[发明专利]组合式钢板桩围护结构及其施工方法

说明书

本发明涉及组合式钢板桩围护结构，公开了一种组合式钢板桩围护结构及其施工方法。本发明包括交替排布、并列连接的H形钢和帽形钢板；H形钢包括腹板和与腹板相互垂直的短翼缘板、长翼缘板，长翼缘板两侧边沿分别设置有第一扣合部和第一锁紧部；帽形钢板包括中心腹板，中心腹板两侧边沿分别向中心腹板的同一侧面倾斜向外延伸形成斜向肩部，两个斜向肩部以中心腹板的中轴线为轴对称设置，两个斜向肩部的边沿分别水平向外延伸形成延伸臂，两个延伸臂的边沿分别设置有第二扣合部和第二锁紧部，与第一扣合部和第一锁紧部配合连接。本发明抗弯刚度大，便于施工，连接方便，施工精准率高，施工质量可控性强。

技术领域

本发明涉及组合式钢板桩围护结构，特别是涉及一种组合式钢板桩围护结构及其施工方法。

背景技术

随着建筑高度的增加及地下空间的开发利用，基坑深度也在不断加大，深基坑围护的安全性、经济合理性也显得越发重要。在深基坑围护结构领域，传统钢筋混凝土灌注桩或地下连续墙围护结构由于具有造价较高，污染环境，施工工期较长等缺点，正在逐渐被各种新型围护结构取代。目前，钢桩围护技术由于其桩身质量可靠、可重复利用、良好的隔水性、无污染、施工速度快等优点而得到人们的认可。

现有技术中有各种不同结构的钢板桩结构，H型钢板的组合式钢板桩由于采用了H型钢，钢板桩的抗弯刚度得到大大提高，适合用于如地下连续墙接头、复合支护等；但是现有的H型钢组合形式因截面形状的限制，打桩难度大、精准率低，一根H型钢板打歪后，导致后续所有钢板全部歪斜甚至是无法连接，而且缺乏一些施工过程中出现的施工状况的控制措施，如需要拔桩时引发基坑变形、坍塌等状况时，尚无有效的补救手段。再如应用比较广泛的拉森钢板桩围护结构，施工方便，但是，钢板桩的抗弯刚度偏小并不适用于深基坑支护。

发明内容

本发明提供一种抗弯刚度大，便于施工，连接方便，施工精准率高，施工质量可控性强的组合式钢板桩围护结构及其施工方法。

解决的技术问题是：现有拉森钢板桩抗弯刚度偏小并不适用于深基坑支护；H型钢板的组合式钢板桩因截面形状的限制，打桩难度大、精准率低，一根H型钢板打歪后，导致后续所有钢板全部歪斜甚至是无法连接，而且缺乏一些施工过程中出现的施工状况的控制措施，如需要拔桩时引发基坑变形、坍塌等状况时，尚无有效的补救手段。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明组合式钢板桩围护结构，包括交替排布、并列连接的H形钢和帽形钢板；其特征在于：

H形钢包括腹板和与腹板相互垂直的短翼缘板、长翼缘板，长翼缘板两侧边沿分别向靠近短翼缘板一侧垂直弯折延伸形成第一扣合部，第一扣合部边沿水平向内延伸形成第一锁紧部；

帽形钢板包括中心腹板，中心腹板两侧边沿分别向中心腹板的同一侧面倾斜向外延伸形成斜向肩部，两个斜向肩部以中心腹板的中轴线为轴对称设置，两个斜向肩部的边沿分别水平向外延伸形成延伸臂，两个延伸臂的边沿分别向远离中心腹板一侧垂直弯折延伸形成第二扣合部，第二扣合部边沿水平向内延伸形成第二锁紧部；

第二锁紧部伸入第一扣合部内，并且第二锁紧部的外侧壁贴合H形钢的长翼缘板、前端贴合第一扣合部设置；第一锁紧部伸入第二扣合部内，并且第一锁紧部的外侧壁贴合延伸臂、前端贴合第二扣合部设置；帽形钢板的中心腹板与H形钢的短翼缘板位于同一竖直面内。

本发明组合式钢板桩围护结构，进一步的，所述长翼缘板与第一扣合部之间，第一锁紧部与第一扣合部之间，延伸臂与第二扣合部之间，以及第二扣合部与第二锁紧部之间均通过圆弧平滑过渡连接。

本发明组合式钢板桩围护结构，进一步的，所述第一锁紧部和第二锁紧部的前端均为尖端。

本发明组合式钢板桩围护结构，进一步的，所述短翼缘板的宽度为长翼缘板宽度的1/3-1/2，腹板与短翼缘板等宽设置，第一扣合部的宽度a1不小于腹板宽度的1/3，第一锁紧部的宽度a2不小于第一扣合部的宽度a1。