CN210238526U - 钢管钢板桩组合支护结构及支护体系 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢管钢板桩组合支护结构及支护体系，支护结构包括多个钢板桩与多根圆形的钢管桩，钢板桩包括腹板及由腹板两端向腹板同侧斜向延伸的腰板，腰板的端部形成有卡扣；每个钢管桩的外周面上设置有两个对称设置的锁扣，锁扣与卡扣配合，且两个锁扣之间的直线距离小于钢管桩直径的大小，相邻的两个钢管桩之间连接有至少一个钢板桩，且至少有一个钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切；钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切，使得两个钢管桩之间多了一个受力面；在具体应用时，钢制连续墙一侧布置有支撑体系，这种设计能够增加受力点，减轻了钢管桩与支撑体系接触点/切点的压力，使得结构更加稳定。

Description

钢管钢板桩组合支护结构及支护体系

技术领域

本实用新型涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种钢管钢板桩组合支护结构及支护体系。

背景技术

在现代基坑作业的过程中，不仅仅要保证基坑的稳定性还要保证坑内作业的安全、方便，并且使坑底和坑外的土体移动控制在一定的范围内，确保邻近建筑物及市政设施正常使用，所以在作业时需要对基坑进行围护。

基坑的支护是保证坑壁土体稳定不坍塌的支护结构，而目前PC工法桩以主材可回收环保无污染，施工速度快等优势为施工单位所使用，虽然PC工法桩在施工作业中有一定优势，但是仍有比较大的缺陷。

PC工法钢管组合连续墙是由拉森钢板桩和钢管桩通过止水锁扣连接组合而成，图1-3示意了上述现有的PC工法桩的3种常见组合形式；以图1为例，钢管桩1的锁扣2焊接于钢管桩1直径两侧，两两相邻的钢管桩1之间设置拉森钢板桩3，拉森钢板桩3的两端部均轧制成与所述锁扣2相配合的钩状结构4，钩状结构4与锁扣2结构基本吻合，通过锁扣2与钩状结构4相互间咬合连接，形成了PC工法钢管组合连续墙，也称钢制连续墙；钢制连续墙一侧承受土层的压力，另一侧则紧邻支撑体系5，即钢管桩1的外周切点与支撑体系5相接触，从而将土层的压力传递给支撑体系5。

虽然上述PC工法桩能够一定的满足施工要求，但是在土层的压力仅仅由钢管桩与支撑体系的切点传递压力给支撑体系，受力点较少，于是每个切点承受的力较大，产生形变的可能加大，稳定性不够且不利于材料的回收和再利用，并且成本较高，不利于广泛使用。

发明内容

本实用新型克服了上述现有技术中所存在的不足，提供了一种钢管钢板桩组合支护结构，通过改进钢管桩上锁扣的位置，使得两个钢管桩之间在连接钢板桩时，钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切，因此与支撑体系接触时，较之原来的话，增加了受力支撑点，而又由于在同一个基坑工程中，总的支撑力是一定的，受力支撑点多的话，将力分散了，使得提高了抗弯能力，减少了支护结构的形变可能性。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种钢管钢板桩组合支护结构，包括多个钢板桩与多根圆形的钢管桩，所述的钢板桩包括腹板及由腹板两端向腹板同侧斜向延伸的腰板，腰板的端部形成有卡扣；每个钢管桩的外周面上设置有两个对称设置的锁扣，锁扣与卡扣配合，且两个锁扣之间的直线距离小于钢管桩直径的大小，相邻的两个钢管桩之间连接有至少一个钢板桩，且至少有一个钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切。

作为优选，相邻的两个钢管桩之间连接有一个钢板桩，钢板桩的卡扣与钢管桩的锁扣扣合，钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切。

作为优选，相邻的两个钢管桩之间连接有三个钢板桩，分为中间的一个钢板桩及两侧的钢板桩；处于中间的钢板桩的腹板靠近钢管桩中心连线设置，处于中间的钢板桩的两端卡扣与两侧钢板桩的各其中一个卡扣扣合，两侧钢板桩的另一个卡扣则与钢管桩的锁扣扣合，处于两侧的钢板桩的卡扣与钢管桩的锁扣扣合，两侧的钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切。钢板桩的数量多于钢管桩，使得可以降低钢管桩的用量，降低成本。

作为优选，处于中间的钢板桩的腹板所处平面与钢管桩中心连线处于同一平面上。

一种钢管钢板桩组合支护体系，包括支撑体系及如上所述的支护结构，所述的支撑体系设置在所述支护结构旁侧，钢管桩与支撑体系的内侧面接触并相切，与支撑体系临近的钢板桩的腹板与支撑体系的内侧面相贴。

采用了上述技术方案的本实用新型的设计出发点、理念及有益效果是：

本实用新型通过改造钢管桩上锁扣的位置，使得两个锁扣不再是处于钢管桩直径的两个顶点处，这样使得两个钢管桩之间在连接钢板桩时，钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切，使得两个钢管桩之间多了一个受力面；在具体应用时，钢制连续墙一侧布置有支撑体系，钢制连续墙不仅通过钢管桩与支撑体系的切点传递土层对钢制连续墙的压力，还通过钢板桩与支撑体系的接触面传递压力，这种设计能够增加受力点，减轻了钢管桩与支撑体系接触点/切点的压力，使得结构更加稳定。

进一步说，由于钢板桩与支撑体系发生接触，钢管桩与钢板桩均受力，且钢板桩可承受支撑体系侧向力，抗弯能力强，且受拉区面积变大；具体的说，支撑体系给予钢板桩一定的支撑力，一定程度上抵消了土层作用于止水锁扣的拉力，使得锁扣不会产生严重形变而报废，同时还利于当用完后拔出来，有利于钢板桩的回收和再利用。

再进一步说，上述方案增加了钢板桩和钢管桩的抗弯强度，钢管桩的壁厚可以减小，减少了钢管的加工难度并且降低了成本。

再进一步说，上述方案中，钢管桩、钢板桩与支撑体系之间所形成的空间与原来相比，体积减少，因此使得这部分土方量减少，减少了施工成本。

附图说明

图1为现有技术实施方式示意图；

图2为现有技术第二种实施方式示意图；

图3为现有技术第三种实施方式示意图；

图4为本实用新型实施例中支护体系的结构示意图；

图5为图4的A部放大图；

图6为本实用新型实施例中支护体系的另一种结构示意图，它示意了钢管钢板桩组合支护结构的另一种形式；

图7为本实用新型实施例中支护体系的再一种结构示意图，它示意了钢管钢板桩组合支护结构的再一种形式。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和 具体实施方式对本实用新型进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情 况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本发 明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型的保护范 围并不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，术语“至少一个”指一个或一个以上，除非另有明确的限定。术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述的目的， 而不能理解为指示或暗示相对重要性。

术语“安装”、 “相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况或者本实用新型的具体解释来理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”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实用新型和简化描 述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位 构造和操作，因此，不能理解为对本实用新型的限制。

在本说明书的描述中，术语“具体实施例”、“实施例1”、“实施例2”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本实用新型的具体实施方式如下：

实施例：如图4、5所示，本实用新型的一种钢管钢板桩组合支护结构，包括多个钢板桩1与多根圆形的钢管桩2，所述的钢板桩1包括腹板3及由腹板3两端向腹板3同侧斜向延伸的腰板4，腰板4的端部形成有卡扣5；每个钢管桩1的外周面上设置有两个对称设置的锁扣6，锁扣6与卡扣5配合，且两个锁扣6之间的直线距离小于钢管桩1直径的大小，相邻的两个钢管桩2之间连接有一个钢板桩1，且所述钢板桩1的腹板3所处的平面与钢管桩2的外周面相切。

锁扣6与卡扣5为相互咬合的钩状结构，具体可参照现有技术中专利号为：201521070152.5的实用新型专利中关于止水锁扣的结构表述。

也可以说，锁扣6到钢管桩2受力点的垂直距离等于钢板桩1的有效高度；当两个钢管桩2之间只有1个钢板桩1时，上述有效高度即钢板桩1的腹板3到腰板4末端的垂直高度；当两个钢管桩2之间设置有3个钢板桩1时，即图6所示的状态，在这3个钢板桩中，2个钢板桩分布在左右，中间1个钢板桩与左右2个钢板桩背对背设置，此时，钢板桩1的有效高度为左边或右边钢板桩的腹板与中间1个钢板桩的腹板之间垂直距离的一半。

这样设置的结果是：在上述支护结构旁侧配置支撑体系7时，钢管桩2与支撑体系7的内侧面8接触并相切，与支撑体系7临近的钢板桩1的腹板3与支撑体系7的内侧面8相贴；支护结构的另一侧为土层，支护结构承受土层的压力。

具体的说，所述的支撑体系为腰梁或支撑梁。

作为上述结构的变形，如图6所示，某两个钢管桩2之间则设有1个钢板桩1，还可以在某两个钢管桩2间设置3个钢板桩1，而在这3个钢板桩中，2个钢板桩分布在左右，中间1个钢板桩与左右2个钢板桩背对背设置，左右2个钢板桩的腹板3与支撑体系7的内侧面8相贴。

如图7所示，在此示例中，任何两个相邻的钢管桩2之间均设有3个钢板桩1，其结构组成形式与上述图6中的一致。

上述两种变形形式旨在减少钢管桩的用量，在满足支撑强度的同时，从而降低成本。

Claims (5)

1.一种钢管钢板桩组合支护结构，包括多个钢板桩与多根圆形的钢管桩，所述的钢板桩包括腹板及由腹板两端向腹板同侧斜向延伸的腰板，腰板的端部形成有卡扣；其特征是：每个钢管桩的外周面上设置有两个对称设置的锁扣，锁扣与卡扣配合，且两个锁扣之间的直线距离小于钢管桩直径的大小，相邻的两个钢管桩之间连接有至少一个钢板桩，且至少有一个钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切。

2.根据权利要求1所述的钢管钢板桩组合支护结构，其特征在于：相邻的两个钢管桩之间连接有一个钢板桩，钢板桩的卡扣与钢管桩的锁扣扣合，钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切。

3.根据权利要求1所述的钢管钢板桩组合支护结构，其特征在于：相邻的两个钢管桩之间连接有三个钢板桩，分为中间的一个钢板桩及两侧的钢板桩；处于中间的钢板桩的腹板靠近钢管桩中心连线设置，处于中间的钢板桩的两端卡扣与两侧钢板桩的各其中一个卡扣扣合，两侧钢板桩的另一个卡扣则与钢管桩的锁扣扣合，处于两侧的钢板桩的卡扣与钢管桩的锁扣扣合，两侧的钢板桩的腹板所处的平面与钢管桩的外周面相切。

4.根据权利要求3所述的钢管钢板桩组合支护结构，其特征在于：处于中间的钢板桩的腹板所处平面与钢管桩中心连线处于同一平面上。

5.一种钢管钢板桩组合支护体系，其特征在于：包括支撑体系及如权利要求1-4任一项所述的支护结构，所述的支撑体系设置在所述支护结构旁侧，钢管桩与支撑体系的内侧面接触并相切，与支撑体系临近的钢板桩的腹板与支撑体系的内侧面相贴。

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