一种可分离式防渗支护组合钢板桩
技术领域
本实用新型涉及支护桩领域,特涉及用于港口码头、围堰工程建设、市政基础设施建设、房屋建筑、综合管廊等领域各种基坑防渗与支护的可分离式防渗支护组合钢板桩。
背景技术
在各种土木建筑领域,钢板桩作为传统的挡土防渗结构,是一种可重复利用的绿色环保建材,其以轻型、材质稳定、可靠、耐久、止水、施工快捷等优势受到发达国家的普遍重视和青睐。常用的主要有U形、Z形、直线形、帽形等,但是由于这些钢板桩截面抗弯模量相对较小,其强度和变形难以满足现有工程要求。近年来各种组合钢板桩发展较快,新技术不断出现(如CAZ、HZ、CAU、HZ+AZ等等),主要是通过各种组合形式以增强钢板桩的截面抗弯刚度,控制变形。
目前,国内外各种组合钢板桩主要是通过截面抗弯模量较大的H型钢或钢管桩与壁形钢板桩相组合,现有的组合形式主要会带来三个方面的问题:(1)、截面抗弯模量较大的H型钢或钢管桩与壁形钢板桩通过直接焊接或通过焊接在各自桩板材上的锁扣组合在一起,这样就造成了安装拆卸困难、原桩板材损害较大,甚至无法再单独使用。(2)、桩材与板材组合后作为施工材料单元施工,由于其表面积增大,造成插拔困难,从而对施工机械设备要求较高,增大施工成本。(3)、桩材与板材组合后施工,进一步增加了“跟桩”现象(上一根桩施工完成后,再施工下一根桩时,会把已施工的上一根桩向下带,或者下一根桩向上拔调整桩位时,已施工的上一根桩也会向上提。),增加了施工流程和施工时间,从而降低了施工效率。
发明内容
针对现有技术的不足,本实用新型提供了一种新型可分离式防渗支护组合钢板桩。本实用新型的装置在满足原有组合钢板桩抗弯强度基础上,实现了安装拆卸速度快;不需要对桩材和板材再进行二次加工,实现了桩材与板材的零损害,且可再次单独使用。
本实用新型的技术方案是:一种可分离式防渗支护组合钢板桩,包括连接件和H型钢,连接件上设置插接口,H型钢可插接在连接件的插接口上,连接件为U型板或SP拉森钢板桩,其特征在于:所述的U型板包括支撑底板、无缝钢管、钢筋、倾板、连接板,支撑底板上设置插接口,支撑底板两侧为倾板,倾板两侧分别设置连接板,一个连接板上设置无缝钢管,无缝钢管为中空圆形,一侧开口,另一个连接板上设置钢筋;所述的的SP拉森钢板桩包括拉森底板、倾斜连接板、第一插接口、第二插接口,拉森底板上设置插接口,拉森底板两侧为倾斜连接板,一个倾斜连接板上设置第一插接口,另一个倾斜连接板上设置第二插接口。
根据如上所述的一种可分离式防渗支护组合钢板桩,其特征在于:插接口设置在支撑底板或拉森底板的内侧。
根据如上所述的一种可分离式防渗支护组合钢板桩,其特征在于:插接口设置在支撑底板或拉森底板的外侧。
根据如上所述的一种可分离式防渗支护组合钢板桩,其特征在于:支撑底板与倾板的之间夹角a为46°。
本实用新型的有益效果是:可实现板材与桩材的单独施工,对施工机械要求远远低于目前组合钢板桩对施工机械要求,从而不会大幅度增加施工成本。施工过程中,能最大程度避免“跟桩”现象,大大提高组合桩的施工效率。
附图说明
图1为U型板结构示意图。
图2为可分离式防渗支护组合钢板桩示意图(单个)。
图3为可分离式防渗支护组合钢板桩示意图(两个组合个)。
图4为SP拉森钢板桩示意图(两个组合个)。
图5为SP拉森钢板桩组合为组合钢板桩示意图(两个组合个)。
图6为U型板尺寸示意图。
附图标记说明:U型板1、支撑底板11、无缝钢管12、钢筋13、倾板14、连接板15、H型钢2、SP拉森钢板桩3、拉森底板31、倾斜连接板32、第一插接口33、第二插接口34。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。
如图1至图6所示,本实用新型的可分离式防渗支护组合钢板桩包括连接件和H型钢2,连接件上设置插接口,H型钢2可插接在连接件的插接口上,连接件为U型板1或SP拉森钢板桩3。
如图1、图2、图3、和图6所示,本实用新型的U型板1包括支撑底板11、无缝钢管12、钢筋13、倾板14、连接板15。支撑底板11上设置插接口,H型钢2可插入该插接口,支撑底板11两侧为倾板14,倾板14两侧分别设置连接板15,一个连接板15上设置无缝钢管12,无缝钢管12为中空圆形,一侧开口,另一个连接板15上设置钢筋13。当两个U型板1拼接时,一个U型板1的钢筋13可插入另一个U型板1的无缝钢管12内。本实用新型的支撑底板11与倾板14的之间夹角a范围可以为40°至50°。
如图4和图5所示,本实用新型的SP拉森钢板桩3包括拉森底板31、倾斜连接板32、第一插接口33、第二插接口34。拉森底板31上设置插接口,H型钢2可插入该插接口,拉森底板31两侧为倾斜连接板32,一个倾斜连接板32上设置第一插接口33,另一个倾斜连接板32上设置第二插接口34。当两个SP拉森钢板桩3拼接时,一个SP拉森钢板桩3的第一插接口33可插入另一个SP拉森钢板桩3的第二插接口34内。
本发明的技术方案主要是通过H型钢2与SP拉森钢板桩3或者H型钢2与U型板1可分离式组合。根据需要H型钢2可插在SP拉森钢板桩3或者U型板1凹面,即插接口设置在支撑底板11或拉森底板31的内侧;也可插在SP拉森钢板桩3或者U型板1凸面,即插接口设置在支撑底板11或拉森底板31的外侧;H型钢2间距根据需要可等间距分布也可不等间距分布,可插在SP拉森钢板桩3或者U型板1内侧也可插在外侧。
一般来说,可分离式防渗支护组合钢板桩常用以下规格尺寸:
一、U型板1与H型钢2进行可分离式组合
(1)、组合所采用的U型板1宽度b为1300mm,板厚为12mm,支撑底板11与倾板14的之间夹角a为46°,H型钢2为700*300*13*24(700为高度,300为宽度,13为腹板厚度,24为翼缘厚度)。
(2)、组合所采用的U型板1宽度b为900mm,板厚为10mm,H型钢为500*200*10*16(500为高度,200为宽度,10为腹板厚度,16为翼缘厚度)。
二、SP拉森钢板桩3与H型钢2进行可分离式组合
(1)、SP拉森钢板桩3采用SP-Ⅳ(400*170)型,H型钢2为700*300*13*24。
(2)、SP拉森钢板桩3采用SP-Ⅳ(400*170)型,H型钢2为400*200*8*13。
H型钢2间距根据所支护基抗设计需要可等间距分布也可不等间距分布,根据场地周边环境可插在SP拉森钢板桩3桩或者U型板1内侧也可插在外侧。
采用本实用新型的装置的施工步骤如下:
(1)、场地平整:为保证运输车辆及施工机械通行,使场地尽量平整,且具有足够的承载能力。
(2)、材料检验:可分离式防渗支护组合钢板桩外观检验(包括表面缺陷、长度、宽度、高度、锁口等)、材质检验(化学成分及机械性能)。
(3)、施打U型板1或者SP拉森钢板桩3:首先打要施打的U型板1或者SP拉森钢板桩3锁口处涂上黄油;由测量人员定出U型板1或者SP拉森钢板桩3的轴线,可每隔1m设置导向桩,然后撒石灰作为导向线,施打时利用导向线控制U型板1或者SP拉森钢板桩3的轴线。其次由打桩机吊起U型板1或者SP拉森钢板桩3,进行人工扶正就位,开始施打时可以靠U型板1或者SP拉森钢板桩3自重沉桩,当无法继续下沉时,利用振动锤U型板1或者SP拉森钢板桩3顶部振动下沉,振动下沉速度不能过快,应保持在每分钟2-3m左右,直至施打到设计标高上0.6-0.8m处,停止施工,开始下一个U型板1或者SP拉森钢板桩3施工,再施工过程中,如果发现施工困难或者桩位偏差较大,随时利用桩机上拔1.0m-2.0m,再往下施工,如此上下往复振拔数次可纠正偏斜,或者通过改变夹持U型板1或者SP拉森钢板桩3桩顶位置纠偏。如果出现较大偏差,通过上述方法无法纠正,可以拔出已施工U型板1或者SP拉森钢板桩3,重新施打。
(4)、施打H型钢2:根据场地条件,一般施工30-50m U型板1或者SP拉森钢板桩3后再施工H型钢2,施工方法同施工U型板1或者SP拉森钢板桩3。
(5)施打U型板1、SP拉森钢板桩3及H型钢2时应注意各种桩型之间的跟桩现象,如果发现跟桩可以通过涂油或者注水方式消除。
(6)后期开挖根据需要进行围檀支护施工,在此不再详述。
(7)拔桩:待支撑拆除后并回填一定高度后,根据现场条件进行可分离式防渗支护组合钢板桩拔除,一般是先施工的后拔,后施工的先拔。拔桩时用桩机夹住桩头振动1-2分钟,使桩周围土松动,减少土对桩阻力后,再慢慢往上振拔。如发现上拔困难,应停止拔桩,先振动1-2分钟后再往下锤0.5-1.0m再向上拔,如此反复可将桩拔出。