本發明涉及基坑圍護領域，具體涉及一種永久性基坑圍護水泥土剛性墻及其施工方法。

背景技術：

建筑或構筑物的基坑施工，一般是先進行基坑的圍護，然后開挖。 目前的基坑圍護常采用柱列式樁與止水帷幕相結合的方式，或采用水泥土攪拌樁的方式（通常水泥土攪拌樁上會插一些間斷分布的型鋼）；但這些形式的基坑圍護均為臨時措施，為施工建筑或構筑物的基坑所采取的過渡性措施。

當基坑開挖到底后，還需要在基坑內進行建筑基坑側壁的施工，建筑基坑側壁采取支模并布設鋼筋，然后澆筑鋼筋混凝土形成永久性的建筑基坑側壁（即地下室側壁），接著需要在建筑基坑側壁與基坑圍護之間填沙以消除間隙，最后，將基坑圍護內的型鋼拔出回收利用。目前的這種臨時措施的基坑圍護與永久性的建筑基坑側壁結合的施工方式雖然保證了建筑基坑側壁的強度，但其施工步驟復雜，延長了建筑施工周期。

技術實現要素：

本發明的目的是為了克服現有技術中存在的不足，提供一種能夠在不影響基坑圍護及永久性建筑基坑側壁的強度的前提下，有效減少施工步驟，縮短建筑施工周期的永久性基坑圍護水泥土剛性墻及其施工方法。

本發明的技術方案是：

一種永久性基坑圍護水泥土剛性墻，包括水泥土連續墻及插設在水泥土連續墻內的型鋼組合支撐結構，所述型鋼組合支撐結構包括若干沿水泥土連續墻的長度方向依次排列分布的豎向型鋼，且相鄰兩豎向型鋼之間通過插扣連接結構相連接。

本方案的基坑圍護水泥土剛性墻不僅可以作為施工建筑或構筑物的基坑圍護，在開挖基坑時，能起到阻擋坑外的土體的向基坑內倒塌推擠，實現基坑的安全開挖；而且由于水泥土連續墻內插設的豎向型鋼，相鄰兩豎向型鋼之間通過插扣連接結構相連接從而形成連續的型鋼墻體，因而當基坑開挖結束，還可以擔當永久性的建筑基坑側壁的作用，可以免除建筑基坑側壁的施工（即地下室側壁施工）以及在建筑基坑側壁與基坑圍護之間填沙以消除間隙的施工步驟。因而本方案能夠在不影響基坑圍護及永久性建筑基坑側壁的強度的前提下，有效減少施工步驟，縮短建筑施工周期。

作為優選，插扣連接結構由設置在一豎向型鋼上的豎直插槽及設置在另一豎向型鋼上并與豎直插槽相配合的豎直插件。本方案通過豎直插槽與豎直插件來連接相鄰兩個豎向型鋼便于實際施工操作。

作為優選，豎向型鋼為H型鋼，所述插扣連接結構的豎直插槽與豎直插件設置在豎向型鋼的翼緣板邊緣上。

作為優選，相鄰兩豎向型鋼的腹板之間形成上、下兩端開口的容納腔體。本方案結構的容納腔體內將填充滿水泥土，這樣可以進一步提高豎向型鋼與水泥土連續墻之間的結合強度，進而提高永久性基坑圍護水泥土剛性墻的穩定性及強度。

作為優選，豎直插件與豎向型鋼的翼緣板共同構成T字形插接件。

作為優選，豎直插件為設置在豎向型鋼的翼緣板邊緣上并與翼緣板相垂直的豎直插板，且豎直插板的寬度大于翼緣板的厚度。

作為優選，豎直插件為設置在豎向型鋼的翼緣板邊緣上的豎直插桿，且豎直插桿的內徑大于翼緣板的厚度。

作為優選，豎直插槽為C形槽或T形槽或燕尾槽。

作為優選，豎直插槽的上下兩端開口。由于豎直插槽的下端開口，這樣當豎向型鋼插入水泥土連續墻內后，水泥土將進入豎直插槽內，將插扣連接結構內的孔隙填充滿，當水泥土固化后可以有效提高插扣連接結構連接相鄰兩豎向型鋼的可靠性與穩定性；而豎直插槽的上端開口，這樣在第二根及后續的豎向型鋼插入水泥土連續墻內的過程中就可以實現通過插扣連接結構將相鄰兩個豎向型鋼連接在一起，有利于實際施工操作。

一種永久性基坑圍護水泥土剛性墻的施工方法，依次包括以下步驟：

第一，在地基土層內沿造墻方向施工一段設定長度的水泥土連續墻；

第二，沿水泥土連續墻的長度方向將豎向型鋼逐一插入水泥土連續墻內，并且當豎向型鋼插入水泥土連續墻內后，相鄰兩豎向型鋼之間通過插扣連接結構相連接，從而在水泥土連續墻內形成連續的型鋼墻體；

第三，返回第一步繼續施工。

本發明的有益效果是：能夠在不影響基坑圍護及永久性建筑基坑側壁的強度的前提下，有效減少施工步驟，縮短建筑施工周期。

附圖說明

圖1是本發明的永久性基坑圍護水泥土剛性墻俯視圖。

圖2是圖1中A處的局部放大圖。

圖中：水泥土連續墻1；型鋼組合支撐結構2，豎向型鋼21、腹板211、翼緣板212，插扣連接結構22、豎直插槽221、豎直插件222，容納腔體3。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發明作進一步詳細描述：

實施例1：如圖1、圖2所示，一種永久性基坑圍護水泥土剛性墻包括水泥土連續墻1及插設在水泥土連續墻內的型鋼組合支撐結構2。

型鋼組合支撐結構包括若干沿水泥土連續墻的長度方向依次排列分布的豎向型鋼21，且相鄰兩豎向型鋼之間通過插扣連接結構22相連接。豎向型鋼為H型鋼。豎向型鋼豎直設置。相鄰兩豎向型鋼的腹板211之間形成上、下兩端開口的容納腔體3。容納腔體的四周封閉。容納腔體內填充滿水泥土。

插扣連接結構由設置在一豎向型鋼上的豎直插槽221及設置在另一豎向型鋼上并與豎直插槽相配合的豎直插件222。豎直插槽的上下兩端開口。豎直插槽為C形槽或T形槽或燕尾槽。插扣連接結構的豎直插槽與豎直插件設置在豎向型鋼的翼緣板212的邊緣上。

豎直插件與豎向型鋼的翼緣板共同構成T字形插接件。

豎直插件為設置在豎向型鋼的翼緣板邊緣上并與翼緣板相垂直的豎直插板，且豎直插板的寬度大于翼緣板的厚度。

豎直插件還可以為設置在豎向型鋼的翼緣板邊緣上的豎直插桿，且豎直插桿的內徑大于翼緣板的厚度。

實施例2，一種永久性基坑圍護水泥土剛性墻的施工方法（本實施例的永久性基坑圍護水泥土剛性墻的具體結構參照實施例1），依次包括以下步驟：

第一，在地基土層內沿造墻方向施工一段設定長度的水泥土連續墻。本實施例中水泥土連續墻的設定長度為8-12米。

第二，沿水泥土連續墻的長度方向將豎向型鋼逐一插入水泥土連續墻內，并且當豎向型鋼插入水泥土連續墻內后，相鄰兩豎向型鋼之間通過插扣連接結構相連接，從而在水泥土連續墻內形成連續的型鋼墻體。

該步驟的具體施工過程如下：首先，在水泥土連續墻插入第一根豎向型鋼；接著，在水泥土連續墻插入第二根豎向型鋼，在第二根豎向型鋼插入水泥土連續墻內的過程中，第二根豎向型鋼與第一根豎向型鋼之間的豎直插槽與豎直插件配合；再接著，在水泥土連續墻插入第三根豎向型鋼，在第三根豎向型鋼插入水泥土連續墻內的過程中，第三根豎向型鋼與第二根豎向型鋼之間的豎直插槽與豎直插件配合；如此，沿水泥土連續墻的長度方向將豎向型鋼逐一插入水泥土連續墻內，并且在豎向型鋼插入水泥土連續墻內的過程中，該豎向型鋼與相鄰的豎向型鋼之間的豎直插槽與豎直插件配合。

第三，返回第一步繼續施工。