一种管桩围堰的稳固装置及其建造方法与流程

本发明涉及管桩围堰，尤其涉及一种管桩围堰的稳固装置，以及采用该稳固装置的管桩围堰的建造方法。

背景技术：

1、随着水利工程建设的快速发展，越来越多的水工建筑物需要在施工过程中面临复杂的施工条件，如地基基础条件差，特别是建筑物下部存在深厚淤泥层的恶劣情况。而在湖区大面积修建围堰或顺河修建大范围围堰时，深厚淤泥质地层对围堰结构的影响更甚。

2、受施工工期、投资、行洪、通航及周边环境要求等多方面因素的制约，围堰结构既要满足挡水要求、确保施工安全、方便施工、尽量缩短围堰填筑的施工时间，并使得围堰结构能够尽快投入使用，又要尽量节省投资、在断面上尽量少侵占水域面积，且减少汛期行洪安全的影响。

3、在常用的断面较小的管桩围堰结构中，常常会因为下部基础存在深厚软弱淤泥层，而导致围堰沉降大，且难以满足稳定要求，因此需要加长管桩的长度以及增大围堰断面，并在围堰内侧填筑较宽的填土护道，以满足稳定及沉降要求。但管桩长度的加长、围堰断面的增大以及填土护道的设置都将提高围堰的工程费用，与围堰结构尽量节省投资的方针相背离。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，本发明提供一种费用低廉，且能够增强围堰稳定性的管桩围堰的稳固装置。

2、本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供一种管桩围堰的稳固装置，包括管桩、横梁和纵梁，多个管桩均竖直插设在泥面上并平行间隔设置成两排，两排管桩之间的空间为围堰容置空间，横梁平行间隔设置有多个，多个横梁的底部沿长度方向开槽并底部槽口向下地嵌入泥面，每个横梁同时穿过两排管桩并与围堰容置空间的延伸方向垂直，两个纵梁分别设置在围堰容置空间延伸方向的两侧，且纵梁沿单排管桩的延伸方向延伸，纵梁于横梁的上方与横梁连接，管桩上的搭接扣件扣设在纵梁的顶部。

4、优选地，还包括加长横梁，两个加长横梁对称设置在围堰容置空间延伸方向的两端，每个加长横梁同时穿过两排管桩并与围堰容置空间的延伸方向垂直，且每个加长横梁长度方向的两端分别连接有钢丝绳吊索。

5、优选地，在单排管桩中，相邻管桩间的间距相同，且横梁穿过相邻管桩间的间隙。

6、优选地，横梁和纵梁等长，且横梁和纵梁均根据两者搭接位置沿长度方向上开设有多个安装孔，纵梁通过安装孔与横梁螺纹连接。

7、优选地，纵梁靠近管桩设置，且纵梁与管桩间具有间隙。

8、本发明还提供一种管桩围堰的建造方法，采用如上任一项所述的管桩围堰的稳固装置，并包括以下步骤：

9、s1：测量围堰安装处地形，并由此确定管桩围堰稳固装置的布置位置；

10、s2：将确定的管桩围堰稳固装置的布置位置的泥面整平，再根据整平后布置位置的泥面高程，确定管桩围堰稳固装置的规格尺寸；

11、s3：根据确定的管桩围堰稳固装置的规格尺寸，在确定的布置位置处制作安装出管桩围堰稳固装置；

12、s4：在围堰容置空间的两内侧壁和内底部铺设竹排、防渗膜或土工布，并在围堰容置空间的上部用围檩及拉杆连接固定，然后再向围堰容置空间的内部填土形成围堰。

13、优选地，在步骤s3中，包括以下步骤：

14、s31：根据整平后布置位置的泥面高程，确定管桩插入泥面的深度，由此将管桩分为泥下段和泥上段，并将搭接扣件设置在管桩的靠近泥下段位置；

15、s32：将多个横梁和两个加长横梁平行间隔设置，两个纵梁对称设置在横梁的两端，且每个横梁同时垂直两个纵梁，纵梁于横梁的上方与横梁连接形成格栅结构；

16、s33：将格栅结构设置在确定的管桩围堰稳固装置的布置位置处，并使横梁底部向下地嵌入泥面，然后将多个管桩平行间隔设置成两排地竖直插入布置位置，每个管桩的泥下段均插入布置位置的泥面中，且搭接扣件扣设在纵梁的顶部，单个横梁位于单排管桩中相邻管桩间的间隙内。

17、优选地，在步骤s33中，先在确定的管桩围堰稳固装置的布置位置处确定出格栅结构的布置位置，再将四根定位管桩对角插设在泥面上进行定位，然后利用钢丝绳吊索将格栅结构设置在确定的格栅结构布置位置处并使横梁底部槽口向下地嵌入泥面，且每个加长横梁分别与两根定位管桩紧靠，然后再施打其他管桩至格栅结构上。

18、优选地，在步骤s4中，向围堰容置空间的内部填土完成后，若围堰的高程低于设计高程，则在围堰的顶部补充袋装土，直至围堰的高程达到设计高程。

19、优选地，在步骤s4中，向围堰容置空间的内部填土完成后，将钢丝绳吊索拉紧固定在定位管桩及围檩处。

20、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

21、本发明的管桩围堰稳固装置能够通过纵梁限制管桩向围堰容置空间外侧的偏斜变形，通过横梁限制管桩沿围堰容置空间延伸方向的偏移，搭接扣件扣设在纵梁上，则能够为管桩提供承载力，而横梁的底部沿长度方向开槽并底部槽口向下地嵌入泥面，从而能够在围堰容置空间内形成围堰后，有效增加下部淤泥对围堰的承载力，钢丝绳吊索作为安放及拆除时的起吊装置，围堰使用过程中钢丝绳活动端头固定于定位管桩及其围檩处，可增强围堰堰身抗倾覆能力，增强围堰稳定性。同时，由于不再需要加长管桩的长度、增大围堰断面，或是在围堰内侧填筑较宽的填土护道，从而使得制造成本低廉，有利于推广使用。

22、本发明的管桩围堰的建造方法由于采用了上述管桩围堰稳固装置，自然具备上述有益效果。

技术特征：

1.一种管桩围堰的稳固装置，其特征在于，包括管桩(1)、横梁(2)和纵梁(3)，多个所述管桩(1)均竖直插设在泥面(7)上并平行间隔设置成两排，两排所述管桩(1)之间的空间为围堰容置空间(4)，所述横梁(2)平行间隔设置有多个，多个所述横梁(2)的底部沿长度方向开槽并底部槽口向下地嵌入泥面(7)，每个所述横梁(2)同时穿过两排所述管桩(1)并与所述围堰容置空间(4)的延伸方向垂直，两个所述纵梁(3)分别设置在所述围堰容置空间(4)延伸方向的两侧，且所述纵梁(3)沿单排所述管桩(1)的延伸方向延伸，所述纵梁(3)于所述横梁(2)的上方与所述横梁(2)连接，所述管桩(1)上的搭接扣件(11)扣设在所述纵梁(3)的顶部。

2.根据权利要求1所述的管桩围堰的稳固装置，其特征在于，还包括加长横梁(5)，两个所述加长横梁(5)对称设置在所述围堰容置空间(4)延伸方向的两端，每个所述加长横梁(5)同时穿过两排所述管桩(1)并与所述围堰容置空间(4)的延伸方向垂直，且每个所述加长横梁(5)长度方向的两端分别连接有钢丝绳吊索(6)。

3.根据权利要求2所述的管桩围堰的稳固装置，其特征在于，在单排所述管桩(1)中，相邻所述管桩(1)间的间距相同，且所述横梁(2)穿过相邻所述管桩(1)间的间隙。

4.根据权利要求2所述的管桩围堰的稳固装置，其特征在于，所述横梁(2)和所述纵梁(3)等长，且所述横梁(2)和所述纵梁(3)均根据两者搭接位置沿长度方向上开设有多个安装孔，所述纵梁(3)通过所述安装孔与所述横梁(2)螺纹连接。

5.根据权利要求2所述的管桩围堰的稳固装置，其特征在于，所述纵梁(3)靠近所述管桩(1)设置，且所述纵梁(3)与所述管桩(1)间具有间隙。

6.一种管桩围堰的建造方法，其特征在于，采用权利要求2-5任一项所述的管桩围堰的稳固装置，并包括以下步骤：

7.根据权利要求6所述的管桩围堰的建造方法，其特征在于，在步骤s3中，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的管桩围堰的建造方法，其特征在于，在步骤s33中，先在确定的所述管桩围堰稳固装置的布置位置处确定出所述格栅结构的布置位置，再将四根定位管桩(8)对角插设在泥面(7)上进行定位，然后利用钢丝绳吊索(6)将所述格栅结构设置在确定的所述格栅结构布置位置处并使所述横梁(2)底部槽口向下地嵌入泥面(7)，且每个所述加长横梁(5)分别与两根所述定位管桩(8)紧靠，然后再施打其他所述管桩(1)至所述格栅结构上。

9.根据权利要求6所述的管桩围堰的建造方法，其特征在于，在步骤s4中，向所述围堰容置空间(4)的内部填土完成后，若所述围堰的高程低于设计高程，则在所述围堰的顶部补充袋装土，直至所述围堰的高程达到设计高程。

10.根据权利要求8所述的管桩围堰的建造方法，其特征在于，在步骤s4中，向所述围堰容置空间(4)的内部填土完成后，将所述钢丝绳吊索(6)拉紧固定在定位管桩(8)及围檩处。

技术总结
本发明涉及管桩围堰技术领域，尤其涉及一种管桩围堰的稳固装置。该管桩围堰稳固装置，包括管桩、横梁和纵梁，多个管桩均竖直插设在泥面上并平行间隔设置成两排，两排管桩之间的空间为围堰容置空间，横梁平行间隔设置有多个，多个横梁的底部沿长度方向开槽并底部槽口向下地嵌入泥面，每个横梁同时穿过两排管桩并与围堰容置空间的延伸方向垂直，两个纵梁分别设置在围堰容置空间延伸方向的两侧，且纵梁沿单排管桩的延伸方向延伸，纵梁于横梁的上方与横梁连接，管桩上的搭接扣件扣设在纵梁的顶部。该管桩围堰稳固装置费用低廉，且能够增强围堰稳定性。

技术研发人员：郑卫华,胡春霞
受保护的技术使用者：上海勘测设计研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16