专利名称：一种钢轨梁水泥土支护桩的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及桩支护，钢轨梁水泥土支护桩，适用于土木工程中基坑及 边坡支护技术领域。
背景技术：
现有的桩支护技术领域中，SMW工法已被国内外土木工程界广泛采用，它 是用装有搅拌机构的专用钻孔搅拌机，在地层中钻孔的同时，由其钻杆尖端注 出水泥浆，在地层中与原位土进行强制性搅拌，并在原位形成一系列水泥土排 桩，在水泥土未凝固前，插入H型钢，固化后形成既可承力又可防渗止水的、 桩柱列式地下连续墙复合结构，来实现其对基坑及其它边坡的支护功能。H型 钢回收，则通过在型钢表面涂刷油膏状脱模剂，形成脱模，来完成型钢的拔除 和回收。
SMW工法从某种程度上来讲，虽可回收工法中的H型钢，而可节省工程投 资，但是，受场地土质条件，搅拌工法，以及H型钢自身抗弯刚度和强度的制 约，该技术的基坑支护深度往往有限，根据国内现有的施工业绩，基坑支护深 度一般不超过13m，倘若采用过高的型钢截面高度，来增加型钢截面刚度和强 度，提高支护深度，就会加大搅拌桩的直径，增加施工成本和难度，过大的搅 拌桩施工直径，往往使搅拌土的施工质量变得不可控，并与传统的其他支护方 法相比，也丧失其独有的经济和技术优势，因此该技术一般不适用于开挖深度 过大的基坑。该技术的另一个缺陷是，采用油膏状脱模剂虽在粘性土地层中型 钢拔除效果较好，但倘若在粗颗粒的砂质土地层中，即使在型钢表面涂刷了较 厚的脱模剂情况下，表面的脱模剂也会因在插入的过程中与周围的水泥土摩擦 而损耗，造成起拔阻力增大，拔除困难；再一个就是该工法对施工的作业场地要求也较高，特别型钢在作拔除回收作业时，如果基坑周边场地狭小，没有可 容纳汽车吊作业的场所，那么型钢即使被油缸千斤顶拔除出来，也不能整条吊 离，而只能采取分段起拔，分段割除(分段长度依塔吊的起吊能力而定， 一般 不超过3.5!!1)，塔吊吊离的作业措施，型钢损耗大，使原来应有的经济效益大大 降低。
发明内容
为了克服现有SMW工法技术中存在的不足，本实用新型提供一种钢轨梁水 泥土支护桩，该桩不仅可通过调整设置在桩中梁的截面高度，增加梁的钢轨数 量，改良水泥土配比，选择成桩工艺等方法，来解决提高桩的截面抗弯刚度和 抗弯强度问题，增加基坑及边坡的支护深度；而且，梁还可以根据工程需要， 通过调整梁段的配置长度和选择脱模形式，来实现梁的拔除、拆卸方便化，从 而实现其梁的顺利回收，达到降低工程造价的目的。
本实用新型为实现上述技术目的，所采用的技术方案是
一种钢轨梁水泥土支护桩，其特征在于，桩由水泥土桩体以及设置在该桩 体中的钢轨梁和涂刷于钢轨梁表面的脱模剂构成，钢轨梁在作受力构件的同时， 也作热融脱模的传热构件。
1、所述水泥土桩体，其特征在于，材料可根据成桩工艺，选择灌注的(非 在地层原位搅拌的水泥土)，或者是非灌注的在地层原位搅拌的水泥土。
1.1、当水泥土桩体材料选用灌注的水泥土时，其特征在于，水泥土材料 配比可根据制桩工艺要求，选择纯土体水泥土、纯砂或砾水泥土，或者惨有 一定砂或砾量的混合型水泥土。制桩方法，先在地层中用成孔机械成孔，然 后将焊制并拼接好的钢轨梁表面涂刷好脱模剂后(使用多节梁情况下，则在螺 栓内连接法兰接头位置处填塞好螺栓操作洞)，吊放至孔内，再灌注水泥土至桩顶，完成成桩。特殊情况下，钢轨梁的设置，则采用先成孔，再灌注水泥土，
最后，同于SMW工法中H型钢的设置，从桩顶插入的方法设置。
1.2、当水泥土桩体材料选用非灌注的在地层原位搅拌的水泥土时，其特征 在于，优化配比后的水泥土稠度值为12-14cm，水泥浆料水灰比为1.1至2.0， 以便于钢轨梁在水泥土桩头直接插入。制桩方法，通过水泥土成桩搅拌机具在 地层中制作水泥土桩，然后根据需要将焊制并拼接好的钢轨梁表面涂刷好脱模 剂后(使用多节梁情况下，则在螺栓内连接法兰接头位置处填塞好螺栓操作洞)， 同于SMW工法中H型钢的设置，用起重机起吊后，直接从水泥土桩头插入到 水泥土桩体内，完成成桩。
2、所述桩中设置的钢轨梁，其特征在于，梁由单节或多节构成，钢轨梁在 作受力构件的同时，也作热融脱模的传热构件。
2.1、 单节梁，其特征在于，梁由钢轨以及在钢轨中间用来支撑钢轨的钢轨 支承构件和梁底封口构成。
2.2、 多节梁，其特征在于，各梁段除了由钢轨以及在钢轨中用来支撑钢轨 的钢轨支承构件和最后一节梁梁底封口构成外，梁段连接位置还设置有螺栓内 连接法兰接头构件及可拆卸的螺栓组件，法兰接头位置处则设置有填充块填塞 于该螺栓操作洞中。
2.3、所述用来支撑钢轨的钢轨支承构件，其特征在于，为各种型钢构成的 组合构件体，为钢管支承体，或为单幅或双幅H型钢构件支承体，或为由2幅、 4幅槽钢组合构成的构件体。
2.4、所述梁截面形状，由钢轨及钢轨支承构件的截面外形确定。截面中间 呈圆形或矩形、上下两头呈钢轨工字型。梁的截面高度和钢轨数量，根据基坑 支护深度，依梁截面抗弯强度和刚度的设计需要取定。
2.5、所述梁内附加的热流体循环构件，其特征在于，当梁表面根据需要选用固态的热融脱模剂脱模时，单节梁中设置有外插热进流管；多节梁中，除了设置有外插热进流管外，在梁段连接位置还设置有为外插热进流管导向用的导向喇叭斗。
2.6、所述多节梁中，梁段连接位置间的螺栓内连接法兰接头构件，其特征在于，整个接头构件由接头上端联板、下端联板以及接头中间的回流钢管构成，在下端联板上，开设有螺栓连接孔，梁段之间通过该螺栓孔，用螺栓连接。
3、所述涂刷于梁表面的脱模剂，其特征在于，固态的热融脱模剂，是融点在50℃ 70℃常用矿蜡，厚度一般在5 10毫米左右；常用的油膏状脱模剂，则用矿蜡加废机油调制而成，涂刷的厚度一般在2 3毫米左右。
4.1、所述梁的油性脱模，其特征在于，梁表面涂刷为常用的油膏状脱模剂，梁内附加的热循环功用则不启用，梁按常规方法直接从水泥土中拔除，完成脱模。
4.2、所述梁的热融脱模，其特征在于，整根钢轨梁在作为受力构件的同时，也作为热传导体。梁表面在使用固态脱模剂情况下，把温度大于固态脱模剂融点的热流体工质，通过外插进流管，导入到梁内作循环，热流体携带的热量经钢轨梁内壁传热到钢轨梁表面，使涂刷于钢轨梁表面的固态脱模剂融化，梁失去与水泥土的紧密结合，形成脱模。
5、梁的拔除回收，其实施方式，在梁表面使用固态的热融矿蜡脱模剂情况下，则启用耐热流体泵，将锅炉中加热的水温在80℃ 10℃的热水，或蒸汽温度100℃以上的水蒸汽，通过外插热进流管，把热流体输送到钢轨梁内部，通过内外循环，向外传热，使热量传递到梁表面，将涂刷的固态矿蜡脱模剂融化，形成热融脱模，再用千斤顶从水泥土中拔除钢轨梁；在梁表面使用常用的油膏
状脱模剂情况下，则直接从水泥土中拔除钢轨梁，吊离，完成梁的脱模回收工 作。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果水泥土材料配比，灵活、 多样，桩体可根据工艺要求选择水泥土种类和制桩方法，梁长可根据工程需要 选用单节梁和多节梁。梁截面高度和梁中钢轨数量，可根据基坑及边坡开挖深 度需要调整；水泥土拌制具较强的均匀性；经复合后的水泥土桩，可使整个桩 体获得较大的抗弯强度和刚度，满足不同开挖深度的基坑及边坡支护要求；梁 内附加的热流体循环结构的设置，可使梁在拔除时，脱模方式选择多样化；梁 段之间螺栓内连接法兰接头的应用，使梁的梁长配置和拔除、拆卸、吊装，较 SMW工法中的H型钢的回收，更方便，更容易。
图1是本实用新型多节梁水泥土支护桩桩体结构(纵剖面)示意图2是图1中的A-A'向剖视图。
图3是图1中梁段与梁段连接处的B-B'向剖视图。
图4是本实用新型多节钢轨梁及附加热流体循环结构(纵剖面)示意图。
图5是图4中C-C'向剖视图。
图6是图4中螺栓内连接法兰接头(4)构件中的上端联板(12)与钢轨(6) 焊接安装D-D'向剖视图。
图7是图4中螺栓内连接法兰接头(4)构件中的下端联板(13)与钢轨(6) 焊接安装E-E'向剖视图。
图8是本实用新型多节梁中螺栓内连接法兰接头(4)构件的焊接制作正剖 视图。
图9是图8中F-F向剖视图。
图10是图9中G-G'向剖视图。
图11是本实用新型多节梁中设置的外插热循环水管导向喇叭斗(5)俯视图。
图12是图11中H-H'向剖视图。
图13是本实用新型单节梁水泥土支护桩桩体结构(纵剖面)示意图14是图13中的I-I'向剖视图。
图15是本实用新型含有多根钢轨的钢轨梁水泥土支护桩桩体结构(纵剖面) 示意图16是图15中梁头的J-J'向剖视图。
图17是图16中的K-K'向剖视图。
图中，l.钢轨梁水泥土支护桩，2.桩体水泥土， 3.钢轨梁，4.螺栓内连接法 兰接头构件，5.外插热进流管导向喇叭斗，6.钢轨，7.钢轨支承构件，8.脱模剂， 9.外插热进流管，IO.螺栓组件，ll.螺栓操作洞填充块。12.螺栓内连接法兰接 头上端联板，13.螺栓内连接法兰接头下端联板，14.螺栓内连接法兰接头回流 钢管，15.螺栓穿孔，16.外插热进流管导向喇叭斗巻制钢板，17.梁底封口， 18. 热循环流体，19.螺栓操作洞，20.第一节梁的管口加强板。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型钢轨梁水泥土支护桩以及钢轨梁的结
构作进一步详细的说明，以便于同行业技术人员的理解
(a)钢轨梁水泥土支护桩结构特征及制桩方式
图l、图13、图15为钢轨梁水泥土支护桩，该图表示出了钢轨梁水泥土支 护桩的构造，反映了钢轨梁水泥土支护桩(1)是由钢轨梁(3)和桩体水泥土
(2)以及涂刷于钢轨梁表面的脱模剂(8)构成的，钢轨梁位于桩体水泥土中间。图2、图14、图17表示出了钢轨梁水泥土桩的截面形状。
在上述技术方案中，桩体水泥土 (2)，根据要求，选择采用非灌注的(在 地层原位搅拌的)水泥土时，桩内钢轨梁的设置，则采用同于SMW工法中H 型钢的设置，即在地面预搅的水泥土桩头位，直接插入钢轨梁成桩。当所说的 桩体水泥土 (2)，根据要求，选择采用灌注的非在地层原位搅拌的水泥土时， 桩内钢轨梁的设置，则采用先成孔后吊放的方法设置，水泥土的灌注则根据干、 湿成孔工艺，选择孔口或孔底灌注成桩。特殊情况下，钢轨梁的设置，则采用 先成孔，再灌注水泥土，最后，同于SMW工法中H型钢的设置方式，从桩顶 插入。
水泥土的配制，根据制桩方法由试验室根据土样做配比试验确定。选用非 灌注的在地层原位搅拌的水泥土成桩时，水泥料浆的配制量，水灰比取1.1至 2.0，要求试验室完成配比后的水泥土稠度值为12-14cm，以便于钢轨梁的插入； 选用灌注的非在地层原位搅拌的水泥土时，水泥土的配比种类，根据要求，选 择纯土体水泥土、纯砂或砾水泥土，或者掺有一定砂或砾量的混合型水泥土， 其配比量，由试验室配比试验确定。
涂刷于钢轨梁表面的脱模剂(8)选择，选择常用的油膏状脱模剂，可采用 矿蜡加废机油调制。调制时先将矿蜡加热融化，待其温度降至80℃左右时，加 入废机油搅拌均匀既可，废机油掺入量控制在矿蜡重量的30%左右，或直接从 油脂化工厂购买成品使用，脱模剂涂层厚度取2 3毫米厚。固态脱模剂，则直 接选用融点为50℃ 70℃的常用矿蜡为脱模剂。涂刷时将矿蜡融化并趁热涂覆 既可，涂层厚度取5 10毫米。
(b)本实用新型桩截面抗弯刚度及强度值的确定
根据图l、图2，图13、图14、图15、图17，本实用新型钢轨梁水泥土桩桩截面抗弯刚度及抗弯强度值，按国家规范确定。
① 用下面公式确定桩的截面抗弯刚度值Ke;
Ke=EsIs+ Edld+ P ECIC
式中Ee、 Es 、 Ed—分别为水泥土 (2)、钢轨(6)、钢轨支承构件(7)的 弹性模量(MPa);
Ic、 Is 、 Ia—分别为水泥土 (2)、钢轨(6)、钢轨支承构件(7)的截 面惯性矩(m4);
β —为水泥土刚度贡献系数， 一般P为0.7 0.85。
② 用下面公式确定桩的截面抗弯强度值M;
M=fsW
式中fs—为钢轨的允许拉应力(MPa);
W—为钢轨梁截面受拉边缘的弹性抵抗矩(rnrn3)。
由以上公式可知，梁中钢轨截面数量以及钢轨支承构件截面高度的增加， 可增大钢轨梁截面惯性矩I和截面受拉边缘的弹性抵抗矩W。钢轨梁水泥土桩 的截面抗弯刚度和抗弯强度取值，可根据要求，通过调整用来支撑钢轨的钢轨 支承构件的截面高度，钢轨距截面中心的距离，钢轨截面的数量，选择合适的 灌注水泥土种类、优化水泥浆配比等方法，来计算确定，满足不同开挖深度的 基坑及边坡支护要求。
(c)钢轨梁的结构特征及制作方式
图4、图5及图13、图14、图15、图17中的内插件，为本实用新型钢轨 梁。该图表示出了单、多节钢轨梁的构造，反映了钢轨梁是由钢轨(6)以及用 来支撑钢轨的钢轨支承构件(7)和梁底封口 (17)，这些基本构件构成。梁长 采用图l多节梁配置时，各梁段除了用钢轨(6)以及用来支撑钢轨的钢轨支承构件(7)和最后一节梁梁底封口 (17)，这些基本构件构成外，梁段之间还设 置有螺栓内连接法兰接头(4)构件及可拆卸的螺栓组件(10)，法兰接头位置 处则设置有填充块(11)填塞于该操作洞(19)中。梁表面使用固态的热融脱 模剂情况下，多节梁中除了设置有外插热进流管(9)夕卜，在梁段之间，还设置 有为外插热进流管(9)导向用的外插热进流管导向喇叭斗(5)。
在上述技术方案中，所说钢轨梁的截面形状，由钢轨(6)、钢轨支承构件 (7)的外形确定,总体上截面中间呈圆形或矩形、上下两头呈钢轨工字型。梁截 面高度则由钢轨(6)、钢轨支承构件(7)确定。钢轨(6)为轻轨、重轨或起 重轨；钢轨(6)数量，则根据图4、图13、图15配置情况，为两根或两根以 上。钢轨支承构件(7)形式多样，为钢管、槽钢、工字钢或钢板等各种型钢， 本处选钢管作钢轨的支承构件，以充分利用钢管截面刚度大，水泥土用量少的 截面优势。钢轨梁梁底封口 (17)为钢板或铸钢制作，其形状为锥型或平底型。
在上述技术方案中，钢轨梁的制作，通过焊接，把梁中的钢轨(6)、钢轨 支承构件(7)、梁底封口 (17),以及多节梁中的螺栓内连接法兰接头(4)构 件、外插热进流管导向喇叭斗(5)，这些构件组合在一起，构成既可使用普通 油膏状脱模剂又可使用固态热融脱模剂的单、多节钢轨梁。
图6、图7、图8为多节梁中螺栓内连接法兰接头(4)构件的剖视图，反 映了该接头的构造情况，表示出了该接头由钢板、钢管焊接制成。钢管(14) 为螺栓内连接法兰接头(4)构造的一部分，为热循环流体(18)在梁段之间循 环的通路。下端联板(13)上的螺栓穿孔(15)为梁段与梁段之间连接的螺栓 连接孔。螺栓组件(10)是该位置处梁段之间的连接件。上端联板(12)，下端 联板(13)为钢板。
在上述技术方案中，所说的螺栓操作洞(19)为螺栓内连接法兰接头(4)与钢轨(6)围成的螺栓操作空间。填充块(11)是该螺栓操作洞中的EPS塑料 泡沫填塞块。
(d)梁的拔除回收
在上述技术方案中，所说梁的表面，根据需要，使用常用的油膏状脱模剂 作脱模时，其梁的回收实施方式为，梁的热循环构件则不启用，梁按油性脱模方 式，用千斤顶直接从水泥土中拔除，完成脱模回收工作。所说梁的表面，根据 需要，使用固态的热融矿蜡作脱模剂脱模时，其梁的回收实施方式为，启用设 置在钢轨梁上附加的热流体循环构件，在单节梁中，把外插热进流管(9)直接 插入梁底；在多节梁中，则通过外插热进流管导向喇叭斗(5)的导向，把外插 热进流管(9)插入到梁底。在梁底由外插热进流管(9)输送热循环流体(18) 给钢轨梁(3),热循环流体(18)在钢轨梁中的钢轨支承构件(7)和螺栓内连 接法兰接头回流钢管(14)中流动，回流到梁头形成内外循环。热量通过钢管 壁，传递给涂刷在梁表面的矿蜡脱模层，使其融化，失去与周边水泥土的紧密 接触，而后，用千斤顶直接拔除钢轨梁，完成热融脱模回收工作。热循环流体 (18)为水温80。C 10(TC的热水，或蒸汽温度IO(TC以上的水蒸汽。外插热进 流管(9)为镀锌钢管。
桩的具体施工方式
实施例1:选用非灌注的在地层原位搅拌的水泥土，作钢轨梁水泥土支护桩 的实施例。
在图l、图13、图15实施例中，当钢轨梁水泥土支护桩桩体选择采用非灌 注的在地层原位搅拌的水泥土时，本实用新型的施工方法为，先在水泥浆搅拌 站，根据试验室提供的、经优化配比的水泥浆配比单，配制水泥浆，接着将 配制好的水泥浆，用输送泵输送给水泥土成桩搅拌机具，水泥土成桩搅拌机具
在地层中制作水泥土桩，然后，根据图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、 图11、图12，或者图13、图14、图15、图16、图17提供的钢轨梁结构图和附图说明，按单、多节梁的制作要求，焊接并拼装钢轨梁，将焊接并拼装好的 钢轨梁表面，根据要求涂刷好脱模剂(8)后(注为多节梁时，用EPS塑料泡 沫填充块(11)，填塞螺栓内连接法兰接头(4)位置处的螺栓操作洞(19))， 用起重机起吊后，直接从水泥土桩头插入到水泥土桩体内，完成钢轨梁水泥土 桩的制桩过程。桩施工完成后，按现行国家基坑及桩基规范对桩的质量进行检 测。当钢轨梁表面，根据需要，涂刷为固态的热融矿蜡脱模剂时，钢轨梁拔除 时，启用耐热水泵，将锅炉中加热的水温在80℃ 100℃的热水，通过外插热进流管(9)，把热水输送到钢轨梁内部，通过内外循环，向外传热，使热量传递到钢轨梁表面，将涂刷的固态矿蜡脱模剂(8)融化，再用千斤顶拔除。选用常 用的油膏状脱模剂时(油膏状脱模剂的制法见下实施例2)，直接拔除钢轨梁， 吊离，完成整个桩的支护工作。
实施例2:选用灌注的非在地层原位搅拌的水泥土，作钢轨梁水泥土支护桩 的实施例。
在图l、图13、图15实施例中，当钢轨梁水泥土支护桩桩体选择采用灌注 的非在地层原位搅拌的水泥土时，本实用新型的施工方法为①其成桩施工工艺流程为预制钢轨梁、梁表面涂刷脱模剂、机械成孔、吊放钢轨梁至孔内、现场拌制和运输水泥土、灌注水泥土至孔口、完成成桩；②钢轨梁拔除施工工 艺流程为a、根据需要，选用常用的油膏状脱模剂时，直接拔除钢轨梁，吊离 既可。b、梁表面选用固态的热融矿蜡作脱模剂时，钢轨梁拔除时，现场加热循 环用水、启用耐热水泵、输送热循环水、融化钢梁表面固态矿蜡脱模剂(8)、 拔除并拆卸钢轨梁、吊离钢轨梁、完成钢轨梁回收再利用。具体施工步骤为
(1)成桩
(a) 预制钢轨梁:根据图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图 12，或者图13、图14、图15、图16、图17提供的钢轨梁结构图和附图说明， 按单、多节梁的制作要求，焊接并拼装钢轨梁；
(b) 涂刷脱模剂选用固态矿蜡作脱模剂时，在施工现场，用电热锅融化矿 蜡，直接涂刷于钢轨梁表面；选用常用的油膏状脱模剂时，采用矿蜡加废机油 调制。调制时先将矿蜡加热融化，待其温度降至8(TC左右时，加入废机油搅拌 均匀，然后趁热涂刷于钢轨梁表面。废机油掺入量为矿蜡重量的30%左右。或者 直接从油脂化工厂购买成品涂刷；
(c) 采用多节梁时，用EPS塑料泡沫填充块(11)，填塞螺栓内连接法兰接头
(4)位置处的螺栓操作洞(19);
(d) 成孔采用灌注桩常规工艺成孔；
(e) 吊放钢轨梁将涂刷好脱模剂的钢轨梁吊入桩孔中，固定好钢轨梁在水平 方向的位置；
(f) 拌制和运输水泥土在施工现场，根据试验室提供的水泥土配比单，用强
制式搅拌机或灰浆搅拌机，按常规拌制水泥土，将拌制好的水泥土运输至待灌
的桩孔前；
(g) 灌注水泥土将拌制好的水泥土灌注到桩孔内，至孔口，完成成桩；
(h) 特殊情况下，钢轨梁的设置，采用先成孔，再灌注水泥土，最后，同于SMW 工法中H型钢的设置，从桩顶插入成桩；
(i) 设备移位，施工下一根桩。
(2)检测
桩施工完成后，按现行国家基坑及桩基规范对桩的质量进行检测。
(3)钢轨梁回收
选用常用的油膏状脱模剂时，直接用千斤顶拔除钢轨梁，吊离，即可完成 梁回收。选用固态矿蜡作脱模剂时，钢轨梁回收则采用如下步骤
(a) 加热循环用水现场用锅炉加热循环用水；
(b) 钢轨梁内热循环水输送钢梁拔除前，先插入热进流管(9)，接通 热进流管(9)后，启用耐热水泵，将锅炉中温度大于8(TC以上的热水输 送到钢轨梁内，并形成热循环水的内外循环；
(C)拔除钢轨梁待钢轨梁表面固态矿蜡脱模剂融化后，用千斤顶拔出 钢轨梁并分段拆除；
(d) 吊离钢轨梁用塔吊或汽车吊将拆卸下来的钢轨梁吊离施工作业区；
(e) 设备移位，拔除下一根桩；
(f) 用汽车将拔除下来的钢轨梁运出场外，完成回收再利用。
本实用新型的有益效果桩体水泥土材料配比灵活，桩体可根据工
要求选择水泥土种类和制桩方法，水泥土拌制具较强的均匀性，桩的抗 弯强度大，桩身变形小，可适应不同开挖深度的基坑及边坡支护要求， 水泥土用量少，梁长配置和脱模剂选择多样，施工方便灵活，钢轨梁易 回收，造价低廉，无污染，具有明显的经济和社会效益。
权利要求1.一种钢轨梁水泥土支护桩(1)由桩体水泥土(2)和钢轨梁(3)以及涂刷于钢轨梁表面的脱模剂(8)组成，其特征在于，涂刷有脱模剂(8)的钢轨梁(3)置于桩体水泥土(2)内部，桩体水泥土(2)桩材，由成桩工艺确定，为灌注的非在地层原位搅拌的水泥土，或者为非灌注的在地层原位搅拌的水泥土；钢轨梁(3)，为单节或多节梁，单节梁由钢轨(6)以及在钢轨(6)中间用来支撑钢轨的能为外插热进流管(9)插入和热循环流体(18)流动用的空心金属管体钢轨支承构件(7)和梁底封口(17)构成，多节梁，由各梁段钢轨(6)以及在钢轨(6)中间用来支撑钢轨的能为外插热进流管(9)插入和热循环流体(18)流动用的空心金属管体钢轨支承构件(7)、螺栓组件(10)、安装于各梁段连接部位的螺栓内连接法兰接头(4)构件、最后一节梁的梁底封口(17)和填塞于螺栓操作洞(19)中的填充块(11)构成；脱模剂(8)，由脱模工艺确定，为常用的油膏状油性脱模剂，或者为固态的热融脱模剂。
2. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，钢轨梁(3)构件中， 其钢轨支承构件(7)为钢管构件，钢轨(6)的数量为两根或两根以上。
3. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，钢轨梁(3)，其截面 形状，由钢轨(6)和钢轨支承构件(7)的外形确定，中间呈圆形、上下两头呈钢轨工字型。
4. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，钢轨梁(3)中钢轨 (6)的材料为重轨、轻轨，或起重轨。
5. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，钢轨梁(3)的梁底 封口 (17)为钢板或铸钢制作，其形状为锥型或平底型。
6. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，钢轨梁G)，在多节 梁中，安装于梁段连接部位的螺栓内连接法兰接头(4)构件，其螺栓连接和热流体循环构造， 由螺栓内连接法兰接头上端联板(12)和下端联板(13)，接头中间回流钢管(14)以及分 布在下端联板(13)上的螺栓连接孔(15)构成，该接头由钢板、钢管焊接制成。
7. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，钢轨梁(3)，在多节 梁中，填塞于螺栓操作洞(19)中的填充块(11)，其材料为EPS塑料泡沫块。
8. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，涂刷于钢轨梁表面的 脱模剂(8)，热融脱模，固态的热融脱模剂为融点5(TC 7(rC的常用矿蜡，其涂刷在钢轨梁(3)外表面的涂层厚度为5 10毫米；油性脱模，常用的油膏状脱模剂主要由矿蜡加废机油 调制而成，其涂刷在钢轨梁(3)外表面的涂层厚度为2 3毫米。
9. 根据权利要求1所述的钢轨梁水泥土支护桩(1)，其特征在于，热融脱模，循环于钢 轨梁(3)内的热循环流体(18)，为温度大于矿蜡融点的热水，或温度为IO(TC以上的水蒸 汽。
专利摘要本实用新型公开了一种钢轨梁水泥土支护桩，适用于土木工程中基坑及边坡的支护。本支护桩由水泥土和钢轨梁以及涂刷于钢轨梁表面的脱模剂构成，钢轨梁在作受力构件的同时，也作热融脱模的传热构件。水泥土桩体，其材料选择，可根据工程要求，选择灌注的或非灌注的水泥土；桩内钢轨梁，可根据要求，选用单节或多节梁。本支护桩可根据工程要求选择脱模剂、水泥土种类和制桩方法，水泥土拌制具较强的均匀性，经与钢轨梁复合后，可使整个桩的抗弯强度和刚度大幅提高；梁热流体循环功用的设置，可使梁在涂刷固态矿蜡脱模剂情况下，迅速融化，梁段之间螺栓接头的应用，可使梁的梁长配置和拔除回收，更容易，更方便，具有明显的经济和社会效益。
文档编号E02D5/34GK201074323SQ200720114029
公开日2008年6月18日 申请日期2007年9月4日 优先权日2007年9月4日
发明者袁建标 申请人:袁建标