一种用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，属于桥梁建造设备领域，包括由多根U形钢板桩和组合钢板桩首尾串联连接构成的组合钢管钢板桩围堰，所述组合钢板桩包括钢管，以及沿所述钢管轴向延伸并固结于钢管外壁的两根钢板桩组件，所述两根钢板桩组件分别为一U形钢板桩沿其长度方向对称剖开后的其中一半，且钢板桩组件无锁口的一侧和所述钢管固结，有锁口另一侧与另一U形钢板桩相连。本实用新型是一种新型的组合钢管钢板桩围堰，实现钢板桩与钢管桩的顺利连接，充分发挥钢板桩、钢管桩各自优势，适用范围广，施工方便。
【专利说明】-种用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰
【技术领域】
[0001] 本实用新型属于桥梁建造设备领域，尤其涉及用于水中超厚淤泥层中深基坑施工 装直。
【背景技术】
[0002] (1)传统设备（或临时结构）：
[0003] 桥梁深基坑基础施工过程中，钢板桩围堰以其良好的适用性已经得到广泛应用。 钢板桩按生产工艺，分成冷弯钢板桩和热轧钢板桩，前者具有较大的加工、使用局限性，因 此热轧钢板桩成为钢板桩产品发展的主流。近些年也出现了许多利用焊接工艺形成的复合 型钢板桩，以及结合Η型钢、钢管等形成的组合围堰体系。
[0004] (2)传统设备（或临时结构）辅助施工的局限性：
[0005] 热轧钢板桩目前市场定型尺寸12米、15米、18米长较为常见，但钢板桩截面面积 有限，刚度较小，在超厚淤泥层中深基坑施工（通常深基坑指的深度在5米以上），往往需要 设置多道围檩支撑，安全风险较大，施工周期长，且市场上仅能提供若干特定截面形式的钢 板桩，其适用的基坑深度一般不超过10米，而单纯的钢管桩围堰刚度有可靠的保证，但重 量较大，插打、拆除难度相对增加，施工成本提高，可见，传统工艺钢板（管）桩围堰在深基 坑施工中有一定的局限性。 实用新型内容
[0006] 本实用新型的目的在于：克服超厚淤泥层中深基坑施工中钢板桩围堰刚度有限， 需增设多道围檩，施工周期长，安全风险大，且适用深度有限，钢管桩围堰笨重，安拆难度 大，施工成本高的局限性，提出一种新型的组合钢管钢板桩围堰，实现钢板桩与钢管桩的顺 利连接，充分发挥钢板桩、钢管桩各自优势，适用范围广，施工方便。
[0007] 本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：
[0008] -种用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，包括由多根U形钢板桩和组合钢板桩 首尾串联连接构成的组合钢管钢板桩围堰，所述组合钢板桩包括钢管，以及沿所述钢管轴 向延伸并对称固结于钢管外壁的两根钢板桩组件，所述两根钢板桩组件分别为一 U形钢板 桩沿其长度方向对称剖开后的其中一半，且钢板桩组件无锁口的一侧和所述钢管固结，有 锁口另一侧与另一 U形钢板桩连接。
[0009] 作为选择，所述组合钢板桩还包括在钢管顶口沿直径方向固定的一道振动梁。
[0010] 上述方案中，振动梁有效保证组合钢板桩插打或拔出过程中，钢管桩顶口不变形、 撕裂。
[0011] 作为进一步选择，所述组合钢板桩的两根钢板桩组件相对钢管轴线成90度角轴 对称。
[0012] 上述方案中，该组合钢板桩适用于布置于围堰各角。
[0013] 作为另一进一步选择，所述组合钢板桩的两根钢板桩组件相对钢管轴线成180度 角轴对称。
[0014] 上述方案中，该组合钢板桩适用于布置于围堰各边非角位置。
[0015] 作为选择，所述组合钢板桩在围堰的四角以及每边的中间间隔布置，其余布置所 述U形钢板桩。
[0016] 作为选择，所述组合钢板桩布置于围堰的四角，其余布置所述U形钢板桩。
[0017] 前述本实用新型主方案及其各进一步选择方案可以自由组合以形成多个方案，均 为本实用新型可采用并要求保护的方案：如本实用新型，各选择即可和其他不冲突选择任 意组合，本领域技术人员在了解本发明方案后根据现有技术和公知常识可明了有多种组 合，均为本实用新型所要保护的技术方案，在此不做穷举。
[0018] 本实用新型的有益效果：采用该装置，克服超厚淤泥层中深基坑施工中钢板桩围 堰刚度有限，需增设多道围檩，施工周期长，安全风险大，且适用深度有限，钢管桩围堰笨 重，安拆难度大，施工成本高的局限性。设备加工简单，无需额外增加较多费用，不增加围堰 施工难度，提高了围堰的整体刚度及稳定性，可循环重复利用：
[0019] 1)装置设计简单，适用、巧妙：组合钢板桩利用成品钢管桩、钢板桩加工，适用性 强，加工完成后，可循环重复利用。
[0020] 2)该装置围堰施工工艺简单，不额外增加较多费用及施工难度：一根组合钢板桩 较一根钢管桩和一根钢板桩，无需额外增加较多成本，却解决了增加了围堰整体刚度和适 用深度，而不额外增加较多施工成本及施工难度之间的矛盾。
[0021] 3)较易实现提高围堰整体稳定性及刚度，围堰适用的范围更广：根据需要，通过 钢管的接长和缩短，可轻易实现围堰整体穿过淤泥进入较好土层的深度，提高板桩围堰的 整体稳定性及刚度。
【专利附图】
【附图说明】
[0022] 图1是本实用新型实施例的结构示意图；
[0023] 图2是图1中四角组合钢板桩的结构示意图；
[0024] 图3是图1中四边组合钢板桩的结构示意图；
[0025] 图中，1为U形钢板桩,2为组合钢板桩,3为围檩,4为角支撑,11为锁口，21为钢 管，22为钢板桩组件，23为振动梁。
【具体实施方式】
[0026] 下面结合具体实施例和附图对本实用新型作进一步的说明。
[0027] 如图1至3所示，一种用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，包括由多根U形钢板 桩1和组合钢板桩2首尾串联连接构成的组合钢管钢板桩围堰，组合钢板桩2包括钢管21， 以及沿钢管21轴向延伸并对称固定于钢管21外壁的两根钢板桩组件22,还包括在钢管21 顶口沿直径方向固定的一道振动梁23。两根钢板桩组件22分别为一 U形钢板桩1沿其长 度方向对称剖开后的其中一半，且钢板桩组件无锁口 11的一侧和钢管21固定，有锁口 11 另一侧与另一U形钢板桩1或组合钢板桩2锁口连接。如图1所示，组合钢板桩2布置于 围堰的四角以及每边的中间，其余布置U形钢板桩1，如图2所示，其中布置于四角的组合 钢板桩2的两根钢板桩组件22相对钢管21轴线成90度角轴对称，如图3所示，布置于各 边非角位置的组合钢板桩2的两根钢板桩组件22相对钢管21轴线成180度角轴对称。另 夕卜，还可以根据力学计算需要，将组合钢板桩2布置于围堰的四角，其余则均布置U形钢板 桩1。
[0028] 本实用新型的工作流程：
[0029] (1)设备的组成：
[0030] 组合钢板桩采取将一根U形钢板桩从中间分开，无锁口的一侧和钢管焊接，另一 侧与钢板桩连接，钢板桩和钢管桩的型号可根据实际需要选择，在钢板桩切开和组合焊接 过程中采用刚度较大定位架（桁架结构），可有效避免切割、焊接变形，确保锁口质量。在钢 管桩顶口沿直径方向焊接一道振动梁，振动梁有效保证组合钢板桩插打或拔出过程中，钢 管桩顶口不变形、撕裂。
[0031] ⑵设备的使用：
[0032] 首先利用导向装置将一根组合钢板桩精确定位后，然后利用导向梁或导向框顺序 插打钢板桩（或锁扣钢管桩）直至合龙，插打方法基本同钢板桩围堰施工。
[0033] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本 实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型 的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，其特征在于：包括由多根U形钢板桩和 组合钢板桩首尾串联连接构成的组合钢管钢板桩围堰，所述组合钢板桩包括钢管，以及沿 所述钢管轴向延伸并对称固结于钢管外壁的两根钢板桩组件，所述两根钢板桩组件分别为 一 U形钢板桩沿其长度方向对称剖开后的其中一半，且钢板桩组件无锁口的一侧和所述钢 管固结，有锁口另一侧与另一 U形钢板桩连接。
2. 如权利要求1所述的用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，其特征在于：所述组合 钢板桩还包括在钢管顶口沿直径方向固定的一道振动梁。
3. 如权利要求1或2所述的用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，其特征在于：所述 组合钢板桩的两根钢板桩组件相对钢管轴线成90度角轴对称。
4. 如权利要求1或2所述的用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，其特征在于：所述 组合钢板桩的两根钢板桩组件相对钢管轴线成180度角轴对称。
5. 如权利要求1所述的用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，其特征在于：所述组合 钢板桩在围堰的四角以及每边的中间间隔布置，其余布置所述U形钢板桩。
6. 如权利要求1所述的用于水中淤泥层中深基坑施工的围堰，其特征在于：所述组合 钢板桩布置于围堰的四角，其余布置所述U形钢板桩。
【文档编号】E02D19/04GK203834491SQ201420211967
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年4月25日 优先权日:2014年4月25日
【发明者】秦体达, 毕来发, 季英俊, 王宜钰 申请人:中交二航局第四工程有限公司, 中交第二航务工程局有限公司