一种管线影响区域地下连续墙钢筋笼分体吊装施工方法与流程

1.本公开涉及暗埋管线成槽施工领域，尤其涉及一种管线影响区域地下连续墙钢筋笼分体吊装施工方法。


背景技术：

2.随着城市现代化建设的不断发展，地铁车站、地下空间商业体、地下立交等地下空间开发方面的工程越来越多，其中地下连续墙因其刚度大、止水效果好、扰动小被广泛应用于深大基坑围护结构。同时，伴随着各个城市对地下空间开发限度的逐步加深，施工的作业条件也愈发苛刻，特别是管线对基坑工程的影响巨大。目前，针对受管线影响地墙常规施工方法为等待管线改迁完成后再施工，导致工期滞后、机械二次进场、停工问题频发。在解决管线影响区域成槽施工后，如何解决暗埋大直径管线下钢筋笼吊装就位，并保证地下连续墙的力学性能成为管线影响区域地墙施工的关键所在。
3.目前已有相关技术针对管线影响区域地下连续墙采用一槽两笼技术解决管线下钢筋笼就位问题，但由于一槽两笼技术局限性在小直径浅埋管线地墙施工时比较适用，但是针对深埋大直径管线影响区域地下连续墙吊装就位难题依然未有合适的解决方案。


技术实现要素：

4.鉴于上述技术问题，本发明的一个目的是利用地下连续墙柔性接头原理将地下连续墙分成四个区域进行加工、吊装，解决深埋大直径管线影响区域地下连续墙吊装就位难题。
5.为达到上述至少一个目的，本公开采用如下技术方案：一种管线影响区域地下连续墙钢筋笼分体吊装施工方法，包括：在导墙及管线保护措施施工完成后，在管线保护措施位置预留至少3根钢丝绳作为管线下钢筋笼就位钢丝绳，分别为至少1根管线下钢筋笼笼底钢丝绳，至少2根管线下钢筋笼笼顶换绳；所述预留钢丝绳固定在导墙顶面；在成槽施工完成后，对钢筋笼分体进行吊装，顺次吊装：管线下钢筋笼、管线上钢筋笼、管线两侧钢筋笼。
6.优选的，还包括步骤：在钢筋笼吊装完成后，在钢筋笼两侧填沙袋或安装锁扣管后填沙袋，使两侧钢筋笼向中间移动。
7.优选的，按照以下步骤对钢筋笼分体进行吊装：将管线下钢筋笼(2)采用双机抬吊并回直后由主吊移动至已开挖槽段，管线下钢筋笼(2)从管线侧边入槽；在管线下钢筋笼(2)笼底至槽孔后将管线下钢筋笼笼底钢丝绳(8)与钢筋笼(2)笼底进行连接。
8.管线下钢筋笼笼底钢丝绳(8)连接完成后，继续下放钢筋笼(2)，待管线下钢筋笼(2)笼顶吊至地墙槽口位置时，采用扁担固定钢筋笼进行钢丝绳更换；将钢筋笼(2)靠近管线一侧吊绳解除，安装管线下钢筋笼笼顶换绳(9)，换绳(9)在管线下钢筋笼(9)移至设计位
置后作为吊绳使用；在管线下钢筋笼笼顶换绳(9)安装完成后，继续下放管线下钢筋笼(2)，此时下放过程中仅远离管线一侧的吊绳(10)受力，管线下钢筋笼笼顶换绳(9)不得受力以防止暗埋管道因换绳而受力；在管线下钢筋笼(2)触底后管线下钢筋笼吊绳(10)不受力，采用吊车微提钢筋笼吊绳(10)，同时采用副吊起吊管线下钢筋笼笼底钢丝绳(8)并水平拖拽管线下钢筋笼(2)，在吊绳(10)与导墙上所预留设计标记对齐后停止拖拽；在管线下钢筋笼(2)拖拽就位后，将管线下钢筋笼笼底钢丝绳(8)直接丟至槽底废弃，钢筋笼吊绳(10)与笼顶换绳(9)共同提拉管线下钢筋笼(2)，待钢筋笼吊绳(10)及换绳(9)皆与导墙上预留设计标记对齐后将钢筋笼(2)重新下放至槽底，将管线下钢筋笼笼顶换绳(9)、管线下钢筋笼吊绳(10)固定于槽口导墙；起吊管线上钢筋笼(3)并平移至管线影响地下连续墙槽口并下放，待管线上钢筋笼(3)笼底至槽口位置时，将管线上钢筋笼(3)内预留多根引导钢丝绳(11)与管线下钢筋笼(2)的管线下钢筋笼吊绳(10)及管线下钢筋笼笼顶换绳(9)采用吊环(12)进行连接；在管线上钢筋笼(3)内引导钢丝绳(11)与管线下钢筋笼吊绳(10)及笼顶换绳(9)连接完成后继续下放管线下钢筋笼(2)，在此过程中提拉笼内预留引导钢丝绳(11)使管线下钢筋笼吊绳(10)从管线上钢筋笼(3)内穿出；待管线上钢筋笼(3)吊装至设计位置时采用扁担将管线上钢筋笼(3)固定至导墙顶面，再解除管线上钢筋笼(3)的吊绳(13)；在管线上钢筋笼(3)就位后，将管线下钢筋笼吊绳(10)及笼顶换绳(9)安装至主吊重新提升就位；在管线下钢筋笼(2)提升至设计标高后，采用绳卡将管线下钢筋笼吊绳(10)固定在预先安装好的扁担上；采用常规吊装方式，分别吊装下放管线两侧钢筋笼。
9.优选的，还包括步骤：将地下连续墙用钢筋笼分体设计为管线下钢筋笼、管线上钢筋笼、管线两侧钢筋笼；管线两侧钢筋笼与管线下钢筋笼、管线上钢筋笼通过凹凸榫槽进行连接。
10.优选的，管线下钢筋笼以及管线上钢筋笼设置为凹接头，管线两侧钢筋笼设置为凸接头。
11.优选的，在管线上钢筋笼(3)制作完成后，在笼体内部安装4根钢丝绳作为管线下钢筋笼(2)的管线下钢筋笼吊绳(10)及管线下钢筋笼笼顶换绳(9)的引导绳。
12.优选的，采用分段式逆作法进行施工导墙，直至导墙设计底标高；所述导墙设计底标高在管道底标高以下0.5m。
13.优选的，所述导墙按照以下步骤施工：施工第一段导墙，超深导墙段与普通段共同开挖沟槽，管线影响区域地连墙导墙与相邻槽段导墙共同施工，形成一个整体，并在内部浇筑横向支撑；施工第二段导墙，待第一段导墙达到设计强度并确认导墙间支撑有效后开始第二段导墙施工，本次导墙施工至污水管顶面，施工完成后在导墙内部浇筑横向支撑；施工第三段导墙，待第二段导墙强度达到设计强度并确认有效支撑后开始第三段导墙施工，本次施工至导墙设计底标高，在第三段导墙施工时需将污水管保护角钢预埋至导墙内。
14.有益效果：本公开的一个实施例提供的暗埋管线连续墙施工方法能够利用地下连续墙柔性接头原理将地下连续墙分成四个区域进行加工、吊装，可有效解决深埋大直径管线影响区域地下连续墙吊装就位难题。
15.该暗埋管线连续墙施工方法能够消除管线对地下连续墙施工影响，避免管线难改迁或者改迁滞后导致地下连续墙阶段性停工所带来的机械费、人工费损失，为避免采用本技术后管线上下钢筋笼连续性收到破坏的问题，本公开一个实施例的暗埋管线连续墙施工方法中在管线上下临近支撑采用混凝土圈梁或钢围檩进行力的传递。
16.参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。
17.针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。
18.应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
19.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1是本公开一个实施例的管线下成槽施工示意图；图2是本公开一个实施例的地下连续墙钢筋笼分体正视图；图3是本公开一个实施例的地下连续墙钢筋笼分体俯视图；图4是本公开一个实施例的预留钢丝绳示意图；图5~图15是图5的地下连续墙钢筋笼分体吊装过程图。
21.图中；110、已成槽区域（地墙已开挖槽孔）；130、管线下土柱；140、管线下方土柱第一抓开挖部分；150、管线下方土柱第二抓开挖部分。
22.1、暗埋管线；2、管线下钢筋笼；3、管线上钢筋笼；4、管线侧面钢筋笼1；5、管线侧面钢筋笼2；6、管线影响区域；7、混凝土浇筑导管仓；8、管线下钢筋笼笼底钢丝绳；9、管线下钢筋笼笼顶换绳；10、管线下钢筋笼吊绳；11、引导绳；12、吊环；13、管线上钢筋笼吊绳。
具体实施方式
23.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
24.需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的另一个元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直
接连接到另一个元件或者可能同时存在居中另一个元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。
25.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和／或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
26.如图1所示，在本公开一个实施例中，暗埋管线1影响区域地下连续墙成槽施工步骤（四抓成槽工序）如下：第一步，（暗埋）管线影响区域地下连续墙施工前进行分幅调整，将（暗埋）管线影响区域调整至地墙中间位置，方便暗埋管线影响区域两侧成槽施工，同时将管线影响槽段调整为首开幅施工；第二步，开挖管线影响区域，施工导墙及（暗埋）管线保护措施；其中，管线保护措施或暗埋管线以上土体采用常规方法全部挖除，保护措施可为在暗埋管线外设置保护框架或者外套保护管套等等，如图2所示，本实施例中在暗埋管线外设置方形钢质护架；本实施例中所描述的(暗埋)管线影响区域即为暗埋管线及其保护措施所在及其覆盖区域。
27.第三步，分两序开挖管线影响区域两侧土体，在暗埋管线两侧形成已成槽区域，成槽深度大于设计深度1m，方便后续钢筋笼吊装就位；第四步，成槽机安装侧挖刮刀机构，在抓斗上标记抓斗侧挖开始标记，成槽抓斗从已成槽区域110下放至设计高度位置后缓慢打开成槽机抓斗，成槽机平移至设计侧挖位置后不断提拉成槽机抓斗将（暗埋）管线下方土柱130一侧土柱140（管线下方土柱第一抓开挖部分140）完全刮除，再侧挖刮土过程中间隔性采用抓斗将已刮除土体从槽底捞出；第五步，待暗埋管线1下土体一侧土柱完成侧挖刮除完成后，成槽机开至管线影响区域另外一侧一开槽段位置，重复第四步将剩余土柱150（管线下方土柱第二抓开挖部分150完全挖除；第六步，待软土部分完成挖除后，采用旋挖钻开挖入岩部分，对管线下方槽段采用旋挖钻机跨槽斜钻方式入岩。
28.为保证管线在地墙施工期间的安全，将诸如保护框架的管线保护措施与导墙结构浇筑为一个整体，在此情况下导墙挖深需低于管线底标高0.5m以上。对于深埋管线（暗埋管线）导墙施工时虽然两侧土体经过加固处理，但也无法完全消除坍塌风险，为保证施工安全导墙采用分段式逆作法进行施工，导墙分段数量根据导墙深度而定，下面以分三段为例介绍导墙施工方法：第一步：施工第一段导墙，超深导墙段与普通段共同开挖沟槽，管线影响区域地连墙导墙与相邻槽段导墙共同施工，形成一个整体，并在内部浇筑横向支撑；第二步：施工第二段导墙，待第一段导墙达到设计强度并确认导墙间支撑有效后开始第二段导墙施工，本次导墙施工至污水管顶面，施工完成后在导墙内部浇筑横向支撑；第三步：施工第三段导墙，待第二段导墙强度达到设计强度并确认有效支撑后开始第三段导墙施工，本次施工至导墙设计底标高（管道底标高以下0.5m），在第三段导墙施工时需将污水管保护角钢预埋至导墙内。
29.第四步：导墙浇筑完成并具备模板拆除条件后，拆除第三层导墙模板，并架设支
撑。以管道四周四根型钢为边界安装模板，浇筑混凝土将管道进行包封，待拆除模板后预穿设管线下方钢筋笼笼底牵引绳8（1根）及笼顶换绳9（2根）后回填土方，预留钢丝绳如图5所示。
30.如图2至图15所示，本公开一个实施例中还提供一种管线影响区域地下连续墙钢筋笼分体吊装施工方法，该施工方法实施于暗埋管线1影响区域地下连续墙成槽施工工序之后。
31.由于地下连续墙与深埋大直径管线（暗埋管线）位置存在冲突，钢筋笼无法整体吊装，需对钢筋笼进行分体设计，本实施例将钢筋笼分成四个区域进行加工、吊装，分别为管线下钢筋笼2、管线上钢筋笼3、管线侧面钢筋笼4、管线侧面钢筋笼5。分体钢筋笼采用凹凸榫槽进行连接如图3所示，管线影响区域6钢筋笼2、3设置为凹接头，管线侧面钢筋笼4、5设置为凸接头，设置目的主要为在管线影响区域两侧钢筋笼中设置混凝土浇筑导管仓7。
32.钢筋分体设计后钢筋布置形式同不同钢筋笼布置形式，桁架及吊点设置需根据计算重新布置，同时由于管线钢筋笼在就位过程中需在笼底安装钢丝绳8进行斜向拖拽，故需在钢筋下钢筋笼2笼底增加一排横向桁架（未示出）。
33.钢筋笼吊装前准备工序。在超深导墙及管线保护措施施工完成后，在管线保护措施位置预留三根钢丝绳作为管线下钢筋笼就位钢丝绳，分别为管线下钢筋笼笼底钢丝绳（8）1根，管线下钢筋笼笼顶换绳（9）2根，预留钢丝绳固定在导墙顶面，固定完成后导墙内采用素土回填。
34.管线影响区域地下连续墙采用特殊成槽方式进行成槽，成槽方式可以采用上一实施例提供的四抓成槽工序的施工方法。在施工过程中关注泥浆液面及预留钢丝绳是否完好。成槽完成后采用超声波测壁仪对槽孔进行监测，采用四抓成槽的槽孔每抓位置不得有较大错台。同时，因管线下钢筋笼2在就位过程中存在偏斜拖拽情况，而钢筋笼对角线长度大于钢筋笼笼长，因此成槽过程中需将槽孔加深1m，方便管线下钢筋笼2就位。
35.管线影响幅段钢筋笼在加工胎架分体进行加工，凹接头与凸接头加工时需严格控制角度，保证接头契合。管线上钢筋笼安装完成后，在钢筋笼笼体内部安装4根钢丝绳作为管线下钢筋笼吊装绳及换绳的引导绳11。
36.钢筋笼吊装工序。待钢筋笼吊装准备工作完成后，对钢筋笼分体进行吊装，吊装顺序依次为管线下钢筋笼2、管线上钢筋笼3、管线两侧钢筋笼（4、5）。如图2至图15所示，具体过程如下：第一步：管线下钢筋笼2采用双机抬吊并回直后由主吊移动至已开挖槽段，管线下钢筋笼2从管线侧边入槽。在管线下钢筋笼2笼底至槽孔后将管线下钢筋笼笼底钢丝绳8与管线下钢筋笼2笼底进行连接，如图5所示。
37.第二步：管线下钢筋笼笼底钢丝绳8连接完成后，继续下放钢筋笼2，待管线下钢筋笼笼2顶吊至地墙槽口位置时，采用扁担固定钢筋笼进行钢丝绳更换。将钢筋笼2靠近管线一侧两根吊绳接触，安装管道下所预留的两根换绳9，换绳9在管线下钢筋笼2移至设计位置后作为吊绳使用，如图6所示。
38.第三步：钢筋笼换绳9安装完成后，继续下放管线下钢筋笼2，此时下放过程中仅远离管线一侧两根吊绳10受力，换绳9不得受力，防止暗埋管道因换绳而受力，如图7所示。
39.第四步：管线下钢筋笼2触底后（管线下钢筋笼吊绳10不受力），重新采用吊车微提
钢筋笼吊绳10，同时采用副吊起吊管线下钢筋笼笼底钢丝绳8并水平拖拽，钢筋笼姿态如图8所示。主吊及副吊必须同步拖拽，且副吊拖拽拉力不可过大（小于主吊拖拽拉力），钢筋笼2拖拽过程中关注吊绳10位置，在吊绳10与导墙上所预留设计标记对其后停止拖拽。
40.第五步：管线下钢筋笼2拖拽就位后，管线下钢筋笼笼底钢丝绳8直接丟至槽底废弃，钢筋笼吊绳10与笼顶换绳9共同提拉管线下钢筋笼2，待钢筋笼吊绳10及换绳9皆与导墙上预留设计标记对齐后将钢筋笼2重新下放至槽底，钢丝绳9、10固定于槽口导墙，如图9所示。
41.第六步：起吊管线上钢筋笼3并平移至管线影响地下连续墙槽口并下放，待管线上钢筋笼3笼底至槽口位置时，将管线上钢筋笼3内预留4根引导钢丝绳11与管线下钢筋笼上的笼顶吊绳10及换绳9采用吊环12进行连接，如图10所示。
42.第七步：管线上钢筋笼3内4根引导绳11与管线下钢筋笼2上吊绳10及换绳9连接完成后继续下放管线下钢筋笼2，在此过程中人工拉笼内预留引导绳11使管线下钢筋笼2上吊绳10从管线上钢筋笼3内穿出，如图11所示。待管线上钢筋笼3吊装至设计位置时采用扁担将管线上钢筋笼固定在导墙顶面，解除管线上钢筋笼3的吊绳13。
43.第八步：管线上钢筋笼3就位后，将管线下钢筋笼吊绳10及换绳9安装至主吊重新提升就位。管线下钢筋笼2提升至设计标高后，采用绳卡将管线下钢丝绳10固定在预先安装好的扁担上，如图12所示。在提升下部钢筋笼2过程中，需关注吊车吊重显示设备，在吊重突然增加时不得强制起吊，防止破坏管线。
44.第九步：采用常规吊装方式，吊装下放管线侧面钢筋笼4，如图13所示。
45.第十步：采用常规吊装方式，吊装下放管线侧面钢筋笼5，如图14所示。
46.第十一步：钢筋笼吊装完成，如图15所示，之后，在钢筋笼两侧填沙袋（h型钢接头）或安装锁扣管后填沙袋（柔性接头），使两侧钢筋笼轻微中中间移动。
47.本文引用的任何数值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量（例如温度、压力、时间等）的值是从1到90，优选从20到80，更优选从30到70，则目的是为了说明该说明书中也明确地列举了诸如15到85、22到68、43到51、30到32等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。
48.除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约20到大约30”，至少包括指明的端点。
49.披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由
…
构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。
50.多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选
地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。
51.应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施方式和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照所附权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为发明人没有将该主题考虑为所公开的发明主题的一部分。