一种工字型复合钢板桩的制作方法

本发明涉及一种工字型复合钢板桩及其施工方法，适用于码头、防洪断流、建桥围堰和基坑支护等永久性或临时性工程建筑，尤其适用于对围护结构变形有严格要求且工期较紧的基坑工程和对支护内部使用空间要求较高的围堰和基坑工程。

背景技术：

传统的拉森钢板桩作为基坑支护工程及建桥围堰工程中的常用围护材料，由于其具备施工工序简单快捷、止水效果较好、工程适用性强、施工完成后主体材料可回收等诸多优点，从而使其在工程中得到非常广泛的使用。但钢板桩存在明显的缺点，即其抗变形能力差，通常需要设置水平支撑和围檩，这个缺点限制其在深基坑、对围护结构变形有严格限制的基坑工程和对支护内部使用空间要求较高的围堰和基坑工程中的应用。

工字钢，在基坑围护结构中主要应用于SMW工法中作为劲性骨架，利用其良好的抗变形能力提高整个围护结构的抗变形能力和整体性。在基坑围护施工中单独作为围护结构主体时抗变形能力良好，但不具备止水功能，且密布时材料耗费大，经济性不佳。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种抗变形能力强、止水效果好且不用设置支撑和围檩的复合钢板桩及其施工方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种工字型复合钢板桩，包括拉森钢板桩和工字钢，其特征是，所述工字钢的一侧翼缘连接在拉森钢板桩凹面的腹板上。

进一步的，所述拉森钢板桩上的工字钢的数量根据实际情况设定，相应的增加所述的拉森钢板桩的腹板宽度。

进一步的，所述工字钢和所述拉森钢板桩之间通过焊接连接或直接加工成整体。所述的工字钢和拉森钢板桩可根据需求选择不同的型号。

一种工字型复合钢板桩的施工方法，其特征是，包括如下步骤：

S1、清理场地；

S2、定位放线；

S3、安装导梁；

S4、打插权利要求1至4任一项所述的工字形复合钢板桩；

S5、拔桩；

S6、拔桩土孔处理。

本发明所达到的有益效果：

本发明一种工字型钢板桩既具有可快速施工和止水效果好的优点，又具有抗变形能力良好的优点，在基坑支护及建桥围堰中通常不需要设置水平支撑和围檩，这样不仅节省了施工成本，而且能解除水平支撑对施工机械和施工人员在隧道内部施工的空间限制，加快开挖速率，大大提高施工效率，缩短了工期。

附图说明

图1是本发明的结构立面示意图；

图2是本发明的另一种形式的截面示意图；

图3是本发明工作时的连接示意图。

图中的1是拉森钢板桩，2是工字钢。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图3所示，本发明的工字型复合钢板桩包括连接在一起的拉森钢板桩1和工字钢2。工字钢2的一侧翼缘与拉森钢板桩1的凹面的腹板连接。

如图1所示，在进一步的实施中，工字钢2的翼缘与拉森钢板桩1的腹板可通过焊接连接或者直接加工浇筑成整体。

如图2所示，在进一步的实施中，可根据具体情况增加拉森钢板桩1上工字钢2的数量，相应的可以增加拉森钢板桩1的腹板宽度，这样可以增加单根钢板桩的宽度，从而减少钢板桩的打设数量并减少了钢板桩之间锁口的数量，从而减少了打桩、拔桩的工作量，提高了钢板桩支护的整体性及防水性。

如图3所示本发明的工字型复合钢板桩的打设方式可仿照拉森钢板桩的打设方式，交错打设，这样可以增加翼缘到中心轴的距离，以此来增加惯性矩，使在不增加材料的条件下通过施工方法来增加支护结构的刚度。

一种钢板桩施工方法，其优选流程为：

1、清理场地。

2、定位放线确定钢板桩的打设位置及打设顺序，可洒灰线表明。

3、安装导梁，

为了确保钢板桩沉桩位置的准确性和桩的竖直，提高桩的贯入能力，防止沉桩过程中钢板桩的变形，一般都需要设置导梁。先在钢板桩设计中线的两旁各打一排导桩，导桩里侧各安一道导向夹梁。控制两夹梁间的距离为钢板桩的厚度。

4、沉桩，

此钢板桩的沉桩设备可根据现场条件选用拉森钢板桩的沉桩设备；沉桩前要在钢板桩的锁口内涂黄油、锯末等混合物，以便打入拔出；对于需要止水防水的支护，组拼桩时需用油灰和棉花捻缝；插打顺序按施工组织设计进行，建议采用屏风式打入法施工，不易使板桩发生屈曲、扭转、倾斜和墙面凹凸，打入精度高，易于实现封闭合拢；在插打过程中随时测量监控每块桩的斜度不超过2%，当偏斜过大不能用拉齐方法调正时，拔起重打。

5、拔桩，

待支护内部基础施工完成后，可根据现场条件选用拉森钢板桩的拔桩设备对此钢板桩进行拔除。需注意的是拔桩起点和顺序，对封闭式钢板桩墙，拔桩起点应离开角桩5根以上，拔桩的顺序最好与打桩时相反。

6、拔桩土孔处理，

对拔桩后留下的桩孔，需采用石屑进行回填处理。在以上所述的钢板桩施工步骤中，可根据实际情况选择是否设置水平支撑和围檩。

总之，本发明的一种工字型复合钢板桩，由拉森钢板桩和工字钢组成。本发明的钢板桩具有可快速施工和止水效果好的优点，又具有抗变形能力良好的优点，在基坑支护及建桥围堰中通常不需要设置水平支撑和围檩，这样不仅节省了施工成本，而且能解除水平支撑对施工机械和施工人员在隧道内部施工的空间限制，加快开挖速率，大大提高施工效率，缩短了工期，能广泛用于建筑、桥梁、港口工程等领域的基础施工。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。