[發明專利]一種動態止水、自回灌的裝配式圍護結構及其施工方法

在審

• 申請號: 201711126366.3
• 申請日: 2017-11-15
• 公開（公告）號: CN108086328A
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 吳小建;張竹庭;周泉吉
• 申請（專利權）人: 上海建工集團股份有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04;E02D5/28;E02D19/18;E02D15/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明的一種動態止水、自回灌的裝配式圍護結構及其施工方法，針對現有基坑圍護結構施工效率低、止水效果差，造成環境影響和資源浪費的問題，它包括若干鋼管樁，相鄰兩根鋼管樁的陰鎖扣和陽鎖扣相互咬合為一體，陽鎖扣為成品止水注漿管；陰鎖扣與鋼管樁本體之間固接第一連接件，陽鎖扣與鋼管樁本體之間固接第二連接件，第一、二連接件形成的空腔內插入回灌注漿管，連接件的底部均設置有封堵塞；施工方法：相鄰兩根鋼管樁的陰、陽鎖扣咬合；在陽鎖扣內注漿，使漿液有針對性地填充陰、陽鎖扣的咬合區域，在鋼管樁頂部施工壓頂梁；拔樁時，在第一、二連接件內插入回灌注漿管，邊拔樁邊同步注漿，對鋼管樁拔出時形成的土間空隙進行回灌。

技術領域

本發明涉及基坑工程設計及施工技術領域，特別涉及一種動態止水、自回灌的裝配式圍護結構及其施工方法。

背景技術

基坑圍護結構是一種主要承受基坑開挖卸荷所產生的水土壓力，并將此壓力傳遞到支撐，以穩定基坑的一種施工臨時擋墻結構。目前，適用于軟土地區開挖深度5m～15m的常規圍護結構型式有鋼板樁、型鋼水泥土攪拌墻(即SMW工法樁)、鉆孔灌注樁、咬合樁等。

其中，鋼板樁施工快，造價低，但在軟土地區，鋼板樁僅適用于挖深不超過7m的淺基坑，當基坑挖深較大，或當基坑緊鄰變形敏感建(構)筑物時，由于鋼板樁抗側剛度小，會使基坑產生較大變形，對環境影響較大，且鋼板樁鎖扣咬合處止水效果差，易產生滲漏水現象，故鋼板樁有很大的使用局限性；型鋼水泥土攪拌墻是采用水泥土攪拌樁內插H型鋼后形成的圍護結構，但型鋼水泥土攪拌墻剛度較小，基坑較深或開敞暴露較長時，圍護結構變形較大，易產生滲漏水問題，帶來安全隱患，且圍護結構的變形也會影響型鋼拔出；鉆孔灌注樁剛度較大，但灌注樁為分離式排樁，其本身不可止水，須在外側加設水泥土攪拌樁等止水帷幕，才能使圍護結構具有止水功能，而且鉆孔灌注樁成型也需養護時間，降低了施工效率；咬合樁通過第二序次施工的樁與已有的第一序次施工的樁之間進行切割咬合，形成可止水的整體圍護結構，但咬合樁需進行二次咬合，對施工組織要求高，此外，咬合樁主要采用全套管鉆機成孔，對施工設備依賴性大，且一般施工單位缺乏經濟實力購置多種直徑的套管，也使得咬合樁的樁徑使用受到限制。

此外，基坑圍護結構作為一種施工臨時擋墻結構，在地下工程施工完畢后，基坑圍護結構即無需再發揮作用，然而，目前多數常規深基坑圍護結構仍埋于地下成為永久廢棄物，造成環境污染和資源浪費，因此，迫切需要開發一種環境影響小、安全高效、綠色環保、造價經濟的圍護結構型式及其施工工藝。

發明內容

針對現有的基坑圍護結構剛度小、施工效率低、止水效果差、環境影響大、而且成為地下永久廢棄物，造成資源浪費的問題。本發明的目的是提供一種動態止水、自回灌的裝配式圍護結構及其施工方法，多個鋼管樁通過陰、陽鎖扣咬合連接成集大剛度擋土、動態跟蹤止水、快速漿液回灌于一體的多功能裝配式圍護結構，可替代鋼板樁、咬合樁、鉆孔灌注樁等常規圍護結構，確保對周邊環境的有效保護，且具有節材、節地、節能、環保的優點，可產生良好的經濟及社會效益，為城市地下空間的可持續開發提供重要技術支撐。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種動態止水、自回灌的裝配式圍護結構，它包括若干并列設置的鋼管樁，所述鋼管樁包括鋼管樁本體以及固接于所述鋼管樁本體外壁的一對陰鎖扣和陽鎖扣，相鄰兩根所述鋼管樁的陰鎖扣和陽鎖扣相互咬合為一體，所述陽鎖扣為成品止水注漿管，所述陽鎖扣底端呈圓錐形并具有若干注漿孔隙，且所述陽鎖扣側壁設有若干射漿孔；所述陰鎖扣與所述鋼管樁本體之間固接第一連接件，所述陽鎖扣與所述鋼管樁本體之間固接第二連接件，所述第一連接件和所述第二連接件的內腔插入回灌注漿管，所述第一連接件和所述第二連接件的底部均設置有封堵塞。

優選的，所述陰鎖扣的橫截面呈“C”形，所述陰鎖扣的槽口的寬度小于所述陽鎖扣的外徑，使得所述陽鎖扣能夠卡扣于所述陰鎖扣的槽口內。

優選的，所述陰鎖扣槽口的夾角α為60°～90°。