CN109653226A - 一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构 - Google Patents

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周功建
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    • E02D5/03—Prefabricated parts, e.g. composite sheet piles
    • E02D5/04—Prefabricated parts, e.g. composite sheet piles made of steel

Abstract

本发明公开了一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，涉及桥梁基础施工领域，所述围堰结构包括：第一钢板桩；第二钢板桩，其环设于所述第一钢板桩的外周；填充芯，其填筑在所述第一钢板桩和所述第二钢板桩之间形成的空间内，所述填充芯上覆盖有至少一层冠梁；其中，所述冠梁将所述第一钢板桩和所述第二钢板桩连为一体。本发明采用第一钢板桩和第二钢板桩形成双排钢板桩，并在第一钢板桩和第二钢板桩之间形成的空间内填充芯，提高了围堰结构的密封性，且第一钢板桩和第二钢板桩的顶部通过冠梁相连，提高双排钢板桩的整体刚度。

Description

一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构
技术领域
本发明涉及桥梁基础施工领域，具体涉及一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构。
背景技术
随着我国交通建设的快速发展，跨越江河湖泊海湾的大跨径桥梁建设呈现出空前繁荣的局面，大型深水基础修建是大跨径桥梁的重要组成部分，深水基础的修建关键在于如何摆脱水深的影响；因为在深水环境下建造基础不仅是施工难题，更是设计难题。
随着科技的不断进步和发展，用于解决深水施工的钢围堰技术逐步获得工程技术人员的青睐，取得十足的发展；在工程建设中采用钢结构建造的围堰，围堰作为桥梁基础施工的临时设施，其主要作用是作为水中基础施工隔水装置，以便在无水安全条件下进行承台、墩身施工；围堰对于深水区承台施工止水、减少吸泥工作量，承台混凝土在无水环境下施工，不受水环境的影响，提高施工质量。其中，传统单层钢板桩围堰存在密封性差、刚度小的缺点，易渗水和坍塌；钢套箱围堰、钢吊箱围堰存在制作复杂、施工难度较大等缺点；因此，设计一种结构简单、安全可靠的围堰结构势在必行。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，采用第一钢板桩和第二钢板桩形成双排钢板桩，并在第一钢板桩和第二钢板桩之间形成的空间内填充芯，提高了围堰结构的密封性，且第一钢板桩和第二钢板桩的顶部通过冠梁相连，提高双排钢板桩的整体刚度。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：
一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，所述围堰结构包括：
第一钢板桩；
第二钢板桩，其环设于所述第一钢板桩的外周；
填充芯，其填筑在所述第一钢板桩和所述第二钢板桩之间形成的空间内，所述填充芯上覆盖有至少一层冠梁；其中，所述冠梁将所述第一钢板桩和所述第二钢板桩连为一体。
在上述技术方案的基础上，所述填充芯为芯土。
在上述技术方案的基础上，所述冠梁为浇注于所述填充芯上的混凝土层。
在上述技术方案的基础上，所述第一钢板桩由多根钢板件首尾依次相连形成；
所述钢板件的包括两侧的第一折弯部和第二折弯部、以及所述第一折弯部和所述第二折弯部之间形成的内凹的主体，且每根所述钢板件上的第一折弯部适配于与该钢板件相邻的另一钢板件上的第二折弯部。
在上述技术方案的基础上，所述钢板件为拉森钢板桩
在上述技术方案的基础上，相邻的所述主体的开口相反。
在上述技术方案的基础上，所述第一钢板桩形成的区域内设有至少一内支撑组件；其中，所述内支撑组件包括：
至少八个牛腿，其连于所述第一钢板桩上；其中，所述第一钢板桩的每个侧面上设有至少两个牛腿；
圈梁，其置于所述牛腿上且配设于所述第一钢板桩内。
在上述技术方案的基础上，一所述内支撑组件的圈梁与所述冠梁平齐。
在上述技术方案的基础上，所述第一钢板桩上设有至少两内支撑组件；其中，多个所述内支撑组件上下分布。
在上述技术方案的基础上，所述圈梁内侧设有多个支撑梁；所述支撑梁包括连接所述圈梁上相对梁的横梁、以及连接所述圈梁上相邻梁的斜梁。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明提供一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，采用第一钢板桩和第二钢板桩形成双排钢板桩，并在第一钢板桩和第二钢板桩之间形成的空间内填充芯，提高了围堰结构的密封性，且第一钢板桩和第二钢板桩的顶部通过冠梁相连，提高双排钢板桩的整体刚度，且本发明结构简单、安装过程简单、施工工期短；第一钢板桩和第二钢板桩采用钢板件组装，每根钢板件上的第一折弯部适配于与该钢板件相邻的另一钢板件上的第二折弯部，可以根据实际调整双排钢板桩的尺寸；第一钢板桩内的内支撑组件施工现场易获取，耗材偏少，且结构强度大，提高本发明围堰结构的稳定性和安全性。
附图说明
图1为本发明实施例中一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构的主视结构示意图；
图2为本发明实施例中填芯式双排钢板桩的放大图；
图3为本发明实施例中一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构的俯视结构示意图；
图4为本发明实施例中钢板件的安装示意图；
图5为本发明实施例中另一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构的俯视结构示意图；
图中：1-第一钢板桩，11-钢板件，12-第一折弯部，13-第二折弯部，14-主体，2-第二钢板桩，3-填充芯，4-冠梁，5-内支撑组件，51-牛腿，52-圈梁，53-支撑梁，54-横梁，55-斜梁。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明中各实施例的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都属于本发明所保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。需要指出的是，所有附图均为示例性的表示。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面通过具体的实施例子并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
实施例
参见图1～2所示，本发明实施例提供一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，所述围堰结构包括用于布置于承台轮廓线边缘一周的第一钢板桩1、环设于所述第一钢板桩1的外周的第二钢板桩2以及填筑在所述第一钢板桩1和所述第二钢板桩2之间形成的空间内的填充芯3，所述填充芯3材料具有防渗功能，解决了单层钢板桩的密封性差的问题，在本实施例中具体为芯土，所述填充芯3上覆盖有至少一层冠梁4；其中，所述冠梁4将所述第一钢板桩1和所述第二钢板桩2连为一体，具体地，所述冠梁4为浇注于所述填充芯3上的混凝土层。
本发明实施例采用第一钢板桩和第二钢板桩形成双排钢板桩，并在第一钢板桩和第二钢板桩之间形成的空间内填充芯，提高了围堰结构的密封性，第一钢板桩和第二钢板桩的顶部通过冠梁相连，提高双排钢板桩的整体刚度，且本发明结构简单、安装过程简单、施工工期短；第一钢板桩和第二钢板桩采用钢板件组装，每根钢板件上的第一折弯部适配于与该钢板件相邻的另一钢板件上的第二折弯部，可以根据实际调整双排钢板桩的尺寸；第一钢板桩内的内支撑组件施工现场易获取，耗材偏移，且结构强度大，提高本发明围堰结构的稳定性和安全性。
具体地，如图4所示，所述第一钢板桩1由多根钢板件11首尾依次相连形成；所述钢板件11的包括两侧的第一折弯部12和第二折弯部13、以及所述第一折弯部12和所述第二折弯部13之间形成的内凹的主体14，且每根所述钢板件11上的第一折弯部12适配于与该钢板件11相邻的另一钢板件11上的第二折弯部13。且本实施例中第二钢板桩2也由多根钢板件11首尾依次相连形成；钢板件11的规格根据围堰结构的实际尺寸确定以保证其结构的安全性；且第二钢板桩2和第一钢板桩1中的钢板件11的数量根据承台尺寸和钢板件的尺寸确定，那么显然地，第二钢板桩2和第一钢板桩1适应不同的类型的承台，其适用范围更广。
在本实施例中，所述钢板件11为拉森钢板桩，其来源广，安装简单，在承台施工完毕后拆除方便，能多次重复使用，节约成本。
进一步地，如图4所示，相邻的所述主体14的开口相反，将结构相同的钢板件11中内凹的主体14开口保持相反的方向进行打桩安装，将第一折弯部12适配于与该钢板件11相邻的另一钢板件11上的第二折弯部13中，那么在这种情况下，对于第一折弯部12和第二折弯部13的结构不限于相同结构的第一折弯部和第二折弯部。
作为对本实施例的进一步完善与补充，如图3、图5所示，所述第一钢板桩1形成的区域内设有至少一内支撑组件5；其中，所述内支撑组件包括圈梁52和至少八个牛腿51；所述牛腿51焊接连于所述第一钢板桩1上；其中，所述第一钢板桩1的每个侧面上设有至少两个牛腿51；所述圈梁52置于所述牛腿51上且配设于所述第一钢板桩1内和所述第一钢板桩1顶紧，所述圈梁52为双工钢组装圈梁。
在本实施例中，如图3所示，所述第一钢板桩1形成的区域内设有一内支撑组件5，且所述内支撑组件5的圈梁52与所述冠梁4平齐。
在本实施例中，如图5所示，所述第一钢板桩1形成的区域内设有两内支撑组件5，两个所述内支撑组件5上下分布，且位于上面的所述内支撑组件5的圈梁52与所述冠梁4平齐。
进一步地，如图3、图5所示，所述圈梁52内侧焊接设有多个支撑梁53，所述支撑梁53为钢管；所述支撑梁53包括连接所述圈梁52上相对梁的横梁54、以及连接所述圈梁52上相邻梁的斜梁55。
本实施例提供的一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，内支撑组件中的圈梁采用双工钢组装，支撑梁采用钢管组装，化零为整，其材料常规简易，在施工现场容易获取，且结构强度较大，保证其安全性能。通过增设内支撑组件的数量提高其布置密度，提高围堰结构的整体稳定性。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述围堰结构包括：
第一钢板桩(1)；
第二钢板桩(2)，其环设于所述第一钢板桩(1)的外周；
填充芯(3)，其填筑在所述第一钢板桩(1)和所述第二钢板桩(2)之间形成的空间内，所述填充芯(3)上覆盖有至少一层冠梁(4)；其中，所述冠梁(4)将所述第一钢板桩(1)和所述第二钢板桩(2)连为一体。
2.根据权利要求1所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述填充芯(3)为芯土。
3.根据权利要求2所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述冠梁(4)为浇注于所述填充芯(3)上的混凝土层。
4.根据权利要求1所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述第一钢板桩(1)由多根钢板件(11)首尾依次相连形成；
所述钢板件(11)的包括两侧的第一折弯部(12)和第二折弯部(13)、以及所述第一折弯部(12)和所述第二折弯部(13)之间形成的内凹的主体(14)，且每根所述钢板件(11)上的第一折弯部(12)适配于与该钢板件(11)相邻的另一钢板件(11)上的第二折弯部(13)。
5.根据权利要求3所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述钢板件(11)为拉森钢板桩。
6.根据权利要求3所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，相邻的所述主体(14)的开口相反。
7.根据权利要求1所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述第一钢板桩(1)形成的区域内设有至少一内支撑组件(5)；其中，所述内支撑组件包括：
至少八个牛腿(51)，其连于所述第一钢板桩(1)上；其中，所述第一钢板桩(1)的每个侧面上设有至少两个牛腿(51)；
圈梁(52)，其置于所述牛腿(51)上且配设于所述第一钢板桩(1)内。
8.根据权利要求7所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，一所述内支撑组件(5)的圈梁(52)与所述冠梁(4)平齐。
9.根据权利要求7所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述第一钢板桩(1)上设有至少两内支撑组件(5)；其中，多个所述内支撑组件(5)上下分布。
10.根据权利要求7所述的基于填芯式双排钢板桩的围堰结构，其特征在于，所述圈梁(52)内侧设有多个支撑梁(53)；所述支撑梁(53)包括连接所述圈梁(52)上相对梁的横梁(54)、以及连接所述圈梁(52)上相邻梁的斜梁(55)。
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