一種圓筒狀鋼構地下連續牆的製作方法

2023-05-13 14:54:01 1

專利名稱：一種圓筒狀鋼構地下連續牆的製作方法
一種圓筒狀鋼構地下連續牆
本發明涉及一種地下連續牆，尤其是一種圓筒狀鋼構地下連續牆。 [背景技術]
在土木工程所涉及的各個領域，包括工業與民用建築、水利、港口、交通、能源等，地下連續牆被廣 泛用於基坑，邊坡和堤岸的支護，迄今為止，在地下連續牆牆體中配置的受力鋼筋都是片狀的鋼筋籠。片 狀配筋不僅鋼材用量大，吊裝難度大，成本高，重要的是從力學原理方面鋼筋籠與牆體材料的結合併不能 取得最優的力學效果。
本發明的目的是，在多年研究和工程經驗的基礎上，對現行地下連續牆的配筋進行改進，使其與牆體 材料的結合取得最優的力學效果。
本發明是這樣實現的
一種圓筒狀鋼構地下連續牆，由水泥混合物凝固形成地下連續牆牆體，在所述水泥混合物內配置一 排圓筒狀鋼構，圓筒狀鋼構由所述水泥混合物充實並與之凝結成一個整體。
較優方案是，上述圓筒狀鋼構為圓形鋼管；
較優方案是，上述圓筒狀鋼構為一組縱向主筋和一組環向箍筋組成的圓筒狀鋼筋籠，且至少一個方 向上鋼筋淨距小於60mm;
較優方案是，上述圓筒狀鋼構為一組縱向主筋和一組環向箍筋組成的圓筒狀鋼筋籠，貼附於鋼筋籠 籠壁還設置至少一層鋼絲網；
較優方案是，上述圓筒狀鋼構的直徑不小於0. 4m;
較優方案是，上述圓筒狀鋼構的直徑不小於0.6m;
較優方案是，上述各方案地下連續牆牆體為水泥土。
本發明的優點是，在地下連續牆牆體內配圓筒狀鋼構，位於圓筒狀鋼構內的牆體材料受圓筒狀鋼構 的側向約束產生較大的側向圍壓，其強度可以得到較大的提高。現行的地下連續牆採用片狀配筋就沒有這 種力學效果。力學原理告訴我們， 一種材料在側向圍壓作用的條件下，其力學強度會提高；圍壓越大，強 度提高的幅度越大，並且隨著圍壓的不斷增大，其強度也將不斷提高，這種力學效果是驚人的。例如，一 個砼試塊抗壓強度單軸是有限的，但只要有足夠大的合適圍壓，它是很難被壓壞的。本發明將現行的片狀 鋼筋籠改進為圓筒狀鋼構，正是利用這種力學原理達到了意想不到的力學效果。地下連續牆作為一種支護 結構，在橫向推力作用下它將發生橫向彎曲變形。本發明採用圓筒狀鋼構正是巧妙利用了地下連續牆的這 種變形特點，圓筒狀鋼構在彎曲變形時，其橫截面將由圓形變為橢圓形，空腔容積變小，空腔內的牆體材 料圍壓增大，牆體材料的力學強度將提高，在工作時，地下連續牆所受荷載越大，其彎曲變形越大，牆體 材料的力學強度提高的幅度就越大，承受荷載的能力也就越大。因此，，本發明與現行地下連續牆的片狀 配筋在力學機理上有本質的不同。
下面通過實施例並結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。 [


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附圖1是本發明實施例的示意圖，其中(a)為圓筒狀鋼構地下連續牆立面圖；(b)為圓筒狀鋼構地 下連續牆俯視圖；(C)為圓筒狀鋼筋籠立面圖；(d)為圓筒狀鋼筋籠俯視附圖2是本發明另一個實施例的示意圖，其中(e)為圓筒狀鋼構地下連續牆的立面圖；(f)為其俯 視圖。[具體實施方式
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實施例一、 一種圓筒狀鋼構地下連續牆，結合圖l,包括地下連續牆牆體ll，圓筒狀鋼構12。地下連 續牆牆體11由現場澆築的水泥混凝土凝固而成，圓筒狀鋼構12由一組縱向鋼筋13和一組環向箍筋14組 成，環向箍筋14呈圓形，縱向鋼筋13沿環向箍筋14的圓周排列且焊接或用鐵絲綁紮固定於環向箍筋14 上。縱向鋼筋13之間的間距小於60ram,或者環向箍筋14之間的間距小於60mm。施工時，可以採用成槽 機具按設計的地下連續牆厚度和深度成槽，必要時成槽可以採用泥漿護壁，成槽後放入一排圓筒狀鋼構12 於槽內，然後向槽內澆築流態的水泥混凝土，在水泥混凝土充滿每個圓筒狀鋼構和整個槽腔空間，水泥混 凝土凝固並與圓筒狀鋼構凝結成一個整體即成為圓筒狀地下連續牆。在實施例一中，地下連續牆牆體材料 還可以替換為水泥砂漿。在實施例一中，為了節省鋼筋，當縱向鋼筋13和環向鋼筋14的間距較大時，為 了保證鋼筋籠對水泥混凝土的約束，可以在鋼筋籠12的側壁上設置至少一層鋼絲網。
實施例二， 一種圓筒狀鋼構地下連續牆，結合圖2，包括地下連續牆牆體21和圓筒狀鋼構22，地下 連續牆牆體21為水泥土，由深層攪拌機在現場將水泥漿或水泥粉噴入地層之中，並對水泥和地層土體進 行攪拌，使之成為水泥與土的混合物，凝固後成為水泥土。圓筒狀鋼構22為兩頭開敞的圓形鋼管。施工 時採用深層攪拌機按照地下連續牆的設計深度的厚度在地層中逐塊逐塊並使相鄰各塊有搭接地噴入水泥 槳或水泥粉並進行攪拌形成連續的牆狀的水泥土混合物，在水泥土混合物凝固之前在設計位置逐根插入鋼 管，水泥土混合物凝固並與鋼管凝結一體即成為圓筒狀鋼構地下連續牆。水泥土是一種強度較低的材料， 一般用作防滲結構，但在本實施例中，由於本發明的力學效應，使鋼管內水泥土的強度得到大幅度的提高， 可以用作抗彎受力結構的地下連續牆。這是本發明的有益效果。
在上述各方案中，圓筒狀鋼構的直徑應儘量大，否則，直徑太小將達不到預期的力學效果。當地下連 續牆設計厚度為0.6米時，圓筒狀鋼構的直徑不小於0.4米。當地下連續牆設計厚度為0. 8米時，圓筒狀 鋼構的直徑不小於0. 6米。
在上述各方案中，為了增加地下連續牆的橫向連接強度，必要時可以在地下連續牆頂部設置一道鋼筋 砼冠梁，圓筒狀鋼構應伸入冠梁內。必要時還可以在地下連續牆的腰部設置一道鋼筋砼腰梁或型鋼腰梁。
權利要求
1、一種圓筒狀鋼構地下連續牆，其特徵在於由水泥混合物凝固形成地下連續牆牆體，在所述水泥混合物內配置一排圓筒狀鋼構，圓筒狀鋼構由所述水泥混合物充實並與之凝結成一個整體。
2、 依權利要求1所述的地下連續牆，其特徵在於所述圓筒狀鋼構為圓形鋼管。
3、 依權利要求1所述的地下連續牆，其特徵在於所述圓筒狀鋼構為一組縱向主筋和一組 環向箍筋組成的圓筒狀鋼筋籠，在縱向和環向至少一個方向上鋼筋的淨距小於60mm。
4、 依權利要求1所述的地下連續牆，其特徵在於所述圓筒狀鋼構為一組縱向主筋和一組 環向箍筋組成的圓筒狀鋼筋籠，貼附於鋼筋籠籠壁還設置至少一層鋼絲網。
5、 依權利要求l、 2、 3、 4所述的地下連續牆，其特徵在於，所述圓筒狀鋼構的直徑不小於0.4米。
6、 依權利要求l、 2、 3、 4所述的地下連續牆，其特徵在於，所述圓筒狀鋼構的直徑不小於0.6米。
7、 依權利要求l、 2、 3、 4所述的地下連續牆，其特徵在於，所述地下連續牆牆體為水泥土。
8、 依權利要求5、 6所述的地下連續牆，其特徵在於，所述地下連續牆牆體為水泥土。
全文摘要
本發明公開了一種圓筒狀鋼構地下連續牆，由水泥混合物凝固形成地下連續牆牆體，在水泥混合物內配置一排圓筒狀鋼構，圓筒狀鋼構由水泥混合物充實並與之凝結成一個整體。
文檔編號E02D29/02GK101538853SQ20091010584
公開日2009年9月23日 申請日期2009年3月6日 優先權日2009年3月6日
發明者曾慶義 申請人:曾慶義