适用于强漏失地层的地下连续墙结构

技术领域

本发明涉及建筑技术领域，具体涉及一种适用于强漏失地层的地下连续墙结构。

背景技术

地下连续墙是利用挖槽机械，借助于泥浆护壁，在地下挖出一条窄而深的沟槽，并在槽内施工钢筋混凝土等合适材料，形成一道防渗、挡土和承重功能的、连续地下墙体。

以前地下连续墙在城市中多用于地铁施工，较少的运用在城市河道中，不过随着城市河道治理项目越来越多，地下连续墙将会越来越多的出现在城市河道治理的施工中去。而目前城市河道中地质情况较为复杂，对地下连续墙施工造成不小的影响。地下连续墙施工过程中，两段钢筋笼的连接结构涉及到地下连续墙整体性、连续性等施工质量以及施工进度。

发明内容

基于上述技术背景，本发明提供了解决上述问题的适用于强漏失地层的地下连续墙结构，结构简单，适用于不同角度钢筋笼的连接，且稳定性良好。

本发明通过下述技术方案实现：

适用于强漏失地层的地下连续墙结构，包括连接接头，所述连接接头包括管柱、第一轴套、第二轴套、第一连接件和第二连接件；所述管柱的轴向中心处的侧壁上沿周向设有环形凸缘；第一轴套转动套设在管柱的上段，第二轴套转动套设在管柱的下段；所述第一连接件的一端与第一轴套连接、另一端用于与第一钢筋笼的端部连接，第二连接件的一端与第二轴套连接、另一端与用于与第二钢筋笼的端部连接；在第一轴套和第二轴套相对管柱转动至设定角度后，第二轴套的顶端与环形凸缘刚性连接，第一轴套的底端与环形凸缘刚性连接。

本发明提供的一种适用于强漏失地层的地下连续墙结构，主要目的在于保护两段钢筋笼的连接接头，该连接接头结构简单，角度可调、连接结构稳固，适用于具有不同夹角走向的两端钢筋笼的连接固定。具体地工作原理为：将第一轴套和第二轴套分别套设在管柱的上管段和下管段上，将第一连接件安装在第一轴套上，将第二连接件安装在第二轴套上，在俯视方向上，以第一连接件与管柱的圆心连线为A线，以第二连接件与管柱的圆心的连线为B线，转动第一轴套和第二轴套以调整A线和B线之间的夹角，符合第一钢筋笼和第二钢筋笼之间的夹角大小；然后将第一轴套与环形凸缘固定，第二轴套与环形凸缘固定，限制第一轴套和第二轴套相对于管柱进一步转动；最后，将第一连接件的自由端与第一钢筋笼的端部连接，将第二连接件的自由端与第二钢筋笼的端部连接。首先，第一轴套和第二轴套可相对管柱360°转动运动，可以适用于任意角度的两段钢筋笼的连接，结构简单，灵活实用；其次，在管柱的轴向中央部位设置环形凸缘起到结构加强的作用，且第一轴套和第二轴套主要通过管柱中心部位以及中央部位对应的环形凸缘起到传动扭矩的作用，利于提高整体结构稳定性。

进一步优选，所述环形凸缘由上至下依次包括第一凸缘、第二凸缘和第三凸缘，第一凸缘和第三凸缘结构相同、且以第二凸缘为基准对称设置；第一凸缘和第三凸缘的外径小于第二凸缘的外径，第二凸缘的外径与第一轴套和第二轴套的外径相同；第一轴套的底端端面同轴设有台阶孔，台阶孔套设在第一凸缘上，第二轴套的顶端端面同轴设有台阶孔，台阶孔套设在第三凸缘上。

本发明将第一轴套与第一凸缘套接，第二轴套与第三凸缘套接，利于增大第一轴套、第二轴套与环形凸缘的接触面积，提高结构稳定性；

进一步优选，第一轴套与第一凸缘通过螺栓或键刚性连接，第二轴套与第三凸缘通过螺栓或键刚性连接。

进一步优选，所述第一连接件和第二连接件结构相同，均包括U型板，所述U型板包括两翼板、位于两翼板之间的底板；所述底板的外板面上设有第一卡板和第二卡板，第一卡板和第二卡板之间的卡槽作为母头；所述第一轴套的侧壁上设有凸起作为公头，所述公头与第一连接件的母头相互卡接适配；第二轴套的侧壁上设有凸起作为公头，所述公头与第二连接件的母头相互卡接适配。

将第一连接件与第一轴套通过原理类似公母榫的结构卡接配合连接，将第二连接件与第二轴套通过原理类似公母榫的结构卡接配合，结构简单，安装方便。

进一步优选，所述第一卡板和第二卡板的长轴方向与U型板两翼板之间的连线垂直，第一卡板和第二卡板两者的长度均与所在底板的长度相同；第一连接件上的第一卡板和第二卡板的上段与第一轴套的公头适配，下段与第二轴套的外壁接触；第二连接件上的第一卡板和第二卡板的下段与第二轴套的公头适配，上段与第二轴套的外壁接触。

通过该结构优化设计，使得U型板在整个竖直方向上都有着力点，保障整体结构连接稳定性。

进一步优选，所述第一卡板和第二卡板背离底板方向的自由端呈外凸的弧形结构。

本发明具有如下的优点和有益效果：

本发明第一轴套和第二轴套可相对管柱360°转动运动，可以适用于任意角度的两段钢筋笼的连接，结构简单，灵活实用；其次，在管柱的轴向中央部位设置环形凸缘起到结构加强的作用，且第一轴套和第二轴套主要通过管柱中心部位以及中央部位对应的环形凸缘起到传动扭矩的作用，利于提高整体结构稳定性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的连接接头与钢筋笼适配俯视结构示意图；

图2为本发明的连接接头俯视结构示意图；

图3为本发明的连接接头轴向截面结构示意图；

图4为本发明的第一轴套、第二轴套与管柱适配爆炸图；

图5为本发明的管柱结构示意图；

图6为本发明的第一连接件立体结构示意图；第一连接件和第二连接件结构相同，附图一第一连接件为例说明；

图7为本发明的第一连接件俯视结构示意图；第一连接件和第二连接件结构相同，附图一第一连接件为例说明。

附图中标记及对应的零部件名称：1-管柱，2-第一轴套，3-第二轴套，4-第一连接件，5-第二连接件，6-环形凸缘，61-第一凸缘，62-第二凸缘，63-第三凸缘，7-U型板，8-第一卡板，9-第二卡板，10-母头，11-公头，12-钢筋笼。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

本实施例提供了一种适用于强漏失地层的地下连续墙结构，如图1-3所示，包括连接接头，连接接头包括管柱1、第一轴套2、第二轴套3、第一连接件4和第二连接件5；第一轴套2与第二轴套3两者大小和结构相同，第一连接件4和第二连接件5两者大小和结构相同，管柱1采用圆管结构。

管柱1的轴向中心处的侧壁上沿周向设有环形凸缘6，环形凸缘6与管柱1一体化成型加工而成。第一轴套2转动套设在管柱1的上段(即环形凸缘6上端面以上的管柱1的管段上)，第二轴套3转动套设在管柱1的下段(即环形凸缘6下端面以下的管柱1的管段上)。管柱1、环形凸缘6、第一轴套2和第二轴套3四者轴心线重合，第一轴套2可以以管柱1为旋转轴转动，第二轴套3可以以管柱1为旋转轴转动。第一连接件4的一端与第一轴套2连接、另一端用于与第一钢筋笼的端部连接，第二连接件5的一端与第二轴套3连接、另一端与用于与第二钢筋笼的端部连接；在第一轴套2和第二轴套3相对管柱1转动至设定角度后，第二轴套3的顶端与环形凸缘6刚性连接，第一轴套2的底端与环形凸缘6刚性连接。

本实施例提供的一种适用于强漏失地层的地下连续墙结构，主要目的在于保护两段钢筋笼的连接接头，该连接接头结构简单，角度可调、连接结构稳固，适用于具有不同夹角走向的两端钢筋笼的连接固定。具体地工作原理为：将第一轴套2和第二轴套3分别套设在管柱1的上管段和下管段上，将第一连接件4安装在第一轴套2上，将第二连接件5安装在第二轴套2上，在俯视方向上，以第一连接件4与管柱1的圆心连线为A线，以第二连接件5与管柱1的圆心的连线为B线，转动第一轴套2和第二轴套3以调整A线和B线之间的夹角，符合第一钢筋笼和第二钢筋笼之间的夹角大小；然后将第一轴套2与环形凸缘6固定，第二轴套3与环形凸缘6固定，限制第一轴套2和第二轴套3相对于管柱1进一步转动；最后，将第一连接件4的自由端与第一钢筋笼的端部连接，将第二连接件5的自由端与第二钢筋笼的端部连接。首先，本案例中，第一轴套2和第二轴套3可相对管柱360°转动运动，可以适用于任意角度的两段钢筋笼的连接，结构简单，灵活实用；其次，在管柱1的轴向中央部位设置环形凸缘6起到结构加强的作用，且第一轴套2和第二轴套3主要通过管柱1中心部位以及中央部位对应的环形凸缘6起到传动扭矩的作用，利于提高整体结构稳定性。

实施例2

在实施例1的基础上进一步改进，如图4和图5所示，环形凸缘6由上至下依次包括第一凸缘61、第二凸缘62和第三凸缘63，第一凸缘61和第三凸缘63结构相同、且以第二凸缘62为基准对称设置；第一凸缘61和第三凸缘63的外径小于第二凸缘62的外径，第二凸缘62的外径与第一轴套2和第二轴套3的外径相同；第一轴套2的底端端面同轴设有台阶孔，台阶孔套设在第一凸缘61上，第二轴套3的顶端端面同轴设有台阶孔，台阶孔套设在第三凸缘63上。第一轴套2与第一凸缘61通过螺栓或键刚性连接，第二轴套3与第三凸缘63通过螺栓或键刚性连接。

将第一轴套2与第一凸缘61套接，第二轴套3与第三凸缘63套接，利于增大第一轴套2、第二轴套3与环形凸缘6的接触面积，提高结构稳定性；最后可利用钻孔螺栓沿径向贯穿第一轴套2的侧壁后与第一凸缘61固定连接，利用钻孔螺栓沿径向贯穿第二轴套3的侧壁后与第三凸缘63固定连接。

实施例3

在实施例2的基础上进一步改进，如图6和7所示，第一连接件4和第二连接件5结构相同，均包括U型板7，U型板7包括两翼板、位于两翼板之间的底板。底板的外板面上设有第一卡板8和第二卡板9，第一卡板8和第二卡板9均采用长条形的正方体结构。第一卡板8和第二卡板9之间的卡槽作为母头10；第一轴套2的侧壁上设有凸起作为公头11，公头11与第一连接件4的母头10相互卡接适配；第二轴套3的侧壁上设有凸起作为公头11，公头11与第二连接件5的母头10相互卡接适配。

将第一连接件4与第一轴套2通过原理类似公母榫的结构卡接配合连接，将第二连接件5与第二轴套3通过原理类似公母榫的结构卡接配合，结构简单，安装方便。

在俯视方向上，第一卡板8和第二卡板9的长轴方向与U型板7两翼板之间的连线垂直，第一卡板8和第二卡板9两者的长度均与所在底板的长度相同；第一连接件4上的第一卡板8和第二卡板9的上段与第一轴套2的公头适配，下段与第二轴套3的外壁接触；第二连接件5上的第一卡板8和第二卡板9的下段与第二轴套3的公头适配，上段与第二轴套2的外壁接触。

通过该结构优化设计，使得U型板7在整个竖直方向上都有着力点，保障整体结构连接稳定性。

最后，进一步优化设计第一卡板8和第二卡板9背离底板方向的自由端呈外凸的弧形结构，利于提高第一卡板8和第二卡板9与第一轴套2(或第二轴套3)侧壁的接触稳定性。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。