[发明专利]一种低耗材地下连续墙及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑施工研究领域中的一种地下连续墙，特别是涉及一种临时基坑支护结构的低耗材地下连续墙，还涉及一种临时基坑支护结构的低耗材地下连续墙的施工方法。

背景技术

基坑支护工程是岩土工程、结构工程施工技术互相交叉的学科，是多种复杂因素交互影响的系统工程，在理论研究方面有待进一步发展。

在深基坑支护工程中，使用钢筋混凝土地下连续墙作为基坑的挡土结构，实现基坑的垂直开挖，是一种较常规的施工方法，已被广泛地应用。

为防止基坑周边地基变形超过允许值，保证基坑施工的安全，支护基坑的混凝土地下连续墙要有足够的强度和刚度，因此，需在地下连续墙中配置大量的钢筋，以满足基坑施工安全要求。然而，基坑支护工程是个临时工程，大多数钢筋混凝土地下连续墙为临时结构，当基坑内建筑物完成施工后，基坑的支护任务也随之完成，钢筋混凝土地下连续墙也就被废弃，因而造成大量钢筋的浪费。

发明内容

本发明为了减少地下连续墙中钢筋的浪费，提供一种临时基坑支护结构的低耗材地下连续墙，即在地下连续墙的配筋中，采用可回收的无粘结预应力钢绞线代替地下连续墙钢筋笼中的大部分竖向受力钢筋，大幅减少地下连续墙中钢材(包括钢筋及无粘结预应力钢绞线)的总用量，降低工程成本；并且在地下连续墙的支护任务完成后，可对钢筋笼中的无粘结预应力钢绞线进行回收，即减少了支护结构中废弃的钢材量，又可重复利用回收的无粘结预应力钢绞线，达到节能降耗的目的。

还提供一种临时基坑支护结构的低耗材地下连续墙的施工方法。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种低耗材地下连续墙，包括地下连续墙体、嵌在地下连续墙体内的钢筋笼骨架以及布置在钢筋笼骨架上的多根无粘结预应力钢绞线，每根所述无粘结预应力钢绞线末端咬合有定值锚头，所述无粘结预应力钢绞线的始端竖直向上伸出地下连续墙体外，无粘结预应力钢绞线的末端通过定值锚头嵌在地下连续墙体内。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定值锚头通过金属套挤压无粘结预应力钢绞线的末端后固定。

作为上述技术方案的进一步改进，所述定值锚头和无粘结预应力钢绞线之间的握裹力等于无粘结预应力钢绞线的极限抗拉强度的75%。

作为上述技术方案的进一步改进，所述无粘结预应力钢绞线的抗拉设计值为定值锚头与无粘结预应力钢绞线的握裹力的80%。

作为上述技术方案的进一步改进，所述钢筋笼骨架包括钢筋笼骨架横向钢筋、钢筋笼骨架内撑钢筋和钢筋笼骨架竖向受力钢筋，所述钢筋笼骨架横向钢筋点焊在钢筋笼骨架竖向受力钢筋的外侧，所述钢筋笼骨架内撑钢筋呈[型，钢筋笼骨架内撑钢筋的两端固定在两根钢筋笼骨架竖向钢筋的内侧，所述无粘结预应力钢绞线通过铁丝绑扎在钢筋笼骨架横向钢筋的内侧，无粘结预应力钢绞线与钢筋笼骨架竖向受力钢筋平行。

一种低耗材地下连续墙的施工方法，包括以下步骤，

1）、根据基坑支护结构外侧的土压力、水压力等荷载情况，进行地下连续墙结构设计，无粘结预应力钢绞线的抗拉设计值等于无粘结预应力钢绞线极限抗拉强度的60%，确定地下连续墙中钢筋、钢绞线的配筋量；

2）、根据地下连续墙中钢筋、钢绞线的配筋图，制作钢筋笼骨架，然后在钢筋笼骨架上通过铁丝绑扎无粘结预应力钢绞线，完成钢筋笼骨架的制作；

3）、进行基坑支护地下连续墙成槽施工，经检验槽孔合格后吊装钢筋笼骨架入槽，而后浇筑混凝土形成墙段，依序重复上述施工，浇筑完成基坑支护地下连续墙；

4）、基坑支护地下连续墙混凝土达到龄期后，对无粘结预应力钢绞线张拉锁定，最大张拉力不得超过无粘结预应力钢绞线极限抗拉力的63%；

5）、基坑开挖过程中及开挖后，保持对基坑进行持续的变位观测，基坑支护任务完成后，可对无粘结预应力钢绞线进行逐根回收；

6）、基坑支护任务完成后，对无粘结预应力钢绞线回收时，采用张拉千斤张拉，拉力应大于无粘结预应力钢绞线极限抗拉力的75%，将无粘结预应力钢绞线从定值锚头的金属套中拉出，实施无粘结预应力钢绞线的回收。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤4）中，无粘结预应力钢绞线张拉锁定后，其露出地下连续墙体外的部分用胶带缠绕密实。

作为上述技术方案的进一步改进，在步骤6）中，无粘结预应力钢绞线的回收按两序进行，第一序回收的无粘结预应力钢绞线和第二序回收的无粘结预应力钢绞线间隔布置，先对第一序中的无粘结预应力钢绞线进行回收，再对第二序中的无粘结预应力钢绞线进行回收。