一种锁扣钢管拼接桩围堰及施工方法技术

一种锁扣钢管拼接桩围堰及施工方法，围堰由若干锁扣钢管拼接桩组成，锁扣钢管拼接桩具有三种结构形式，第一种拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、管底钻孔及钢筋笼，锁扣钢管和工字钢焊接在支撑钢管上，钢筋笼通过混凝土封装在管底钻孔中；第二种拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、钢筋笼及圆管钢，锁扣钢管和工字钢焊接在支撑钢管上，圆管钢通过插打方式固定在支撑钢管正下方地基内，圆管钢内部及钢筋笼通过混凝土进行封装；第三种拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、管底钻孔、钢筋笼及圆管钢，锁扣钢管和工字钢焊接在支撑钢管上，钢筋笼及圆管钢通过混凝土封装在管底钻孔中。当钢管桩插打深度无法达到设计深度时也可保证稳定性。

A locking steel pipe splicing pile cofferdam and its construction method

A kind of cofferdam and construction method of locking steel pipe splicing pile is provided. The cofferdam consists of several locking steel pipe splicing piles. The locking steel pipe splicing pile has three structural forms. The first type of splicing pile includes supporting steel pipe, locking steel pipe, I-beam, drilling hole at the bottom of pipe and reinforcing steel cage. The locking steel pipe and I-beam are welded on the supporting steel pipe and reinforcing steel cage. The second kind of splicing pile includes supporting steel pipe, locking steel pipe, I-shaped steel, steel cage and circular pipe steel. The locking steel pipe and I-shaped steel are welded on the supporting steel pipe. The circular pipe steel is fixed in the foundation directly below the supporting steel pipe by means of insertion and beating, and the inner part of the circular pipe steel and the steel cage are moved through concrete. The third type of splicing pile consists of supporting steel pipe, locking steel pipe, I-beam, pipe bottom drilling, steel cage and round pipe steel. The locking steel pipe and I-beam are welded on the supporting steel pipe, and the steel cage and round pipe steel are encapsulated in the pipe bottom drilling through concrete. Stability can also be ensured when the depth of insertion of steel pipe piles fails to reach the design depth.

【技术实现步骤摘要】
一种锁扣钢管拼接桩围堰及施工方法
本专利技术属于桥梁工程
，特别是涉及一种锁扣钢管拼接桩围堰及施工方法。
技术介绍
近年来，我国桥梁事业蓬勃发展，越来越多的桥梁修筑在江河、水库区域、海上等水系发达区域，这使得桥梁的基础墩台需要在深水环境下施工，而钢围堰在深水建筑施工中是不可缺少的一种临时围护结构。目前，在实际工程中，常用的钢围堰主要有钢板桩围堰、钢套箱围堰及锁扣钢管桩围堰。钢板桩围堰是通过锤击打入到岩土中，但钢板桩围堰结构内部需要进行围檩支撑和斜支撑，并且在打入岩土过程中，钢板桩下端易发生屈曲。钢套箱围堰主要由底板、侧板、内支撑及吊挂系统四大部分组成，但钢套箱围堰施工相对来说较为复杂。锁扣钢管桩围堰主要由支护钢管桩、阴阳锁扣、水平支撑及封底混凝土组成，锁扣钢管桩围堰的支撑系统和施工工艺要比钢板桩围堰简单，但由于锁扣钢管桩外侧面附有阴阳锁扣，在锤击插打过程中会增加阻力，一旦遇到较为坚硬难以打入岩层时，造成锁扣钢管桩在插打过程中无法打到设计深度。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供一种锁扣钢管拼接桩围堰及施工方法，即使锁扣钢管桩的插打深度无法达到设计深度，也可以保证锁扣钢管桩具有足够的稳定性，同时保证锁扣钢管桩底口的锚固强度。为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种锁扣钢管拼接桩围堰，由若干锁扣钢管拼接桩组成，所述锁扣钢管拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、管底钻孔及钢筋笼；所述锁扣钢管及工字钢平行焊接在支撑钢管外侧面上，锁扣钢管与支撑钢管之间通过三角加劲板进行加固连接，在锁扣钢管与支撑钢管的焊接触点两侧焊接有钢筋，在锁扣钢管管壁上沿轴向加工有工字钢插槽；所述支撑钢管通过插打方式固定在地基上，所述管底钻孔位于支撑钢管正下方的地基内，钢筋笼位于管底钻孔内，钢筋笼顶部延伸至支撑钢管中，钢筋笼通过混凝土封装在支撑钢管和管底钻孔中。所述的锁扣钢管拼接桩围堰的施工方法，包括如下步骤：步骤一：搭建施工平台，在施工平台周边安装导向架，通过导向架控制支撑钢管的垂直度，利用震动锤对支撑钢管进行插打，且支撑钢管的插打深度未达到设计深度；步骤二：搭建临时平台，将支撑钢管与临时平台进行固定，利用冲击钻在支撑钢管内进行钻孔，直至在支撑钢管正下方的地基内加工出管底钻孔，然后清除孔内渣土；步骤三：将钢筋笼吊装到管底钻孔内，然后浇入混凝土，保证混凝土完全没过钢筋笼顶面，直至混凝土达到设计强度；步骤四：完成后续锁扣钢管拼接桩的安装，并保证后续安装的锁扣钢管拼接桩的工字钢准确插入与之相邻的锁扣钢管拼接桩的锁扣钢管内，直到围堰合拢，然后根据施工水位在锁扣钢管拼接桩上标志出围檩水平中心位置，并在支撑钢管上焊接型钢托架，其作为围檩安装的支撑；步骤五：将准备好的围檩型钢吊装到型钢托架上，并紧贴支撑钢管，然后将两者焊接在一起；如果无法进行紧贴，则在两者之间增加钢板进行焊接；步骤六：在围檩上测量出支撑梁安装位置，并准确测量出每根支撑梁两端的围檩净间距，再根据净间距对支撑梁进行下料，然后将支撑梁两端切割成企口，最后进行支撑梁的安装；步骤七：进行围堰封底混凝土浇筑，浇筑顺序从承台左右两侧往中间进行，采用两台混凝土泵车同时输送混凝土，且一次性浇筑完成；步骤八：当桥梁墩台露出水面后，方可将锁扣钢管拼接桩逐一拔出，直至完成围堰的拆除。一种锁扣钢管拼接桩围堰，由若干锁扣钢管拼接桩组成，所述锁扣钢管拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、钢筋笼及圆钢管；所述锁扣钢管及工字钢平行焊接在支撑钢管外侧面上，锁扣钢管与支撑钢管之间通过三角加劲板进行加固连接，在锁扣钢管与支撑钢管的焊接触点两侧焊接有钢筋，在锁扣钢管管壁上沿轴向加工有工字钢插槽；所述支撑钢管通过插打方式固定在地基上，所述圆钢管通过插打方式固定在支撑钢管正下方的地基内，圆钢管的顶部延伸至支撑钢管中，所述钢筋笼位于支撑钢管底部，且圆钢管的顶部位于钢筋笼的内侧，圆钢管的内部及钢筋笼通过混凝土进行封装。所述的锁扣钢管拼接桩围堰的施工方法，包括如下步骤：步骤一：搭建施工平台，在施工平台周边安装导向架，通过导向架控制支撑钢管的垂直度，利用震动锤对支撑钢管进行插打，且支撑钢管的插打深度未达到设计深度；步骤二：搭建临时平台，将支撑钢管与临时平台进行固定，利用冲击钻将圆钢管插打到支撑钢管正下方的地基内，然后清除圆钢管内的渣土；步骤三：将钢筋笼吊装到支撑钢管的底部，然后浇入混凝土，保证混凝土完全没过钢筋笼和圆钢管的顶面，直至混凝土达到设计强度；步骤四：完成后续锁扣钢管拼接桩的安装，并保证后续安装的锁扣钢管拼接桩的工字钢准确插入与之相邻的锁扣钢管拼接桩的锁扣钢管内，直到围堰合拢，然后根据施工水位在锁扣钢管拼接桩上标志出围檩水平中心位置，并在支撑钢管上焊接型钢托架，其作为围檩安装的支撑；步骤五：将准备好的围檩型钢吊装到型钢托架上，并紧贴支撑钢管，然后将两者焊接在一起；如果无法进行紧贴，则在两者之间增加钢板进行焊接；步骤六：在围檩上测量出支撑梁安装位置，并准确测量出每根支撑梁两端的围檩净间距，再根据净间距对支撑梁进行下料，然后将支撑梁两端切割成企口，最后进行支撑梁的安装；步骤七：进行围堰封底混凝土浇筑，浇筑顺序从承台左右两侧往中间进行，采用两台混凝土泵车同时输送混凝土，且一次性浇筑完成；步骤八：当桥梁墩台露出水面后，方可将锁扣钢管拼接桩逐一拔出，直至完成围堰的拆除。一种锁扣钢管拼接桩围堰，由若干锁扣钢管拼接桩组成，所述锁扣钢管拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、管底钻孔、钢筋笼及圆钢管；所述锁扣钢管及工字钢平行焊接在支撑钢管外侧面上，锁扣钢管与支撑钢管之间通过三角加劲板进行加固连接，在锁扣钢管与支撑钢管的焊接触点两侧焊接有钢筋，在锁扣钢管管壁上沿轴向加工有工字钢插槽；所述支撑钢管通过插打方式固定在地基上，所述管底钻孔位于支撑钢管正下方的地基内，钢筋笼和圆钢管均位于管底钻孔内，钢筋笼和圆钢管均顶部延伸至支撑钢管中，且圆钢管位于钢筋笼的内侧，钢筋笼和圆钢管通过混凝土封装在支撑钢管和管底钻孔中。所述的锁扣钢管拼接桩围堰的施工方法，包括如下步骤：步骤一：搭建施工平台，在施工平台周边安装导向架，通过导向架控制支撑钢管的垂直度，利用震动锤对支撑钢管进行插打，且支撑钢管的插打深度未达到设计深度；步骤二：搭建临时平台，将支撑钢管与临时平台进行固定，利用冲击钻在支撑钢管内进行钻孔，直至在支撑钢管正下方的地基内加工出管底钻孔，然后清除孔内渣土；步骤三：分别将钢筋笼和圆钢管吊装到管底钻孔内，然后浇入混凝土，保证混凝土完全没过钢筋笼和圆钢管的顶面，直至混凝土达到设计强度；步骤四：完成后续锁扣钢管拼接桩的安装，并保证后续安装的锁扣钢管拼接桩的工字钢准确插入与之相邻的锁扣钢管拼接桩的锁扣钢管内，直到围堰合拢，然后根据施工水位在锁扣钢管拼接桩上标志出围檩水平中心位置，并在支撑钢管上焊接型钢托架，其作为围檩安装的支撑；步骤五：将准备好的围檩型钢吊装到型钢托架上，并紧贴支撑钢管，然后将两者焊接在一起；如果无法进行紧贴，则在两者之间增加钢板进行焊接；步骤六：在围檩上测量出支撑梁安装位置，并准确测量出每根支撑梁两端的围檩净间距，再根据净间距对支撑梁进行下料，然后将支撑梁两端切割成企口，最后进行支撑梁的安装；步骤七：进行围堰封底混凝土浇筑，浇本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锁扣钢管拼接桩围堰，其特征在于：由若干锁扣钢管拼接桩组成，所述锁扣钢管拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、管底钻孔及钢筋笼；所述锁扣钢管及工字钢平行焊接在支撑钢管外侧面上，锁扣钢管与支撑钢管之间通过三角加劲板进行加固连接，在锁扣钢管与支撑钢管的焊接触点两侧焊接有钢筋，在锁扣钢管管壁上沿轴向加工有工字钢插槽；所述支撑钢管通过插打方式固定在地基上，所述管底钻孔位于支撑钢管正下方的地基内，钢筋笼位于管底钻孔内，钢筋笼顶部延伸至支撑钢管中，钢筋笼通过混凝土封装在支撑钢管和管底钻孔中。

【技术特征摘要】
1.一种锁扣钢管拼接桩围堰，其特征在于：由若干锁扣钢管拼接桩组成，所述锁扣钢管拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、管底钻孔及钢筋笼；所述锁扣钢管及工字钢平行焊接在支撑钢管外侧面上，锁扣钢管与支撑钢管之间通过三角加劲板进行加固连接，在锁扣钢管与支撑钢管的焊接触点两侧焊接有钢筋，在锁扣钢管管壁上沿轴向加工有工字钢插槽；所述支撑钢管通过插打方式固定在地基上，所述管底钻孔位于支撑钢管正下方的地基内，钢筋笼位于管底钻孔内，钢筋笼顶部延伸至支撑钢管中，钢筋笼通过混凝土封装在支撑钢管和管底钻孔中。2.权利要求1所述的锁扣钢管拼接桩围堰的施工方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：搭建施工平台，在施工平台周边安装导向架，通过导向架控制支撑钢管的垂直度，利用震动锤对支撑钢管进行插打，且支撑钢管的插打深度未达到设计深度；步骤二：搭建临时平台，将支撑钢管与临时平台进行固定，利用冲击钻在支撑钢管内进行钻孔，直至在支撑钢管正下方的地基内加工出管底钻孔，然后清除孔内渣土；步骤三：将钢筋笼吊装到管底钻孔内，然后浇入混凝土，保证混凝土完全没过钢筋笼顶面，直至混凝土达到设计强度；步骤四：完成后续锁扣钢管拼接桩的安装，并保证后续安装的锁扣钢管拼接桩的工字钢准确插入与之相邻的锁扣钢管拼接桩的锁扣钢管内，直到围堰合拢，然后根据施工水位在锁扣钢管拼接桩上标志出围檩水平中心位置，并在支撑钢管上焊接型钢托架，其作为围檩安装的支撑；步骤五：将准备好的围檩型钢吊装到型钢托架上，并紧贴支撑钢管，然后将两者焊接在一起；如果无法进行紧贴，则在两者之间增加钢板进行焊接；步骤六：在围檩上测量出支撑梁安装位置，并准确测量出每根支撑梁两端的围檩净间距，再根据净间距对支撑梁进行下料，然后将支撑梁两端切割成企口，最后进行支撑梁的安装；步骤七：进行围堰封底混凝土浇筑，浇筑顺序从承台左右两侧往中间进行，采用两台混凝土泵车同时输送混凝土，且一次性浇筑完成；步骤八：当桥梁墩台露出水面后，方可将锁扣钢管拼接桩逐一拔出，直至完成围堰的拆除。3.一种锁扣钢管拼接桩围堰，其特征在于：由若干锁扣钢管拼接桩组成，所述锁扣钢管拼接桩包括支撑钢管、锁扣钢管、工字钢、钢筋笼及圆钢管；所述锁扣钢管及工字钢平行焊接在支撑钢管外侧面上，锁扣钢管与支撑钢管之间通过三角加劲板进行加固连接，在锁扣钢管与支撑钢管的焊接触点两侧焊接有钢筋，在锁扣钢管管壁上沿轴向加工有工字钢插槽；所述支撑钢管通过插打方式固定在地基上，所述圆钢管通过插打方式固定在支撑钢管正下方的地基内，圆钢管的顶部延伸至支撑钢管中，所述钢筋笼位于支撑钢管底部，且圆钢管的顶部位于钢筋笼的内侧，圆钢管的内部及钢筋笼通过混凝土进行封装。4.权利要求3所述的锁扣钢管拼接桩围堰的施工方法，其特征在于包括如下步骤：步骤一：搭建施工平台，在施工平台周边安装导向架，通过导向架控制支撑钢管的垂直度，利用震动锤对支撑钢管进行插打，且支撑钢管的插打深度未达到设计深度；步骤二：搭建临时平台，将支撑钢管与临时平台进行固定，利用冲击钻将圆钢管插打到支撑钢管正下方的地基内，然后清除圆钢管内的渣土；步骤三：将钢筋笼吊装到...

【专利技术属性】
技术研发人员：王连广，李雪，胡嘉琪，张耀升，倪磊，张雪纯，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21