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地下连续墙的施工接头有哪些形式?各自有何优缺点?

1115 2021-12-09 15:52:24

地下连续墙的施工接头,即浇筑地下连续墙时两相邻形式较多,——般应本着满足变力元墙段的纵向连接接头。其形式较多,一般应本着满和防渗要求,并方便施工的原则进行选择或设计。

常见的施工接头有以下几种形式。接头管(亦称锁口管)接头

这种接头管接头的施工程序如图I08所示。施一个单元槽段土方挖好后,于槽段的端部用吊车放入接头管,然后吊放钢筋笼并浇筑混凝土,然后等到混凝土强度达到0.05~Q.20MPa 时(一般在混凝土浇筑后3~5h。视气温而定),开始用吊车或液压顶升架提接头管,上拔速度应与混凝土浇筑速度、混凝土强度增长速度相适应,一般为2~4m/h,并应在混凝十浇筑结合后 8h 内将接头管全部拔出。接头管拔

出后,单元槽段的端部形成半圆形,继续施工时即形成两相邻单元墙段的接头。

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这种施工接头的优点是,构造简单;施工方便,工艺成熟;刷壁易行,易清除干净墙段侧壁泥浆,有利于确保接头混凝土质量;后施工槽段下放钢筋笼方便;造价较低。缺点是,接头刚度较差,属柔性接头,整体性较差;抗剪能力较差,受力后易变形;接头呈圆弧光面,无拐点,抗渗止水性能差,易发生接头处墙面渗水。因此,在高水位区域不易使用此类接头,若采用须在墙后接头处做一定宽度的旋喷桩或压密注浆封住接缝。

(2)接头箱接头接头箱接头是一种可用于传递剪力和拉力的刚性接头。施工方法与接头管相似,只是以接头箱代替了接头管,施工过程如图109 所示。单元槽段挖完后,吊下接头箱,由于接头箱在浇筑混凝土的一侧是敞开的,所以可以容纳钢筋笼端部的水平钢筋或纵向接头钢板插入接头箱内。浇筑混凝土时,由于接头箱的敞开口被焊在钢筋笼上的钢板所遮挡,因而浇筑的混凝土不会进入接头箱内、接头箱拔出后,再开挖后期单元槽段,吊放后期墙段钢筋笼,浇筑混凝土形成新的接头。

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这种接头的优点是,两相邻单元槽段的水平钢筋可以交错搭接,形成的接头是一种刚性整体接头;抗弯抗剪性能较好,受力后变形较小,防渗效果较好。其缺点是,接头箱构造较复杂,施工工序较多;刷壁较困难,较难清除干净墙段侧壁泥浆;钢筋笼上伸出的钢筋易碰弯,并给刷壁清浆和安放后一槽段钢筋笼带来一定困难。

图 110、图111所示是用U形接头管与滑板式接头箱施


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工的钢板接头。它是在两相邻单元槽段的交界处利用U形接头管放入开有方孔且焊有封头钢板的接头钢板,以增强接头的整体性。接头钢板上开有大量方孔,其目的是为了增强接头钢板与混凝土之间的粘结。滑板式接头箱的端部设有充气的锦纶塑料管,用来密封止浆,防止新浇筑混凝土浸透。为了便于抽拔接头箱,在接头箱与封头钢板和 U形接头管接触处皆设有聚四氟乙烯滑板。

这种接头的优点是,接头处设置了接头钢板,提高了接头处的防渗性能;接头的抗剪性能亦较好。缺点是,安放和拆除滑板式接头箱等工序较复杂;刷壁和清除墙段侧壁泥浆有一定困难;抗弯性能不理想;接头处钢板用量较多,造价较贵。

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目前,在实际工程中,接头箱接头还有了诸多新的改进。例如,将纵向止水钢板做成"工"字形,可以明显地增长接头渗透路径,且拐点多,有效提高了防渗漏功能;将封头钢板做成凹形。使相邻两槽段的钢筋笼做成公、母槽段钢筋笼,使接头处钢筋混凝土成为凹凸榫接头,在一定程度上提高了墙体的刚度。上海金茂大厦地下连接墙接头即做了以上改进,收到很好的效果。

(3)隔板式接头

隔板式接头按隔板的形状分为平隔式、榫形隔板和V形隔板,如图112所示。由于隔板与槽壁间难免有缝隙,为防止新浇筑的混凝土绕流到相邻<尚未开槽)槽段,要在钢筋笼的两边铺贴化纤布,化纤布可把单元槽段钢筋笼全部罩住,也可以只有2~3m 宽。

隔板式接头可以分为柔性 隔 板 式 接 头(图112a、c)和刚性隔板式接头(图1126)。

柔性隔板式接头的优点是,取消了接头箱和接头管;钢筋笼和化纤布均在地面预制,工序较少,施工较方便;刷壁清浆易行,容易保证接头混凝土质量;设有隔板和罩布,能防止先施工槽段的混凝土外溢绕流,影响接头质量。其缺点是,化纤罩布易损;刚度较差,受力后易变形,接头防渗性能差。

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刚性隔板式接头与柔性隔板式接头相比,优点是,接头处钢筋交错搭接,使各单元墙段连成整体,墙体的刚度好、变形小,防渗漏性能好。其缺点是,因为受"胡子筋"(封头钢隔板两侧的外伸钢筋)影响,钢筋笼的插入较困难;对墙段侧壁的刷壁清浆也有一定困难;此处混凝土的流动亦受阻碍,施工中应加以注意。

目前,在实际工程中对刚性隔板式接头又做了一些改进。

例如,将隔板做成凹形,延长了渗流路径,增加了拐点,提高了防渗性能,但也使刷壁困难。为此,有的工程中仍采用平隔板,所不同的是在平隔板两边增加了止水槽钢,以延长渗流路径,增加拐点,提高防渗性。由于化纤布罩面易损,有的工程中将化纤布罩面改为0.5mm厚马口铁皮,控制混凝土的绕流。为使公槽段钢筋笼易于吊入槽内,有的工程将伸出的接头钢筋加工成"圆头"状。

综上所述,地下连接墙的施工接头是保证地下连续墙质量的一个重要环节,其设计和施工方案应仔细研究,认真对待。后续施工时,地下连续墙的变形与渗漏,均与此间的施工质量有密切关系。总的来说,地下连续墙的施工接头应满足如下条件∶

(1)有较好的力学性能。接头的刚度大,变形小,抗剪能力强,整体性好。

(2)防渗漏性能好。接头处拐点多、渗流路径长,或设有止水钢板时,墙体接头处的防渗漏性能好。

(3)刷壁清浆方便易行。

(4)钢筋笼吊放方便,接头预留钢筋不易变形,且便于插入。

(5)能有效地防止混凝土绕流。设有封头钢板和钢筋笼罩面,阻止新浇混凝土溢出绕流到后续槽段接头处,从而影响接头处强度和密实性,降低了防渗性能,并使刷壁工作难度加大。

(6)减少施工工序,减轻施工难度。

(7)降低造价。