[发明专利]一种用于基坑支护的型钢组件的循环使用方法

说明书

本发明公开了一种用于基坑支护的型钢组件的循环使用方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步，首先将阻砂器放入钢套壳内；第二步，在12m长的型钢芯表面涂层1mm减摩剂以减少摩擦力；第三步，通过钢套壳内的垫块使型钢定位；第四步，型钢芯安装结束后，向型钢芯与钢套壳之间的间隙里注砂；第五步，向水泥土浆放入整个型钢组件，施工结束后，使砂快速、完全流入底部空腔；第六步，间隙中的砂减少，型钢芯与砂之间的摩擦力减少，利用吊车将型钢芯出回收利用；本发明克服了在SMW工法施工过程中传统施工方法的施工困难、成本高、工期长等缺陷；拔除后不会造成土壤松动，能够保持原有的结构大大降低施工难度。

技术领域

本发明涉及一种用于基坑支护的型钢组件的循环使用方法，属于土木工程学科基础施工中SMW工法的技术领域。

背景分析：

在基础工程中水泥土桩SMW工法施工时，为了水泥土在水泥硬化后就形成了具有一定强度和刚度并且连续完整的地下连续墙，需要在水泥土硬化前插入型钢作为应力补强材料。SMW围护基坑能起到止水帷幕和支护结构的双重作用，可广泛应用城市道路下穿隧道的支护体系和城市房屋建筑、道路基坑工程中。在日本SMW工法现有很多的工程的施工，型钢一般是不拔除的，而在我国学者提出型钢拔除的方法，使得型钢在应用中减少很多不必要的浪费。

目前，型钢拔除的方法主要有两种：

一种是利用振动锤产生的强迫振动，扰动土质，破坏型钢周围土的粘聚力以克服拔桩阻力，依靠附加起吊力的作用将工字钢拔除。振动锤施工过程中一定程度上破坏周围的土壤，影响周围结构。水泥土凝固后，此方法实施困难，耗费了人力和机械费用。

另一种如中国发明专利CN201410021017.5公开的，采用专用夹具来夹持型钢和大吨位双千斤顶配合超高压油泵站来顶拔专用夹具，以钢筋混凝土冠梁或特制的钢架为基座，型钢顶部以吊车吊拉配合，使得型钢最后拔出后能顺利起吊，从而实现型钢回收。千斤顶施工运输费用高占据施工空间；型钢需要除锈处理，耗时耗力，周转后利用率降低；并且由于周围水泥土的包裹，型钢难拔除，影响施工工期，增加施工成本。

发明内容：

本发明的第一方面目的是提供一种用于基坑支护的型钢组件的循环使用方法，具有施工方便、环保、可循环利用的优点。

一种用于基坑支护的型钢组件的循环使用方法，其特征在于，所述型钢组件包括型钢芯、钢套壳和阻砂器，型钢芯设置于钢套壳内，钢套壳与型钢芯之间具有间隙，该间隙内填充有砂，阻砂器用于砂的储存或卸载；

使用方法包括如下步骤：

第一步，首先将阻砂器放入钢套壳内；阻砂钢板粘结在弹性气囊上，气嘴通过孔洞凸出在阻砂钢板的上表面；牵拉绳与气嘴连接一体，控制气嘴的开关，阻砂器安装完毕；

第二步，在12m长的型钢芯表面涂层1mm减摩剂以减少摩擦力，利用吊车将型钢芯放入钢套壳内，此时型钢芯底部预留位置与流砂口及底部空腔匹配。

第三步，通过钢套壳内的垫块使型钢定位，避免偏移，型钢芯长于钢套壳0.5m，使型钢芯上的圆孔露出，方便施工结束后型钢芯的拔除；

第四步，型钢芯安装结束后，向型钢芯与钢套壳之间的间隙里注砂，直到填满间隙，砂的最上面进行封盖处理，避免受潮；

第五步，向水泥土浆放入整个型钢组件，施工结束后拉牵拉绳，使气嘴打开释放气体，弹性气囊收缩，带动阻砂钢板沉入底部空腔的底部，此时，间隙中的砂也因自重，通过流砂口流入底部空腔内，施工过程中通过敲打型钢芯，促使砂快速、完全流入底部空腔；

第六步，间隙中的砂减少，型钢芯与砂之间的摩擦力减少，利用吊车将型钢芯出回收利用，此时，型钢已完成其作用，只需向钢套壳内填满砂石或水泥浆即可。

进一步的设置在于：