CN201943077U - Ct式锁口钢管桩止水帷幕 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种CT式锁口钢管桩止水帷幕，由钢管桩围合而成，所述钢管桩包括主钢管和咬合钢管，所述主钢管的外表面焊接有咬合工字钢，所述咬合钢管与主钢管外切，并通过连接钢筋焊接在主钢管外表面。本实用新型具有结构简单，构思巧妙，止水效果好等优点，可广泛应用于开挖深度在8～15m的软弱地层、人工填海地层、人工吹填和抛石等地层条件下的止水。

Description

CT式锁口钢管桩止水帷幕

技术领域

本实用新型涉及一种基坑止水帷幕。

背景技术

目前，随着人工填海造地进行建筑开发的项目日趋增多，在人工填海、软弱地层、人工吹填和抛石等地下水较为丰富、透水层较厚地区，进行大型基础设施施工时，首要解决的就是止水难度大、安全风险高的难题。采用传统的钢管桩围堰，刚度难以满足深开挖的要求；采用沉井、砼桩等围堰形式，存在工艺复杂，工周期长，造价高等缺点。因此选择适合的围堰形式和恰当的施工工艺，是解决基坑止水及安全支护问题的根本，也是确保施工安全与质量的关键。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种CT式锁口钢管桩止水帷幕，要解决开挖深度在8～15m的软弱地层、人工填海地层、人工吹填和抛石等地层条件下的基坑止水支护技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种CT式锁口钢管桩止水帷幕，由钢管桩围合而成，所述钢管桩包括主钢管、咬合钢管以及咬合工字钢，所述咬合工字钢与主钢管外表面焊接，所述咬合钢管与主钢管外切，并通过连接钢筋焊接在主钢管外表面，其形心与主钢管形心的连线与工字钢的轴线垂直或在同一直线上，所述咬合钢管上开有咬合缝，所述咬合口缝与主钢管与咬合钢管的切线平行，并远离主钢管，相邻钢管桩的咬合工字钢和咬合钢管交错咬合形成止水帷幕。

所述连接钢筋为两根，分别位于主钢管与咬合钢管的切线两侧，并与主钢管和咬合钢管卡紧。

所述内围檩为两根上下并置的H型钢。

所述咬合工字钢的型号为I20b。

所述咬合缝的宽度为15mm。

与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果：

首先，本实用新型所述CT锁口钢管桩，通过利用焊于主钢管外侧的咬合工字钢和咬合钢管的交错咬合工艺，形成钢管桩止水帷幕，具有保持基坑稳定和阻隔地下渗水的双重功效。

其次，所述CT锁口钢管桩中采用的管材、板材等均为施工现场常见材料，材料来源广泛，且可工程结束后可回收，周转循环使用，达到了节约资源、保护环境的作用。

本实用新型可广泛应用于软弱地层、人工填海地层、人工吹填和抛石等地层条件下的结构物基坑止水施工。也可应用于其它复杂地质条件下且地下水较为丰富地区的桥梁、房屋建筑等深大基础工程施工。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

图1是本实用新型的实施例一示意图。

图2是本实用新型的实施例二示意图。

图3是图2A-A剖视图。

图4是本实用新型的实施例三示意图。

图5是本实用新型的实施例四示意图。

图6是图1、图2、图3、图4和图5B-B剖视图。

图7是内围檩横断面图。

图8是钢管桩实施例一结构详图。

图9是钢管桩实施例二结构详图。

图10是内围檩和水平支撑连接详图。

图11是施工流程图。

附图标记：1－钢管桩、1.1－主钢管、1.2－咬合钢管、1.3－咬合缝、1.4－咬合工字钢、1.5－连接钢筋、2－内围檩、3－水平支撑、4－角支撑、5－加强斜支撑、6－构造支撑立柱、7－加强板、8－肋板。

具体实施方式

实施例一参见图1、图3和图6、图8和图9所示，一种CT式锁口钢管桩止水帷幕，包括由钢管桩1围合而成，所述钢管桩1包括主钢管1.1和咬合钢管1.2，所述主钢管1.1的外表面焊接有咬合工字钢1.4，所述咬合钢管1.2与主钢管1.1外切，并通过两根连接钢筋1.5焊接在主钢管外表面，其形心与主钢管1.1形心的连线与咬合工字钢1.4的轴线垂直或在同一直线上，所述咬合钢管1.2上开有咬合缝1.3，所述咬合口缝1.3与主钢管1.1与咬合钢管1.2的切线平行，并远离主钢管1.1，相邻钢管桩的咬合工字钢1.4和咬合钢管1.2交错咬合形成止水帷幕。绕止水帷幕内周设置有至少两道内围檩2。内围檩角部有一道角支撑4。

开有咬合缝的咬合钢管犹如字母C，插入其内的工字钢1.4犹如字母T，故称咬合后的钢管桩为CT式锁口钢管桩。图8的钢管桩形式，适用于直线形的咬合，图9的钢管桩形式适用于转角处的咬合。主钢管直径为800mm，壁厚14mm，材料Q235A；咬合钢管直径为219mm，壁厚10mm；工字钢型号为I20b。所述连接钢筋1.5为两根，分别位于主钢管1.1与咬合钢管1.2的切线两侧，并与主钢管1.1和咬合钢管1.2卡紧后满焊。连接钢筋1.5的直径为10mm。所述咬合缝的宽度为15mm宽。

实施例二参见图3和图6所示，与实施例一不同的内支撑为一道角支撑4和水平支撑3的组合。

实施例三参见图4和图6所示，与实施例一不同的是所述内支撑为角支撑4和水平支撑3的组合，且其角支撑4为两道。

实施例四参见图5和图6所示，与实施例三不同的是所述水平支撑3为纵横两向，且其根部的两端部设置有加强斜支撑。所述上下相对两水平支撑之间可设置构造支撑立柱6。

上述角支撑4为两根槽钢槽口相对拼合而成，所述槽钢的型号为[40a。

内围檩截面详图参见图7，所述内围檩2为两根上下并置的H型钢，所述H型钢的型号为H500×300。

水平支撑和内围檩连接详图参见图10，所述水平支撑3和内围檩2焊接连接，水平支撑3的上下表面焊接有加强板7，所述加强板7和内围檩2形成的夹角内焊接有肋板8。

所述的采用CT式锁口钢管桩止水帷幕的工法，其施工流程参见图11，其步骤如下：

步骤一，制作钢管桩1中的主钢管1.1、咬合钢管1.2和咬合工字钢1.4，并将以上构件焊接为一体；

步骤二，采用冲击钻成孔工艺冲击成桩孔，所述桩孔穿越人工填石层，并采用长钢管支护桩孔孔壁；

步骤三，将第一根钢管桩吊起放入冲击好的桩孔内，再用振动锤夹紧第一根钢管桩的顶端，通过振动使第一根钢管桩逐渐达到设计深度；

步骤四，将第二根钢管桩的咬合工字钢插入第一根咬合钢管的咬合口内，并振动使钢管逐渐达到设计深度，依次按照上述方法插打所有的钢管桩直至形成闭合的止水帷幕；

步骤五，在所有钢管桩的主钢管1.1和咬合钢管1.2内填沙土，并水夯密实；

步骤六，在止水帷幕内，进行第一层基坑开挖，开挖至第一道内围檩的底面设计位置，绕止水帷幕内周安装第一道内围檩，并通过内支撑将其固定在止水帷幕的内表面；

步骤七，继续开挖基坑至第二道内围檩底面设计位置，绕止水帷幕内周安装第二道内围檩，并通过内支撑其固定在止水帷幕的内表面。

所述步骤六中，固定第一道内围檩的内支撑和与其上下对应的所述步骤七中用于固定第二道内围檩的内支撑之间设置有构造支撑立柱6。

所述步骤二中桩孔至少超越人工填石层2m。

所述步骤三中钢管桩达到设计深度时，钢管桩的顶端露出基坑顶600mm。

更优化的实施例为，为避免支护结构与止水措施在外力作用下会产生一定的变形，可能会产生渗水及漏水问题，可在钢管桩咬合钢管和咬合工字钢咬合的锁扣部位外侧预设注浆钢管，必要时，进行注浆处理或采用旋喷桩进行止水。

另外，在施工过程中，可对基坑稳定性进行实时监测。检测的项目和方法如下：

1）围护结构水平位移测斜孔：在基坑周围预先埋设测斜管，采用倾斜仪进行监测。

2）围护结构顶部水平位移和沉降观测：可采用全站仪或经纬仪进行监测。

3）支撑轴力监测：采用轴力计或表面应变计进行监测。

4）坑周水位监测：在基坑周围预先钻孔，采用水位计进行监测。

5）坑周地表沉降监测：采用全站仪或精密水准仪进行监测。

6）构造支撑立柱沉降监测：采用全站仪或精密水准仪进行监测。

7）基坑渗水情况：巡视目测，结合水平测斜仪监测和地下水位监测数据综合分析。

Claims (5)

1.一种CT式锁口钢管桩止水帷幕，由钢管桩（1）围合而成，其特征在于：所述钢管桩（1）包括主钢管（1.1）、咬合钢管（1.2）以及咬合工字钢（1.4） ，所述主钢管（1.1）的外表面焊接有咬合工字钢（1.4），所述咬合钢管（1.2）与主钢管（1.1）外切，并通过连接钢筋（1.5）焊接在主钢管外表面，其形心与主钢管（1.1）形心的连线与工字钢（1.4）的轴线垂直或在同一直线上，所述咬合钢管（1.2）上开有咬合缝（1.3），所述咬合口缝（1.3）与主钢管（1.1）与咬合钢管（1.2）的切线平行，并远离主钢管（1.1），相邻钢管桩的咬合工字钢（1.4）和咬合钢管（1.2）交错咬合形成止水帷幕。

2.根据权利要求1所述的CT式锁口钢管桩止水帷幕，其特征在于：所述连接钢筋（1.5）为两根，分别位于主钢管（1.1）与咬合钢管（1.2）的切线两侧，并与主钢管（1.1）和咬合钢管（1.2）卡紧。

3.根据权利要求1所述的CT式锁口钢管桩止水帷幕，其特征在于：所述内围檩（2）为两根上下并置的H型钢。

4.根据权利要求1所述的CT式锁口钢管桩止水帷幕，其特征在于：所述咬合工字钢（1.4）的型号为I20b。

5.根据权利要求1所述的CT式锁口钢管桩止水帷幕，其特征在于：所述咬合缝（1.3）的宽度为15mm。

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