一种可调节刚度基坑围护桩的制作方法

本技术涉及土木工程，具体涉及一种可调节刚度基坑围护桩。

背景技术：

1、在目前的基坑围护体系中，作为使用最普遍的基坑边的围护桩，如钻孔灌注桩、smw工法、地下连续墙等，存在以下问题

2、首先，钻孔灌注桩采用同样的桩径、smw工法采用同规格型钢、地下连续墙采用同样的墙厚，沿桩长方向为等刚度布置，无法根据受力特点调整刚度；

3、其次，根据剖面的计算及实测结果，围护桩在坑底附近和支撑点附近受力比较集中，其余区域受力较小，采取等刚度的包络设计方法，材料利用率较低。

4、另外，目前采用钻孔灌注桩、地下连续墙在基坑施工完成后将遗留的地下形成地下障碍物，不利于后期地下空间的开发。

技术实现思路

1、本实用新型的目的提供一种可调节刚度基坑围护桩，刚度可调节、材料利用率高、绿色环保。

2、本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：一种可调节刚度基坑围护桩，包括外部矩形钢管、内部加芯型钢、顶部盖板、定位线和锁定装置；

3、所述的外部矩形钢管内部设有定位槽口，内部加芯型钢通过定位槽口插入外部矩形钢管内，顶部盖板设置在外部矩形钢管顶部，定位线通过锁定装置连接顶部盖板和内部加芯型钢。

4、优选地，所述的内部加芯型钢截面形状为“工”字形，长度可小于或等于外部矩形钢管。

5、优选地，所述的内部加芯型钢长度小于外部矩形钢管。

6、优选地，所述的定位槽口通过焊接或其他可靠方式与外部矩形钢管连接，其与外部矩形钢管边缘有一定的间距。

7、优选地，所述的顶部盖板中部设有盖板定位孔，定位线穿过盖板定位孔通过锁定装置固定在顶部盖板上。

8、进一步优选地，所述的盖板定位孔数量与定位线相同。

9、优选地，所述的内部加芯型钢上部设有型钢定位孔，锁定装置通过型钢定位孔将定位线固定在内部加芯型钢上。

10、优选地，所述的顶部盖板截面形状为矩形，尺寸略大于外部矩形钢管的截面尺寸。

11、优选地，所述的定位线为钢筋或钢绞线。本实用新型中，定位线不是刚性的，允许在不同方向连接。

12、优选地，所述的锁定装置为固定螺栓或其他紧固构件。

13、与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

14、1. 本实用新型围护桩刚度可调节、材料利用率高、绿色环保；

15、2. 本实用新型通过在矩形钢管桩内插入型钢形成可调节刚度的围护桩，可根据基坑围护桩的受力特点调整钢管桩及型钢的尺寸及长度，可以在满足安全性需求的前提下，提升材料利用率20%以上；

16、3. 本实用新型为全预制结构，施工效率高，在基坑完成后可全部回收并重复使用，绿色环保；

17、4. 本实用新型通过设置定位槽口，既有利于内部加芯型钢与外部矩形钢管的贴合，提高内部加芯型钢与外部矩形钢管的变形协调性能，又能提高外部矩形钢管的结构强度；

18、5. 本实用新型通过定位线实现顶部盖板和内部加芯型钢的连接，可精确定位内部加芯型钢的位置，在不拆卸顶部盖板的前提下调整内部加芯型钢位置，且便于回收内部加芯型钢。

技术特征：

1.一种可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，包括外部矩形钢管（1）、内部加芯型钢（2）、顶部盖板（3）、定位线（4）和锁定装置（5）；

2.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的内部加芯型钢（2）截面形状为“工”字形。

3.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的内部加芯型钢（2）长度小于外部矩形钢管（1）。

4.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的定位槽口（11）通过焊接方式与外部矩形钢管（1）连接，其与外部矩形钢管（1）边缘有一定的间距。

5.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的顶部盖板（3）中部设有盖板定位孔（31），定位线（4）穿过盖板定位孔（31）通过锁定装置（5）固定在顶部盖板（3）上。

6.根据权利要求5所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的盖板定位孔（31）数量与定位线（4）相同。

7.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的内部加芯型钢（2）上部设有型钢定位孔（21），锁定装置（5）通过型钢定位孔（21）将定位线（4）固定在内部加芯型钢（2）上。

8.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的顶部盖板（3）截面形状为矩形，尺寸略大于外部矩形钢管（1）的截面尺寸。

9.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的定位线（4）为钢筋或钢绞线。

10.根据权利要求1所述的可调节刚度基坑围护桩，其特征在于，所述的锁定装置（5）为固定螺栓。

技术总结
本技术涉及一种可调节刚度基坑围护桩，包括外部矩形钢管(1)、内部加芯型钢(2)、顶部盖板(3)、定位线(4)和锁定装置(5)；所述的外部矩形钢管(1)内部设有定位槽口(11)，内部加芯型钢(2)通过定位槽口(11)插入外部矩形钢管(1)内，顶部盖板(3)设置在外部矩形钢管(1)顶部，定位线(4)通过锁定装置(5)连接顶部盖板(3)和内部加芯型钢(2)。与现有技术相比，本技术具有刚度可调节、材料利用率高、绿色环保等优点。

技术研发人员：戴生良,张宁,唐军,郝飞
受保护的技术使用者：上海山南勘测设计有限公司
技术研发日：20230518
技术公布日：2024/1/15