專利名稱:采用螺栓連接的鋼板樁和h型鋼組合基坑支護結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及巖土工程的技術領域,尤其涉及一種鋼板樁與H型鋼組合基坑支護結構的技術領域。
背景技術:
鋼板樁是一種帶鎖扣或鉗口的熱軋(或冷彎)型鋼,打入后靠鎖扣或鉗口相互連接咬合,形成連續(xù)的鋼板樁圍護墻,用來擋土和擋水。具有施工快捷、簡單,循環(huán)使用,經濟性較好等特點,在水利、交通等行業(yè)中得到了廣泛的使用。但由于鋼板樁抗側剛度相對較小,變形較大。在周邊環(huán)境要求較高和挖深較大的基坑工程中應用較少。H型鋼是一種截面面積分配比較優(yōu)化、強重比合理的經濟斷面高效型材,H型鋼在各個方向上都具有抗彎能力強、施工簡單、節(jié)約成本和結構重量輕等優(yōu)點,目前基坑工程中主要用于型鋼水泥土攪拌墻(Soil Mixed Wall,通常稱為SMW工法)中。H型鋼本身沒有鎖扣,用于基坑工程僅能擋土,不能止水。為充分發(fā)揮鋼板樁和H型鋼的優(yōu)點,采用H型鋼樁與鋼板樁組合,可以較大幅度提高組合體的抗彎模量及截面模數,能承擔較大荷載,從而有效控制變形。例如日本采用900mm寬帽型鋼板樁和H型鋼組合,H型鋼至于基坑外側方向,帽型鋼板樁和H型鋼之間通過焊接形成組合鋼板樁,通過振動錘將組合體打入土中,施工完成后,將組合體一起拔出。該圍護體結構剛度大,抗變形能力強,但是900_寬帽型鋼板樁和H型鋼通過焊接形成整體,結構幾何尺寸大,組合樁體打入和拔出都比較困難,且打入和拔出對周圍環(huán)境影響大,另外由于整體焊接,寬帽型鋼板樁和H型鋼分開比較困難。
發(fā)明內容
本發(fā)明目的是提供一種整體性好,剛度大,可以充分發(fā)揮鋼板樁、H型鋼的優(yōu)點,可同時擋土止水,施工快捷,循環(huán)使用,綠色環(huán)保,施工完成后,易于拆卸的采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構。采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構,包括用于基坑止水的鋼板樁、用于基坑擋土的H型鋼,相鄰兩個鋼板樁之間通過U形扣件相互連接,鋼板樁與H型鋼之間通過固定螺栓連接?;诒景l(fā)明的采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構的施工方法,包括如下步驟
第一步根據場地條件和計算分析 ,確定鋼板樁的型號、樁長,確定H型鋼的型號、樁長、樁間距;根據鋼板樁、H型鋼的設計長度,設計連接孔布置; 第二步在地面通過固定螺栓將鋼板樁和H型鋼連接在一起,得到組合鋼板樁;
第三步施工組合鋼板樁;
第四步施工支撐系統(tǒng),開挖基坑;
第五步對基坑坑底進行清理、整平,澆筑墊層,施工底板及主體結構;
第六步側壁回填,拔出組合鋼板樁。本發(fā)明采用上述技術方案,與現有技術相比具有如下優(yōu)點本發(fā)明采用固定螺栓連接鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構,該結構整體性好,剛度大,可以充分發(fā)揮鋼板樁、H型鋼的優(yōu)點,可同時擋土止水,施工快捷,循環(huán)使用,綠色環(huán)保。施工完成后,易于拆卸。另外H型鋼和鋼板樁可以根據需要,靈活設置長度。
圖1是本發(fā)明鋼板樁的末端為U形扣件、H型鋼布置在基坑內側的一種結構示意圖。圖2是本發(fā)明鋼板樁的末端為帽形、H型鋼布置在基坑內側的一種結構示意圖。圖3是本發(fā)明鋼板樁的末端為U形扣件、H型鋼布置在基坑外側土層的一種結構示意圖。圖4是本發(fā)明鋼板樁的末端為帽形、H型鋼布置在基坑外側土層的一種結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖對本發(fā)明的技術方案進行詳細說明
如圖1、圖2、圖3、圖4所示,采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構,包括用于基坑止水的鋼板樁1、用于基坑擋土的H型鋼2,相鄰兩個鋼板樁I之間通過U形扣件4相互連接,鋼板樁I與H型鋼2之間通過固定螺栓3連接?;诒景l(fā)明的采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構的施工方法,包括如下步驟
第一步根據場地條件和計算分析,確定鋼板樁I的型號、樁長,確定H型鋼2的型號、樁長、樁間距;根據鋼板樁1、H型鋼2的設計長度,設計連接孔布置;
第二步在地面通過固定螺栓3將鋼板樁I和H型鋼2連接在一起,得到組合鋼板樁; 第三步施工組合鋼板樁;
第四步施工支撐系統(tǒng),開挖基坑;
第五步對基坑坑底進行清理、整平,澆筑墊層,施工底板及主體結構;
第六步側壁回填,拔出組合鋼板樁。本發(fā)明鋼板樁I的末端為U形扣件或帽形。本發(fā)明的鋼板樁I和H型鋼2之間的連接主要有以下兩種組合方式,一種是H型鋼置于基坑內側,如圖1、圖2所示,另外一種是鋼板樁置于基坑外側,如圖3、圖4所示。
權利要求
1.采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構,其特征在于包括用于基坑止水的鋼板樁(I )、用于基坑擋土的H型鋼(2),相鄰兩個鋼板樁(I)之間的末端相互連接,鋼板樁(I)與H型鋼(2)之間通過固定螺栓(3)連接。
2.根據權利要求1所述的采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構的施工方法,其特征在于上述鋼板樁(I)的末端為U形扣件或帽形。
3.基于權利要求1所述的采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構的施工方法,其特征在于包括如下步驟 第一步根據場地條件和計算分析,確定鋼板樁(I)的型號、樁長,確定H型鋼(2)的型號、樁長、樁間距;根據鋼板樁(1)、H型鋼(2)的設計長度,設計連接孔布置; 第二步在地面通過固定螺栓(3)將鋼板樁(I)和H型鋼(2)連接在一起,得到組合鋼板樁; 第三步施工組合鋼板樁; 第四步施工支撐系統(tǒng),開挖基坑; 第五步對基坑坑底進行清理、整平,澆筑墊層,施工底板及主體結構; 第六步側壁回填,拔出組合鋼板樁。
全文摘要
采用螺栓連接的鋼板樁和H型鋼組合基坑支護結構,涉及巖土工程的技術領域,尤其涉及一種鋼板樁與H型鋼組合基坑支護結構的技術領域。本發(fā)明包括用于基坑止水的鋼板樁、用于基坑擋土的H型鋼,相鄰兩個鋼板樁之間通過U形扣件相互連接,鋼板樁與H型鋼之間通過固定螺栓連接。本發(fā)明實現了整體性好,剛度大,可以充分發(fā)揮鋼板樁、H型鋼的優(yōu)點,可同時擋土止水,施工快捷,循環(huán)使用,綠色環(huán)保,施工完成后,易于拆卸的目的。
文檔編號E02D17/04GK103061346SQ201310010389
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月11日 優(yōu)先權日2013年1月11日
發(fā)明者李仁民, 余巍, 陳曉鳳, 王守超, 童立元, 劉松玉 申請人:東南大學