一种中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构的制作方法

本技术涉及水运、水利及隧道工程围堰，特别是一种中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构。

背景技术：

1、双排桩钢围堰多为悬臂式结构，其间回填中粗砂或其他开挖土方，双排桩之间通过钢拉杆连接形成一种桩土复合围堰，具有结构整体性强、体积小、影响范围小、受力性能好、止水可靠、能承受较大变形和施工效率高等特点。在港口、市政、水利工程的基坑围护、围堰中应用广泛。

2、传统的双排桩钢围堰结构多采用拉森钢板桩或小直径钢管桩，通过钢拉杆连接形成整体挡水结构。

3、淤泥及淤泥质土等软土具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。软土地基中，这些结构无法提供足够的承载力和稳定性。故此，亟需开发一种围堰结构，使其具备简单性、整体稳定性、安全性、强度和环境友好型等特点，来满足软土地基的要求。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于针对上述现有技术存在的问题，提供一种中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构。

2、实现本实用新型目的的技术解决方案为：一种中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，该钢管桩围堰包括在临水侧和临土侧分别设置的一排大直径钢管桩；位于同侧的大直径钢管桩之间通过锁扣连接，两排大直径钢管桩之间通过钢拉杆连接；所述钢拉杆通过设置于钢管桩外侧即整个钢管桩围堰外侧的钢围檩与大直径钢管桩连成整体；所述钢管桩围堰内部即两排大直径钢管桩之间填充基坑已开挖土方；所述钢管桩围堰的顶部堆填袋装土，基坑侧回填反压土；沿所述钢管桩围堰的轴线方向，每隔一段距离，两排大直径钢管桩之间设置一个钢板桩隔板；所述大直径钢管桩为直径大于0.8m的钢管桩。

3、进一步地，所述两排大直径钢管桩非等高设置，且临水侧大直径钢管桩的高度高于临土侧大直径钢管桩的高度。

4、进一步地，位于泥面以下的大直径钢管桩长度为位于泥面以上的大直径钢管桩长度的3.5～4.5倍。

5、进一步地，所述锁扣具体采用tc锁扣，包括c型开口钢管锁口和t型钢板，两者分别通过焊接扁钢和钢筋与大直径钢管桩连接。

6、进一步地，所述钢围檩包括双螺帽、钢垫板、双拼槽钢以及圆弧钢垫板，所述双拼槽钢设置于位于两排大直径钢管桩外侧的钢拉杆的上下侧，所述双螺帽、钢垫板设置于位于双拼槽钢外侧部分的钢拉杆的端部，且所述钢垫板位于双螺帽内侧；所述圆弧钢垫板设置于双拼槽钢和大直径钢管桩之间，其上开孔后与大直径钢管桩外侧进行焊接，所述钢拉杆贯穿所述开孔，所述圆弧钢垫板与大直径钢管桩外表面贴合；所述双拼槽钢下部设置钢托架用于支撑钢拉杆、双拼槽钢。

7、进一步地，所述两排大直径钢管桩的直径相同。

8、进一步地，所述钢拉杆以下填土分层填筑，钢拉杆以上填土分层压实。

9、进一步地，所述钢板桩隔板采用拉森钢板桩，长度小于所述大直径钢管桩。

10、进一步地，所述相邻钢拉杆的间距与相邻大直径钢管桩的间距相同。

11、本实用新型与现有技术相比，其显著优点为：

12、1)本实用新型结构简单，整体稳定性好，安全可靠，强度好，对水域环境影响小，施工简单快速，易拆除，施工工期短，对于中低水头下软土地基适应性强。

13、2)双排桩采用大直径钢管桩，整体刚度大，位移变形小，对于软土地基适应性强。

14、3)临水侧无需填筑反压土，对水域环境影响小。

15、4)与相同轴线长度围堰相比，结构总桩数少，施工工序少，速度快。

16、下面结合附图对本实用新型作进一步详细描述。

技术特征：

1.一种中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，该钢管桩围堰包括在临水侧和临土侧分别设置的一排大直径钢管桩；位于同侧的大直径钢管桩之间通过锁扣连接，两排大直径钢管桩之间通过钢拉杆连接；所述钢拉杆通过设置于钢管桩外侧即整个钢管桩围堰外侧的钢围檩与大直径钢管桩连成整体；所述钢管桩围堰内部即两排大直径钢管桩之间填充基坑已开挖土方；所述钢管桩围堰的顶部堆填袋装土，基坑侧回填反压土；沿所述钢管桩围堰的轴线方向，每隔一段距离，两排大直径钢管桩之间设置一个钢板桩隔板；所述大直径钢管桩为直径大于0.8m的钢管桩。

2.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，所述两排大直径钢管桩非等高设置，且临水侧大直径钢管桩的高度高于临土侧大直径钢管桩的高度。

3.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，位于泥面以下的大直径钢管桩长度为位于泥面以上的大直径钢管桩长度的3.5～4.5倍。

4.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，所述锁扣具体采用tc锁扣，包括c型开口钢管锁口和t型钢板，两者分别通过焊接扁钢和钢筋与大直径钢管桩连接。

5.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，所述钢围檩包括双螺帽、钢垫板、双拼槽钢以及圆弧钢垫板，所述双拼槽钢设置于位于两排大直径钢管桩外侧的钢拉杆的上下侧，所述双螺帽、钢垫板设置于位于双拼槽钢外侧部分的钢拉杆的端部，且所述钢垫板位于双螺帽内侧；所述圆弧钢垫板设置于双拼槽钢和大直径钢管桩之间，其上开孔后与大直径钢管桩外侧进行焊接，所述钢拉杆贯穿所述开孔，所述圆弧钢垫板与大直径钢管桩外表面贴合；所述双拼槽钢下部设置钢托架用于支撑钢拉杆、双拼槽钢。

6.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，所述两排大直径钢管桩的直径相同。

7.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，所述钢拉杆以下填土分层填筑，钢拉杆以上填土分层压实。

8.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，所述钢板桩隔板采用拉森钢板桩，长度小于所述大直径钢管桩。

9.根据权利要求1所述的中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，其特征在于，相邻所述钢拉杆的间距与相邻大直径钢管桩的间距相同。

技术总结
本技术公开了一种中低水头下软土地基大直径双排钢管桩围堰结构，由内外两排大直径双排钢管桩组成，采用TC锁扣连接，内外排钢管桩间距一致，内外排钢管桩围堰间设置一层钢拉杆，拉杆通过设置在外侧的钢围檩与钢管桩固定连接，所述围堰结构的宽度方向上，围堰结构的内部填充有闭气土层，所述闭气土层需进行分层回填，拉杆以上回填土需进行分层压实，所述围堰结构仅内侧设有反压土层。本技术结构简单，整体稳定性好，刚度大，位移变形小，对水域环境影响小，施工简单快速，易拆除，施工工期短，对于中低水头下软土地基适应性强。

技术研发人员：杨嵚,姚宇,周博,刘毅,张宇,刘秀魁,吴昕,沈旭鸿,章冉,刘原
受保护的技术使用者：华设设计集团股份有限公司
技术研发日：20230815
技术公布日：2024/3/24