一种止水型角耳钢板桩及施工方法技术

本发明专利技术属于地下工程钢板桩支护施工领域，具体涉及到一种止水型角耳钢板桩及施工方法，包括钢板桩桩体，在钢板桩桩体的两侧沿长度方向设有角耳，角耳包括两凸榫，两凸榫之间围出一楔形凹槽；所述凸榫向外延伸时宽度逐渐增大；所述凸榫匹配插入凹槽内；所述钢板桩桩体内侧沿长度方向设有椭圆孔，椭圆孔内部设置挡圈，挡圈内放置椭圆形钢珠。本发明专利技术的钢板桩可针对不同地质地貌使用，且能灵活组合多种类型的桩体，具有施工简易、强度和稳定性高、支护结构止水性好、对周边影响小等显著优点。对周边影响小等显著优点。对周边影响小等显著优点。

【技术实现步骤摘要】
一种止水型角耳钢板桩及施工方法


[0001]本专利技术属于地下工程钢板桩支护施工领域，具体涉及到一种止水型角耳钢板桩及施工方法。

技术介绍

[0002]近年来，随着我国城市建设的快速发展，市政基础设施施工中的地下空间开发建设需求也在持续增加，特别是基坑施工，呈现出建设环境复杂、标准要求较高、施工工期紧等特征，拉森钢板桩支护施工技术的应用也越来越备受关注。
[0003]目前，经冷弯或热轧加工成型的拉森钢板桩，其截面形式多为“Z”型或“U”型，钢板桩边缘自带圆弧形锁口。但对于水上沉桩或当降水对周边建筑物、地下管线、道路等造成危害或对环境造成长期不利影响时，这种边缘自带圆弧形锁口“Z”型或“U”型拉森钢板桩因自身锁口形式或施工方式方法等诸多问题制约，基坑开挖时往往出现钢板桩锁口部位渗水、漏水等现象，影响了基坑内各项施工工序正常实施。为解决这一现象，目前常规做法：一是基坑开挖成型后需要对钢板桩增加锁口止水材料或在锁口部位焊接钢板来进行止水；二是在钢板桩的外侧采用搅拌桩或旋喷桩配合钢板桩形成止水帷幕，无形中影响了工程的施工进度和增加了工程施工成本。

技术实现思路

[0004]本专利技术为解决现有技术的不足，提供一种止水型角耳钢板桩及施工方法。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种止水型角耳钢板桩，包括钢板桩桩体，所述钢板桩桩体为半圆形钢板桩，在钢板桩桩体的两侧沿长度方向设有角耳，所述角耳包括两凸榫，两凸榫之间围出一楔形凹槽；所述凸榫向外延伸时宽度逐渐增大，凸榫外侧端点与内侧端点之间连线与水平方向的夹角为4
°
～8
°
；所述凸榫匹配插入凹槽内；所述凸榫垂直或平行钢板桩桩体两侧侧面切线；所述钢板桩桩体内侧沿长度方向设有椭圆孔，所述椭圆孔一半在钢板桩桩体上，一半凸出钢板桩桩体外，椭圆孔底部距离钢板桩桩体底部5
‑
10cm，椭圆孔底部为斜切面；所述椭圆孔下端部分的内部设置与椭圆孔一体的挡圈，挡圈内放置椭圆形钢珠，所述挡圈上部和下部的内径小于钢珠水平方向的直径，挡圈中上部和中下部的内径等于钢珠水平方向的直径，挡圈中部的内径大于钢珠水平方向的直径；所述钢珠竖直方向的直径大于挡圈最大的内径。
[0006]所述凸榫外侧端点与内侧端点之间连线与水平方向的夹角为7
°
。
[0007]所述凹槽尺寸比凸榫大1
‑
5mm。
[0008]所述椭圆孔短内径与长内径比为1:(1.2～1.6)。
[0009]所述椭圆孔设置为两个，两个椭圆孔对称设置在两角耳旁。
[0010]所述椭圆孔底部斜切面的斜切角度为45
°
～60
°
。
[0011]本专利技术还包括一种钢板桩施工方法，利用本专利技术的止水型角耳钢板桩完成，包括如下步骤：
（一）测量放线，在施工现场放出止水型角耳钢板桩及围凛下支撑和围凛上支撑的中线；（二）安放围凛下支撑；（三）贴紧围凛下支撑外侧打设本专利技术的止水型角耳钢板桩；（四）安放围凛上支撑：（五）将围凛上支撑与围凛下支撑之间通过链条连接；围凛上支撑与止水型角耳钢板桩桩顶之间通过链条连接：（六）基坑开挖至上下链条均受力，这时围凛上支撑和围凛下支撑达到设计标高；（七）基坑内施工作业完成后拔出本专利技术的止水型角耳钢板桩。
[0012]作为优选方案：进一步的，所述步骤（三）中，打设止水型角耳钢板桩时，可通过椭圆孔连接高压水；当止水型角耳钢板桩打设完成后，可通过椭圆孔注浆。
[0013]进一步的，所述步骤（五）中，围凛上支撑与围凛下支撑之间的链条两端为弓形卸扣，弓形卸扣分别固定在围凛上支撑和围凛下支撑上；围凛上支撑与止水型角耳钢板桩桩顶之间的链条一端为弓形卸扣，一端为吊钩，弓形卸扣固定在围凛上支撑上，吊钩钩在止水型角耳钢板桩桩顶。
[0014]进一步的，所述步骤（七）中，可向椭圆孔内注射高压水以便于拔出止水型角耳钢板桩。
[0015]本专利技术的有益效果为：本专利技术止水型角耳钢板桩，其桩身截面为半圆弧形状，桩身两侧边缘自带用于连接相邻钢板桩的楔形锁口，在打入地下后或受到钢板桩外侧的侧压力时，楔形锁口受力自动锁紧，沿楔形锁口的咬合部位形成一道泌水线，避免了钢板桩锁口部位渗水、漏水等现象。本专利技术钢板桩承受侧压力及整体稳定性较好，与传统的拉森钢板桩相比能有效解决相邻钢板桩之间锁口部位渗水、漏水等问题，特别是在港口码头、河道护岸、防渗墙、水上沉桩等永久性工程中，或当降水对周边建筑物、地下管线、道路等造成危害或对环境造成长期不利影响时比传统钢板桩更能凸显其高强度、耐久性和隔水性能。
[0016]本专利技术的钢板桩可针对不同地质地貌使用，且能灵活组合多种类型的桩体，具有施工简易、强度和稳定性高、支护结构止水性好、对周边影响小等显著优点，社会效益是相当显著的。另外楔形锁口能够更好的实现相邻钢板桩的合拢效果，可快速形成一个封闭的维护体系，从而有利于深基坑开挖作业的顺利开展，促进地下主体结构的高效进行。
附图说明
[0017]图1为本专利技术A型桩断面结构示意图。
[0018]图2为本专利技术B型桩断面结构示意图。
[0019]图3为本专利技术C型桩断面结构示意图。
[0020]图4为本专利技术A型桩立面结构示意图。
[0021]图5为本专利技术B型桩立面结构示意图。
[0022]图6为本专利技术角耳放大结构示意图。
[0023]图7为本专利技术的椭圆孔下部放大断面图。
[0024]图8为本专利技术施工过程的结构示意图。
[0025]图9为本专利技术AA型桩正向组合体系断面结构示意图。
[0026]图10为AA型桩正反组合体系断面结构示意图。
[0027]图11为BB型桩正反双向组合体系断面结构示意图。
[0028]图12为BB型桩正反单向组合体系断面结构示意图。
[0029]图13为ABAB型桩正反单向组合体系断面结构示意图。
[0030]图中，1钢板桩桩体，2凸榫，3凹槽，4链条，5吊钩，6弓形卸扣，7围凛上支撑，8围凛下支撑，9椭圆孔，10钢珠，11挡圈A，12挡圈B，13挡圈C，14挡圈D，15挡圈E，16斜切面，17外侧端点，18内侧端点。
具体实施方式
[0031]以下给出本专利技术的具体实施例，需要说明的是本专利技术并不局限于以下具体实施例，凡在本申请技术方案基础上做的等同变换均落入本专利技术的保护范围。
[0032]本专利技术的钢板桩桩体1横截面为半圆形，在钢板桩桩体1的两侧边缘沿钢板桩桩体1长度方向设有角耳。所述角耳包括两凸榫2，两凸榫2之间围出一楔形中空凹槽3，因其截面形状与人脸面部耳朵相似，故这里称之为角耳，对应的钢板桩称之为止水型角耳钢板桩。
[0033]所述的凸榫2向外延伸时宽度逐渐增大，因此围出的凹槽3向外延伸时开口从大变小。凸榫2外侧端点17与内侧端点18之间连线与水平方向的夹角为4
°
～8
°
。经过反复研究和实践本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种止水型角耳钢板桩，包括钢板桩桩体（1），其特征在于：所述钢板桩桩体（1）为半圆形钢板桩，在钢板桩桩体（1）的两侧沿长度方向设有角耳，所述角耳包括两凸榫（2），两凸榫（2）之间围出一楔形凹槽（3）；所述凸榫（2）向外延伸时宽度逐渐增大，凸榫（2）外侧端点（17）与内侧端点（18）之间连线与水平方向的夹角为4
°
～8
°
；所述凸榫（2）匹配插入凹槽（3）内；所述凸榫（2）垂直或平行钢板桩桩体（1）两侧侧面切线；所述钢板桩桩体（1）内侧沿长度方向设有椭圆孔（9），所述椭圆孔（9）一半在钢板桩桩体（1）上，一半凸出钢板桩桩体（1）外，椭圆孔（9）底部距离钢板桩桩体（1）底部5
‑
10cm，椭圆孔（9）底部为斜切面（16）；所述椭圆孔（9）下端部分的内部设置与椭圆孔（9）一体的挡圈，挡圈内放置椭圆形钢珠（10），所述挡圈上部和下部的内径小于钢珠（10）水平方向的直径，挡圈中上部和中下部的内径等于钢珠（10）水平方向的直径，挡圈中部的内径大于钢珠（10）水平方向的直径；所述钢珠（10）竖直方向的直径大于挡圈最大的内径。2.根据权利要求1所述的止水型角耳钢板桩，其特征在于：所述凸榫（2）外侧端点（17）与内侧端点（18）之间连线与水平方向的夹角为7
°
。3.根据权利要求1所述的止水型角耳钢板桩，其特征在于：所述凹槽（3）尺寸比凸榫（2）大1
‑
5mm。4.根据权利要求1所述的止水型角耳钢板桩，其特征在于：所述椭圆孔（9）短内径与长内径比为1:(1.2～1.6)。5.根据权利要求1所述的止水型角耳钢板桩，其特征在于：所述椭圆孔（9）设置为两个，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜伟，宋华超，杜茂林，孙杰，
申请(专利权)人：山东汇通建设集团有限公司济南市市政工程建设集团有限公司山东汇友市政园林集团有限公司山东泉建工程检测有限公司，
类型：发明
国别省市：