防护墙及用于构建防护墙的预制混凝土桩的制作方法

本实用新型涉及一种适合于土木、水利和市政工程等的围护结构技术，尤其涉及一种防护墙，主要用于江河湖海的岸堤的防护，本实用新型还涉及一种用于构建防护墙的预制混凝土桩。

背景技术：

大型的地下建筑、港口码头岸墙及河道护岸的整治等，这些建筑物在施工时，需对自身或四周建筑物的基础实施围护。对防护墙的要求是：高刚性墙体、生态环保易施工，当然在满足前述条件的前提下，成本越低越好。

目前常采用的防护墙有三种形式，第一种是采用多个钢筋混凝土圆形桩结合水泥搅拌桩之后插入土壤形成围护墙，也有采用多个T形桩或采用SMW工法制成的水泥搅拌桩插入土壤形成围护墙。由于钢筋混凝土圆桩、T形桩和SMW工法生产的水泥搅拌桩插入土壤后形成的维护墙时，桩与桩之间的连接并不紧密牢靠，且对环境的负面影响较大，其力学性能也不能满足防护墙的要求。SMW工法和钻孔灌注桩制造围护墙时需围堰填土，造价惊人，而T型桩受其形状所限，在做岸堤防护时稳定性并不理想。

第二种是采用钢板桩及其结合墙的方式，其结构如申请号为CN200480018307.9(公告号为CN1813108A)的中国发明专利《钢制的工字形板桩墙型材》披露了一种型材包括两个翼缘部分，这两个翼缘部分在中间通过一腹板连接，其在翼缘部分上连接着做成杵头形的连接尾段，杵头形的连接尾段用来安装连接锁口件。这些板桩墙型材通过连接锁口件组成封闭壁，用来支承地势跃变和用来固定施工基坑和码头设施。前述专利申请所采用的承载元件均为热轨制造，为制成这种杵头形的连接尾段，需经粗轧、精轧等工序，昂贵的轧辊组花费是惊人的。

第三种是采用彼此通过筋槽插配结构依次相连的H型支护桩构成的防护墙，如一专利号为ZL201320461012.5(公告号为CN203559411U)的中国实用新型专利《H型支护桩连接结构》就披露了这样一种防护墙形式，由于每根H型支护桩的翼缘宽度较小，要制成长距离的防护墙就需要非常多的H型支护桩拼接形成，而每根H型支护桩的的制造价格较高，从而导致整个防护墙建造价格不菲。另外，施工时需要保证如此多的H型支护桩相互拼接，其施工难度大，且施工工期长。

针对现有现状，有人发明了一种岸堤防护墙，如专利号为ZL201620095287.5(公告号为CN205475087U)的中国实用新型专利《一种岸堤防护墙》披露这样一种结构，包括多根间隔插入土壤中的H型预应力混凝土桩，H型预应力混凝土桩的横截面为由两个翼缘及连接两个翼缘的腹板构成的H形，两个翼缘和腹板在H型预应力混凝土桩的两侧形成沿桩体长度方向延伸的凹槽部，相邻两H型预应力混凝土桩之间设有预制插板，预制插板的左右两侧插设在所述凹槽部内。该岸堤防护墙具有施工方便，施工周期短、强度高的优点。然因H型预应力混凝土桩的结构特点，凹槽部为贯穿槽，不可能与预制插板之间形成连接结构，预制插板与桩体彼此没有连接，因相邻两混凝土桩之间具有较宽，混凝土桩存在晃动的风险，如混凝土桩产生晃动，尤其是最外端的混凝土桩，若晃动会导致预制插板脱离凹槽部，进而防护墙局部发生缺口、垮塌、变形，使得这个岸堤防护墙存在一定隐患。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对上述现有技术现状而提供一种结构更为合理、连接牢靠、整体性好的防护墙，其还具有更利于施工、更高安全性的优点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种防护墙，其特征在于：包括多根间隔插入土壤中的预制混凝土桩，所述混凝土桩的左右两侧各设有沿桩体长度方向延伸的插槽，所述插槽内设有承托部，相邻两根预制混凝土桩之间设有预制插板，预制插板的左右两侧插设在所述插槽内并搁置在承托部上。因桩体的插槽内设有承托部，预制插板两侧插入插槽后可以搁置在承托部上，有效避免了在地质条件变化或桩体发生局部位置变化时预制插板下沉或移动而影响防护墙的整体性

作为选择，上述插槽自上向下延伸至桩体的中部位置，中部位置以下的所述预制混凝土桩的横截面为矩形，所述插槽底端处的桩体构成所述承托部。前述中部位置是指在预制混凝土桩的长度方向上、位于预制混凝土桩的顶部和底部之间的某一位置，通常是位于混凝土桩长度的四分之一处至四分之三处之间的某一位置。且混凝土桩的部分横截面为矩形，其与Z型、U型其它横截面形状的桩相比，其在抗侧向土压力、抗水压力、抗波浪力及抗倾覆的稳定性方面均更胜一筹，从而保证防护墙的高强度。

作为另一选择，上述预制混凝土桩的横截面为H形，预制混凝土桩的两个翼缘及连接两个翼缘的腹板在桩体的两侧构成所述插槽，所述插槽的中部位置设置的凸起部构成所述承托部。H形预制混凝土桩具有较好的力学性能。

进一步改进，相邻两根所述预制混凝土桩与预制插板通过设于承托部和预制插板之间左右两侧且相互配合的连接结构连接固定。因预制插板与预制混凝土桩之间具有连接结构，这样预制插板就不会脱离插槽，预制插板与混凝土桩连接更为牢靠，保证防护墙彼此连接约束，具有更好的整体性，同样使得混凝土桩不易晃动，整个防护墙安全性大大提升，更具实践性。

作为优选，上述连接结构为轴孔插接结构。当然也可选择类似的替代结构。上述轴孔插接结构中的轴设置于预制插板或所述承托部其中之一上，轴孔插接结构中的孔则配合的设置于所述预制插板或承托部其中另一上。也即预制插板或承托部中如果其中一个部件上设置轴，对应另一个部件上便设置孔。

作为选择，上述连接结构包括设于承托部并向上延伸的第一挡部，及设于预制插板的左右两侧并向下延伸的第二挡部，第一挡部位于第二挡部外侧并形成阻挡配合，以防止预制插板脱离插槽。

上述预制插板的左右两侧具有外形与所述插槽匹配的插入部，所述预制插板左右两侧的插入部分别插入相邻两预制混凝土桩的插槽。插入部与插槽部匹配，能使预制插板更稳妥定位在相邻两预制混凝土桩之间。

相邻两根所述预制混凝土桩的顶部之间通过连接索或冠梁连接。连接索不仅起到连接混凝土桩的作用，还可作为岸堤的护栏。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是提供一种用以构建前述防护墙的预制混凝土桩，采用该桩制成的防护墙具有更利于施工、更高安全性的优点。

一种用于构建前述防护墙的预制混凝土桩，其特征在于：所述预制混凝土桩的左右侧面各设有沿桩体长度方向延伸的插槽，所述插槽自上向下延伸至桩体的中部位置，中部位置以下的所述预制混凝土桩的横截面为矩形，所述插槽底面处的桩体设有孔或轴或第一挡部。

一种用于构建前述防护墙的预制混凝土桩，其特征在于：所述预制混凝土桩的横截面为H形，预制混凝土桩的两个翼缘及连接两个翼缘的腹板在桩体的两侧构成所述插槽，所述插槽的中部位置设有凸起部，所述凸起部上设有孔或轴或第一挡部。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本防护墙由多根间隔插入土壤中的预制混凝土桩及插入相邻两预制混凝土桩之间的预制插板形成，整体结构简单合理，没有复杂的连接结构；预制插板具有良好的抗压性能，采用预制插板插入相邻的两预制混凝土桩之间以代替部分预制混凝土桩，使得防护墙所需的预制混凝土桩相对减少，而预制插板相较于预制混凝土桩成本更为低廉，因此整个防护墙的制造成本大大降低；另外，施工时同样距离的防护墙需要插配的工序大大减少，施工更方便，大大缩短施工工期，相比其他方式的防护墙，本防护墙更可大幅提高施工进度和施工效率。因插槽内设有承托部，相邻两根预制混凝土桩之间的预制插板的左右两侧插设在插槽内并搁置在承托部上，承托部给预制插板提供承重作用，这样有效避免了在地质条件变化或桩体发生局部位置变化时预制插板下沉或移动而影响防护墙的整体性。因预制插板与预制混凝土桩之间具有连接结构，这样预制插板就不会脱离插槽，预制插板与混凝土桩连接更为牢靠，保证防护墙彼此连接约束，具有更好的整体性，

附图说明

图1为本实用新型防护墙第一个实施例的立体结构示意图；

图2为本实用新型防护墙第一个的俯视图；

图3为本实用新型防护墙第一个实施例中预制插板的立体结构示意图；

图4为本实用新型防护墙第一个实施例的使用状态参考图；

图5为本实用新型防护墙第二个实施例的立体结构示意图；

图6为本实用新型防护墙第二个的俯视图；

图7为本实用新型防护墙第二个实施例中预制插板的立体结构示意图；

图8为本实用新型预制混凝土桩第一个实施例第一种结构的立体结构示意图；

图9为本实用新型预制混凝土桩第一个实施例第二种结构的立体结构示意图；

图10为本实用新型预制混凝土桩第二个实施例的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

如图1～4所示，为本实用新型防护墙的第一个实施例。

一种防护墙，包括多根间隔插入土壤中的预制混凝土桩1，相邻两根预制混凝土桩1的顶部之间通过连接索8连接。该预制混凝土桩1系钢筋混凝土结构，长度为8米-15米，工厂化生产，生产过程中对桩体内的钢筋施加有预应力。

预制混凝土桩1的左右侧面各设有沿桩体长度方向延伸的插槽2，插槽2的顶部为开口端，开口端贯穿预制混凝土桩1的顶面，插槽的底端为封闭端，插槽2内设有承托部21，本实施例中插槽2的底端形成所述承托部21，承托部21位于预制混凝土桩1的中部位置，中部位置是指在预制混凝土桩1的长度方向上、位于预制混凝土桩1的顶部和底部之间的某一位置，通常是位于混凝土桩长度的四分之一处至四分之三处之间的某一位置。相邻两预制混凝土桩1之间设有预制插板3，预制插板3的左右两侧插设在插槽2内；预制插板3的底面与承托部21之间设有连接结构。

本实施例中的连接结构为轴孔插接结构。轴孔插接结构中的轴4设置在预制插板3的底面，轴孔插接结构中的孔5设置在承托部21上，通过轴4插入孔5中实现连接。当然也可以反过来设置，轴孔插接结构中的轴4设置在插槽2的承托部21，轴孔插接结构中的孔5设置在预制插板3的底面。

预制插板3的左右两侧具有外形与插槽2匹配的插入部31，预制插板3左右两侧的插入部31分别插入相邻两预制混凝土桩1的插槽2。预制插板3可以是钢筋混凝土板、木板、钢板或石板等等，如采用钢筋混凝土板其厚度在5㎝-25㎝之间为佳，根据工程需要确定。预制插板3上成型出多个透水孔。透水孔内可布置滤网，防止土壤流失，河流中的水可以通过透水孔渗透到岸堤泥土中，使岸堤附近的泥土保持足够的水分，岸堤上的植物能吸收足够水分确保植物的存活率，另外，如岸堤附近的泥土水分过量，也可通过透水孔渗透到河水中，最终使本防护墙更利于环境保护。

插槽2的横截面呈梯形，对应预制插板3左右两侧的插入部31也呈梯形。插槽2的横截面呈梯形，这就使得插槽2的开口由外而内逐渐缩小，利于预制插板3插入插槽2中，同时也使得预制插板3与插槽2结合更紧密，梯形的插槽2设计还利于预制桩在成型制造过程中的脱模。

如图4所示，为本防护墙的使用状态参考图。

如图5～7所示，为本实用新型防护墙的第二个实施例。

本实施例和第一个实施例的不同点在于连接结构不同：连接结构包括设于插槽2的承托部并向上延伸的第一挡部6，及设于预制插板3的底面并向下延伸的第二挡部7，第一挡部6位于第二挡部7外侧并形成阻挡配合，以防止预制插板3脱离插槽2。

如图8、9所示，为一种用于构建前述防护墙的预制混凝土桩的第一个实施例。

预制混凝土桩1的左右侧面各设有沿桩体长度方向延伸的插槽2，插槽2的顶部为开口端，开口端贯穿预制混凝土桩1的顶面，插槽2的底端为封闭端，插槽2自上向下延伸至桩体的中部位置，即封闭端位于预制混凝土桩1的中部位置，中部位置以下的所述预制混凝土桩1的横截面为矩形，插槽2底面处的桩体设有孔5或轴4或第一挡部6。

如图9所示，为一种用于构建前述防护墙的混凝土桩的第二个实施例。

本实施例与预制混凝土桩第一个实施例的不同点在于：预制混凝土桩1的横截面为H形，预制混凝土桩1的两个翼缘及连接两个翼缘的腹板在桩体的两侧构成插槽2，所述插槽2的中部位置设有凸起部，所述凸起部上设有孔5或轴4或第一挡部6。

尽管以上详细地描述了本实用新型的优选实施例，但是应该清楚地理解，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。