专利名称：一种用于港湾码头或船坞的组合钢板桩及一体化直立墙的制作方法
技术领域：
本发明涉及港口工程、基础工程技术领域，具体地说是一种用于港湾码头 或船坞的组合钢板桩以及一体化直立墙。
背景技术：
钢板桩作为传统的挡土结构，具有高强、轻型、施工快捷、环保、美观、 可循环利用等优点，在交通、水利、市政等行业应用极为广泛。常用的钢板桩
型号包括u型、z型等。在材料强度一定的情况下，随着挡土高度的增加，单
片钢板桩由于抗弯模量较小，不能满足强度和变形的要求。因而，出现了多种
型式的组合钢板桩(如BOX型等)来增加钢板桩的截面模量以提供高挡土/挡 水条件下的工程解决方案。
由于生产技术及应用水平的限制，目前国内使用的钢板桩绝大部分(除少 量为重复利用外)依赖于进口。随着钢铁产品价格的逐年上扬，钢板桩进口的 价格也不断提高，这大大增加了工程造价。较高的造价必然阻碍钢板桩及组合 钢板桩在国内的广泛运用。国内以前常用的组合钢板桩是将四片带有锁口的 "Z"形钢板桩拼装焊接成迎水面具有锁口、迎土面没有锁口的组合钢板桩， 这种组合钢板桩的结构及制作具有以下缺点①、四片"Z"形钢板桩全部需 进口，工程造价较高；②、迎土面的的锁口需部分切除，材料浪费严重(大约 有15%的原材料损耗)；③、迎水面和迎土面分别有一道锁口，容易渗水，不 利于结构的挡土、止水。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种用于港湾码头或船坞的 组合钢板桩，它只需迎水面采用进口的宽幅"U"型钢板桩，而迎土面使用国产的"H"型钢，力学性能不低于现有组合钢板桩且大大减少进口钢板桩的用 量(约可节省60%的进口钢板桩)，具有整体结构性好、材料利用率高、制作工 艺简单、拼装速度快及工程造价低的优点。
本发明的目的之一是这样实现的 一种用于港湾码头或船坞的组合钢板 桩，其特征在于它由钢板桩和型钢组成，其钢板桩为两侧设有锁口的宽幅"U" 形钢板，型钢为"H"形；"H"型钢设于"U"形钢板桩的凸起背部，"H"型 钢的翼缘与"U"形钢板桩通过焊接或螺栓固定连接。
本发明的所谓宽幅"U"形钢板适合采用以下结构由背部及其两侧的翼 缘部构成凸起部、在凸起部两侧设有与背部近似平行的手臂部、在两手臂部的
端部分别设有两锁口、其相互以近似点对称设置，使两个以上的宽幅"u"形
钢桩可通过两侧的锁口相互咬合而连接。
本发明的目的之二是这样实现的 一种港湾码头或船坞的一体化直立墙， 其特征在于该直立墙通过前述组合钢板桩两侧的锁口相互咬合连接形成，并使 其迎水面为"U"形钢板桩。
本发明与现有技术相比可以具有多种截面模量；且在同样截面模量下，钢 材利用率更高；其国产化率可以达到60%左右，大大减少了进口钢板桩的用量， 降低了工程造价，制作工艺简单、拼装速度快，整体结构性好。
图1为本发明的组合钢板桩结构的一例示意图 图2为本发明的港湾码头或船坞的一体化直立墙结构的一例示意图 图3为图2中A处截面放大图
具体实施例方式
参阅附图1，本发明钢板桩1为进口的宽幅"U"形钢板，由背部11及其两侧的翼缘部12构成凸起部、在凸起部两侧设有与腹板部平行的手臂部13、 在两手臂部的端部分别设有两锁口 3、其相互以近似点对称设置，使2个以上 的宽幅"U"形钢板桩1可通过两侧的锁口相互咬合而连接，在宽幅"U"形钢
板桩1的凸起背部设有国产"H"型钢2， "H"型钢2的翼缘与"U"形钢板桩 1的凸起背部通过焊接或螺栓固接成两侧设有锁口 3的组合钢板桩，其焊接方 式可为不连续焊接或连续堆焊。
参阅附图2及图3，本发明是这样使用的根据工程的需要将若干个本发 明通过两侧的锁口 3相互咬合连接形成港湾码头或船坞的一体化直立墙，其迎 水面为进口的宽幅"U"形钢板桩1，而迎土面则为国产的"H"型钢2，并根 据工程的需要可在组合钢板桩上部浇筑胸墙5、在内侧底部浇筑底板4。根据 船坞的需要，该一体化直立墙的长、宽、高的一例，可以分别为500米、100 米、13米。作为港湾码头的使用，除一般不在一体化直立墙内侧底部浇筑底板、 比船坞宽若干倍、或者由没有宽边只有长边的直线直立墙构成之外，与上述船 坞例相似(图示省略)。根据港湾码头的需要，该一体化直立墙高的一例，可 以是13-18米。
权利要求
1. 一种用于港湾码头或船坞的组合钢板桩，其特征在于它由钢板桩和型钢组成，其钢板桩为两侧设有锁口的宽幅“U”形钢板桩，型钢为“H”形；“H”型钢设于“U”形钢板桩的凸起背部，“H”型钢的翼缘与“U”形钢板桩通过焊接或螺栓固定连接。
2. —种用于港湾码头或船坞的一体化直立墙，其特征在于该直立墙通过 权利要求1所述的组合钢板桩两侧的锁口相互咬合连接形成，并使其迎水面 为"U"形钢板桩。
全文摘要
本发明公开了一种用于港湾码头或船坞的组合钢板桩，特点是它由钢板桩和型钢组成，其钢板桩为两侧设有锁口的宽幅“U”形钢板桩，型钢为“H”形；“H”型钢设于“U”形钢板桩的凸起背部，“H”型钢的翼缘与“U”形钢板桩通过焊接或螺栓固定连接。并公开了一种用于港湾码头或船坞的一体化直立墙。本发明的组合钢板桩与现有技术相比可以具有多种截面模量，且在同样截面模量下，钢材利用率更高，其国产化率可以达到60％左右，大大减少了进口钢板桩的用量，降低了工程造价，制作工艺简单、拼装速度快，整体结构性好。
文档编号E02D5/02GK101503876SQ200910047448
公开日2009年8月12日 申请日期2009年3月12日 优先权日2009年3月12日
发明者丰岛径, 原田典佳, 姜乃峰, 宣庐峻, 寺崎滋树, 李小军, 若月辉行, 赤星哲也, 顾倩燕, 高加云 申请人:中船第九设计研究院工程有限公司;新日本制铁株式会社