[发明专利]一种实时主动伺服地下连续墙工法桩

说明书

本发明公开了一种实时主动伺服钢质地下连续墙，涉及深基坑工程技术领域，包括围护桩、伺服装置、液压动力装置和集成控制装置，所述围护桩包括地下连续墙，所述地下连续墙上设有位移计，所述集成控制装置与位移计连接，所述围护桩还包括预应力钢绞线，所述预应力钢绞线设置在地下连续墙的侧面，所述预应力钢绞线与伺服装置连接。本发明通过设置高强度钢绞线和可重复利用的地下连续墙，大大节约了水泥和砼等高能耗的建材，节约工程造价，大大减小了围护桩不同深度范围内的基坑变形和钢质地下连续墙的内力，确保了基坑安全和周边环境安全，结合伺服装置、液压动力装置和集成控制装置可对深基坑工程实时响应围护桩受力和主动控制围护桩的变形。

技术领域

本发明涉及深基坑工程的技术领域，特别涉及一种实时主动伺服地下连续墙工法桩。

背景技术

基坑工程广泛应用于城市建筑工程、地铁工程以及地下综合管廊工程等领域。基坑周围地基土体的变形可能对周围的市政道路、地下管线或建（构）筑物产生不良作用，严重的则会影响其正常使用。目前，国内的深基坑围护止水结构有地下地下连续墙、钻孔灌注桩、SMW工法桩、TRD工法桩、PC工法桩、HC工法桩、HU工法桩和H+HAT工法桩等形式。

但由于SMW和TRD等工法止水帷幕的施工质量较难控制，水泥土强度较低，常常发生渗漏现象；地下地下连续墙和钻孔桩施工过程中存在大量泥浆，使用后被埋植在地下，对地下环境的影响较大；PC工法桩、HC工法桩、HU工法桩和H+HAT工法桩采用钢管桩或H型钢和拉森钢板桩的全钢结构组合，整体刚度大，止水和受力较好。同时这些常规的支护手段往往是按稳定控制设计，而对周边环境复杂的基坑通常需要按变形控制设计考虑较少；为减小基坑变形往往事先需加大围护桩墙尺寸，加大水泥搅拌桩被动区，大大增加了工程造价，同时围护桩体系中大量使用非回收的水泥和钢筋混凝土结构。

公告号CN207727629U，专利名称一种地下地下连续墙的实时监测控制系统，包括预埋在地下地下连续墙的墙面内预埋钢板条，顶压在预埋钢板条埋设处墙面上的数个液压支撑装置，通过液压管分别与各液压支撑装置连接的液压控制单元和墙体侧移监测装置，所述墙体侧移监测装置包括安装在地下地下连续墙各测量点的位移计和控制中心单元，所述位移计与控制中心单元之间、以及控制中心单元与液压控制单元均通过信号线连接。所述预埋钢板条呈纵衡交错预埋在地下地下连续墙的墙面上。上述发明采用钢支撑体系，利用伺服系统进行钢支撑轴力补偿来控制基坑变形，虽然也能够实时监测地下地下连续墙的变形；但基坑最大变形位于基坑底部上下一定范围内，支撑位置处变形一般较小。因此钢支撑伺服控制基坑深层水平位移能力较差，对于无支撑和砼支撑的围护体系也往往无能为力。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种实时主动伺服地下连续墙工法桩，可对深基坑工程实时响应围护桩受力和主动控制围护桩的变形，确保成槽质量，基坑安全和周边环境安全。

为实现上述目的，本发明提出了一种实时主动伺服地下连续墙工法桩，包括围护桩、伺服装置、液压动力装置和集成控制装置，所述围护桩包括地下连续墙，所述地下连续墙上设有位移计，所述集成控制装置与位移计连接，所述围护桩还包括预应力钢绞线，所述预应力钢绞线设置在地下连续墙的侧面，所述预应力钢绞线与伺服装置连接。

本发明的创新点在于：通过设置位移计实时监测地下连续墙的侧移，并将所测信息传送至集成控制装置，集成控制装置实时控制液压动力装置、伺服装置，对预应力钢绞线施加不同的抗拉强度，增强地下连续墙的整体强度，实现地下连续墙侧移的有效控制，减小基坑变形。

作为优选，所述预应力钢绞线包括变形部和加压部，所述变形部的上下两端对应的设置在地下连续墙侧面的上下两端，且所述变形部的中间部分能够向远离地下连续墙侧面的方向弯曲，所述变形部的上端活动的设置在地下连续墙侧面，所述变形部的底端固定在地下连续墙侧面，所述加压部与伺服装置连接；