專利名稱：一種地下連續(xù)墻的施工方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑施工方法及裝置，具體地說是用混凝土灌注的地下連續(xù)墻施工方法及裝置。
我們知道，傳統(tǒng)的地下連續(xù)墻施工多采用泥漿循環(huán)護壁挖槽鉆孔，泥漿的作用主要有二其一是護壁，以液態(tài)泥漿支撐孔壁，并形成泥皮穩(wěn)定孔壁防塌；其二是攜渣，以循環(huán)的泥漿作載體，將孔底鉆削出的砂石泥渣挾運排出。這種方法存在如下缺點第一，施工速度非常慢。作為載體的泥漿通常是鉆孔體積的3-5倍，在循環(huán)過程必須不斷檢查控制泥漿的粘度、密度、膠體率、含砂率等各項指標。泥漿挾運排渣的速度無法與長螺旋鉆機直接排土相比。第二，大量的堿性廢泥漿必須外運處理，造成污染增加費用。第三，鋼筋必須先插入泥漿中。這種粘上泥的鋼筋與砼間握裹力較差。第四，接頭處往往夾泥漏水。第五，封口器很難拔出來，常常無法回收。泥漿護壁法制成的樁，樁底有淤泥沉渣，樁與樁周土層之間有一層泥皮，因此樁的端承載力與樁側(cè)摩阻力都有很大程度削弱，嚴重降低了樁的承載力。
目前，也有高壓壓注水泥漿的成樁方法，如專利CN1126264 A所述，其是用專用鉆具鉆孔，一次完成鉆孔、無砂砼灌注成樁。其壓注的水泥漿不再回收利用，因此水泥用量超過含砂砼的一倍以上。
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種施工速度快，無泥漿污染，鋼筋和砼間無殘存泥皮，接頭良好、不漏水，成本低的地下連續(xù)墻的施工方法及裝置。這種施工方法還可以用于制做工程樁。
為達到上述目的，一種地下連續(xù)墻的施工方法，其特征在于其采用組合式長螺旋鉆孔機鉆孔，相鄰長螺旋鉆桿葉片旋向轉(zhuǎn)向相反，但轉(zhuǎn)速相同，鉆孔達到預定深度后提鉆，同時經(jīng)鉆桿內(nèi)芯管向孔底壓注摻放緩凝劑的水泥漿，直至漿面高于易塌孔位置，在注滿水泥漿的槽孔中單元墻體的接頭處放置組合式封口器，而后投放鋼筋籠，再下導管從孔底開始灌注按設(shè)計標號配制的砼，由孔口回收被砼置換上來的水泥漿以備再用，接著緊貼接頭處封口器進行下一單元墻體的鉆孔，依照上述步驟施工，直至形成地下連續(xù)墻。
本發(fā)明采用上述施工方法，施工速度快，對于相同的工程量，施工速度可以達到泥漿循環(huán)護壁施工的30倍以上，造價也低于傳統(tǒng)方法，而且質(zhì)量高。收回的水泥漿可反復使用，用于護壁。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述

圖1是本發(fā)明施工流程圖。
圖2是組合式封口器示意圖。
圖3是鉆孔機鉆頭聯(lián)結(jié)板示意圖。
從圖1中可以看出，一種地下連續(xù)墻施工方法，其具體步驟如下1、用專用的組合式長螺旋鉆孔機鉆孔。(為畫圖簡便，圖中所示為SPR-1型三軸鉆機，也可使用SPR-2型五軸鉆機，SPR-3型七軸鉆機。)這類型鉆機共同特點是相鄰鉆桿的葉片旋向相反，相互嚙合，工作時轉(zhuǎn)動方向相反但轉(zhuǎn)動速度相同。在各種粘性土層中均可順利下鉆，不發(fā)生“粘鉆”現(xiàn)象。
2、鉆至預定深度后，提鉆的同時經(jīng)鉆桿內(nèi)芯管由鉆頭處噴口向孔底壓注水泥漿，直至易塌孔位置以上。注漿壓力根據(jù)土層情況，承壓水壓力大小及制墻、制樁的不同需要調(diào)整，一般常用范圍為2mpa-20mpa。制樁時根據(jù)需要可高達50mpa，水泥漿中加入緩凝劑。
3、在注滿水泥漿的槽孔中單元墻體的接頭處放置組合式封口器10，再下鋼筋籠。組合式封口器10由凹槽形封口器11和扁凸形封口器12組成，要先組合在一起(最下端用細鐵絲綁扎)再投放，其中扁凸形封口器側(cè)面中心刻槽對準墻體中心線，凹型封口器下端可安裝防偏支架，以保證下端不致放偏。該支架在封口器上拔時會自動脫落。
4、下導管，由孔底開始灌注砼，回收被砼置換的水泥漿以備再用。為提高施工速度，宜采用泵送砼灌注。水泥漿重復使用前須經(jīng)過濾，并不斷補充損耗。實踐證明反復護壁使用的水泥漿，凝固時間會大大延長。
5、灌注后立刻拔出扁凸形封口器。
6、緊貼凹槽形封口器下鉆，做第二段墻體，壓滿水泥漿后立刻拔出凹槽形封口器。拔出后第二段槽孔中水泥漿流入拔出后的空腔，避免了接頭處夾泥夾砂漏水。
7、灌注第二段墻體。拔出起始端封口器。依次類推進行施工直至地下連續(xù)墻完工。用這種方法施工，一段30m深、1.8m寬、0.4-0.6m厚的墻體，用泵送砼灌注在1小時之內(nèi)即可完成，施工速度遠非泥漿護壁法可以相比。
本發(fā)明使用組合封口器如圖2所示，其是由扁凸形封口器12和凹槽封口器11兩部分組成，外周呈圓弧形，與鉆孔壁相接觸，使用時，為防止凹槽形封口器下端偏斜，常在下端放置防偏支架13，防偏支架在封口器拔出時會自脫落。扁凸形封口器12與凹槽形封口器配合使用，也可單獨使用于起始槽段，其外側(cè)面正中有一道縱向刻槽，在安放時刻槽與墻體中心線對齊。扁凸形封口器實際厚度略小于其放入的凹槽，便于方便拔出。
本發(fā)明封口器還可以采用其它形式，如可張縮的組合封口器，可張縮的圓形封口器等，其總的目的就是保證單元墻體接頭的質(zhì)量可靠，并且在砼初凝前，能方便地拔出。14表示一種延長單元墻體長度的封口器。它拔出后兩側(cè)槽孔水泥漿相通，便于投放整體鋼筋籠或制成整體墻拐角。
本發(fā)明用上述組合鉆桿的專用鉆孔機直接做出的墻體，各圓弧間存在尖角。如要求平直的墻體，則必須再加以改進。圖3是本發(fā)明鉆頭的聯(lián)結(jié)板示意圖，圖中標號為鉆桿葉片15，鉆桿芯管16，切角刀17，聯(lián)結(jié)板18，聯(lián)結(jié)板上設(shè)有可折疊的切角刀17，切角刀在進鉆時收攏，不影響鉆進排土，提鉆時自動張開，將相交圓弧的尖角(圖中陰影處)切去。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、施工速度快。對于相同的工程量，可以達到泥漿循環(huán)護壁方法施工速度的30倍以上。
2、完全的干式作業(yè)，沒有泥漿污染和處理工作。
3、完全不需要做導墻。在一般平整的場地上就可以施工。因此縮短了工期，節(jié)省了費用。以本發(fā)明的工藝制成地下連續(xù)墻，單方造價相當于一般砼鉆孔灌注樁，低于傳統(tǒng)方法制成的地下連續(xù)墻。
4、鋼筋與砼間沒有殘存的泥皮，握裹力較大。提高了墻體和樁身強度及水平承載力。
5、各段墻間接頭處沒有夾泥夾砂層，防止了漏水。
6、封口器是在砼水泥初凝前拔出或從水泥漿中拔出，非常容易。
7、水泥漿的比重比泥漿大40％-50％，護壁效果更好，可以承受較高的地下承壓水壓力。
8、用此方法制樁時，樁底無沉渣，樁體與樁周土層間無泥皮，因此樁的端承力，側(cè)摩阻力都有較大程度的提高。用于非圓形樁時承載力可提高3-4倍。
9、樁身砼標號根據(jù)設(shè)計要求配制?？蛇_C30以上，明顯高于無砂砼。而水泥用量大大低于無砂砼。經(jīng)實踐可節(jié)省40％以上。
本發(fā)明不僅適于地下連續(xù)墻的施工，還適于圓形樁或非圓形樁的施工，施工速度快，質(zhì)量高。使用本發(fā)明的工藝和裝置，僅以配制的泥漿代替水泥漿時，也可以順利制成地下連續(xù)墻。此時墻體質(zhì)量略差，但施工速度仍比傳統(tǒng)方法提高數(shù)十倍。
權(quán)利要求
1.一種地下連續(xù)墻的施工方法，其特征在于其采用組合式長螺旋鉆孔機鉆孔，相鄰長螺旋鉆桿葉片旋向轉(zhuǎn)向相反，但轉(zhuǎn)速相同，鉆孔達到預定深度后提鉆，同時經(jīng)鉆桿內(nèi)芯管向孔底壓注摻放緩凝劑的水泥漿，直至漿面高于易塌孔位置，在注滿水泥漿的槽孔中單元墻體的接頭處放置組合式封口器，而后投放鋼筋籠，再下導管從孔底開始灌注按設(shè)計標號配制的砼，由孔口回收被砼置換上來的水泥漿以備再用，接著緊貼接頭處封口器進行下一單元墻體的鉆孔施工。
2.一種用于權(quán)利要求1方法的組合式封口器，其特征在于其由扁凸形封口器和凹槽形封口器兩部分組合而成，外周邊呈圓弧形，與鉆孔壁相接觸。
3.一種用于權(quán)利要求1方法的組合式長螺旋鉆孔機，其特征在于鉆頭聯(lián)結(jié)板上裝有自動張開的切角刀。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種地下連續(xù)墻的施工方法,用專用鉆孔機鉆孔,達到預定深度后,經(jīng)鉆桿內(nèi)芯管向孔底壓注水泥漿,直至漿面高于易塌孔位置,在注滿水泥漿的槽孔中放置封口器,再放鋼筋籠,從孔底開始灌注砼,同時由孔中回收被砼置換上來的水泥漿。本發(fā)明施工速度比一般泥漿護壁的地下連續(xù)墻施工速度提高數(shù)十倍。當這種方法用于工程樁施工時,制出的樁樁身強度高,樁與樁周土層摩擦力因高壓水泥漿滲入而增大,樁底沒有沉渣。因此承載力得以成倍提高。
文檔編號E02D5/20GK1258785SQ9811175
公開日2000年7月5日 申請日期1998年12月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年12月28日
發(fā)明者石午江, 石寅生 申請人:石午江