專利名稱：鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑行業(yè)用鋼管樁，特別是一種鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)及其施工方法。
背景技術(shù)：
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，我國(guó)的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展迅速，深大基坑在基礎(chǔ)施工中頻繁出現(xiàn)?；又ёo(hù)與止水已成為基礎(chǔ)施工的重點(diǎn)。以往的基坑支護(hù)方法中所采用的鋼管樁一般只適用于比較簡(jiǎn)單的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，適用范圍小，而且受水文地質(zhì)條件的限制比較大；以往遇到地下水活躍的深基坑施工，支護(hù)與止水分開(kāi)實(shí)施，施工復(fù)雜，且施工周期長(zhǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的在于克服背景技術(shù)之不足而提供一種剛度大、穩(wěn)定性強(qiáng)、支護(hù)深度大，而且具有良好的止水效果，將支護(hù)與止水合二為一鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)，包括大直徑鋼管，小直徑鋼管，所述大直徑鋼管外圓周連接工字鋼和小直徑鋼管，該小直徑鋼管上設(shè)有缺口 ；所述大直徑鋼管樁通過(guò)工字鋼嵌入相鄰設(shè)置的另一大直徑鋼管樁上的小直徑鋼管的缺口內(nèi)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，小直徑鋼管缺口內(nèi)嵌裝的工字鋼構(gòu)成鎖扣，在小直徑鋼管以及大直徑鋼管內(nèi)分別填充粘土，具有支護(hù)、止水適用范圍廣，操作簡(jiǎn)單方便的優(yōu)點(diǎn)。本發(fā)明的優(yōu)選方案是
所述相鄰設(shè)置的大直徑鋼管通過(guò)工字鋼及小直徑鋼管圍成矩形結(jié)構(gòu)。所述圍成矩形結(jié)構(gòu)設(shè)在拐角處的大直徑鋼管上的工字鋼和小直徑鋼管兩者的對(duì)稱中心線呈90度夾角；設(shè)在其他部位的大直徑鋼管上的工字鋼和小直徑鋼管兩者的對(duì)稱中心線位于同一條直線上。所述小直徑鋼管與大直徑鋼管之間通過(guò)鋼筋連接。所述小直徑鋼管上的缺口遠(yuǎn)離大直徑鋼管。一種鎖扣式鋼管樁的施工方法，其步驟是
施工放樣，破碎錘破除既有路面，開(kāi)挖基槽；
沖擊鉆就位，沖孔穿透山皮石；并及時(shí)安放大直徑鋼管，避免沖孔時(shí)造成已完孔位坍
孔；
大直徑鋼管外圓周上焊接工字鋼和小直徑鋼管，該小直徑鋼管上設(shè)有缺口 ；
將大直徑鋼管上所焊接的工字鋼叫插打到相鄰另一大直徑鋼管上所連接的小直徑鋼管的缺口內(nèi)；形成閉合的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系；
在閉合的支護(hù)體系內(nèi)開(kāi)挖基坑，并在閉合的支護(hù)體系內(nèi)安裝內(nèi)支撐體系；
基礎(chǔ)下部結(jié)構(gòu)施工完成后，進(jìn)行基坑回填；
拆分內(nèi)支撐體系，再將大直徑鋼管上的工字鋼從相鄰大直徑鋼上的小直徑鋼管的缺口內(nèi)拔出后，即完成相鄰連接的大直徑鋼管的拆分。本施工方法的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)剛度大，穩(wěn)定性強(qiáng)，對(duì)深基坑支護(hù)效果好，止水效果好，材料可重復(fù)利用，并且可以回收，節(jié)約施工成本。上述施工方法的優(yōu)選方案是所述安放大直徑鋼管時(shí)要及時(shí)在大直徑鋼管內(nèi)回填粘土。所述內(nèi)支撐體系采用橫縱交錯(cuò)布置的結(jié)構(gòu)體系。所述閉合支護(hù)體系呈矩形結(jié)構(gòu)，置于閉合支護(hù)體系內(nèi)的內(nèi)支撐體系通過(guò)H型鋼與構(gòu)成閉合支護(hù)體系內(nèi)的大直徑鋼管的外壁連接，所述相鄰H型鋼構(gòu)成矩形框架，相鄰的H型鋼之間通過(guò)槽鋼構(gòu)成角支撐。所述H型鋼設(shè)置成兩層，其中上層相鄰的H型鋼之間設(shè)有橫向鋼管，下層的H型鋼之間設(shè)有縱向鋼管，該縱向鋼管與所述橫向鋼管構(gòu)成所述橫縱交錯(cuò)布置的內(nèi)支撐體系。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明中位于拐角處大直徑鋼管上小直徑鋼管和工字鋼成90度的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是大直徑鋼管上小直徑鋼管和工字鋼的對(duì)稱中收線位于同一條直線的示意圖。下面結(jié)合實(shí)施例詳述本發(fā)明
參見(jiàn)附圖I至附圖3，圖中大直徑鋼管1，小直徑鋼管2，工字鋼3，缺口 4，鋼筋5。本實(shí)施例中，大直徑鋼管I的外圓周連接有工字鋼3和小直徑鋼管2，小直徑鋼管2上設(shè)有缺口 4 ;大直徑鋼管樁I通過(guò)工字鋼3嵌入相鄰設(shè)置的另一大直徑鋼管樁上的小直徑鋼管的缺口內(nèi)，參見(jiàn)附圖I所示。本實(shí)施例的優(yōu)選結(jié)構(gòu)是相鄰設(shè)置的大直徑鋼管I通過(guò)工字鋼3圍成矩形結(jié)構(gòu)；圍成矩形結(jié)構(gòu)并且設(shè)在拐角處的大直徑鋼管I上的工字鋼3和小直徑鋼管2兩者的對(duì)稱中心線呈90度夾角；設(shè)在其他部位(例如構(gòu)成矩形框邊長(zhǎng)上的)大直徑鋼管I上的工字鋼3和小直徑鋼管2兩者的對(duì)稱中心線位于同一條直線上。小直徑鋼管2與大直徑鋼管I之間通過(guò)鋼筋5連接。小直徑鋼管2上的缺口 4遠(yuǎn)離大直徑鋼管I設(shè)置。本實(shí)施例中的大直徑鋼管I的規(guī)格是Φ800Χ14πιπι鋼管，小直徑鋼管2的Φ 219 X IOmm鋼管，20Β工字鋼。鋼管樁插打采用的設(shè)備為50Τ履帶式吊車及120Τ振動(dòng)錘。本發(fā)明具的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)剛度大、穩(wěn)定性強(qiáng)，對(duì)深基坑支護(hù)效果好；結(jié)構(gòu)體系止水效果好；材料可重復(fù)利用，并且可以回收，節(jié)約施工成本。鎖扣式鋼管樁具體施工的方法步驟是 施工放樣，破碎錘破除既有路面，開(kāi)挖基槽；沖擊鉆就位，沖孔穿透山皮石；并及時(shí)安放大直徑鋼管I，安放大直徑鋼管時(shí)要及時(shí)在大直徑鋼管內(nèi)回填粘土或砂，為了增加大直徑鋼管的剛度，避免沖孔時(shí)造成已完孔位坍孔；大直徑鋼管I外圓周上焊接工字鋼3和小直徑鋼管2，小直徑鋼管2上設(shè)有缺口 ；將大直徑鋼管I上所焊接的工字鋼3叫插打到相鄰另一大直徑鋼管I上所連接的小直徑鋼管2的缺口內(nèi)，形成閉合的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系。在實(shí)際施工過(guò)程中為了防止工字鋼3與小直徑鋼管2的缺口的連接部位發(fā)生漏水現(xiàn)象，需要在小直徑鋼管樁內(nèi)進(jìn)行填充粘土進(jìn)行止水。在閉合的支護(hù)體系內(nèi)開(kāi)挖基坑，并在閉合的支護(hù)體系內(nèi)安裝內(nèi)支撐體系；基礎(chǔ)下部結(jié)構(gòu)施工完成后，進(jìn)行基坑回填；拆分內(nèi)支撐體系，再將大直徑鋼管上的工字鋼從相鄰大直徑鋼上的小直徑鋼管的缺口內(nèi)拔出后，即完成相鄰連接的大直徑鋼管的拆分。本施工方法的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)剛度大，穩(wěn)定性強(qiáng)，對(duì)深基坑支護(hù)效果好，止水效果好，材料可重復(fù)利用，并且可以回收，節(jié)約施工成本。本實(shí)施例中的內(nèi)支撐體系采用橫縱交錯(cuò)布置的結(jié)構(gòu)體系。閉合支護(hù)體系呈矩形結(jié) 構(gòu)，置于閉合支護(hù)體系內(nèi)的內(nèi)支撐體系通過(guò)H型鋼與構(gòu)成閉合支護(hù)體系內(nèi)的大直徑鋼管I的外壁連接，相鄰H型鋼構(gòu)成矩形框架，相鄰的H型鋼之間通過(guò)槽鋼構(gòu)成角支撐。H型鋼設(shè)置成兩層，其中上層相鄰的H型鋼之間設(shè)有橫向鋼管，下層的H型鋼之間設(shè)有縱向鋼管，縱向鋼管與橫向鋼管構(gòu)成橫縱交錯(cuò)布置的內(nèi)支撐體系。
權(quán)利要求
1.一種鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)，包括大直徑鋼管，小直徑鋼管，其特征在于所述大直徑鋼管外圓周裝有工字鋼和小直徑鋼管，該小直徑鋼管上設(shè)有缺口 ；所述大直徑鋼管樁通過(guò)工字鋼嵌入相鄰設(shè)置的另一大直徑鋼管樁上的小直徑鋼管的缺口內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述相鄰設(shè)置的大直徑鋼管通過(guò)工字鋼及小直徑鋼管圍成矩形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述圍成矩形結(jié)構(gòu)設(shè)在拐角處的大直徑鋼管上的工字鋼和小直徑鋼管兩者的對(duì)稱中心線呈90度夾角；設(shè)在其他部位的大直徑鋼管上的工字鋼和小直徑鋼管兩者的對(duì)稱中心線位于同一條直線上。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述小直徑鋼管與大直徑鋼管之間通過(guò)鋼筋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)，其特征在于所述小直徑鋼管上的缺口遠(yuǎn)離大直徑鋼管。
6.一種如權(quán)利要求I所述的鎖扣式鋼管樁的施工方法，其步驟是 施工放樣，破碎錘破除既有路面，開(kāi)挖基槽； 沖擊鉆就位，沖孔穿透山皮石；并及時(shí)安放大直徑鋼管，避免沖孔時(shí)造成已完孔位坍孔； 大直徑鋼管外圓周上焊接工字鋼和小直徑鋼管，該小直徑鋼管上設(shè)有缺口 ； 將大直徑鋼管上所焊接的工字鋼叫插打到相鄰另一大直徑鋼管上所連接的小直徑鋼管的缺口內(nèi)；形成閉合的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系； 在閉合的支護(hù)體系內(nèi)開(kāi)挖基坑，并在閉合的支護(hù)體系內(nèi)安裝內(nèi)支撐體系； 基礎(chǔ)下部結(jié)構(gòu)施工完成后，進(jìn)行基坑回填； 拆分內(nèi)支撐體系，再將大直徑鋼管上的工字鋼從相鄰大直徑鋼上的小直徑鋼管的缺口內(nèi)拔出后，即完成相鄰連接的大直徑鋼管的拆分。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎖扣式鋼管樁的施工方法，其特征在于所述安放大直徑鋼管時(shí)要及時(shí)在大直徑鋼管內(nèi)回填粘土。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鎖扣式鋼管樁的施工方法，其特征在于所述內(nèi)支撐體系采用橫縱交錯(cuò)布置的結(jié)構(gòu)體系。
9.根據(jù)權(quán)利要求6或8所述的鎖扣式鋼管樁的施工方法，其特征在于所述閉合支護(hù)體系呈矩形結(jié)構(gòu)，置于閉合支護(hù)體系內(nèi)的內(nèi)支撐體系通過(guò)H型鋼與構(gòu)成閉合支護(hù)體系內(nèi)的大直徑鋼管的外壁連接，所述相鄰H型鋼構(gòu)成矩形框架，相鄰的H型鋼之間通過(guò)槽鋼構(gòu)成角支撐。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的鎖扣式鋼管樁的施工方法，其特征在于所述H型鋼設(shè)置成兩層，其中上層相鄰的H型鋼之間設(shè)有橫向鋼管，下層的H型鋼之間設(shè)有縱向鋼管，該縱向鋼管與所述橫向鋼管構(gòu)成所述橫縱交錯(cuò)布置的內(nèi)支撐體系。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建筑行業(yè)用鋼管樁，特別是一種鎖扣式鋼管樁結(jié)構(gòu)及其施工方法。它包括大直徑鋼管，小直徑鋼管，所述大直徑鋼管外圓周裝有工字鋼和小直徑鋼管，該小直徑鋼管上設(shè)有缺口；所述大直徑鋼管樁通過(guò)工字鋼嵌入相鄰設(shè)置的另一大直徑鋼管樁上的小直徑鋼管的缺口內(nèi)。將大直徑鋼管上所焊接的工字鋼叫插打到相鄰另一大直徑鋼管上所連接的小直徑鋼管的缺口內(nèi)；形成閉合的支護(hù)結(jié)構(gòu)體系構(gòu)成閉合的支護(hù)體系，在小直徑鋼管以及大直徑鋼管內(nèi)分別填充粘土，具有結(jié)構(gòu)剛度大、穩(wěn)定性強(qiáng)，對(duì)深基坑支護(hù)效果好；結(jié)構(gòu)體系止水效果好；材料可重復(fù)利用，并且可以回收，節(jié)約施工成本。
文檔編號(hào)E02D5/08GK102619215SQ20121013636
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年5月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月5日
發(fā)明者呂秀華, 安潤(rùn)荷, 張旭東, 戴遠(yuǎn)全, 李國(guó)英, 楊晉文, 翟宗廣 申請(qǐng)人:中鐵十六局集團(tuán)第五工程有限公司