一种连续桩墙施工装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及地下工程及基坑围护工程领域中的一种连续桩墙施工装置，包括桩工机械或成槽机械、导向装置(15)与导向控制装置(20)三部分，其中的导向控制装置(20)为安装于在先施工的桩或分段地下墙上，用于控制邻近的后施工的桩或分段地下墙施工方向的装置，导向装置(15)为安装于桩工机械或成槽机械上且与导向控制装置(20)相连接用于控制桩或分段地下墙施工方向的装置，通过将导向装置与导向控制装置连接，控制后续施工的桩或地下墙的施工方向，可确保相邻桩或分段地下墙平行不开叉，施工设备简单，效率高，成本低，特别适合作为深层地下空间开发与基坑围护中的挡土止水结构。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及土木工程领域，特别是涉及地下工程及基坑围护工程领域。
技术介绍
钢管桩与钢管桩连续墙的插入土体施工是岩土工程领域的基坑围护工程领域中的关键技术之一，如何解决在硬土地区及复杂环境下的钢管桩连续墙的插拔施工，有效控制插拔施工对周边环境的影响，是钢管桩连续墙及钢管桩在基坑围护与桩基工程应用的主要障碍之一。在硬土地区，钢管桩连续墙插入施工难度大。在周边环境复杂的地区，钢管桩与钢管桩连续墙插入施工振动、噪音等因素对周边环境的影响是钢管桩连续墙在基坑工程与桩基工程中应用中需克服的难题。另外，在成桩施工过程，由于施工误差、地层变化、施工场地、施工操作、邻桩影响等种种原因，往往导致在土体中施工的垂直、水平或倾斜的桩体在远离操作面位置出现偏离，特别是对于有止水要求的工程桩(墙)，如地下连续墙、水泥土搅拌桩、咬合桩、钻孔灌注桩等结构在土体深远处因偏离导致的开叉往往严重影响工程质量，并可导致多种桩(墙)在深层地下空间开发中无法达到相互搭接的目的。目前在深层(如40米以深)地下空间开发中，地下水特别是深层承压水的隔断问题至今尚难以解决。
技术实现思路
本技术的第一个目的是提第一种连续桩墙施工方法，该施工方法可顺利完成钢管桩连续墙的施工，施工快速，施工对周边环境的影响非常小，属于岩土工程中的微扰动施工方法。该第一种连续桩墙施工方法包括以下步骤：a)将钢管桩连接安装于钢管桩上，制作钢管桩连续墙构件；b)将待施工的钢管桩连续墙定位，将动力装置、自进钻杆、自进钻头固定在钢管桩连续墙构件的钢管桩上，将自进钻头放置于钢管桩的底部，将动力装置安装于钢管桩的上部，通过自进钻杆将动力装置与自进钻头连接；c)利用钢管桩连续墙构件的钢管桩兼作桩架，将钢管桩及附属在钢管桩上的钢管桩连接、动力装置、自进钻杆、自进钻头调整至与钻进方向一致；d)启动动力装置，通过自进钻杆将转动力矩传递至自进钻头，通过自进钻头的转动进行钢管桩位置土体钻扰施工；利用钢管桩与钢管桩连接的自重作为沉桩力或作为沉桩力的一部分，使钢管桩连续墙构件的钢管桩连同钢管桩连接插入钻扰后的土体中；e)重复步骤b)至步骤d)，逐根插入钢管桩与钢管桩连接，并使相邻钢管桩通过钢管桩连接形成能够挡土止水的钢管桩连续墙，完成第一种连续桩墙插入施工。在上述的一种连续桩墙施工方法中，在上述的步骤d)中，可同时启动两根或多根钢管桩上的动力装置，使两根或多根钢管桩上的动力装置转向两两相反，并使转向相反的动力装置两两连接为一整体。在上述的第一种连续桩墙施工方法中，在上述的步骤d)中，可通过振动、锤击与静力压桩方法中的一种或几种组合增加沉桩力，加快连续桩墙构件的插入施工。在上述的第一种连续桩墙施工方法中，在上述的步骤d)中，在钢管桩与钢管桩连接插入土体后，可将动力装置、自进钻杆、自进钻头拆除后安装于下一根钢管桩上，实现该三部件的重复使用。在上述的第一种连续桩墙施工方法中，在上述的步骤d)中的钻扰施工，可以是钻孔施工、搅拌土体施工或旋喷扰动土体施工中的一种或几种组合。在上述的第一种连续桩墙施工方法中，在上述步骤e)中，在钢管桩连续墙插入施工及使用完成后，拔出钢管桩连续墙构件，并在钻扰后的土体中掺入水泥浆，硬化钻扰后的土体。本技术的第二个目的在于提供上述的第一种连续桩墙施工方法所用施工装置，该施工装置工艺简单，插拔施工对周边环境影响小，施工方便，造价低。该施工装置包括钢管桩、钢管桩连接、动力装置、自进钻头、自进钻杆五部分，其中的钢管桩为施工完成后承担水土压力的主要受力结构，钢管桩连接为位于相邻钢管桩之间将相邻钢管桩之间的土压力传递至钢管桩的结构，动力装置为安装在钢管桩上可以提供转动力矩的装置，自进钻头为位于钢管桩底部将土体钻扰松动的器具，自进钻杆为连接于动力装置与自进钻头之间将动力装置的动力传递至自进钻头的杆状结构。在上述的施工装置中，可在上述的钢管桩上安装振动锤、打桩锤、静力压桩装置中的一种或几种组合。在上述的施工装置中，可在钢管桩内壁安装流体灌注装置，流体灌注装置为将水或泥浆或水泥浆灌入钻扰土体中的装置。在上述的施工装置中，上述的输送管沿钢管桩段可以与钢管桩侧壁连接。在上述的施工装置中，上述的泥浆灌注装置包括压力泵与输送管两部分。在上述的施工装置中，上述的自进钻头可以是螺旋板钻头、搅拌桩钻头、钻孔桩钻头、旋喷桩钻头中的一种或几种组合。本技术的第三个目的是提供第二种连续桩墙施工方法，该施工方法可施工超长超深的钢管桩连续桩墙，特别适合于深层地下空间开发中用于挡土隔水，解决了深远土体中钢管桩连续墙的施工难题。该第二种连续桩墙施工方法包括以下步骤：a)将钢管桩连接安装于钢管桩上，制作钢管桩连续墙构件；b)将钢管桩连续墙构件施工于岩体或土体中，并利用钢管桩连接作为下一根相邻钢管桩连续墙构件施工的导向控制装置；c)将可沿钢管桩连接方向移动的构件安装于桩工机械上作为桩工机械施工的导向装置，并将导向装置与导向控制装置连接；d)在桩工机械施工过程中，利用在先施工于岩体或土体中的导向控制装置与安装在桩工机械上的导向装置控制成桩方向，进行桩体施工，并安装下一根邻近的桩体施工所需的导向控制装置；e)重复步骤c)至步骤d)，完成多根桩体的施工，形成连续桩墙。本技术的第四个目的是提供第三种连续桩墙施工方法，该施工方法可施工超长或超深的连续桩墙，特别适合于深层地下空间开发中用于挡土隔水，为深层地下空间开发的关键 技术。该第三种连续桩墙施工方法包括以下步骤：a)将桩体或分段地下墙体定位；b)在岩体或土体中施工导向控制装置；c)将安装有导向装置的桩工机械或成槽设备与在先施工于岩体或土体中的导向控制装置连接；d)在桩工机械或成槽设备施工过程中，利用在先施工于岩体或土体中的导向控制装置与安装在桩工机械或成槽设备上的导向装置控制成桩或成墙方向，进行桩体或分段地下墙体施工，并安装邻近的后续施工的桩体或分段墙体施工所需的导向控制装置；e)重复步骤c)至步骤d)，完成多根桩体或多段分段墙体的施工，形成连续桩墙。在上述的第二种与第三种连续桩墙施工方法中，上述的桩工机械是指能在岩体或土体中成桩的设备，包括钻孔桩机、回旋钻机、搅拌桩机、螺旋钻机、旋喷桩钻机、岩石破碎机、挤土或取土成孔桩机等工程机械中的一种或几种组合；上述的成槽设备是指能在岩体或土体中施工形成槽状空隙的设备，包括地下连续墙成槽机、铣槽机等。在上述的第二种与第三种连续桩墙施工方法中，上述的桩工机械可以是施工斜向或水平向的管棚、锚杆、斜桩施工设备中的一种或几种组合。本技术的第五个目的是提供第二种或第三种连续桩墙施工方法所用的施工装置，该施工装置可顺利完成连续桩墙施工，施工速度快、造价低，施工质量好。该施工装置包括桩工机械或成槽机械、导向装置与导向控制装置三部分，其中的导向控制装置为安装于在先施工的桩或分段地下墙上，用于控制邻近的后施工的桩或分段地下墙施工方向的装置，导向装置为安装于桩工机械或成槽机械上且与导向控制装置相连接用于控制桩或分段地下墙施工方向的装置。在上述的施工装置中，可在导向装置上安装位于邻桩或分段地下墙之间的接缝刮泥器，接缝刮泥器为在桩或分段地下墙施工过程中去除邻桩或邻近的分段地下墙接缝处土体的器具。本技术的第六个目的是提供第四种连续桩墙施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续桩墙施工装置，其特征是包括桩工机械或成槽机械、导向装置(15)与导向控制装置(20)三部分，其中的导向控制装置(20)为安装于在先施工的桩或分段地下墙上，用于控制邻近的后施工的桩或分段地下墙施工方向的装置，导向装置(15)为安装于桩工机械或成槽机械上且与导向控制装置(20)相连接用于控制桩或分段地下墙施工方向的装置。

【技术特征摘要】
1.一种连续桩墙施工装置，其特征是包括桩工机械或成槽机械、导向装置(15)与导向控制装置(20)三部分，其中的导向控制装置(20)为安装于在先施工的桩或分段地下墙上，用于控制邻近的后施工的桩或分段地下墙施工方向的装置，导向装置(15)为安装于桩工机械或成槽机械上且与导向...

【专利技术属性】
技术研发人员：张继红，
申请(专利权)人：张继红，
类型：新型
国别省市：上海;31