CN109235422A - 一种钢围檩双排钢板桩组合式结构 - Google Patents

一种钢围檩双排钢板桩组合式结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种钢围檩双排钢板桩组合式结构，包括双排钢板桩(3)、钢筋拉杆(1)、钢围檩(4)，其特征在于：前排钢板桩(31)和后排钢板桩(32)的顶部之间分布有若干钢筋拉杆(1)；前排钢围檩(41)、前排钢板桩(31)、钢筋拉杆(1)、后排钢板桩(32)、后排钢围檩(42)彼此之间固定连接，并且，在双排钢板桩(3)的顶部，前排钢围檩(41)与前排钢板桩(31)之间的间隙、前排钢板桩(31)与后排钢板桩(32)之间，后排钢围檩(42)与后排钢板桩(32)之间的间隙，均设置有混凝土形成混凝土板(6)。本发明的前后排钢板桩紧密连为一体，形成空间门架式支护结构体系，共同受力，以提高支护结构的侧向刚度。

Description

一种钢围檩双排钢板桩组合式结构
技术领域
本发明属于基坑工程领域，具体涉及一种钢围檩双排钢板桩组合式结构，主要应用于房屋建筑工程、轨道交通工程、港口码头等基坑工程中。
背景技术
钢板桩由于其造价低廉，施工快捷方便，在基坑工程领域有着广泛的应用。目前钢板桩支护分为单排钢板桩支护和双排钢板桩支护，常规双排钢板桩通过拉杆将前排钢板桩和后排钢板桩联系在一起，能够承受更大的荷载，适宜于较深的基坑工程中。因此双排钢板桩具有更大的市场前景。但是，常规双排钢板桩采用拉杆连接，只能承受拉力，不能承受压力，造成前后排不能同时受力，难以发挥双排桩侧向刚度大的优点。
发明内容
针对现有技术以上缺陷或改进需求中的至少一种，本发明提供了一种钢围檩双排钢板桩组合式结构，前后排钢板桩紧密连为一体，形成空间门架式支护结构体系，共同受力，以提高支护结构的侧向刚度。
为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种钢围檩双排钢板桩组合式结构，包括双排钢板桩、钢筋拉杆、钢围檩；双排钢板桩包括基坑内侧方向的前排钢板桩和基坑外侧方向的后排钢板桩，在前排钢板桩的顶部外侧即基坑内侧方向设置有前排钢围檩，在后排钢板桩的顶部外侧即基坑外侧方向设置有后排钢围檩；
前排钢板桩和后排钢板桩的顶部之间沿双排钢板桩纵向方向依次间隔分布有若干钢筋拉杆；
前排钢围檩、前排钢板桩、钢筋拉杆、后排钢板桩、后排钢围檩彼此之间固定连接，并且，在双排钢板桩的顶部，前排钢围檩与前排钢板桩之间的间隙、前排钢板桩与后排钢板桩之间，后排钢围檩与后排钢板桩之间的间隙，均设置有混凝土形成混凝土板，混凝土板包裹覆盖所有的钢筋拉杆。
优选地，所述前排钢围檩和后排钢围檩均为槽钢围檩。
优选地，所述钢筋拉杆的两端设有螺纹端，并一端穿过凸出的所述前排钢板桩和前排钢围檩、另一端穿过凹陷的所述后排钢板桩并向外侧延伸；相邻的另一钢筋拉杆的一端穿过凹陷的所述前排钢板桩、另一端穿过凸出的所述后排钢板桩和后排钢围檩并向外侧延伸。
优选地，所述钢筋拉杆的两端螺纹端设有螺母，用于将所述前排钢围檩、前排钢板桩、钢筋拉杆、后排钢板桩、后排钢围檩彼此之间紧固连接。
优选地，所述前排钢围檩和后排钢围檩均为工字钢围檩。
优选地，所述钢筋拉杆的两端分别与所述前排钢板桩和后排钢板桩焊接。
优选地，所述前排钢围檩与前排钢板桩，所述后排钢板桩与后排钢围檩彼此之间焊接固定。
优选地，所述钢筋拉杆之间沿双排钢板桩纵向方向依次间隔设置有若干分布钢筋，所述混凝土板包裹覆盖所有的分布钢筋。
优选地，所述双排钢板桩采用拉森钢板桩。
优选地，所述混凝土板的厚度为200-300mm。
为实现上述目的，按照本发明的另一个方面，还提供了一种兼做临时便道的钢围檩双排钢板桩组合式结构，包括双排钢板桩、钢筋拉杆、钢围檩，其特征在于：双排钢板桩包括基坑内侧方向的前排钢板桩和基坑外侧方向的后排钢板桩，在前排钢板桩的顶部外侧即基坑内侧方向设置有前排钢围檩；
前排钢板桩和后排钢板桩的顶部之间沿双排钢板桩纵向方向依次间隔分布有若干钢筋拉杆；
前排钢围檩、前排钢板桩、钢筋拉杆、后排钢板桩彼此之间固定连接，并且，在双排钢板桩的顶部，前排钢围檩与前排钢板桩之间的间隙、前排钢板桩与后排钢板桩之间，均设置有混凝土形成混凝土板，混凝土板包裹覆盖所有的钢筋拉杆；
在后排钢板桩的顶部外侧即基坑外侧方向，沿双排钢板桩纵向方向依次间隔分布有若干临时便道钢筋，还设置有混凝土形成施工临时便道；
所述临时便道钢筋与钢围檩双排钢板桩组合式结构固定连接。
优选地，所述前排钢围檩为槽钢围檩。
优选地，所述钢筋拉杆的两端设有螺纹端，并一端穿过凸出的所述前排钢板桩和前排钢围檩、另一端穿过凹陷的所述后排钢板桩并向外侧延伸；相邻的另一钢筋拉杆的一端穿过凹陷的所述前排钢板桩、另一端穿过凸出的所述后排钢板桩并向外侧延伸。
优选地，所述钢筋拉杆的两端螺纹端设有螺母，用于将所述前排钢围檩、前排钢板桩、钢筋拉杆、后排钢板桩彼此之间紧固连接。
优选地，所述临时便道钢筋与伸出所述后排钢板桩的钢筋拉杆一一焊接固定。
优选地，所述前排钢围檩为工字钢围檩。
优选地，所述钢筋拉杆的两端分别与所述前排钢板桩和后排钢板桩焊接。
优选地，所述前排钢围檩与前排钢板桩之间焊接固定。
优选地，所述临时便道钢筋与所述后排钢板桩焊接固定。
优选地，所述钢筋拉杆之间沿双排钢板桩纵向方向依次间隔设置有若干分布钢筋，所述混凝土板包裹覆盖所有的分布钢筋；
所述临时便道钢筋之间沿双排钢板桩纵向方向依次间隔设置有若干临时便道分布钢筋，所述临时便道包裹覆盖所有的临时便道分布钢筋。
上述优选技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：
1、本发明的前后排钢板桩通过钢筋拉杆、螺母、钢围檩连接，纵向方向设置分布钢筋，然后将前后排钢板桩、钢筋拉杆、分布钢筋用混凝土浇筑成厚度一定的钢筋混凝土板，使得前后排钢板桩通过钢筋混凝土板形成共同受力体系，大大增加了支护结构的侧向刚度。
2、本发明的节点做法使得前后排钢板桩共同受力，形成空间门架式支护结构体系，可以大大提高支护结构的侧向刚度。一方面可以减小基坑的变形，另一方面可以提高双排钢板桩适宜的基坑深度。从而可以节约工程造价，节省施工工期，具有很强的社会经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例1的双排钢板桩结构平面图；
图2是图1中双排钢板桩结构1-1剖面图示意图；
图3是图1中节点①处大样；
图4是本发明实施例2的双排钢板桩结构平面图；
图5是图4中双排钢板桩结构1-1剖面图示意图；
图6是本发明实施例3的双排钢板桩结构平面图；
图7是图6中双排钢板桩结构1-1剖面图示意图；
图8是图6中节点①处大样；
图9是本发明实施例4的双排钢板桩结构平面图；
图10是图9中双排钢板桩结构1-1剖面图示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。下面结合具体实施方式对本发明进一步详细说明。
如图1-5所示，本发明的钢围檩双排钢板桩组合式结构，包括双排钢板桩3、钢筋拉杆1、钢围檩4。
双排钢板桩3包括基坑内侧方向的前排钢板桩31和基坑外侧方向的后排钢板桩32，在前排钢板桩31的顶部外侧即基坑内侧方向设置有前排钢围檩41，在后排钢板桩32的顶部外侧即基坑外侧方向设置有后排钢围檩42。钢围檩4包括多节前排钢围檩41和多节多节后排钢围檩42。
前排钢板桩31和后排钢板桩32的顶部之间沿双排钢板桩3纵向方向依次间隔分布有若干钢筋拉杆1。
前排钢围檩41、前排钢板桩31、钢筋拉杆1、后排钢板桩32、后排钢围檩42彼此之间固定连接，并且，在双排钢板桩3的顶部，前排钢围檩41与前排钢板桩31之间的间隙、前排钢板桩31与后排钢板桩32之间，后排钢围檩42与后排钢板桩32之间的间隙，均浇筑有混凝土形成混凝土板6，混凝土板6包裹覆盖所有的钢筋拉杆1。
所述钢筋拉杆1之间沿双排钢板桩3纵向方向依次间隔设置有若干分布钢筋2，所述混凝土板6包裹覆盖所有的分布钢筋2。
所述双排钢板桩3优选采用拉森钢板桩。
所述混凝土板6的底面处于地面标高，其厚度设计为200-300mm。
本发明的前后排钢板桩通过钢筋拉杆、螺母、钢围檩连接，纵向方向设置分布钢筋，然后将前后排钢板桩、钢筋拉杆、分布钢筋用混凝土浇筑成厚度一定的钢筋混凝土板，使得前后排钢板桩通过钢筋混凝土板形成共同受力体系，大大增加了支护结构的侧向刚度。
对于钢围檩4的结构以及钢围檩双排钢板桩连接组合方式，优选采用以下实施方式。
实施例1：
如图1-3所示，所述前排钢围檩41和后排钢围檩42均为槽钢围檩，槽形开口朝向双排钢板桩3，或者背向双排钢板桩3。
所述钢筋拉杆1的两端设有螺纹端，并一端穿过凸出的所述前排钢板桩31和前排钢围檩41、另一端穿过凹陷的所述后排钢板桩32并向外侧延伸；相邻的另一钢筋拉杆1的一端穿过凹陷的所述前排钢板桩31、另一端穿过凸出的所述后排钢板桩32和后排钢围檩42并向外侧延伸。
所述钢筋拉杆1的两端螺纹端设有螺母5和垫片，用于将所述前排钢围檩41、前排钢板桩31、钢筋拉杆1、后排钢板桩32、后排钢围檩42彼此之间紧固连接。
实施例2：
如图4-5所示，所述前排钢围檩41和后排钢围檩42均为工字钢围檩，其腹板基本水平设置。
所述钢筋拉杆1的两端分别与所述前排钢板桩31和后排钢板桩32焊接。
所述前排钢围檩41与前排钢板桩31，所述后排钢板桩32与后排钢围檩42彼此之间焊接固定。
本发明的节点做法使得前后排钢板桩共同受力，形成空间门架式支护结构体系，可以大大提高支护结构的侧向刚度。一方面可以减小基坑的变形，另一方面可以提高双排钢板桩适宜的基坑深度。从而可以节约工程造价，节省施工工期，具有很强的社会经济效益。
如图6-10所示，本发明还提供一种兼做临时便道的钢围檩双排钢板桩组合式结构，包括双排钢板桩3、钢筋拉杆1、钢围檩4。
双排钢板桩3包括基坑内侧方向的前排钢板桩31和基坑外侧方向的后排钢板桩32，在前排钢板桩31的顶部外侧即基坑内侧方向设置有前排钢围檩41。钢围檩4包括多节前排钢围檩41，与前述实施例不同点包括不再设置基坑外侧方向的后排钢围檩42。
前排钢板桩31和后排钢板桩32的顶部之间沿双排钢板桩3纵向方向依次间隔分布有若干钢筋拉杆1。
前排钢围檩41、前排钢板桩31、钢筋拉杆1、后排钢板桩32彼此之间固定连接，并且，在双排钢板桩3的顶部，前排钢围檩41与前排钢板桩31之间的间隙、前排钢板桩31与后排钢板桩32之间，均浇筑有混凝土形成混凝土板6，混凝土板6包裹覆盖所有的钢筋拉杆1。
在后排钢板桩32的顶部外侧即基坑外侧方向，沿双排钢板桩3纵向方向依次间隔分布有若干临时便道钢筋7，还浇筑有混凝土形成施工临时便道8。
所述临时便道钢筋7与钢围檩双排钢板桩组合式结构固定连接。
所述钢筋拉杆1之间沿双排钢板桩3纵向方向依次间隔设置有若干分布钢筋2，所述混凝土板6包裹覆盖所有的分布钢筋2；所述临时便道钢筋7之间沿双排钢板桩3纵向方向依次间隔设置有若干临时便道分布钢筋9，所述临时便道8包裹覆盖所有的临时便道分布钢筋9。
所述双排钢板桩3采用拉森钢板桩。所述混凝土板6处于地面标高，其厚度为200-300mm。
对于钢围檩4的结构以及钢围檩双排钢板桩连接组合方式，优选采用以下实施方式。
实施例3：
如图6-8所示，所述前排钢围檩41为槽钢围檩，槽形开口朝向双排钢板桩3，或者背向双排钢板桩3。
所述钢筋拉杆1的两端设有螺纹端，并一端穿过凸出的所述前排钢板桩31和前排钢围檩41、另一端穿过凹陷的所述后排钢板桩32并向外侧延伸；相邻的另一钢筋拉杆1的一端穿过凹陷的所述前排钢板桩31、另一端穿过凸出的所述后排钢板桩32并向外侧延伸。
所述钢筋拉杆1的两端螺纹端设有螺母5，用于将所述前排钢围檩41、前排钢板桩31、钢筋拉杆1、后排钢板桩32彼此之间紧固连接。
所述临时便道钢筋7与伸出所述后排钢板桩32的钢筋拉杆1一一焊接固定。
本发明的前后排钢板桩通过钢筋拉杆、螺母、槽钢围檩连接，并将双排钢板桩的拉杆和临时便道的钢筋焊接，然后将前后排钢板桩、钢筋拉杆、临时便道钢筋、分布钢筋用混凝土浇筑成厚度一定的钢筋混凝土板。这样使得前后排钢板桩和临时便道共同受力，可以大大提高双排钢板桩的侧向刚度。
实施例4：
如图9-10所示，所述前排钢围檩41为工字钢围檩，其腹板基本水平设置。
所述钢筋拉杆1的两端分别与所述前排钢板桩31和后排钢板桩32焊接。
所述前排钢围檩41与前排钢板桩31之间焊接固定。
所述临时便道钢筋7与所述后排钢板桩32焊接固定。
本发明的前后排钢板桩分别和钢筋拉杆进行焊接，并将临时便道钢筋和后排钢板桩也采用焊接连接，然后将前后排钢板桩、钢筋拉杆、临时便道钢筋、分布钢筋用混凝土浇筑成厚度一定的钢筋混凝土板。这样使得前后排钢板桩和临时便道共同受力，可以大大提高双排钢板桩的侧向刚度。
总的来说，本发明提出的结合临时施工便道的组合式双排钢板桩围护结构做法，它将临时施工便道和前后排钢板桩通过混凝土板连为一体，使得前后排钢板桩和临时便道共同受力，形成空间门架式支护结构体系，可以大大提高支护结构的侧向刚度。一方面可以减小基坑的变形，另一方面可以提高双排钢板桩支护结构适宜的基坑深度。从而可以节约工程造价，节省施工工期，有很强的社会经济效益。
本领域的技术人员容易理解，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。

Claims (10)

1.一种钢围檩双排钢板桩组合式结构，包括双排钢板桩(3)、钢筋拉杆(1)、钢围檩(4)，其特征在于：双排钢板桩(3)包括基坑内侧方向的前排钢板桩(31)和基坑外侧方向的后排钢板桩(32)，在前排钢板桩(31)的顶部外侧即基坑内侧方向设置有前排钢围檩(41)，在后排钢板桩(32)的顶部外侧即基坑外侧方向设置有后排钢围檩(42)；
前排钢板桩(31)和后排钢板桩(32)的顶部之间沿双排钢板桩(3)纵向方向依次间隔分布有若干钢筋拉杆(1)；
前排钢围檩(41)、前排钢板桩(31)、钢筋拉杆(1)、后排钢板桩(32)、后排钢围檩(42)彼此之间固定连接，并且，在双排钢板桩(3)的顶部，前排钢围檩(41)与前排钢板桩(31)之间的间隙、前排钢板桩(31)与后排钢板桩(32)之间，后排钢围檩(42)与后排钢板桩(32)之间的间隙，均设置有混凝土形成混凝土板(6)，混凝土板(6)包裹覆盖所有的钢筋拉杆(1)。
2.如权利要求1所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述前排钢围檩(41)和后排钢围檩(42)均为槽钢围檩。
3.如权利要求2所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述钢筋拉杆(1)的两端设有螺纹端，并一端穿过凸出的所述前排钢板桩(31)和前排钢围檩(41)、另一端穿过凹陷的所述后排钢板桩(32)并向外侧延伸；相邻的另一钢筋拉杆(1)的一端穿过凹陷的所述前排钢板桩(31)、另一端穿过凸出的所述后排钢板桩(32)和后排钢围檩(42)并向外侧延伸。
4.如权利要求3所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述钢筋拉杆(1)的两端螺纹端设有螺母(5)，用于将所述前排钢围檩(41)、前排钢板桩(31)、钢筋拉杆(1)、后排钢板桩(32)、后排钢围檩(42)彼此之间紧固连接。
5.如权利要求1所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述前排钢围檩(41)和后排钢围檩(42)均为工字钢围檩。
6.如权利要求5所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述钢筋拉杆(1)的两端分别与所述前排钢板桩(31)和后排钢板桩(32)焊接。
7.如权利要求6所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述前排钢围檩(41)与前排钢板桩(31)，所述后排钢板桩(32)与后排钢围檩(42)彼此之间焊接固定。
8.如权利要求2-7任一项所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述钢筋拉杆(1)之间沿双排钢板桩(3)纵向方向依次间隔设置有若干分布钢筋(2)，所述混凝土板(6)包裹覆盖所有的分布钢筋(2)。
9.如权利要求2-7任一项所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述双排钢板桩(3)采用拉森钢板桩。
10.如权利要求2-7任一项所述的钢围檩双排钢板桩组合式结构，其特征在于：
所述混凝土板(6)的厚度为200-300mm。
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