[发明专利]全钢模外方内圆空心方桩组合式地下连续墙及其施工方法

说明书

本发明涉及一种全钢模现浇外方内圆方桩呈正方形，桩的中心芯部为土体，独立使用时可作为工程桩或支护桩。当连续排列组合施工时，即形成了组合型现浇外方内圆全钢模地下连续墙，在全钢模现浇外方内圆方桩的中心空心部分是土体，组合连续墙板根据受力的大小配置钢筋，并在内外钢模之间的空腔浇筑砼，从而形成既可以挡土止水，又可以承受外力的支护结构。

技术领域

本发明涉及土木工程施工领域，特别涉及地下连续墙的施工领域，具体说是一种全钢模外方内圆空心方桩组合式地下连续墙及其施工方法。

背景技术

目前，随着国家的发展、城市化进程的加快，基础设施建设越来越多，在土木工程施工领域，特别是地铁高速发展、深基坑越来越多，地下连续墙的应用有了广泛的施展空间，同时各种异型桩发展亦日新月异。从国内外的使用情况及习惯考虑，地下连续墙有如下几种分类方法：一是按槽孔的形式可以分为壁板式和桩排式两种；二是按开挖方式及施工机械分类，可分为抓斗冲击式、旋转式和旋转冲击式；三是按施工方法的不同可以分为现浇、预制和二者组合成墙等；四是按功能及用途分为作承重基础或地下构筑物的结构墙、挡土墙、防渗墙、阻滑墙、隔震墙等；五是按墙体材料不同分为钢筋混凝土、素混凝土、黏土墙、自凝泥浆混合墙等。

现有地下连续墙的不足之处，主要表现在如下方面：1、每段连续墙之间的接头质量较难控制，往往容易形成结构的薄弱点；2、墙面虽可保证垂直度，但比较粗糙，尚须加工处理或做衬壁；3、施工技术要求高，无论是成槽机械选择、槽体施工、泥浆下浇筑混凝土、接头、泥浆处理等环节，均应处理得当，不容疏漏；4、制浆及处理系统占地较大，管理不善易造成现场泥泞和污染。

虽然地下连续墙有上述缺点，但因其刚度大，变形小、止水效果好等优点多，其适用范围广，广泛应用在建筑物的地下基础、深基坑支护结构、地下车库、地铁、地下城、地下电站及水坝的防渗墙等工程中，因此如果能够解决上述缺点，那么能够带来巨大的经济效益和社会效益。

发明内容

本发明是针对上述问题，旨在提供一种全钢模外方内圆空心方桩组合式地下连续墙及其施工方法，该空心方桩可以独立使用作为工程桩或支护桩，也可以排列施工形成组合型地下连续墙。它克服了现有传统技术的不足，是经济、技术上最可靠的完美桩型及连续墙形式。全钢模现浇外方内圆桩其组合型地下连续墙用在支护结构时，可以做到挡土、止水、结构三合一，而且刚度大、现场灌注、钢筋笼随土质情况、土压力的大小配置，强度和刚度易于调节。由于使用了内外全钢模，墙体质量得到了可靠保障，外观美观，与现有的连续墙工法相比，是一种美观的连续墙，工程造价低，可大幅度降低工程费用。

本发明的目的是通过以下具体技术方案来实现：全钢模现浇外方内圆方桩呈正方形，桩的中心芯部为土体，独立使用时可作为工程桩或支护桩。当连续排列组合施工时，即形成了组合型现浇外方内圆全钢模地下连续墙。在全钢模现浇外方内圆方桩的中心空心部分是土体，组合连续墙板根据受力的大小配置钢筋，并在内外钢模之间的空腔浇筑砼，从而形成既可以挡土止水，又可以承受外力的支护结构。全钢模现浇外方内圆桩的截面为外方内圆的空心结构，该桩在空心方桩的下部设有外方内圆的桩尖，内壁与外壁之间设有圆形钢筋笼。由砼填充在空心方桩的内壁与外壁之间并包裹圆形钢筋笼。全钢模现浇外方内圆方桩的组合型地下连续墙由于多个并排排列的全钢模现浇外方内圆方桩组合而成，桩尖的斜面为单边向内侧斜，便于土向桩内挤压，对周边不会造成挤土现象。具体施工方案如下：

全钢模外方内圆空心方桩组合式地下连续墙及其施工方法，其特征在于：施工步骤如下：

第一步：首先用起吊设备(1)吊起高频振动锤(2)、专用夹持器(3)夹住外方内圆沉孔器(4)，用细铁丝将偏尖的外方内圆的桩尖(5)安装在外方内圆的沉孔器(4)下方；

第二步：移动起吊设备(1)，吊起设有悬挂外方内圆桩尖的沉孔器(4)放在预定的通过辅助定位装置(6)进行辅助调节定位的位置，启动高频振动锤(2)将第一根沉孔器(4)沉入地下预定标高；