用于围堰基底开挖的钢板桩围堰临时内支撑结构的制作方法

本实用新型涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种用于围堰基底开挖的钢板桩围堰临时内支撑结构。

背景技术：

在水上桥梁施工中，采用钢板桩围堰作为承台施工挡水结构的施工方法较为常见。钢板桩围堰是一种施工简单、快捷、成本较低的围堰形式，但是钢板桩围堰也具有局限性。由于钢板桩围堰是组拼式结构，整体刚度小。现有技术中的钢板桩围堰，其通常在钢板桩内设置密集的支撑杆结构，通过支撑杆结构连接相对设置的钢板桩以提高围堰整体稳定性。然而，该种钢板桩围堰结构在深水基础围堰中进行水下混凝土封底前的长臂钩机清淤施工工序时，由于支撑结构的设置，导致该围堰内机械的活动范围大大减小，清淤施工效率低。此外，直接将支撑杆与钢板桩连接，导致围堰整体稳定性较差，施工风险比较大。

技术实现要素：

针对上述存在的问题，有必要提供一种用于围堰基底开挖的钢板桩围堰临时内支撑结构，其能够增加围堰内机械的活动范围，且提高围堰的整体稳定性。

为达到上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于围堰基底开挖的钢板桩围堰临时内支撑结构，包括闭合框架、钢板桩、钢护筒及支撑梁，所述闭合框架的数量为多个，多个所述闭合框架沿所述钢护筒的高度方向间隔分布，每一所述闭合框架水平设置，所述钢板桩插打在所述闭合框架外围，并与闭合框架固定连接；所述钢护筒沿竖向插打在所述闭合框架内；所述支撑梁的数量为多个，并分别设置在多个所述闭合框架的内侧，每一支撑梁的一端固定连接对应的所述闭合框架，另一端固定连接所述钢护筒。

进一步地，若干个所述闭合框架沿所述钢护筒的高度方向等距离均匀分布。

进一步地，每一所述闭合框架为四根围楞焊接构成的方形结构。

进一步地，所述围楞采用双拼工字钢组合而成，两根所述工字钢沿所述钢护筒的高度方向依次叠设。

进一步地，所述支撑梁为钢管制成，所述支撑梁与围成所述闭合框架的围楞垂直连接，并且水平设置。

进一步地，所述钢板桩围堰临时内支撑结构包括多个所述钢护筒，多个所述钢护筒在所述闭合框架内纵横分布，位于最外围的所述钢护筒通过所述支撑梁与所述闭合框架固定连接。

进一步地，位于所述闭合框架角落的钢护筒通过两个所述支撑梁与所述闭合框架固定连接，两个所述支撑梁相互垂直。

由于采用上述技术方案，本实用新型具有以下有益效果：

1、上述钢板桩围堰临时内支撑结构，通过钢板桩、闭合框架、支撑梁、钢护筒组合而成，其作为支撑作用的钢板桩、闭合框架、支撑梁均位于钢护筒的外围，在深水基础围堰中进行水下混凝土封底前的长臂钩机清淤施工工序时，能够减小支撑结构对长臂钩机的作业的限制，相较于现有技术的钢板桩围堰结构，扩宽了长臂钩机施工作业范围，有效地提高作业效率。

2、上述钢板桩围堰临时内支撑结构，其钢板桩固定有闭合框架，钢护筒通过支撑梁与闭合框架固定连接，以将该支撑结构结合成一个整体。支撑梁通过闭合框架再与钢板桩连接，而不是直接与钢板桩连接，这是因为支撑梁通过闭合框架过渡后可以更好地保证围堰刚度；配合沿钢护筒高度方向间隔设置的多层闭合框架及支撑梁，能够使得整体均匀受力，进而提高了围堰的整体稳定性，降低施工风险。

附图说明

图1为本实用新型第一实施方式中钢板桩围堰临时内支撑结构的俯视示意图。

图2为图1所示钢板桩围堰临时内支撑结构沿a-a线的剖视示意图。

图3为图2所示钢板桩围堰临时内支撑结构在b处的放大图。

图4为本实用新型第二实施方式中钢板桩围堰临时内支撑结构的结构示意图。

主要元件符号说明

100-钢板桩围堰临时内支撑结构、2-闭合框架、21-围楞、23-工字钢、25-底板、27-连接板、4-钢板桩、6-钢护筒、8-支撑梁、9-连接杆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请同时参见图1及图2，本实用新型第一实施方式提供一种用于围堰基底开挖的钢板桩围堰临时内支撑结构100，包括闭合框架2、钢板桩4、钢护筒6及支撑梁8。闭合框架2的数量为多个，多个闭合框架2沿钢护筒6的高度方向间隔分布，每一闭合框架2水平设置。钢板桩4插打在闭合框架2外围，并与闭合框架2固定连接。钢护筒6沿竖向插打在闭合框架2内。支撑梁8的数量为多个，多个支撑梁8分别设置在多个闭合框架2的内侧，每一支撑梁8的一端固定连接对应的闭合框架2，另一端固定连接钢护筒6。

优选地，若干个闭合框架2沿钢护筒6的高度方向等距离均匀分布，相邻两个闭合框架2之间的距离可根据受力、施工等情况进行确定。每一闭合框架2为四根围楞21焊接构成的方形结构。请一并参见图3，围楞21优选采用双拼工字钢制成，两根工字钢23沿钢护筒6的高度方向依次叠设。通过沿钢护筒6高度方向依次叠设的工字钢23组合而成的围楞21，能够进一步提高围楞21的强度。每一工字钢23包括两块底板23及垂直连接两块底板23的连接板27，其中一块底板23与钢板桩4通过焊接等方式实现固定连接，另一块底板23与支撑梁8通过焊接等方式实现固定连接。支撑梁8位于围楞21与钢护筒6之间，优选为钢管制成，钢管和钢护筒6之间通过相贯线焊接固定，以使得支撑梁8的受力稳定性更好。支撑梁8与围成闭合框架2的围楞21垂直连接，并水平设置。

钢板桩围堰临时内支撑结构100包括多个钢护筒6。多个钢护筒6在闭合框架2内纵横分布，位于最外围的钢护筒6通过支撑梁8与闭合框架2固定连接。其中，闭合框架2的角落属于薄弱位置，在本实施方式中，位于闭合框架2角落的钢护筒6通过两个支撑梁8与闭合框架2固定连接，两个支撑梁8相互垂直。通过两个支撑梁8连接位于闭合框架2角落的钢护筒6及闭合框架2，可以起到加强作用，进一步提高钢板桩围堰临时内支撑结构100的刚度及稳定性能。

该钢板桩围堰临时内支撑结构100应用于深水基础围堰中进行水下混凝土封底前的长臂钩机清淤施工工序中，分层支撑分层降水或吸泥，且围堰外部和内部水位差较稳定的水文环境中使用。上述钢板桩围堰临时内支撑结构100在组装时，首先，插打钢板桩4至合拢。其次，在钢板桩4内侧安装多个闭合框架2，使得多个闭合框架2沿竖向间隔设置，并将每一闭合框架2的围楞21与钢板桩4内侧焊接固定。然后，在每一闭合框架2固定连接若干支撑梁8，同一闭合框架2上若干支撑梁8的位置与钢护筒6的安装位置对应。最后，将若干钢护筒6间隔地插打在闭合框架2内，并且位于最外围的钢护筒6与支撑梁8固定连接，即完成钢板桩围堰临时内支撑结构100的安装。当进行水下混凝土封底前的长臂钩机清淤施工工序时，在预定位置的钢护筒6上方铺设支撑板，将长臂钩机置于支撑板上，即可进行清淤施工。

上述钢板桩围堰临时内支撑结构100，通过钢板桩4、闭合框架2、支撑梁8、钢护筒6组合而成，其作为支撑作用的钢板桩4、闭合框架2、支撑梁8均位于钢护筒6的外围，在深水基础围堰中进行水下混凝土封底前的长臂钩机清淤施工工序时，能够减小支撑结构对长臂钩机的作业的限制，相较于现有技术的钢板桩4围堰结构，扩宽了长臂钩机施工作业范围，有效地提高作业效率。

上述钢板桩围堰临时内支撑结构100，其钢板桩4固定有闭合框架2，钢护筒6通过支撑梁8与闭合框架2固定连接，以将该支撑结构结合成一个整体。支撑梁8通过闭合框架2再与钢板桩4连接，而不是直接与钢板桩4连接，这是因为支撑梁8通过闭合框架2过渡后可以更好地保证围堰刚度；配合沿钢护筒6高度方向间隔设置的多层闭合框架2及支撑梁8，能够使得整体均匀受力，进而提高了围堰的整体稳定性，对长臂钩机等机械设备的支撑更加可靠，降低了施工风险。

请参见图4，本实用新型第二实施方式提供一种用于围堰基底开挖的钢板桩围堰临时内支撑结构，其与第一实施方式中钢板桩围堰临时内支撑结构100的结构大致相同，均包括闭合框架2、钢板桩4、钢护筒6及支撑梁8，不同之处在于：在本实施方式中，沿钢护筒6高度方向相邻的两个支撑梁8还通过竖向设置的连接杆9固定连接，且沿钢护筒6高度方向相邻的两个连接杆9错开设置，即，沿钢护筒6高度方向相邻的两个连接杆9位于不同的铅垂线上。连接杆9与支撑梁8垂直，优选采用焊接固定。通过错开设置的连接杆9可以提高结构的整体稳定性，还可以改善钢护筒6的集中受力影响。

上述说明是针对本实用新型较佳可行实施例的详细说明，但实施例并非用以限定本实用新型的专利申请范围，凡本实用新型所提示的技术精神下所完成的同等变化或修饰变更，均应属于本实用新型所涵盖专利范围。