CN219586743U - 一种地下钢板墙的施工结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种地下钢板墙的施工结构，包括下沉目标钢板及其两侧成对设置的导向钢桩，导向钢桩朝向钢板处开具有以供钢板插入的槽口，导向钢桩插入地层孔洞内且钢板两端插入导向钢桩内，钢板下方具有能切割土壤的钢丝绳，钢板两端下部且在导向钢桩内置有驱动机构往复拉动钢丝绳。当有不同方向的钢板要下沉以建构地下组合结构墙时，则在导向钢桩上按组合结构墙钢板设置要求开设槽口。本施工结构，采用导向钢桩结构配合钢丝绳切割的方式实现了在钢板下沉过程中的稳定和高效，为地下止水帷幕或地下组合钢沉箱采用单独钢板墙下沉的工艺方式提供了施工基础。

Description

一种地下钢板墙的施工结构

技术领域

本实用新型涉及一种地下钢板墙的施工结构。

背景技术

钢板混凝土地下连续墙或地下组合结构墙，可充分发挥组合结构优良的力学性能，彻底解决传统钢筋混凝土地下结构裂缝难题，也彻底改变了传统地下钢筋混凝土结构施工建造的困难。发明申请(申请号202010706265.9)提出：“用连续的钢沉箱组合形成地下结构的外墙…”，将连续排列的预制钢沉箱单元以沉井技术下沉，再在其腔室内充填混凝土，从而构建真正完整连续的钢板混凝土地下连续墙或地下组合结构外墙。

将预制钢沉箱单元以沉井技术下沉，其下沉的效率及可靠性等，受地下岩土体性质以及地下障碍物影响较大，显然，将钢沉箱单元离散成单片钢板单独下沉相对容易。

另外，地下工程隔水防渗始终是土木、水利与环保工程领域的难点与痛点，已建的库坝、地下隧道、地下管线等地下工程的防渗问题日趋严重，危害大、处理难度大，且缺乏有效可靠的技术手段---采用的地下连续墙、水泥土搅拌墙等技术，费用高、污染严重、质量控制难。若以钢板下沉，形成连续的钢板帷幕，即成为真正意义上的绝无渗漏的防水幕。

现有工程中尚未有采用单片钢板单独下沉形成钢沉箱或防水幕墙的相关的施工工艺结构。

实用新型内容

本实用新型为实现一种地下钢板墙施工更为高效、精准、方便而设计一种施工结构。

本实用新型的技术方案如下：一种地下钢板墙的施工结构，包括待下沉的钢板及其两侧成对设置的导向钢桩，所述导向钢桩朝向钢板处开具有以供钢板插入的槽口，所述导向钢桩插入地层孔洞内且钢板两端插入导向钢桩内，所述钢板下方具有能切割土壤的钢丝绳，所述钢板两端下部且在导向钢桩内置有驱动机构往复拉动钢丝绳。

优选的，所述导向钢桩内设有滑轮组，所述滑轮组包括导向钢桩内下部铰接且能转动的下部滑轮及导向钢桩的上部铰接且能转动的上部滑轮，同一滑轮组的下部滑轮与上部滑轮平行设置，地面上设置有卷扬机，所述卷扬机的牵引绳绕过滑轮组的上部滑轮与下部滑轮后与钢板下部固定连接。

优选的，所述钢板插入导向钢桩内的端部沿钢板高度方向固定有翼缘，所述翼缘下端具有向水平方向延伸的弯折钢板，所述弯折钢板上表面具有通孔。

优选的，所述驱动机构包括电机及由电机驱动转动的立式转轴，所述驱动机构设置于弯折钢板上，所述立式转轴下部通过插入弯折钢板通孔的固定销限位。

优选的，所述导向钢桩内设置的驱动机构固定有连通地面的导杆，导杆内设有向电机供电的电缆。

优选的，所述钢丝绳两端分别缠绕于立式转轴上，所述钢板翼缘下部固定有用于张紧钢丝绳的轴辊。

优选的，所述导向钢桩沿不同方向设置有多个槽口，各个槽口均对应设置有一滑轮组，滑轮组的上部滑轮和下部滑轮径向与对应的槽口平行，不同的上部滑轮和下部滑轮沿深度错位设置。

优选的，下部滑轮位相对于地面深度深于钢板待下沉深度。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：

(1)本施工结构，采用导向钢桩结构配合钢丝绳切割的方式实现了在钢板下沉过程中的稳定和高效，为地下止水帷幕或地下组合钢沉箱采用单独钢板墙下沉的工艺方式提供了施工基础，本实用新型设计的钢丝绳能够方便在钢板下沉的过程中实现对土层的切割，以利于钢板的下沉。

(2)在本实用新型的实施例中，通过设计导向钢桩配合滑轮组能保证钢板的下沉过程中的稳定性与精度。

(3)本实用新型实施例中立式转轴及电机采用固定销和通孔进行限位，方便拆装回收再利用。

附图说明

图1为本实用新型单个钢沉箱平面图；

图2为本实用新型图1中角点大样图；

图3为本实用新型图1中角点大样剖视图；

图4为本实用新型钢板翼缘侧视图；

图5为本实用新型图4中A-A剖视图；

图6为驱动机构结构示意图。

其中：1(11、12)-钢板，13-翼缘，131-水平弯折钢板，132-通孔，2-导向钢桩，31-下滑轮，32-上滑轮，4-牵引绳，5-驱动机构，51-导杆，52-立式转轴，53-电机，531-固定销，6-卷扬机，7-钢丝绳，8-轴辊。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例来对本实用新型进行详细的说明。

参见图1-3，所述地下钢板墙结构的施工方法包括以下具体步骤：

一种地下钢板墙的施工结构，包括成对导向钢桩2及待下沉用于形成目标地下构件的钢板1(图1中构成钢沉箱结构长边的为钢板11，短边的为钢板12)，所述导向钢桩2插入地面孔洞内且钢板1两端伸入导向钢桩2内，所述导向钢桩2朝向钢板1处开具有以供钢板1插入的槽口，所述钢板1下方具有能切割土壤的钢丝绳7，钢板1两侧下部伸入导向钢桩2内具有驱动钢丝绳往复拉动的驱动机构。

导向钢桩2内部为中空结构，为了能够方便控制钢板下沉，各个导向钢桩2内设有滑轮组，所述滑轮组包括导向钢桩2内下部铰接且能转动的下部滑轮31及导向钢桩2的上部铰接且能转动的上部滑轮32，导向钢桩2上方设置有卷扬机6，所述卷扬机6的牵引绳绕过下部滑轮与上部滑轮后与钢板1下部固定连接。

本实施例中，所述驱动机构包括钢板1下部两端固定的电机及由电机驱动转动的立式转轴52，所述钢丝绳两端分别固定并缠绕于立式转轴52上，所述钢板下部位于两侧固定有用于张紧钢丝绳的轴辊8。

所述钢板1插入导向钢桩2内的一端固定有沿高度方向固定的翼缘13，所述翼缘13下端具有向水平方向延伸的弯折钢板131，所述驱动机构设置于弯折钢板131上。

施工时依据下述步骤：

a、根据图纸，利用钻探机具在钢沉箱各个角点打孔，孔深应满钢沉箱下沉深度的设计要求，以及，钢桩周边摩擦力大于钢板下沉阻力的要求；

b、在两个钻孔内各插入圆形导向钢桩，所述导向钢桩侧面在需要下沉的钢板1平面内开设有槽口，钢板1两侧对应的两个导向钢桩上的槽口相对设置；

导向钢桩2插入土层前，将卷扬机的牵引绳一端绕过钢桩内的下部滑轮31与待下沉钢板的下端相连，另一端先甩出钢桩上端口，待步骤C(立式转轴5)安装到位后，再安装上部滑轮32，然后将绳索绕过上部滑轮与卷扬机连接；

c、在地面上临时架立待下沉钢板1，将立式转轴52下端嵌入钢板翼缘13下端的水平弯折钢板131上；将钢丝绳两端分别缠绕于两导向钢桩内的立式转轴上，钢丝绳7位于轴辊8下方；

d、顺导向钢桩槽口下放钢板，同时启动卷扬机给钢板下端以拉力，促使钢板下沉；启动立式转轴，带动钢丝绳来回拉动，切割岩土体；

e、设计的钢板墙深度较深时，按上述方法下沉钢板，至钢板顶接近地面时，采用焊接连接方式接续后一块钢板，再继续下沉；

f、在导向钢桩2内注浆，视需要用高压旋喷桩等方式固化钢板围合的土体。

导向钢桩2内分别固定有配套上部滑轮32及下部滑轮31转动的限位器，上部滑轮32及下部滑轮31表面具有嵌入牵引绳4的凹槽，上部滑轮32应可以简单拆解回收。

若构建地下组合结构墙，即有不同方向的钢板要下沉时，在导向钢桩2上按组合结构墙钢板(11、12)设置要求开设槽口，在导向钢桩2的下部和上部沿深度错开设置对应于钢板的滑轮组，滑轮组的上部滑轮和下部滑轮径向与对应的槽口平行。

下部滑轮在钢板下沉到位后后可不回收。

上述施工步骤能够方便进行各个钢板的下沉，可以构建各种所需的地下结构墙。若工程目标为止水帷幕，采用上述方式形成单片连续的钢板墙即可。若工程目标为地下组合结构，即以上述方式形成两片连续的钢板墙以及两片之间垂直方向设置的钢板墙围合形成闭合区域，钢板墙之间围合的土体可以不处理，也可以以高压旋喷桩或注浆等工艺处理加固围合范围内的土体。

在本实用新型的又一实施例中，所述弯折钢板131具有多个通孔132，所述立式转轴52固定于电机53的输出端，所述电机下部固定连接有能对应插入通孔的多个固定销531，利用固定销能够将电机限位在弯折钢板131上，也能够方便回收。

所述导向钢桩2内设置的立式转轴52固定有连通地面的导杆51，导杆51内设有向电机供电的电缆。当目标钢板(1)下沉到位后，通过提升导杆51提升立式转轴52及电机从导向钢桩(2)中吊升至地面重复利用。

钢板1沉到位后，先拆除上部滑轮32。预先缠绕在立式转轴52上的钢丝绳7长度大于电机至地面的深度，当需要将电机和立式转轴52提升时，将待提升的立式转轴52反向旋转，使缠绕在其上的钢丝绳松脱，之后将立式转轴52及电机提升至地面后解除钢丝绳，再将钢板另一侧的电机和立式转轴52以同样的方式提升。钢丝绳可以不回收。

上述本实用新型所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本实用新型才公开部分数值以举例说明本实用新型的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本实用新型创造保护范围的限制。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本实用新型的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。

Claims (8)

1.一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，包括待下沉的钢板(1)及其两侧成对设置的导向钢桩(2)，所述导向钢桩(2)朝向钢板(1)处开具有以供钢板(1)插入的槽口，所述导向钢桩(2)插入地层孔洞内且钢板(1)两端插入导向钢桩(2)内，所述钢板(1)下方具有能切割土壤的钢丝绳(7)，所述钢板(1)两端下部且在导向钢桩(2)内置有驱动机构(5)往复拉动钢丝绳(7)。

2.根据权利要求1所述的一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，所述导向钢桩(2)内设有滑轮组，所述滑轮组包括导向钢桩(2)内下部铰接且能转动的下部滑轮(31)及导向钢桩(2)的上部铰接且能转动的上部滑轮(32)，同一滑轮组的下部滑轮(31)与上部滑轮(32)平行设置，地面上设置有卷扬机(6)，所述卷扬机(6)的牵引绳(4)绕过滑轮组的上部滑轮与下部滑轮后与钢板(1)下部固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，所述钢板(1)插入导向钢桩(2)内的端部沿钢板高度方向固定有翼缘(13)，所述翼缘(13)下端具有向水平方向延伸的弯折钢板(131)，所述弯折钢板(131)上表面具有通孔。

4.根据权利要求3所述的一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，所述驱动机构(5)包括电机及由电机驱动转动的立式转轴(52)，所述驱动机构(5)设置于弯折钢板(131)上，所述立式转轴(52)下部通过插入弯折钢板(131)通孔的固定销限位。

5.根据权利要求4所述的一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，所述导向钢桩(2)内设置的驱动机构(5)固定有连通地面的导杆(51)，导杆(51)内设有向电机供电的电缆。

6.根据权利要求4所述的一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，所述钢丝绳(7)两端分别缠绕于立式转轴(52)上，所述翼缘(13)下部固定有用于张紧钢丝绳的轴辊(8)。

7.根据权利要求2所述的一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，所述导向钢桩(2)沿不同方向设置有多个槽口，各个槽口均对应设置有一滑轮组，滑轮组的上部滑轮和下部滑轮径向与对应的槽口平行，不同的上部滑轮和下部滑轮沿深度错位设置。

8.根据权利要求2所述的一种地下钢板墙的施工结构，其特征在于，下部滑轮位相对于地面深度深于钢板(1)待下沉深度。