一种可拆卸回收的型钢连梁结构的制作方法

文档序号：11400867阅读：634来源：国知局

本实用新型为一种可拆卸回收的型钢连梁结构，是一种新型基坑支护桩冠梁结构，属于基坑支护技术领域。

背景技术：

排桩支护是目前常见的基坑支护形式之一，它是指向基坑周围打排桩作为支护结构，以确保基坑稳定。为了增大排桩的整体性，防止基坑顶部边缘产生坍塌，提高排桩对水平挤靠力的抵挡能力，需要在排桩顶部设置钢筋混凝土连续梁，即冠梁。常规钢筋混凝土冠梁结构具体施工步骤如下：人工开挖土方—凿桩头、整平桩顶—清洗、调直桩顶钢筋—测量放线—绑扎冠梁钢筋—立模—灌注混凝土—拆模—养护。其作用一是把所有的桩基连到一起，防止基坑（竖井）顶部边缘产生坍塌，二是通过牛腿承担钢支撑（或钢筋混凝土支撑）的水平挤靠力和竖向剪力。常规钢筋混凝土冠梁虽然能够形成对基坑的有效支护，但是存在较多缺陷亟待解决，譬如：开挖土方和凿除桩头过程中形成渣土需要进行处理；调直桩顶钢筋、绑扎钢筋、支模板等造成施工过程工艺复杂、劳动强度大；常规钢筋混凝土冠梁需要大量钢筋、混凝土，造成冠梁成本高；基坑支护属于临时性工程，常规钢筋混凝土冠梁却是一次性结构，在基坑回填后，冠梁被遗弃，不仅造成材料浪费，更为后续的雨水、污水管线的施工带来了不便，需要部分或者全部破除。这些使得新型冠梁结构的提出对于基坑支护工程具有重要意义。

技术实现要素：

一种可拆卸回收的型钢连梁结构，是为了克服常规钢筋混凝土冠梁结构存在的成本高、工艺复杂、不可回收再利用等缺点而实用新型的。该实用新型作为一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，采用工字钢将钢护筒支护结构加固，形成统一整体，提高其抗倾覆能力。本实用新型克服了常规钢筋混凝土冠梁的诸多缺点，实现了冠梁结构的回收使用，能够有效提高工作效率、节省工程成本。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：沿钢护筒在地表分布延伸情况布置工字钢等型钢，型钢布置于钢护筒两侧，将钢护筒夹在多对型钢之间，通过钢绞线固定并拉紧型钢，使得型钢可以有效固定钢护筒桩头，以此将多个钢护筒连接，增加整体性，提高其抗倾覆能力。为了防止型钢的作用力过大，导致钢护筒变形受破坏，该实用新型在钢护筒中间加设钢护筒内撑结构，增大钢护筒桩头部位强度。钢护筒内撑结构由钢材料制成，整体呈十字花型，顶部比钢护筒外径大，底部尺寸略小于钢护筒内径，可保证内撑结构主体置于钢护筒中间，同时不会落于钢护筒内部。钢护筒内撑结构可显著增大钢护筒桩头强度，有效防止其受外力变形破坏。在基坑回填结束后，可以将一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系进行拆卸回收，避免了材料浪费，实现了连梁结构的重复利用，同时免除了后期管线施工过程中对冠梁结构的破除，简化了整体施工工艺、减小了工程工作量。通过以上结构及技术手段，一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系降低了围护结构的费用、简化了施工工艺、实现了连梁结构的回收再利用，达到了实用新型的预期目的。

根据本实用新型的可拆卸回收的型钢连梁结构包括：钢护筒内撑结构、垫板、锚固螺栓、工字钢、钢绞线，

所述钢护筒内撑结构的顶部尺寸大于钢护筒外径，其下部尺寸略小于钢护筒内径，适于插入钢护筒中；

所述工字钢设置在所述钢护筒两侧，以夹持所述钢护筒，其中，在所述钢护筒的每一侧设置有上下平行排列的至少两根工字钢，在相邻的两根工字钢之间具有间隙；

所述钢绞线用于对两侧的工字钢施加拉力，以固定所述钢护筒，其中，所述钢绞线穿过所述间隙；

所述锚固螺栓位于所述工字钢的外侧，并与所述钢绞线连接，用于拉紧所述钢绞线；

所述垫板位于所述锚固螺栓与所述工字钢之间，并带有通孔，其中，所述钢绞线穿过所述通孔。

优选地，所述钢护筒内撑结构通过两块钢板焊接成十字状。

优选地，所述钢护筒内撑结构的下部的直径与钢护筒的内直径之差在1mm至8mm之间。

优选地，所述钢护筒内撑结构的底部设置有倒角。

对各构件的材料、形状、功能和相互关系进一步解释如下。

（1）钢护筒内撑结构，由钢材料制成。通过两块具有一定厚度的钢板焊接成十字花状，顶部尺寸大于钢护筒外径，保证其不会落于钢护筒内部；底部主体尺寸略小于钢护筒内径，可插入钢护筒中。钢护筒内撑结构可以有效增大钢护筒桩头强度，防止桩头受型钢作用力过大导致变形破坏。钢护筒内撑结构通过主体部分插入钢护筒内部发挥其效用。

（2）垫板，由钢材料制成。垫板是具有一定厚度的钢板，整体形状呈方形，中间有孔可供钢绞线穿过。在该实用新型中其主要作用是增大锚固螺栓作用于工字钢的受力面积，保证工字钢被有效固定。在该实用新型中，垫板处于锚固螺栓和工字钢之间，由钢绞线从垫板中间的孔洞穿过。

（3）锚固螺栓，由钢材料制成。锚固螺栓是附有螺纹的圆柱杆状带头构件，一端带有螺纹的圆柱部份称为螺柱，用于与螺母配合，另一端为头部，称为螺栓头。在该实用新型中其作用是紧固钢绞线将工字钢拉紧固定，锚固螺栓的作用力通过垫板传递至工字钢。锚固螺栓与钢绞线相连，下方为垫板。

（4）工字钢，由钢材料制成。工字钢是型钢的一种，截面为工字形状，尺寸有规定标准。在该实用新型中工字钢作用是将钢护筒桩头固定，在钢护筒两侧分别布置两根或多根工字钢，同侧工字钢之间有间隙以便钢绞线穿过，钢绞线位于钢护筒之间某位置，从同侧工字钢间隙拉紧穿过，将工字钢固定，由此在一根工字钢长度上形成了对多个钢护筒的有效约束。工字钢将钢护筒连接成为整体，提高了钢护筒抗倾覆能力。两侧工字钢将钢护筒桩头夹在中间，由钢绞线固定。

（5）钢绞线，由钢材料制成。钢绞线由多根钢丝绞合而成，强度高，沿线延伸方向可承受较大外力作用，可用作承力索、拉线等。在该实用新型中其作用是通过锚固螺栓拉紧，对工字钢施加压力，以达到工字钢有效固定钢管桩的目的。钢绞线与锚固螺栓相连，从同侧工字钢间隙穿过。

本实用新型为一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，其有益效果为：

（1）一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，与常规钢筋混凝土冠梁结构相比，基坑使用完成后，型钢可以回收并重复多次使用，极大减少了基坑作为临时性工程的材料浪费，有效地降低了围护结构的费用。

（2）一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，采用型钢作为基坑围护桩工程的连梁，充当冠梁的作用，连接桩头增强围护桩的整体性。型钢具有较大的抗弯刚度和抗弯承载力，可有效地增强基坑支护体系的整体性，控制基坑支护体系的变形，取得与钢筋混凝土冠梁相当的连接效果。

（3）一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，采用型钢作为基坑围护桩工程的连梁，易取材，造价低。

（4）一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，采用型钢作为基坑围护桩工程的连梁，与钢筋混凝土冠梁相比，连梁施工过程无渣土产生，不用编筋、支模板、浇筑混凝土等，施工速度快。待连梁紧固后即可进行基坑开挖，无需像混凝土冠梁等到混凝土达到一定强度才能进行基坑开挖，能够缩短基坑工程工期。

（5）一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，采用型钢作为基坑围护桩工程的连梁，可通过紧固螺栓或者锚具等进行组装，施工方便。

（6）一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系，在基坑回填后，可直接拆除，避免了材料浪费，同时便于后续雨水、污水等管线的施工；而常规的钢筋混凝土冠梁在后续的雨水、污水等管线施工前要破除，给后续施工带来了很多不便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系的钢护筒内撑结构构件示意图。

图2为本实用新型一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系正视图。

图3为本实用新型一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系俯视图。

图4为本实用新型一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系侧视图。

图中1.钢护筒内撑结构，2.垫板，3.锚固螺栓，4.工字钢，5.钢绞线，6.钢护筒，7.原状土体。

具体实施方式

本实用新型为一种可拆卸回收的型钢连梁结构体系。在本实用新型中钢护筒6被击打或振动沉入预计标高，其内部和外侧均为原状土体7。

钢护筒6桩头高出地面一定高度。钢护筒内撑结构1主体部分插在钢护筒6内部，增大钢护筒6的强度，防止其变形破坏。

两侧工字钢4紧贴钢护筒6外壁，将钢护筒6夹在中间。

钢绞线5由锚固螺栓3拉紧固定，从同侧工字钢4间隙穿过，至另一侧被拉紧固定。锚固螺栓3通过垫板2作用于工字钢4，施加压力。锚固螺栓3锚固位置处于相邻钢护筒6之间某处。