CN109137932B - 工字钢与u型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩 - Google Patents

工字钢与u型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，旨在提供一种不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩。它包括支撑主桩，支撑主桩用于承担基坑的侧向土压力，支撑主桩包括若干并排设置的竖向支撑桩；止水副桩，止水副桩包括若干相互咬合连接的U型钢板桩，止水副桩用于阻隔地下水进入基坑，所述U型钢板桩中的部分U型钢板桩与竖向支撑桩相连接。

Description

工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩
技术领域
本发明涉及一种围护桩，具体涉及一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩。
背景技术
建筑或构筑物的基坑施工，一般是先施工基坑围护桩，然后开挖基坑。目前的基坑围护桩中比较成熟的围护桩墙有SMW工法桩、U型钢板桩等，其中，SMW工法桩通过搅拌后的水泥土起止水作用，是基坑的隔水墙，但其施工过程需要消耗大量水泥，并且水泥在运输和搅拌过程中会产生大量粉尘、废弃泥浆和置换土，形成环境污染；而U型钢板桩虽然具有良好的止水作用，但其抗弯能力弱，无法可靠的支撑基坑的侧向土压力。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩。
本发明的技术方案是：
一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，包括：支撑主桩，支撑主桩用于承担基坑的侧向土压力，支撑主桩包括若干并排设置的竖向支撑桩；止水副桩，止水副桩包括若干相互咬合连接的U型钢板桩，止水副桩用于阻隔地下水进入基坑，所述U型钢板桩中的部分U型钢板桩与竖向支撑桩相连接。
本方案的装配式复合围护桩中，支撑主桩通过竖向支撑桩来承担基坑的侧向土压力，具有抗弯能力强的特点，止水副桩通过相互咬合连接的U型钢板桩阻隔地下水进入基坑，无需使用水泥，就可以具有良好的止水能力，有利于环保；并通过竖向支撑桩与部分U型钢板桩连接来支撑止水副桩，从而使装配式复合围护桩不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保。
作为优选，竖向支撑桩为工字钢，所述U型钢板桩与对应的竖向支撑桩通过扣合结构相连接，所述扣合结构包括设置在U型钢板桩的凹槽的相对两侧上的扣板，扣板与U型钢板桩的凹槽的底面之间形成插接槽，所述工字钢的翼缘板插设在插接槽内以实现U型钢板桩与竖向支撑桩的连接。
本方案中的扣合结构利用U型钢板桩本身的凹槽结构和扣板配合形成插接槽，然后通过工字钢的翼缘板插设在插接槽内以实现U型钢板桩与竖向支撑桩的连接，如此不仅可以保证U型钢板桩与竖向支撑桩的连接可靠性，避免U型钢板桩与竖向支撑桩分离，而且竖向支撑桩可以为U型钢板桩提供可靠的侧向支撑，保证装配式复合围护桩的抗弯能力和支撑基坑的侧向土压力能力。
另一方面，采用工字钢作为竖向支撑桩能够充分发挥其作为围护结构的抗弯作用，承担基坑的侧向土压力，同时工字钢竖向插拔过程的阻力小，有利于工字钢竖向插拔。
作为优选，扣合结构包括设置在U型钢板桩的凹槽的底面上的塞紧钢板，塞紧钢板用于消除对应工字钢的翼缘板与U型钢板桩的凹槽的底面之间的间隙。
本方案的塞紧钢板一方面可以提高U型钢板桩本身的结构强度，另一方面，可以用于消除对应工字钢的翼缘板与U型钢板桩的凹槽的底面之间的间隙，进一步提高U型钢板桩与竖向支撑桩的连接可靠性。
作为优选，U型钢板桩的凹槽的底面与塞紧钢板之间还设有加强肋板。
作为优选，竖向支撑桩为工字钢，所述U型钢板桩包括腹板及与腹板连接的两块侧板，所述U型钢板桩与对应的竖向支撑桩通过插合结构相连接，所述插合结构包括一一对应的设置在两块侧板上的卡板，卡板包括卡位板及连接卡位板与对应的侧板的连接板，所述卡位板与对应的侧板位于腹板的相对两侧，卡板与腹板之间形成插合槽，所述工字钢的翼缘板插设在插合槽内以实现U型钢板桩与竖向支撑桩的连接。
作为优选，竖向支撑桩的长度大于等于U型钢板桩的长度。
一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，包括：支撑主桩，支撑主桩用于承担基坑的侧向土压力，支撑主桩包括若干并排设置的竖向支撑桩；止水副桩，止水副桩设置在相邻两个竖向支撑桩之间，且相邻两个竖向支撑桩之间均设有所述的止水副桩，止水副桩包括若干相互咬合连接的U型钢板桩，同一止水副桩中，U型钢板桩与邻近的竖向支撑桩相连接，止水副桩用于阻隔地下水进入基坑。
本方案的装配式复合围护桩中，支撑主桩通过竖向支撑桩来承担基坑的侧向土压力，具有抗弯能力强的特点，止水副桩通过相互咬合连接的U型钢板桩阻隔地下水进入基坑，无需使用水泥，就可以具有良好的止水能力，有利于环保；并通过竖向支撑桩与部分U型钢板桩连接来支撑止水副桩，从而使装配式复合围护桩不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保。
作为优选，竖向支撑桩为工字钢，所述U型钢板桩与邻近的竖向支撑桩通过互锁结构相连接。
作为优选，竖向支撑桩的长度大于等于U型钢板桩的长度。
本发明的有益效果是：不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保。
附图说明
图1是本发明的实施例1的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩的一种俯视图。
图2是本发明的实施例1的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩的一种轴测图。
图3是本发明的实施例2的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩的一种俯视图。
图4是本发明的实施例2的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩的一种轴测图。
图5是本发明的实施例3的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩的一种俯视图。
图6是本发明的实施例3的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩的一种轴测图。
图中：
支撑主桩1，竖向支撑桩1.1；
止水副桩2，U型钢板桩2.1，凹槽2.10，腹板2.11，侧板2.12；
扣合结构3，扣板3.1，插接槽3.2，塞紧钢板3.3，加强肋板3.4；
插合结构4，卡位板4.1，连接板4.2，插合槽4.3；
互锁结构5。
具体实施方式
为使本发明技术方案实施例目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明实施例的技术方案进行清楚地解释和说明，但下述实施例仅为本发明的优选实施例，而不是全部实施例。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本方案，而不能解释为对本发明方案的限制。
参照下面的描述和附图，将清楚本发明的实施例的这些和其他方面。在这些描述和附图中，具体公开了本发明的实施例中的一些特定实施方式来表示实施本发明的实施例的原理的一些方式，但是应当理解，本发明的实施例的范围不受此限制。相反，本发明的实施例包括落入所附加权利要求书的精神和内涵范围内的所有变化、修改和等同物。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定，“若干”的含义是表示一个或者多个。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体:可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
具体实施例一：如图1、图2所示，一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，包括支撑主桩1及止水副桩2。
支撑主桩用于承担基坑的侧向土压力。支撑主桩包括若干并排设置的竖向支撑桩1.1。本实施例中，竖向支撑桩为工字钢。竖向支撑桩采用静压方式压入基坑土层内。
止水副桩包括若干相互咬合连接的U型钢板桩2.1。止水副桩用于阻隔地下水进入基坑。U型钢板桩采用静压方式压入基坑土层内。
U型钢板桩中的部分U型钢板桩与竖向支撑桩相连接。本实施例中，U型钢板桩优选为拉森钢板桩。本实施例中，U型钢板桩与对应的竖向支撑桩通过扣合结构3相连接。
竖向支撑桩的长度大于等于U型钢板桩的长度。文中的“竖向支撑桩的长度”与“U型钢板桩的长度”是指竖向长度。
扣合结构包括设置在U型钢板桩的凹槽2.10的相对两侧上的扣板3.1及设置在U型钢板桩的凹槽的底面上的塞紧钢板3.3。扣板与U型钢板桩的凹槽底面相平行，扣板沿U型钢板桩的长度方向延伸。扣板与U型钢板桩的凹槽的底面之间形成插接槽3.2。工字钢的翼缘板插设在插接槽内以实现U型钢板桩与竖向支撑桩的连接。
U型钢板桩的凹槽的底面与塞紧钢板之间还设有加强肋板3.4。塞紧钢板位于对应工字钢的翼缘板与U型钢板桩的凹槽的底面之间，塞紧钢板用于消除对应工字钢的翼缘板与U型钢板桩的凹槽的底面之间的间隙。
扣合结构利用U型钢板桩本身的凹槽结构和扣板配合形成插接槽，然后通过工字钢的翼缘板插设在插接槽内以实现U型钢板桩与竖向支撑桩的连接，如此不仅可以保证U型钢板桩与竖向支撑桩的连接可靠性，避免U型钢板桩与竖向支撑桩分离，而且竖向支撑桩可以为U型钢板桩提供可靠的侧向支撑，保证装配式复合围护桩的抗弯能力和支撑基坑的侧向土压力能力。
本实施例的装配式复合围护桩中，支撑主桩通过竖向支撑桩来承担基坑的侧向土压力，具有抗弯能力强的特点，止水副桩通过相互咬合连接的U型钢板桩阻隔地下水进入基坑，无需使用水泥，就可以具有良好的止水能力，有利于环保；并通过竖向支撑桩与部分U型钢板桩连接来支撑止水副桩，从而使装配式复合围护桩不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保。
同时，本实施例的装配式复合围护桩可广泛使用考古工程，因考古工程对水泥等碱性物质敏感，碱性物质进入土层中会破坏土体中埋藏的历史文物。本实施例的装配式复合围护桩全使用钢材，表面涂抹无腐蚀性油体后，可最大可能的对考古工程进行保护。
另一方面，本实施例的装配式复合围护桩全体材料可回收，进行周转再利用，具有工具式特征，符合建筑工业化要求。
具体实施例二：如图3、图4所示，一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，包括支撑主桩1及止水副桩2。
支撑主桩用于承担基坑的侧向土压力。支撑主桩包括若干并排设置的竖向支撑桩1.1。本实施例中，竖向支撑桩为工字钢。竖向支撑桩采用静压方式压入基坑土层内。
止水副桩包括若干相互咬合连接的U型钢板桩2.1。止水副桩用于阻隔地下水进入基坑。本实施例中，U型钢板桩优选为拉森钢板桩。U型钢板桩采用静压方式压入基坑土层内。U型钢板桩包括腹板2.11及与腹板连接的两块侧板2.12。
U型钢板桩与对应的竖向支撑桩通过插合结构4相连接。插合结构包括一一对应的设置在同一U型钢板桩的两块侧板上的卡板。卡板包括卡位板4.1及连接卡位板与对应的侧板的连接板4.2。卡位板与对应的侧板位于腹板的相对两侧。卡板与腹板之间形成插合槽4.3。工字钢的翼缘板插设在插合槽内以实现U型钢板桩与竖向支撑桩的连接。
竖向支撑桩的长度大于等于U型钢板桩的长度。文中的“竖向支撑桩的长度”与“U型钢板桩的长度”是指竖向长度。
本实施例的装配式复合围护桩中，支撑主桩通过竖向支撑桩来承担基坑的侧向土压力，具有抗弯能力强的特点，止水副桩通过相互咬合连接的U型钢板桩阻隔地下水进入基坑，无需使用水泥，就可以具有良好的止水能力，有利于环保；并通过竖向支撑桩与部分U型钢板桩连接来支撑止水副桩，从而使装配式复合围护桩不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保。
同时，本实施例的装配式复合围护桩可广泛使用考古工程，因考古工程对水泥等碱性物质敏感，碱性物质进入土层中会破坏土体中埋藏的历史文物。本实施例的装配式复合围护桩全使用钢材，表面涂抹无腐蚀性油体后，可最大可能的对考古工程进行保护。
另一方面，本实施例的装配式复合围护桩全体材料可回收，进行周转再利用，具有工具式特征，符合建筑工业化要求。
具体实施例三：如图5、图6所示，一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，包括支撑主桩1及止水副桩2。
支撑主桩用于承担基坑的侧向土压力。支撑主桩包括若干并排设置的竖向支撑桩1.1。本实施例中，竖向支撑桩为工字钢。竖向支撑桩采用静压方式压入基坑土层内。
止水副桩2设置在相邻两个竖向支撑桩之间，且相邻两个竖向支撑桩之间均设有所述的止水副桩。本实施例中，相邻两个竖向支撑桩之间有且只有一个所述的止水副桩。
止水副桩包括若干相互咬合连接的U型钢板桩3.1，止水副桩用于阻隔地下水进入基坑。本实施例中，U型钢板桩优选为拉森钢板桩。U型钢板桩采用静压方式压入基坑土层内。
竖向支撑桩的长度大于等于U型钢板桩的长度。文中的“竖向支撑桩的长度”与“U型钢板桩的长度”是指竖向长度。
同一止水副桩中，U型钢板桩与邻近的竖向支撑桩相连接。本实施例中，U型钢板桩与邻近的竖向支撑桩通过互锁结构5相连接，互锁结构参照相邻两个U型钢板桩间的相互咬合连接结构。
本实施例的装配式复合围护桩中，支撑主桩通过竖向支撑桩来承担基坑的侧向土压力，具有抗弯能力强的特点，止水副桩通过相互咬合连接的U型钢板桩阻隔地下水进入基坑，无需使用水泥，就可以具有良好的止水能力，有利于环保；并通过竖向支撑桩与部分U型钢板桩连接来支撑止水副桩，从而使装配式复合围护桩不仅抗弯能力强，能够可靠的支撑基坑的侧向土压力，而且能够在不使用水泥的情况下，具有良好的止水能力，并有利于环保。
同时，本实施例的装配式复合围护桩可广泛使用考古工程，因考古工程对水泥等碱性物质敏感，碱性物质进入土层中会破坏土体中埋藏的历史文物。本实施例的装配式复合围护桩全使用钢材，表面涂抹无腐蚀性油体后，可最大可能的对考古工程进行保护。
另一方面，本实施例的装配式复合围护桩全体材料可回收，进行周转再利用，具有工具式特征，符合建筑工业化要求。

Claims (2)

1.一种工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，其特征是，包括：
支撑主桩，支撑主桩用于承担基坑的侧向土压力，支撑主桩包括若干并排设置的竖向支撑桩；
止水副桩，止水副桩包括若干相互咬合连接的U型钢板桩，止水副桩用于阻隔地下水进入基坑，所述U型钢板桩中的部分U型钢板桩与竖向支撑桩相连接；
所述竖向支撑桩为工字钢，所述U型钢板桩与对应的竖向支撑桩通过扣合结构相连接，所述扣合结构包括设置在U型钢板桩的凹槽的相对两侧上的扣板，扣板与U型钢板桩的凹槽的底面之间形成插接槽，所述工字钢的翼缘板插设在插接槽内以实现U型钢板桩与竖向支撑桩的连接；
所述扣合结构包括设置在U型钢板桩的凹槽的底面上的塞紧钢板，塞紧钢板用于消除对应工字钢的翼缘板与U型钢板桩的凹槽的底面之间的间隙；
所述竖向支撑桩的长度大于等于U型钢板桩的长度。
2.根据权利要求1所述的工字钢与U型钢板桩相咬合的装配式复合围护桩，其特征是，所述U型钢板桩的凹槽的底面与塞紧钢板之间还设有加强肋板。
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