一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构的制作方法

1.本实用新型涉及市政和建筑工程领域基坑支护施工的技术领域，特别是涉及一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构。


背景技术：

2.目前，在市政和建筑工程基坑施工中管涵基坑较多，周边环境复杂，基坑深度较深，需要采用支护开挖。由于钢板桩可以循环使用，节约资源，经济环保，因此目前在市政和建筑工程管涵基坑支护中广泛使用钢板桩进行支护。由于通常钢板桩布置形式为咬合布置，钢板桩打桩阻力主要为土阻力和锁口阻力，在使用过程中发现对于地层中分布有老黏土等较为坚硬的土层时，钢板桩打设更加困难；在坚硬土层条件下，钢板桩打设过程中震动大，容易对周边环境产生影响，容易造成安全隐患。该问题严重阻碍了钢板桩在坚硬土层地质条件下的应用，因此需要寻求一种经济合理安全的用于坚硬土层的钢板桩支护结构。


技术实现要素：

3.针对上述技术问题，本实用新型提供一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构，为钢板桩在坚硬土层中正常打设，推广钢板桩在坚硬土层中的使用，从而使得钢板桩支护成为一种在坚硬土层可供选择的比较合理的施工结构。
4.本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：
5.一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构，所述一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构为满足单市政或建筑工程领域管涵沟槽开挖，其特征在于：包括设置在所述管涵施工基坑每侧侧壁上的第一支护墙，所述第一支护墙包括多根竖向间隔固定在所述管涵施工基坑侧壁上的钢板桩；所述第一支护墙内侧布置有横向固定第一道钢腰梁，在所述第一道钢腰梁同一水平面上设置有第一道钢支撑；在所述管涵施工基坑侧壁布置有土钉、挂网钢筋及护面混凝土，所述土钉将挂网钢筋及护面混凝土固定在所述管涵施工基坑侧壁上。
6.进一步的，所述钢板桩相互间隔0.8m。
7.进一步的，所述第一支护墙与第一道钢腰梁通过钢板焊接连接紧密，同时第一支护墙每隔一定距离设置一道钢牛腿，第一道钢腰梁搁置在钢牛腿上。
8.进一步的，所述第一道钢腰梁与第一道钢支撑，通过钢板焊接连接紧密。
9.进一步的，所述土钉设置在钢板桩之间的管涵施工基坑侧壁上。
10.本实用新型的有益效果是：
11.其一，由于通常钢板桩布置形式为咬合布置，钢板桩打桩阻力主要为土阻力和锁口阻力，通过调整钢板桩间距，钢板桩分散布置，消除钢板桩打设过程中的锁扣阻力，钢板桩打桩阻力仅为土阻力，便于钢板桩在坚硬土层中的打设。
12.其二，同时通过调整钢板桩间距，钢板桩打设数量会相应减少，随之也减少了钢板桩打设过程中对周边环境的影响。
13.其三，通过调整钢板桩间距、设置钢支撑以及侧壁采用土钉挂网护面，两者结合使
用，确保基坑安全，同时降低施工成本。该支护结构操作便利，施工成本低，能够较好的节约施工成本。
附图说明
14.图1为本实用新型提供的用于坚硬土层的钢板桩支护结构的钢板桩打设平面及基坑侧壁土钉挂网护面示意图。
15.图2为本实用新型提供的用于坚硬土层的钢板桩支护结构的基坑开挖横断面示意图。
16.图3为第一支护墙、第一道钢腰梁及第一道钢支撑焊接大样图。
17.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
18.1、管涵施工基坑，2、第一支护墙，3、标记定位，4、第一道钢腰梁，5、第一道钢支撑，6、管涵，7、钢板，8、钢牛腿，9、土钉，10、挂网钢筋，11、护面混凝土，12、截水沟。
具体实施方式
19.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
20.如图1～图2所示，本实用新型实施例提供了一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构，所述一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构为满足单市政或建筑工程领域管涵沟槽开挖，其特征在于：包括设置在所述管涵施工基坑1每侧侧壁上的第一支护墙2，所述第一支护墙2包括多根竖向间隔固定在所述管涵施工基坑侧壁上的钢板桩；所述第一支护墙2内侧布置有横向固定第一道钢腰梁4，在所述第一道钢腰梁4同一水平面上设置有第一道钢支撑5；在所述管涵施工基坑侧壁布置有土钉9、挂网钢筋10及护面混凝土11，所述土钉9将挂网钢筋10及护面混凝土11固定在所述管涵施工基坑侧壁上。
21.在本实用新型中：
22.沿第一支护墙2中线按0.8m间距在施工地面标记定位3；按照标记定位3依次打设钢板桩；支护桩定位间距为0.8m，施工顺序不受任何限制，可按顺序依次施工，也可采用跳跃间隔施工。
23.在本实用新型中：
24.所述第一支护墙2内侧在0.5m位置上布置有横向固定第一道钢腰梁4，在所述第一道钢腰梁4同一水平面上设置有第一道钢支撑5。
25.第一支护墙2与第一道钢腰梁4通过钢板7焊接连接紧密，同时第一支护墙2每隔一定距离设置一道钢牛腿8，第一道钢腰梁4搁置在钢牛腿8上，使第一道钢腰梁4更稳固。
26.第一道钢腰梁4与第一道钢支撑5通过钢板7焊接连接紧密。
27.在本实用新型中：
28.管涵施工基坑侧壁布置有土钉9、挂网钢筋10及护面混凝土11。所述土钉9将挂网钢筋10及护面混凝土11固定在所述管涵施工基坑侧壁上。所述土钉9设置在钢板桩之间的管涵施工基坑侧壁上。
29.在本钢板桩支护结构具体实施例中，具体尺寸为：
30.所述第一支护墙2采用fsp-iv型拉森钢板桩，所述第一道钢腰梁4为双拼32b工字
钢结构，所述第一道钢支撑5为尺寸φ273mm
×
7mm的钢支撑结构，所述钢板7为450mm
×
450mm
×
12mm的钢板，所述钢牛腿8为350mm
×
350mm
×
12mm的双拼钢板结构，所述土钉9为16钢筋，长0.5m，间距0.8m，所述挂网钢筋10为φ6钢筋，纵横向间距0.2m，与土钉9焊接，所述护面混凝土为c20混凝土，厚度为0.1m。
31.在本实用新型中，图1～图2给出了用于坚硬土层的钢板桩支护结构，其具体实施步骤如下：
32.步骤一：场地清障和整平。施工第一支护墙2之前，应先清理填土中的块石、砖渣等硬质物。
33.步骤二：定位出支护桩中线，沿支护桩中线按间距0.8m布置标记定位3。
34.步骤三：沿标记定位3依次打设钢板桩，施工第一支护墙2。
35.步骤四：基坑土体开挖至第一道钢支撑5底面标高以下0.5m后必须停止开挖，及时设置第一道钢腰梁4以及第一道钢支撑5，第一道钢支撑5设置在第一道钢腰梁4上，支撑结构施工完成后方可继续开挖。
36.步骤五：分层开挖，基坑侧壁设置土钉9、挂网钢筋10及护面混凝土11，施工土钉挂网护面。
37.步骤六：施工管涵6。
38.步骤七：管涵施工完成后，基坑回填到距第一道钢支撑5以下0.5m时方可拆除第一道钢支撑5。
39.步骤八：基坑回填至地面，拔除钢板桩。
40.所述一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构，通过调整钢板桩间距，使钢板桩分散布置，消除钢板桩打设过程中的锁扣阻力，钢板桩打桩阻力仅为土阻力，便于钢板桩在坚硬土层中的打设，极大的提高了钢板桩的适用范围及使用效率，能够较好的节约施工成本。
41.所述一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构，通过调整钢板桩间距，钢板桩打设数量会相应减少，随之减少了钢板桩打设过程中对周边环境的影响。
42.所述一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构，通过调整钢板桩间距以及侧壁采用土钉挂网护面，两者结合使用，确保基坑安全，同时降低了施工成本。
43.综上，本实用新型实施例提供了一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构，其具有以下特点：(1)通过调整钢板桩间距，钢板桩分散布置，消除钢板桩打设过程中的锁扣阻力，钢板桩打桩阻力仅为土阻力，便于钢板桩在坚硬土层中的打设，极大的提高了钢板桩的适用范围及使用效率，推广钢板桩在坚硬土层中的使用。(2)通过调整钢板桩间距，钢板桩打设数量会相应减少，随之也减少了钢板桩打设过程中对周边环境的影响。(3)通过调整钢板桩间距以及侧壁采用土钉挂网护面，两者结合使用，确保基坑安全，同时降低了施工成本。
44.这些优点使得所述一种用于坚硬土层的钢板桩支护结构是一种比较合理的施工结构，能够较好的节约施工成本。
45.本实用新型采用“钢板桩 土钉挂网护面 钢支撑”联合支护体系，施工方案成熟，安全性高。
46.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。