本發(fā)明涉及土木工程領域中的地下工程領域。

背景技術(shù)：

對于超深基坑圍護，目前基本上均采用地下連續(xù)墻進行圍護，當深度很深時，可采用銑槽機成槽，或采用抓銑結(jié)合成槽，泥漿護壁，成槽后下鋼筋籠，再灌注砼，目前常用的地下連續(xù)墻一般深度可達40～60米，對于更深的基坑，鋼筋砼地下連續(xù)墻施工工藝遭遇到巨大挑戰(zhàn)，主要是因為對于超深地下連續(xù)墻施工，不論是抓土成槽還是銑槽機成槽，成槽的垂直度高精度控制是當今世界級難題，對于近百米深的地下連續(xù)墻，即使是千分之一的垂直度誤差也可能導致底部20cm的開叉，從而達不到擋土止水的目的，即使采用國際上最先進的設備，也難以確保施工質(zhì)量可靠。因此，對于超深基坑圍護結(jié)構(gòu)，有必要一改現(xiàn)有技術(shù)構(gòu)思方向，采用可靠、可測的技術(shù)措施與技術(shù)手段，確保萬無一失。本發(fā)明人此前提出的自鉆進連續(xù)樁墻施工技術(shù)，解決了相鄰鋼管樁施工確保不開叉難題，為超深基坑圍護形式的出現(xiàn)指明了方向。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一個目的是提供一種超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法，該超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法可實現(xiàn)施工全過程監(jiān)測，可及時校正施工誤差，可確保墻體平整、連續(xù)、不開叉，可確保施工質(zhì)量安全可靠。

該超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法包括以下步驟：

a)固定安裝導向架；

b)將帶有導向裝置的鋼管樁放置于導向架內(nèi)，在鋼管樁底部安裝鉆頭，使得鉆桿位于鋼管樁內(nèi)，并在鋼管樁側(cè)壁安裝測斜裝置；

c)通過鉆桿帶動鉆頭鉆進土體，將鋼管樁沉入土體，同時測量調(diào)節(jié)鋼管樁的垂直度；

d)完成鋼管樁的沉樁施工；

e)將待施工的鋼管樁上的導向器與在先施工的鋼管樁的導向裝置相互套接，并在鋼管樁底部安裝鉆頭，使得鉆桿位于鋼管內(nèi)，并在要施工的鋼管樁側(cè)壁安裝測斜裝置，重復步驟c)至步驟d)，完成下一根鋼管樁的沉樁施工；

f)通過測斜裝置測定已施工鋼管樁的垂直度是否滿足設計要求，并測定相鄰的鋼管樁是否開叉，如不滿足設計要求，則可上拔鋼管樁重新施工，若滿足設計要求，則可將鋼管樁、鄰樁連接處的空隙灌注砼，并可繼續(xù)下一根樁施工，從而完成本發(fā)明的超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法。

在上述的超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法中，在上述的步驟c)中，可輔以振動法或靜壓法將鋼管樁及其連接件沉入土體。

在上述的超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法中，在上述的步驟c)中，可采用銑槽機代替鉆頭完成方形鋼管砼樁地下連續(xù)墻的施工。

在上述的超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法中，在上述的步驟b)中，在鋼管樁的側(cè)壁安裝注漿管或高壓旋噴樁施工導向裝置。

本發(fā)明的第二個目的是提供一種超深鋼管砼地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)，該超深鋼管砼地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量可靠，特別是可確保鄰樁平行不開叉，垂直度控制精度高，鄰樁間有砼灌注，可形成連續(xù)的型鋼(鋼管)砼墻體，施工深度不受限制，特別適用于超深基坑圍護與地下結(jié)構(gòu)的建造。

該超深鋼管砼地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)包鋼管樁、樁間導向結(jié)構(gòu)、充填混凝土、測斜裝置四部分，其中，樁間導向結(jié)構(gòu)包括分別與相鄰的鋼管樁連接的導向器與導向裝置兩部分，導向器與導向裝置為相互套接的子扣或母扣，充填混凝土位于鋼管樁或樁間連接縫隙內(nèi)，測斜裝置與鋼管樁或樁間導向結(jié)構(gòu)連接。

在上述的超深鋼管砼地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)中，可在上述的相鄰的鋼管樁接縫位置處設置止水槽與止水結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的超深鋼管砼地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)任意工程所需深度的地下連續(xù)墻體施工，且可準確控制先后施工的鄰樁平行不開叉，可在施工過程中適時監(jiān)測控制施工墻體的垂直度，施工質(zhì)量可靠，速度快，造價低。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的一個實施例所用的一種超深鋼管砼地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造示意圖。

具體實施方式

作為如圖1所示的本發(fā)明的一個實施例，主要是結(jié)合圖1介紹本發(fā)明的超深鋼管砼地下連續(xù)墻的施工步驟與施工方法及施工完成后形成的鋼管砼地下連續(xù)墻結(jié)構(gòu)構(gòu)造。如圖1所示，本發(fā)明的施工要完成的超深鋼管砼地下連續(xù)墻包括鋼管樁(1)、樁間導向結(jié)構(gòu)、充填混凝土(10)、測斜裝置(8)四部分，其中，樁間導向結(jié)構(gòu)與鋼管樁(1)連接，充填混凝土(10)位于鋼管樁(1)或樁間連接縫隙內(nèi)，測斜裝置(8)與鋼管樁(1)或樁間導向結(jié)構(gòu)連接。在本實施例中，樁間導向結(jié)構(gòu)可設計為分別與鄰樁連接的導向器(4)與導向裝置(5)兩部分，導向器(4)及導向裝置(5)可通過如圖1所示的H型鋼(2)與鋼管樁(1)連接，當H型鋼(2)尺寸與鋼管樁(1)及其連接件不能很好匹配時，可采用如圖1所示的連接板(6)連接。在本實施例中，為了提高鄰樁接縫的止水效果，可在相鄰的鋼管樁(1)接縫位置處設置如圖1所示的止水槽(7)與止水結(jié)構(gòu)(9)，止水結(jié)構(gòu)(9)可以是遇水膨脹體，也可以是充氣充水的止水袋，主要目的是封堵鄰樁接縫。在本實施例中，H型鋼(2)的腹板(3)與鋼管樁(1)之間的空隙也可以采用充填混凝土(10)充填。本實施例的以下部分主要是結(jié)合圖1介紹本發(fā)明的超深鋼管砼地下連續(xù)的施工步驟與方法。該超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法包括以下步驟：第一步，固定安裝導向架，導向架的作用主要是控制第一根鋼管樁(1)在施工過程中的垂直度，因鋼管樁(1)橫向剛度大，在施工過程中通過控制鋼管樁(1)的垂直控制施工完成后鋼管砼地下連續(xù)墻的垂直度。完成本發(fā)明的第一步，進入第二步。在本步驟中，將帶有導向裝置(5)的鋼管樁(1)放置于導向架內(nèi)，在鋼管樁(1)底部安裝鉆頭，使得鉆桿位于鋼管樁(1)內(nèi)，并在鋼管樁(1)側(cè)壁安裝測斜裝置(8)，鉆頭的直徑可以比鋼管樁(1)的外徑大，這樣，施工完成后，可將鉆頭置于土中，只拆除鉆桿再利用。主要目的是使得鉆出的鉆孔直徑大于鋼管樁(1)的直徑，便于鋼管樁(1)在施工過程中調(diào)整垂直度。也可以使鉆頭的直徑略小于鋼管樁(1)的直徑，通過鉆頭在鉆進過程中的晃動鉆出更大直徑的鉆孔。當采用的校準設備的校準能力較高時，也可以使鉆孔直徑小于鋼管樁(1)的外徑，這樣的好處是鋼管樁(1)沉樁施工完成后無需處理樁體外側(cè)的孔洞。否則，在沉樁后需對鋼管樁(1)周邊的空隙進行處理?？梢酝ㄟ^在鋼管樁(1)的外側(cè)連接注漿管注漿封堵樁周空隙，也可采用高壓旋噴的方法封堵鋼管樁(1)周邊的空隙，考慮到鋼管樁(1)屬超深地下結(jié)構(gòu)，可在鋼管樁(1)的側(cè)壁預先設置高壓旋噴樁的鉆桿或鉆頭的導向，以防止旋噴樁在深遠處偏離鋼管樁(1)。從而完成本實施例的第二步，進入第三步。在本步驟中，通過鉆桿帶動鉆頭鉆進土體，將鋼管樁(1)下部的土體鉆松或鉆成泥漿，將鋼管樁(1)沉入土體，鋼管樁(1)沉入土體后可兼作鉆孔樁的護筒，保護孔壁不塌方，在鋼管樁(1)沉入鉆孔的過程中，同時測量調(diào)節(jié)鋼管樁的垂直度，使鋼管樁(1)始終保持垂直，同時可通過鋼管樁(1)的約束確保鉆孔始終垂直，且使鉆孔始終與鄰樁嚴格平行。完成第三步，進入第四步。本步驟主要是持續(xù)鉆孔至預期深度，同時將鋼管樁(1)下沉至預期標高。在完成鋼管樁(1)的沉樁施工后，可將置于鋼管樁(1)內(nèi)的鉆桿取出再利用。完成本實施例的第四步，進入第五步。在本步驟中，將待施工的鋼管樁(1)上的導向器(4)插入在先施工的鋼管樁(1)的導向裝置(5)內(nèi)，并在要施工的鋼管樁(1)的底部安裝鉆頭，使得鉆桿位于鋼管內(nèi)，并在鋼管樁(1)側(cè)壁安裝測斜管，重復第三步至第四步，完成下一根鋼管樁(1)的沉樁施工。在本實施例中，導向器(4)與導向裝置(5)可以是子母扣中的子扣或母扣，完成本實施例的第五步，進入第六步。在本步驟中，通過測斜裝置(8)測定已施工鋼管樁(1)的垂直度是否滿足設計要求，并測定鄰樁是否開叉，如不滿足設計要求，則可上拔鋼管樁(1)重新施工，若滿足設計要求，則可將鋼管樁、鄰樁連接處的空隙灌注砼，并可繼續(xù)下一根樁施工，從而完成本發(fā)明的超深鋼管砼地下連續(xù)墻施工方法。在本實施例中，在上述的第三步中，可輔以振動法或靜壓法將鋼管樁(1)及其連接件沉入土體。另外，在本實施例中，在上述的第三步中，可采用銑槽機代替鉆頭完成方形鋼管砼樁地下連續(xù)墻的施工。

本專利包括但不限于本領域內(nèi)專業(yè)人士可替代使用的其他施工方法。