CN114991187B - 一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构，包括钢板桩体和钢管桩体，两者组合形成围堰结构，所述钢板桩体的底部均匀焊接有若干组倒刺，所述钢板桩体上的凸出部分形成连接凹槽，所述钢管桩体位于连接凹槽内，所述连接凹槽的槽壁上纵向等距焊接有若干组限位卡座，所述钢管桩体的管面对应位置焊接有凸轮块。本发明所述的一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法，在拆卸时，先利用充气装置持续不断向内空腔中充入空气，随着气体增加使收缩气囊进气后向外部凸出，进入到土层内，形成膨胀气囊，通过气压作用在钢管桩体外部的土层处，使其慢慢被挤压，达到松土的效果，失去了对钢管桩体的限位能力，带来更好的使用前景。

Description

一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及桥体施工围堰技术领域，特别涉及一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法。
背景技术
围堰是指在水利工程建设中，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，围堰高度高于施工期内可能出现的最高水位；一般围堰因水深较浅只插打钢板桩，此种钢板桩受到的水压较小，因此会足够稳定牢固，而对于深水，水压变大，如果只插钢板桩，围堰刚度不足，导致钢板桩容易倾倒，失去阻拦效果，并且钢板桩的底部如果插入较深，在拆卸拔出时会十分费力，为此，我们提出一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法，可以有效解决背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构，包括钢板桩体和钢管桩体，两者组合形成围堰结构，所述钢板桩体的底部均匀焊接有若干组倒刺，所述钢板桩体上的凸出部分形成连接凹槽，所述钢管桩体位于连接凹槽内，所述连接凹槽的槽壁上纵向等距焊接有若干组限位卡座，所述钢管桩体的管面对应位置焊接有凸轮块，所述钢管桩体的顶部设置有实心层，所述实心层内开设有螺纹接口，所述实心层的下方为钢管桩体的内空腔，所述钢管桩体的底部设置有锥形插入部，所述钢管桩体的下端接近底部的位置均匀分布有若干组收缩槽，每组所述收缩槽内均安装有收缩气囊，所述收缩气囊进气后向外部凸出形成膨胀气囊。
优选的，所述钢板桩体和钢管桩体的组合围绕水体一周水平延伸。
优选的，所述钢管桩体带动凸轮块在连接凹槽内旋转，凸轮块转动到连接凹槽中间位置时，正好卡住。
优选的，所述螺纹接口上安装有第一护盖，每组所述收缩槽处于管面的位置均安装有第二护盖。
一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构的施工方法：
在安装时，将钢管桩体的凸轮块转到连接凹槽内，使两者结合为一体，利用钢管桩体作为打桩的主要受力点，随后将实心层作为打桩锤敲击的受力点，用机械锤向下敲击，使钢板桩体的倒刺和钢管桩体同时进入到深水下方的深土层中，从一侧向水平延伸方向重复以上操作，使整个围堰结构安装成功，其中倒刺的长度为0.8-1m，钢管桩体伸入深土层的长度为1.5-2m。
在拆卸时，先利用充气装置连接螺纹接口，持续不断向内空腔中充入空气，随着气体增加使收缩气囊进气后向外部凸出，进入到土层内，形成膨胀气囊，通过气压作用在钢管桩体外部的土层处，使其慢慢被挤压，达到松土的效果，失去了对钢管桩体的限位能力，之后再利用起吊机，起吊钢管桩体，牵扯着钢板桩体一起从水体下层的深土中被拔出，之后转动钢管桩体，使两者分离，完成拆卸。
本发明通过改进在此提供一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法，与现有技术相比，具有如下显著改进及优点：
（1）将钢管桩体的凸轮块转到连接凹槽内，利用凸轮结构卡住，达到固定的作用，使两者结合为一体，并且旋转操作较为简单方便，结合后的围堰的刚度增加，能够适应深水更大的水压冲击。
（2）在安装时，结合后的钢管桩体作为打桩的主要受力点，以点代面，便于钢板桩体的插入，在深度方面有了钢管桩体更深的受力点，从而保证了整个结构的牢固性，同样在拆卸时，也是以钢管桩体为受力点，使得钢板桩体便于拔出。
（3）在拆卸时，先利用充气装置持续不断向内空腔中充入空气，随着气体增加使收缩气囊进气后向外部凸出，进入到土层内，形成膨胀气囊，通过气压作用在钢管桩体外部的土层处，使其慢慢被挤压，达到松土的效果，失去了对钢管桩体的限位能力，能被轻送起吊，不大面积损毁泥土层，解决了钢管桩体插入更深，无法轻易拔出的技术问题。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明钢管桩体在连接凹槽的连接视图；
图3为本发明钢管桩体的内部视图。
图中：1、钢板桩体；2、倒刺；3、连接凹槽；4、钢管桩体；5、限位卡座；6、凸轮块；7、实心层；8、螺纹接口；9、第一护盖；10、内空腔；11、锥形插入部；12、收缩槽；13、第二护盖；14、收缩气囊；15、膨胀气囊。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-3所示，一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构，包括钢板桩体1和钢管桩体4，两者组合形成围堰结构，钢板桩体1的底部均匀焊接有若干组倒刺2，钢板桩体1上的凸出部分形成连接凹槽3，钢管桩体4位于连接凹槽3内，连接凹槽3的槽壁上纵向等距焊接有若干组限位卡座5，钢管桩体4的管面对应位置焊接有凸轮块6，钢管桩体4的顶部设置有实心层7，实心层7内开设有螺纹接口8，实心层7的下方为钢管桩体4的内空腔10，钢管桩体4的底部设置有锥形插入部11，钢管桩体4的下端接近底部的位置均匀分布有若干组收缩槽12，每组收缩槽12内均安装有收缩气囊14，收缩气囊14进气后向外部凸出形成膨胀气囊15；
钢板桩体1和钢管桩体4的组合围绕水体一周水平延伸；钢管桩体4带动凸轮块6在连接凹槽3内旋转，凸轮块6转动到连接凹槽3中间位置时，正好卡住；螺纹接口8上安装有第一护盖9，每组收缩槽12处于管面的位置均安装有第二护盖13，起到保护收缩槽12的作用，防止进土，第二护盖13从内受力向外张开。
需要说明的是，本发明为一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构及其施工方法，在使用时，在安装时，将钢管桩体4的凸轮块6转到连接凹槽3内，使两者结合为一体，利用钢管桩体4作为打桩的主要受力点，随后将实心层7作为打桩锤敲击的受力点，用机械锤向下敲击，使钢板桩体1的倒刺2和钢管桩体4同时进入到深水下方的深土层中，从一侧向水平延伸方向重复以上操作，使整个围堰结构安装成功，其中倒刺2的长度为0.8-1m，钢管桩体4伸入深土层的长度为1.5-2m。
在拆卸时，先利用充气装置连接螺纹接口8，持续不断向内空腔10中充入空气，随着气体增加使收缩气囊14进气后向外部凸出，进入到土层内，形成膨胀气囊15，通过气压作用在钢管桩体4外部的土层处，使其慢慢被挤压，达到松土的效果，失去了对钢管桩体4的限位能力，之后再利用起吊机，起吊钢管桩体4，牵扯着钢板桩体1一起从水体下层的深土中被拔出，之后转动钢管桩体4，使两者分离，完成拆卸。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构，其特征在于：包括钢板桩体(1)和钢管桩体(4)，两者组合形成围堰结构，所述钢板桩体(1)的底部均匀焊接有若干组倒刺(2)，所述钢板桩体(1)上的凸出部分形成连接凹槽(3)，所述钢管桩体(4)位于连接凹槽(3)内，所述连接凹槽(3)的槽壁上纵向等距焊接有若干组限位卡座(5)，所述钢管桩体(4)的管面对应位置焊接有凸轮块(6)，所述钢管桩体(4)的顶部设置有实心层(7)，所述实心层(7)内开设有螺纹接口(8)，所述实心层(7)的下方为钢管桩体(4)的内空腔(10)，所述钢管桩体(4)的底部设置有锥形插入部(11)，所述钢管桩体(4)的下端接近底部的位置均匀分布有若干组收缩槽(12)，每组所述收缩槽(12)内均安装有收缩气囊(14)，所述收缩气囊(14)进气后向外部凸出形成膨胀气囊(15)；所述钢管桩体(4)带动凸轮块(6)在限位卡座(5)内旋转，凸轮块(6)转动到限位卡座(5)中间位置时，正好卡住。
2.根据权利要求1所述的一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构，其特征在于：所述钢板桩体(1)和钢管桩体(4)的组合围绕水体一周水平延伸。
3.根据权利要求2所述的一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构，其特征在于：所述螺纹接口(8)上安装有第一护盖(9)，每组所述收缩槽(12)处于管面的位置均安装有第二护盖(13)。
4.一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构的施工方法，应用在权利要求3所述的一种深水钢板桩和钢管桩组合式围堰结构，其特征在于：
在安装时，将钢管桩体(4)的凸轮块(6)转到限位卡座(5)内，使两者结合为一体，利用钢管桩体(4)作为打桩的主要受力点，随后将实心层(7)作为打桩锤敲击的受力点，用机械锤向下敲击，使钢板桩体(1)的倒刺(2)和钢管桩体(4)同时进入到深水下方的深土层中，从一侧向水平延伸方向重复以上操作，使整个围堰结构安装成功，其中倒刺(2)的长度为0.8-1m，钢管桩体(4)伸入深土层的长度为1.5-2m；
在拆卸时，先利用充气装置连接螺纹接口(8)，持续不断向内空腔(10)中充入空气，随着气体增加使收缩气囊(14)进气后向外部凸出，进入到土层内，形成膨胀气囊(15)，通过气压作用在钢管桩体(4)外部的土层处，使其慢慢被挤压，达到松土的效果，失去了对钢管桩体(4)的限位能力，之后再利用起吊机，起吊钢管桩体(4)，牵扯着钢板桩体(1)一起从水体下层的深土中被拔出，之后转动钢管桩体(4)，使两者分离，完成拆卸。
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