[发明专利]一种基岩上覆厚卵石层钢板桩围堰设计方法及结构

说明书

本发明公开了一种基岩上覆厚卵石层钢板桩围堰设计方法，包括：设计钢板桩围堰施工工艺，通过打孔装置打引孔以安装钢板桩；计算钢板桩预设嵌岩深度；分析所述引孔尺寸对钢板桩受力性能的影响；分析回填料特性对钢板桩受力性能影响；验算结构稳定性。一种基岩上覆厚卵石层钢板桩围堰结构，包括：钢板桩，所述钢板桩内圈并排安装有多层圈梁，所述圈梁内侧安装有内支撑组件。通过打引孔后安装钢板桩，方便钢板桩的安装，钢板桩安装过程不会产生变形或局部的损坏；可以确定最佳的引孔直径和引孔深度，减少了钢板桩安装后的位移量，使钢板桩安装更加稳定，提高了材料的利用率，节约了材料成本，解决了嵌固稳定性和封底混凝土抗浮力不满足要求的问题。

技术领域

本发明属于围堰结构施工技术领域，具体涉及一种基岩上覆厚卵石层钢板桩围堰设计方法及结构。

背景技术

在大型基坑的施工中，钢板桩围堰因其适用性较好，施工较为方便并且效果好等特点。在水中深基坑和承台的施工中被广泛运用。然而普通的钢板桩施工方法在对于使用条件的要求具有一定的局限性。一般适用于砂类土、半干性粘土、较软的全风化岩层，对于较硬的强、中风化岩层及大粒径卵石层地层，如果直接进行钢板桩的插打，可能会造成因地质较硬造成在插打过程中钢板桩产生过大的变形或者局部的损坏进而使钢板桩的防水性能和受力性能受到一定的影响。

因此需要提出一种适用于基岩上覆厚卵石层钢板桩围堰设计方法及结构，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基岩上覆厚卵石层钢板桩围堰设计方法及结构，用于解决现有技术中对于较硬的强、中风化岩层及大粒径卵石层地层，如果直接进行钢板桩的插打，可能会造成因地质较硬造成在插打过程中钢板桩产生过大的变形或者局部的损坏进而使钢板桩的防水性能和受力性能受到一定的影响的问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明提供一种基岩上覆厚卵石层钢板桩围堰设计方法，包括以下步骤：

S1：根据施工现场设计钢板桩围堰施工工艺，通过打孔装置打引孔以安装钢板桩；

S2：计算钢板桩预设嵌岩深度H；

其中，H为预设嵌岩深度；σ₁为基岩顶面处桩身剪力；δ为基岩抗压系数；P为基岩饱和单轴抗压强度标准值；D为嵌岩段桩身直径；

S3：分析所述引孔尺寸对钢板桩受力性能的影响；

S4：分析回填料特性对钢板桩受力性能影响；

S5：验算结构稳定性。

进一步，所述打孔装置包括：

移动小车，所述移动小车上转动安装有引导机构，所述引导机构上滑动安装有用于旋挖打孔的旋挖机构，所述引导机构用于带动所述旋挖机构滑动；

所述引导机构包括：

安装架；

螺杆，所述螺杆安装在两个所述安装架之间；

限位杆，所述限位杆安装在两个所述安装架之间，所述螺杆两侧均设有所述限位杆；

安装座，所述安装座与所述螺杆螺纹连接，所述安装座与所述限位杆滑动连接，所述旋挖机构安装在所述安装座上；

驱动机构，所述驱动机构与所述螺杆连接，用于带动所述螺杆转动。

进一步，所述驱动机构包括：

电机，所述电机安装在所述安装架上；

扇形齿轮，所述扇形齿轮固定安装在所述电机输出端；