一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置及方法

1.本发明涉及地铁基坑支护工程建设技术领域，特别涉及一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置及方法。


背景技术：

2.上世纪六十年代北京地铁一号线建成并正式投入运营，揭开了中国地铁发展史的序幕，经过几十年的高速发展，地铁已经成为国内及国际各大城市居民出行的主要交通工具，近年来国内经济的高速发展，使城市化进程进一步提速，早期修建的地铁线路已无法满足市民的出行需求，因此增加地铁线路与长度成为城市轨道运输下一阶段发展的主要目标，如何将已有地铁线路与新建线路进行连接是决定地铁运营线路拓展是否有益的重要问题，因此，城市地铁修建深度及换乘站的数量在逐步增加，地铁基坑工程作业也面临着考验。
3.地下连续墙是地铁站普遍采用的基坑支护形式，施工时首先在工程建设位置修建导墙，随后采用成槽机械按设计要求开挖土方，达到规定深度后对挖槽刷壁，作业完成后进行下放钢筋笼及浇筑混凝土工作，最终在地下形成一道承重及截水结构。地下连续墙施工质量是决定基坑施工质量的决定性因素，由于地质条件的复杂性，外加地连墙深度普遍较高，基坑周围水头差较大，在基坑开挖过程地连墙接缝处尤其是新旧地连墙连接位置往往会出现涌水涌砂现象，对工程成本与工期都造成了严重影响。
4.针对施工过程中出现涌水涌砂问题，现有技术采取的解决方案主要为接缝处塞棉被，向基坑内堆放砂带进行反压，利用堵漏灵封堵漏水位置，坑外注浆止水以及专利号为cn201810559983.0的一种基坑侧壁涌水涌沙的处理方法，包括以下施工步骤：步骤a、制作支护网；步骤b、将支护网依次固定在基坑底部且靠近基坑侧壁的位置；步骤c、将支护网与上侧的土钉墙的钢筋架进行固定；步骤d、在支护网外表面喷射混凝土层。能够较有效的解决基坑侧壁涌水涌沙现象。但是均只对于漏水点出水量较小的情况有效，当漏水位置涌水量较大时，堵漏材料进入漏点后极易被水冲走，利用堵漏灵及坑内反压等封堵效果差，且堵漏过程人力物力的大量投入导致了工程成本的二次损失；专利号为cn201810559983.0的一种基坑侧壁涌水涌沙的处理方法，堵漏过程复杂，不能及时的达到堵漏效果。


技术实现要素：

5.发明的目的在于提供一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置及方法，解决了现有技术对于地下连续墙接缝处堵漏效果差以及堵漏不及时的问题。
6.本发明是这样实现的，一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，所述封堵装置包括堵漏板、支撑板、连接件以及弹性件，所述堵漏板置于支撑板之间且所述堵漏板可伸缩，所述连接件置于所述堵漏板之间且两端与所述堵漏板连接，所述连接件之间通过弹性件连接，所述弹性件通过所述连接件带动所述堵漏板伸缩。
7.通过外力压缩弹性件带动堵漏板收缩，整个装置的体积减少，然后将本发明中的
装置放置在突涌水的连续墙之间，松开外力，堵漏板在弹性件的回弹作用下展开，对突涌水的位置进行封堵，从而有效的对地下连续墙接缝处进行堵漏，整个装置的收缩和展开都很方便，能快速的起到堵漏的效果，堵漏及时。
8.同时本发明的装置体积小、携带移动方便，避免了堵漏过程中使用大型机械周转造成的工时损耗；结构合理清晰，使用原理清楚明了，装置操作简单，对施工人员技术储备要求低，装置适用性强；制造成本低，可批量广泛生产并投入使用，且单一装置可以重复周转使用，装置使用寿命长，对堵漏作业成本造成的影响小；利用堵漏板直接对漏水点进行物理封堵，解决了由于涌水量大导致的堵漏材料流失，堵漏效果差的问题；减少了堵漏作业时间，无需在坑内或坑外开展注浆作业，堵漏过程对基坑结构及地层扰动小，堵漏效果好，不易出现二次渗漏或堵漏失效问题堵，堵漏成本低。
9.本发明的进一步技术方案是：所述连接件包括第一连接件和第二连接件，所述第一连接件与所述第二连接件交叉设置且转动连接。
10.弹性件的收缩通过连接件带动堵漏板伸缩时，连接件之间交叉且转动连接使得整体的结构更加的稳定。
11.本发明的进一步技术方案是：所述第一连接件和所述第二连接件均为s型。
12.本发明的进一步技术方案是：第一连接件和所述第二连接件沿装置中轴线对称设置，连接件材料采用高强塑料或中空钢管，以减轻装置整体重量。
13.本发明的进一步技术方案是：所述连接件一端与所述堵漏板固定连接，所述连接件另一端与另一堵漏板滑动连接。
14.本发明的进一步技术方案是：所述连接件两端均可与所述堵漏板滑动连接。
15.本发明的进一步技术方案是：所述连接件上靠近所述弹性件处套设有防滑套。
16.在对连接件施加外力的时候，通过防滑套的设置，能有效的避免打滑。
17.本发明的进一步技术方案是：所述连接件与所述支撑板通过连接支座连接。
18.相对的支撑板及两连接件间连接支座采用的结构形式、制作材料及布置位置应保持一致，以保证封堵装置在受到外力及撤走外力后两支撑板、连接间能够同时向装置内部相向产生同样大小位移，避免由于产生位移不同对装置使用寿命造成不利影响。
19.本发明的进一步技术方案是：所述堵漏板包括空心板壳以及在所述空心板壳滑动连接的实心板体，所述连接件一端与所述空心板壳连接另一端与另一所述实心板体连接。
20.通过弹性件伸缩，拉动实心板体在空心板壳上进行滑动，从而实现堵漏板的伸缩，能快速的对突涌水起到封堵的效果。
21.本发明的进一步技术方案是：所述支撑板上设有螺栓孔，所述螺栓孔用于螺栓穿过支撑板与连续墙连接。
22.进一步有效的固定所述封堵装置，更好的起到封堵突涌水的效果。
23.本发明的进一步技术方案是：所述支撑板外周设有止水条，所述止水条与连续墙的墙体接触。
24.止水条有一定的弹性，使得支撑板与墙体之间的接触更加的紧密，进一步保证对突涌水的封堵效果。
25.本发明还提供一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速堵封方法，所述方法包括以下步骤：
26.步骤一、准备堵漏作业所需装置，撤出涌水现场无关人员及机械作业设备；
27.骤二、对新旧地下连续墙接缝两侧作刷壁处理，清除混凝土鼓包及泥皮；
28.步骤三、通过按压所述的装置中的连接件，使得弹性件收缩，带动堵漏板收缩，然后将收缩后的装置对准接缝突涌水处放入；
29.步骤四、调整装置位置，使支撑板平行于地下连续墙侧壁，堵漏板与侧壁垂直；
30.步骤五、松开连接件待装置回弹贴合地连墙后，通过紧固件将支撑板与连续墙的墙体固定连接；
31.步骤六、重复步骤三至步骤五，在接缝间安装设定数量的所述装置完成突涌水封堵作业。
32.本发明的封堵方法操作简单，通过将装置放置在连续墙接缝的突涌水处，松开外力即可实现封堵，封堵速度快，能很好的解决需要及时解决突涌水的情况。
33.本发明的有益效果：本发明通过外力压缩弹性件带动堵漏板收缩，整个装置的体积减少，然后将本发明中的装置放置在突涌水的连续墙之间，松开外力，堵漏板在弹性件的回弹作用下展开，对突涌水的位置进行封堵，从而有效的对地下连续墙接缝处进行堵漏，整个装置的收缩和展开都很方便，能快速的起到堵漏的效果，堵漏及时。
34.同时本发明的装置体积小、携带移动方便，避免了堵漏过程中使用大型机械周转造成的工时损耗；结构合理清晰，使用原理清楚明了，装置操作简单，对施工人员技术储备要求低，装置适用性强；制造成本低，可批量广泛生产并投入使用，且单一装置可以重复周转使用，装置使用寿命长，对堵漏作业成本造成的影响小；利用堵漏板直接对漏水点进行物理封堵，解决了由于涌水量大导致的堵漏材料流失，堵漏效果差的问题；减少了堵漏作业时间，无需在坑内或坑外开展注浆作业，堵漏过程对基坑结构及地层扰动小，堵漏效果好，不易出现二次渗漏或堵漏失效问题堵，堵漏成本低。
附图说明
35.图1是本发明提供的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置的主视图；
36.图2是本发明提供的a-a截面图；
37.图3是本发明提供的支撑板的结构示意图；
38.图4是本发明提供的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置使＝使用状态下的结构示意图；
39.图5是本发明提供的连接支座的结构示意图。
40.附图标记：1.新建地下连续墙、2.已有地下连续墙、31.堵漏板、32.支撑板、33.第一连接件、34.第二连接件、35.连接支座、37.固定件、38.弹性件、311.空心板壳、312.实心板体、321.螺栓孔、323.止水条。
具体实施方式
41.以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。
42.需要说明的是，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
43.实施例一：
44.图1-5示出了一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，所述封堵装置包括堵漏板31、支撑板32、连接件以及弹性件38，所述堵漏板31置于支撑板32之间且所述堵漏板31可伸缩，所述连接件置于所述堵漏板31之间且两端与所述堵漏板31连接，所述连接件之间通过弹性件38连接，所述弹性件38通过所述连接件带动所述堵漏板31伸缩。
45.在本实施例中，弹性件两端与连接件焊接。
46.在本实施例中，支撑板32作用区域为地下连续墙之间侧壁，所选制板材料与堵漏板相同，均为型钢钢板，支撑板厚为3cm，竖直方向长度与堵漏板31竖直高度相匹配，在本实施例中选用40cm。
47.在本实施例中，弹性件采用不锈钢弹簧，弹簧线径4mm，外径50mm，总圈数12圈。
48.在本实施例中，固定件37为螺钉，螺钉直径与连接件的连接处的中间开孔孔径一致，采用此类形式固定件时，固定件与连接件为铰接连接，第一连接件与第二连接件可活动，连接件横截面厚度为两端大，中部开孔处厚度小，使得第一连接件和第二连接件在中部能够重叠安放，并且确保中间开孔处上下两侧可以使用螺母将连接件连接。
49.在本实施例中，所述连接件包括第一连接件33和第二连接件34，所述第一连接件33与所述第二连接件34交叉设置且转动连接。
50.弹性件的收缩通过连接件带动堵漏板伸缩时，连接件之间交叉且转动连接使得整体的结构更加的稳定。
51.第一连接件与第二连接件之间通过固定件作为穿过实现第一连接件和第二连接件的转动连接。
52.在本实施例中，所述第一连接件33和所述第二连接件34均为s型。
53.在本实施例中，第一连接件33和所述第二连接件34沿装置中轴线对称设置，连接件材料采用高强塑料或中空钢管，以减轻装置整体重量。
54.在本实施例中，所述连接件一端与所述堵漏板31固定连接，所述连接件另一端与另一堵漏板31滑动连接。
55.作为其他实施例，所述连接件两端均可与所述堵漏板滑动连接。
56.在本实施例中，所述连接件上靠近所述弹性件38处套设有防滑套。
57.所述防滑套为突点塑料套管包裹在连接件上，增大封堵装置与使用人员手掌间摩擦力，防止压握装置时意外滑脱危及人身安全。
58.在对连接件施加外力的时候，通过防滑套的设置，能有效的避免打滑。
59.在本实施例中，所述连接件与所述支撑板32通过连接支座35连接。
60.在本实施例中，所述连接支座在所述连接件的中线上对称设置。
61.在本实施例中，所述连接支座包括中空管套以及固定在中空套管下方的梯形钢板，同一支撑板对称设有两个连接支座，梯形钢板水平高度为8cm，作为装置使用人员向装置施加压力的工作空间。
62.相对的支撑板及两连接件间连接支座采用的结构形式、制作材料及布置位置应保持一致，以保证封堵装置在受到外力及撤走外力后两支撑板、连接间能够同时向装置内部相向产生同样大小位移，避免由于产生位移不同对装置使用寿命造成不利影响。
63.在本实施例中，所述堵漏板31包括空心板壳311以及在所述空心板壳311滑动连接的实心板体312，所述连接件一端与所述空心板壳311连接另一端与另一所述实心板体311连接。
64.通过弹性件伸缩，拉动实心板体在空心板壳上进行滑动，从而实现堵漏板的伸缩，能快速的对突涌水起到封堵的效果。
65.在本实施例中，板壳壁厚1cm，板体厚3cm，堵漏板完全闭合时整体厚度为5cm，板壳与板体均采用型钢钢板制成，两者之间滑动连接。
66.在本实施例中，所述支撑板32上设有螺栓孔321，所述螺栓孔321用于螺栓穿过支撑板32与连续墙连接。
67.进一步有效的固定所述封堵装置，更好的起到封堵突涌水的效果。
68.在本实施例中，支撑板32结构形式为平角矩形，四周板角处开设有螺栓孔321，堵漏作业开展过程中，可通过螺栓孔321向地下连续墙侧壁打设膨胀螺栓，使装置能够与地连墙稳定连接。
69.在本实施例中，所述支撑板32外周设有止水条323，所述止水条323与连续墙的墙体接触。
70.在本实施例中，止水条有一定的弹性，使得支撑板与墙体之间的接触更加的紧密，进一步保证对突涌水的封堵效果。
71.在本实施例中，支撑板32纵向长度略小于地下连续墙厚度，以便能够沿板体四周粘贴止水条323，止水条类型为膨胀橡胶止水条，长度与钢板边长相同，厚度为8mm，当漏水向装置与墙体之间孔隙流动时，止水条能够吸水膨胀阻断水流通道，同时进一步增强封堵装置与墙壁的密封性。
72.本发明的工作原理：通过外力压缩弹性件带动堵漏板收缩，整个装置的体积减少，然后将本发明中的装置放置在突涌水的连续墙之间，松开外力，堵漏板在弹性件的回弹作用下展开，对突涌水的位置进行封堵，从而有效的对地下连续墙接缝处进行堵漏，整个装置的收缩和展开都很方便，能快速的起到堵漏的效果，堵漏及时。
73.实施例二：
74.一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速堵封方法，所述方法包括以下步骤：
75.步骤一、准备堵漏作业所需装置，撤出涌水现场无关人员及机械作业设备；
76.骤二、对新旧地下连续墙接缝两侧作刷壁处理，清除混凝土鼓包及泥皮；
77.步骤三、通过按压实施例一中所述的装置中的连接件，使得弹性件收缩，带动堵漏板收缩，然后将收缩后的装置对准接缝突涌水处放入；
78.在本实施例中，收缩后的装置对准已有地下连续墙2和新建地下连续墙1之间的突涌水处放入。
79.步骤四、调整装置位置，使支撑板平行于地下连续墙侧壁，堵漏板与侧壁垂直；
80.步骤五、松开连接件待装置回弹贴合地连墙后，通过紧固件将支撑板与连续墙的墙体固定连接；
81.步骤六、重复步骤三至步骤五，在接缝间安装设定数量的所述装置完成突涌水封堵作业。
82.本发明的封堵方法操作简单，通过将装置放置在连续墙接缝的突涌水处，松开外力即可实现封堵，封堵速度快，能很好的解决需要及时解决突涌水的情况。
83.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于：所述封堵装置包括堵漏板(31)、支撑板(32)、连接件以及弹性件(38)，所述堵漏板(31)置于支撑板(32)之间且所述堵漏板(31)可伸缩，所述连接件置于所述堵漏板(31)之间且两端与所述堵漏板(31)连接，所述连接件之间通过弹性件(38)连接，所述弹性件(38)通过所述连接件带动所述堵漏板(31)伸缩。2.根据权利要求1所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述连接件包括第一连接件(33)和第二连接件(34)，所述第一连接件(33)与所述第二连接件(34)交叉设置且转动连接。3.根据权利要求2所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述第一连接件(33)和所述第二连接件(34)均为s型。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述连接件一端与所述堵漏板(31)固定连接，所述连接件另一端与另一堵漏板(31)滑动连接。5.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述连接件上靠近所述弹性件(38)处套设有防滑套。6.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述连接件与所述支撑板(32)通过连接支座(35)连接。7.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述堵漏板(31)包括空心板壳(311)以及在所述空心板壳(311)滑动连接的实心板体(312)，所述连接件一端与所述空心板壳(311)连接另一端与另一所述实心板体(311)连接。8.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述支撑板(32)上设有螺栓孔(321)，所述螺栓孔(321)用于螺栓穿过支撑板(32)与连续墙连接。9.根据权利要求1-3中任意一项所述的一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置，其特征在于，所述支撑板(32)外周设有止水条(323)，所述止水条(323)与连续墙的墙体接触。10.一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速堵封方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤一、准备堵漏作业所需装置，撤出涌水现场无关人员及机械作业设备；骤二、对新旧地下连续墙接缝两侧作刷壁处理，清除混凝土鼓包及泥皮；步骤三、通过按压权利要求1-9中任意一项所述的装置中的连接件，使得弹性件收缩，带动堵漏板收缩，然后将收缩后的装置对准接缝突涌水处放入；步骤四、调整装置位置，使支撑板平行于地下连续墙侧壁，堵漏板与侧壁垂直；步骤五、松开连接件待装置回弹贴合地连墙后，通过紧固件将支撑板与连续墙的墙体固定连接；步骤六、重复步骤三至步骤五，在接缝间安装设定数量的所述装置完成突涌水封堵作业。

技术总结
本发明公开了一种新旧地下连续墙接缝突涌水快速封堵装置及方法，装置包括堵漏板、支撑板、连接件以及弹性件，堵漏板置于支撑板之间且堵漏板可伸缩，连接件置于堵漏板之间且两端与堵漏板连接，连接件之间通过弹性件连接，弹性件通过连接件带动堵漏板伸缩；方法包括：前期准备工作；通过按压装置中的连接件，使得弹性件收缩，带动堵漏板收缩，然后将收缩后的装置对准接缝突涌水处放入；调整装置位置，松开连接件待装置回弹贴合地连墙后，通过紧固件将支撑板与连续墙的墙体固定连接；在接缝间安装设定数量的装置完成突涌水封堵作业；本发明可有效解决传统堵漏方法存在的堵漏效果差、施工工期长、施工成本高的问题。施工成本高的问题。施工成本高的问题。


技术研发人员：于兴国 李晓龙 陈影 王耀东 张文杰 张伟 王亚 骆东辉 张广鹏 陈坤洋 郭波前 段超杰 张占仓 苏斌 王振平 安鹏辉 郭辉 赵克文
受保护的技术使用者：中铁十六局集团有限公司 郑州大学 郑州地铁集团有限公司
技术研发日：2023.03.13
技术公布日：2023/7/11