拔出装置、注浆管，土建施工完毕后，拔除所述塞子并将所述拔出装置与所述通孔锚固，然后将所述注浆管先后贯穿所述拔出装置、所述通孔直至插入至所述异型钢的底部；

S5、通过所述拔出装置拔出所述异型钢，然后使用所述注浆管对拔出所述异型钢后所述水泥土搅拌桩所形成的孔隙注浆；

S6、所述异型钢完成拔出后，分离所述异型钢和所述拔出装置并回收。

作为优选，在步骤S2中，防护的方法为使用隔离泡沫包裹所述异型钢，润滑的方法为在所述异型钢上涂抹凡士林。

作为优选，在步骤S5中，使用千斤顶或吊车通过所述拔出装置对所述异型钢进行拔出。

作为优选，在步骤S6中，拔出完成的标准为所述异型钢拔离地面且注浆的浆液溢出地面。

作为优选，所述拔出装置包括设有外螺纹的钢管和用于夹紧所述钢管的夹具；所述外螺纹与所述通孔的内螺纹相配合。

相对于现有技术，本实用新型具有以下有益技术效果：

(1)本实用新型提供的一种用于SMW工法的异型钢，其一端的横截面的形状为X字型，X字型的交点处设有用于注浆和拔出异型钢的通孔，利用该通孔，使得拔出装置能卡住异型钢，有利于异型钢的回收；而且，由于拔出异型钢时会在围护结构中留有孔隙，通过该通孔可以对孔隙进行注浆回填，有效保证了结构的支护强度。

(2)对于本实用新型提供的一种使用用于SMW工法的异型钢的施工方法，在土建施工完毕后，拔出位于通孔中的塞子，然后可以将拔出装置与异型钢上的通孔锚固以拔出异型钢，基于此，拔出装置可以与异型钢有效连接，有利于对异型钢进行回收和重复利用；注浆管通过拔出装置、以及通孔插入至异型钢的底部，以对拔出异型钢后搅拌桩体上形成的孔隙进行注浆、回填，有利于减少异型钢拔出后对围护结构的支护强度造成的影响，从而保证围护结构能提供足够的支护。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型所述的异型钢俯视示意图；

图2是本实用新型所述的异型钢正视示意图；

图3是本实用新型所述的异型钢工作示意图。

图中：1-异型钢；11-通孔；12-稳定臂；13-锁口；2-拔出装置；21-钢管；22-夹具；3-注浆管；4-千斤顶。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～图3所示，本实用新型提供了一种用于SMW工法的异型钢，异型钢1一端的横截面的形状为X字型，异型钢1的X字型交点处设有用于注浆和拔出异型钢1的通孔11。

采用这种结构的异型钢1，利用该通孔11，使得拔出装置2能卡住异型钢1，有利于异型钢1进行回收；同时，由于在拔出异型钢1时会在围护结构中留有孔隙，通过异型钢1的通孔11可以对所述孔隙进行注浆回填，有效保证了结构的支护强度。

作为一种实施例，通孔11内设有用于与拔出装置2连接的内螺纹。在通孔11上设有内螺纹，使得拔出装置2能通过内螺纹与通孔11连接，在施工过程中，作业人员使用拔出装置2与通孔11连接，再使用千斤顶4或其他设备便能轻松地将异型钢1进行拔出。

异型钢1的具有X字型横截面的一端的相反端设为易于插入水泥土的锥形，使得异型钢1在插入水泥土中时，可以有效减小侧摩擦阻力，有利于提高异型钢1的插入效率；而且，异型钢1的具有X字型横截面的一端的相反端(作为插入端)设为锥形，也有利于在插入时控制异型钢1的垂直度，使其能取得良好的施工效果。

在上述实施例中，如图2所示，所述锥形为倒金字塔形，基于此，不需要增加额外的结构，只需将异型钢1的具有X字型横截面的一端的相反端进行切削，便能形成倒金字塔形的锥形；将呈倒金字塔形的异型钢1的端部作为插入端，能高效地将异型钢1插入水泥土中，也有利于在插入水泥土时控制异型钢1的垂直度，保证形成的支护结构能拥有较高的支护强度。

在上述实施例中，如图1所示，异型钢1的具有X字型横截面的一端设有两个相对称的稳定臂12，其中，稳定臂12采用工字钢制成，有助于保证稳定臂12的刚度和强度。异型钢1在插入或拔出水泥土时，通常会受到水泥土的作用力，而采用稳定臂12的结构，可以使得异型钢1的形状和结构保持稳定，避免异型钢1发生变形，有效保证形成的支护结构的支护强度，也有利于对异型钢1的回收和重复利用。

其中，每一稳定臂12的两端各设有一用于连接相邻的异型钢的锁口13。通过锁口13使得插入水泥土中的相邻的两个异型钢1能连成一体，在实际使用中，将多个异型钢1连接成整体后，可以有效提高整个结构的支护强度，大大提高了支护结构的使用效率，使得该支护结构能以较小的体积提供较大的支护强度。

对应的，本实用新型还公开了一种使用上述实施例所述的异型钢的施工方法，如图3所示，包括以下步骤：

S1、构筑水泥土搅拌桩；

S2、对异型钢1进行防护和润滑，使用塞子密封通孔11；

其中，对异型钢1进行防护有利于对异型钢1进行回收和重复利用；对异型钢1进行润滑使得异型钢1更容易插入和拔出水泥土；使用塞子密封通孔11，可以防止在插入和拔出时，水泥土堵塞通孔11，令注浆管3不能穿过通孔11，导致不能完成注浆作业。

由于隔离泡沫和凡士林都具有有价格低，采购方便等优点，适合在土建项目中大规模使用，因此，在步骤S2中，防护的方法具体为使用隔离泡沫包裹异型钢1，润滑的方法具体为在异型钢1上涂抹凡士林。

S3、水泥土搅拌桩硬化前，将步骤S2制成的异型钢1的具有X字型横截面的一端的相反端插入水泥土搅拌桩，连接相邻的异型钢1；

将多个相邻的异型钢1连接成整体，能有效提高整个支护结构的支护强度，有利于提高支护结构的使用效率，使得支护结构能以较小的体积提供较大的支护强度。

S4、准备拔出装置2、注浆管3，土建施工完毕后，拔除塞子并将拔出装置2与通孔11锚固，然后将注浆管3先后贯穿拔出装置2、通孔11直至插入至异型钢1的底部；

其中，拔出装置2包括设有外螺纹的钢管21和用于夹紧钢管21的夹具22，外螺纹与通孔11的内螺纹相配合。在实际使用中，首先拔除塞子，使得通孔11露出，再将钢管21的外螺纹与通孔11的内螺纹配合旋紧，便于注浆管3通过钢管21中间的中空空间插入至异型钢1的底部。

S5、通过拔出装置2拔出异型钢1，然后使用注浆管3对拔出异型钢1后水泥土搅拌桩形成的孔隙进行注浆；

钢管21与通孔11通过螺纹旋紧后，使用夹具22将钢管21夹紧，在步骤S5中，具体是使用千斤顶4或吊车通过夹具22和钢管21将异型钢1拔出。在将异型钢1拔出的过程中，会在水泥土中形成孔隙，位于异型钢1底部的注浆管3便对新形成的孔隙进行注浆，从而大大降低了拔出异型钢1对支护结构的强度的影响。

S6、在异型钢1完成拔除后，分离异型钢1和拔出装置2并进行回收。

其中，在步骤S6中，在对异型钢1进行拔出时，当将异型钢1拔离地面且注浆管3注浆的浆液溢出地面后，异型钢1的拔出完成。

分离异型钢1和拔出装置2并进行回收的具体方法为：先取出注浆管3，将夹具22与钢管21进行分离，再将钢管21从通孔11中旋出，将异型钢1外部的隔离泡沫去除，对异型钢1、钢管21和夹具22进行清洗和保存，待下次使用SMW工法再进行使用。

最后需要说明的是：本实用新型所述一种用于SMW工法的异型钢及其施工方法的其它结构参见现有技术，在此不再赘述。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (7)

1.一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：所述异型钢一端的横截面的形状为X字型，所述异型钢的X字型交点处设有用于注浆和拔出所述异型钢的通孔。

2.根据权利要求1所述一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：所述通孔内设有用于与拔出装置连接的内螺纹。

3.根据权利要求1所述一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：所述异型钢的具有X字型横截面的一端的相反端设为易于插入水泥土的锥形。

4.根据权利要求3所述一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：所述锥形为倒金字塔形。

5.根据权利要求1所述一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：所述异型钢的具有X字型横截面的一端设有两个相对称的稳定臂。

6.根据权利要求5所述一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：每一所述稳定臂的两端各设有一用于连接相邻的所述异型钢的锁口。

7.根据权利要求5或者6所述一种用于SMW工法的异型钢，其特征在于：所述稳定臂由工字钢制成。