CN104975609A - 用锁扣式钢管桩围堰及施工方法 - Google Patents

Abstract

用锁扣式钢管桩围堰及施工方法，在桩管(4)上焊接阳锁扣(2)和阴锁扣(3)，制作成锁扣式钢管桩(1)；将锁扣式钢管桩(1)连续插打，利用阳锁扣(2)和阴锁扣(3)的相互咬合，形成两排封闭的锁扣式钢管桩(1)排桩；在两排连续的锁扣式钢管桩(1)中间做填土(9)形成围堰；碾压密实后再施工混凝土路面(8)。钢管桩阴阳锁扣咬合紧密，具备良好的止水性能，锁扣式钢管桩打设完后不需要进行锁扣止水处理。填土后形成的围堰断面较小但具有较强的承载力。减少围堰土方用量，节省工期，安全性好，成本低，方便施工，搭接容易，密封性好的优点。锁扣钢管桩可全部拔除，围堰结构的钢材回收率达90％以上。

Description

用锁扣式钢管桩围堰及施工方法

技术领域

本发明涉及IPC分类E02D基础挖方以及附设设备装置技术，尤其是用锁扣式钢管桩围堰及施工方法。

背景技术

围堰是在水利工程中为建造永久性水利设施，修建的临时性围护结构。其作用是防止水和土进入建筑物的修建位置，以便在围堰内排水，开挖基坑，修筑建筑物。一般主要用于水工建筑中，除作为正式建筑物的一部分外，围堰一般在用完后拆除。常用的围堰形式有：土石围堰、草土围堰、木板桩围堰、钢板桩围堰、钢筋混凝土围堰。围堰高度高于施工期内可能出现的最高水位。

钢管桩围堰在不同的施工时期起着不同的作用，作为承台施工围堰期，其作用是抵抗基坑四周的土压力，支护围堰内开挖后形成的基坑。本文结合南宁外环公路大冲邕江特大桥9#墩承台锁口钢管桩围堰的实施，就锁口钢管桩围堰的设计及施工进行阐述，展望了锁口钢管桩围堰推广应用前景。

工程建设中，我们时常利用围堰作为运输材料、土方及大型机械设备的通道。这要求围堰工程必须具备足够的承载力。一种质量、安全可靠，施工高效，经济节约的围堰型式一直是水利施工企业探寻的目标。锁扣式钢管桩围堰的发明有效的解决这围堰承载力的问题。

现有一类锁扣钢管桩，由钢管、C型锁扣、T型锁扣构成，钢管直径的左端管壁上竖向连接C型锁扣，C型锁扣的横断面为一边开口的C形，在C型锁扣的侧面设有加强筋，钢管直径的右端管壁上且偏半径位置竖向连接有T型锁扣，T型锁扣的槽断面为工字形。在围堰使用时锁扣钢管桩之间相互搭接呈弧形或圆形状。能起到围水、围土、围砂等作用。

同样的在现有技术中公开的文献较少。

中国专利申请201010301054.3型钢锁扣式钢管桩围护结构的设计方法,其特征是:包括第一圆形钢桩、第二圆形钢桩、“工”字钢和“[”型槽钢,在第一圆形钢桩和第二圆形钢桩外一侧焊接两块“[”型槽钢,另一对称侧焊接“工”字钢；焊接“工”字钢的一个面与圆形钢桩径端面焊接为一体,使“工”字钢正座在圆形钢桩端面上,分别焊接有两块“[”型槽钢和另一侧为“工”字钢的第一圆形钢桩、第二圆形钢桩形成锁扣式钢管,第一圆形钢桩上的“工”字钢锁扣在由两块“[”型槽钢形成的槽口的第二圆形钢桩上进行连接。

中国专利申请201120178383.3锁扣式钢管桩涉及一种在深水河道建造桥墩围堰时用的钢管桩。主要是为解决目前在深水河道建造桥墩围堰时多采用双壁钢围堰,它是将钢板和槽钢焊接成的一个整体,在桥墩施工现场整体起吊、下沉,需要大型起吊设备,施工周期长,安全监控风险高,另外其耗材量大,成本高,材料回收率低的问题而设计的。它包括钢管,钢管上焊接固定有两个半U形钢板桩,其中一个半U形钢板桩的弯曲端与另一个半U形钢板桩的弯曲端的朝向相反。在钢管与钢板桩之间设加强肋板,加强肋板一端焊接固定在钢管上,另一端焊接固定在钢板桩上。

发明内容

本发明的目的是提供一种用锁扣式钢管桩围堰及施工方法，同时实现钢管桩阴阳锁扣咬合紧密，止水性能良好，围堰断面较小但具有较强的承载力。

本发明的目的将通过以下技术措施来实现：在桩管上焊接阳锁扣和阴锁扣，制作成锁扣式钢管桩；将锁扣式钢管桩连续插打，利用阳锁扣和阴锁扣的相互咬合，形成两排封闭的锁扣式钢管桩排桩；在两排连续的锁扣式钢管桩中间做填土形成围堰；碾压密实后再施工混凝土路面。

尤其是，锁扣式钢管桩在大直径的桩管两侧对称焊接由小直径钢管制作成的阳锁扣和阴锁扣。

尤其是，锁扣式钢管桩排桩利用圆钢拉杆和槽钢围檩加固，端头用钢板焊接。

尤其是，施工方法包括：

1)、锁扣钢管桩加工；

先将三种规格的钢管按设计长度切割。将制作阴锁扣的钢管壁沿轴向切割一道30°的槽口；然后，与制作阳锁扣的钢管分别焊接在桩管胎架两侧上；管间缝隙，需填充光圆钢筋焊接；加工过程中注意控制三根钢管的轴线偏差；焊接时保证焊缝的宽度和厚度。

2)、锁扣钢管桩围堰修筑；

利用带振动锤的机械手起吊、插打锁扣钢管桩。将振动锤夹具平放对准锁扣钢管桩上口钢管壁。并使用钢丝绳将锁扣钢管桩上部悬挂于机械手上，以防起吊过程中出现脱落。利用振动锤插入两排连续嵌套的锁扣钢管桩。两排锁扣钢管桩采用槽钢围檩和圆钢拉杆加固。圆钢拉杆两端穿过锁扣钢管桩及双拼槽钢围檩，端头焊接钢板固定。然后在两排锁扣钢管桩之间做填土，压实后施工混凝土路面。

本发明的优点和效果：钢管桩阴阳锁扣咬合紧密，具备良好的止水性能，锁扣式钢管桩打设完后不需要进行锁扣止水处理。设计新颖、结构简单，钢管桩刚度大，桩体变形较小。填土后形成的围堰断面较小但具有较强的承载力。减少围堰土方用量，节省工期，安全性好，成本低，方便施工，搭接容易，密封性好的优点。锁扣钢管桩可全部拔除，围堰结构的钢材回收率达90％以上。

附图说明

图1为本发明实施例1中锁扣钢管桩断面结构示意图。

图2为本发明实施例1锁扣钢管桩围堰断面图。

图3为本发明实施例1锁扣钢管桩围堰平面布置图。

附图标记包括：锁扣钢管桩1、阳锁扣2、阴锁扣3、桩管4、圆钢拉杆5、槽钢围檩6、钢板7、混凝土路面8、填土9。

具体实施方式

本发明中，如附图3所示，在桩管4上焊接阳锁扣2和阴锁扣3，制作成锁扣式钢管桩1；将锁扣式钢管桩1连续插打，利用阳锁扣2和阴锁扣3的相互咬合，形成两排封闭的锁扣式钢管桩1排桩；在两排连续的锁扣式钢管桩1中间做填土9形成围堰；碾压密实后再施工混凝土路面8。

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：如附图1所示，锁扣式钢管桩1在大直径的桩管4两侧对称焊接由小直径钢管制作成的阳锁扣2和阴锁扣3。

前述中，如附图3所示，锁扣式钢管桩1排桩利用圆钢拉杆5和槽钢围檩6加固，端头用钢板7焊接。

本发明实施例中，施工方法包括：

1)、锁扣钢管桩1加工；

先将三种规格的钢管按设计长度切割。将制作阴锁扣3的钢管壁沿轴向切割一道30°的槽口；然后，与制作阳锁扣2的钢管分别焊接在桩管4胎架两侧上；管间缝隙，需填充光圆钢筋焊接；加工过程中注意控制三根钢管的轴线偏差；焊接时保证焊缝的宽度和厚度。

2)、锁扣钢管桩1围堰修筑；

利用带振动锤的机械手起吊、插打锁扣钢管桩1。将振动锤夹具平放对准锁扣钢管桩1上口钢管壁。并使用钢丝绳将锁扣钢管桩1上部悬挂于机械手上，以防起吊过程中出现脱落。利用振动锤插入两排连续嵌套的锁扣钢管桩1。两排锁扣钢管桩1采用槽钢围檩6和圆钢拉杆5加固。圆钢拉杆5两端穿过锁扣钢管桩1及双拼槽钢围檩6，端头焊接钢板7固定。然后在两排锁扣钢管桩1之间做填土9，压实后施工混凝土路面8。

本发明实施例中，桩体相对变形较小，使断面较小的围堰具备较高的承载能力。

Claims (4)

1.用锁扣式钢管桩围堰及施工方法，其特征在于，在桩管(4)上焊接阳锁扣(2)和阴锁扣(3)，制作成锁扣式钢管桩(1)；将锁扣式钢管桩(1)连续插打，利用阳锁扣(2)和阴锁扣(3)的相互咬合，形成两排封闭的锁扣式钢管桩(1)排桩；在两排连续的锁扣式钢管桩(1)中间做填土(9)形成围堰；碾压密实后再施工混凝土路面(8)。

2.如权利要求1所述的用锁扣式钢管桩围堰及施工方法，其特征在于，锁扣式钢管桩(1)在大直径的桩管(4)两侧对称焊接由小直径钢管制作成的阳锁扣(2)和阴锁扣(3)。

3.如权利要求1所述的用锁扣式钢管桩围堰及施工方法，其特征在于，锁扣式钢管桩(1)排桩利用圆钢拉杆(5)和槽钢围檩(6)加固，端头用钢板(7)焊接。

4.如权利要求1所述的用锁扣式钢管桩围堰及施工方法，其特征在于，施工方法包括：

1)、锁扣钢管桩(1)加工；

先将三种规格的钢管按设计长度切割；将制作阴锁扣(3)的钢管壁沿轴向切割一道30°的槽口；然后，与制作阳锁扣(2)的钢管分别焊接在桩管(4)胎架两侧上；管间缝隙，需填充光圆钢筋焊接；加工过程中注意控制三根钢管的轴线偏差；焊接时保证焊缝的宽度和厚度；

2)、锁扣钢管桩(1)围堰修筑；

利用带振动锤的机械手起吊、插打锁扣钢管桩(1)；将振动锤夹具平放对准锁扣钢管桩(1)上口钢管壁；并使用钢丝绳将锁扣钢管桩(1)上部悬挂于机械手上，以防起吊过程中出现脱落；利用振动锤插入两排连续嵌套的锁扣钢管桩(1)；两排锁扣钢管桩(1)采用槽钢围檩(6)和圆钢拉杆(5)加固；圆钢拉杆(5)两端穿过锁扣钢管桩(1)及双拼槽钢围檩(6)，端头焊接钢板(7)固定；然后在两排锁扣钢管桩(1)之间做填土(9)，压实后施工混凝土路面(8)。