一种拉森钢板桩围堰及其施工方法及步骤

　　

　　本发明涉及一种拉森钢板桩围堰及其施工方法，属于建筑施工领域。

　　背景技术：

　　拉森钢板桩又叫u型钢板桩，它作为一种新型建材，在建桥围堰、大型管道铺设、临时沟渠开挖时作挡土、挡水、挡沙墙；在码头、卸货场作护墙、挡土墙、堤防护岸等，工程上发挥重要作用。相邻拉森钢板桩互锁结构可以（在板桩互锁时）形成一个水密结构从而增加板桩结构的强度。

　　围堰是指在水利工程建设中，为建造永久性水利设施，修建的临时性围护结构。其作用是防止水和土进入建筑物的修建位置，以便在围堰内排水，开挖基坑，修筑建筑物。一般主要用于水工建筑中，除作为正式建筑物的一部分外，围堰一般在用完后拆除。围堰高度高于施工期内可能出现的最高水位。

　　拉森钢板桩围堰即是采用拉森钢板桩制成的围堰，现有的拉森钢板桩围堰存在的问题是，拉森钢板桩的面水侧所受到的水流冲击和波动大，容易造成钢板腐蚀，从而减小钢板的使用寿命，影响施工进程。

　　技术实现要素：

　　为了解决上述技术问题，本发明提供一种拉森钢板桩围堰及其施工方法，该拉森钢板桩围堰及其施工方法在面水侧固定有防腐层和海绵层，能够更好地防腐蚀，保证施工质量，延长使用寿命。

　　本发明的技术方案如下：

　　一种拉森钢板桩围堰，包括若干相邻拼接的拉森钢板桩，若干拉森钢板桩围合成u型，且u型开放端抵靠至河岸上；若干拉森钢板桩和河岸围合区域为背水侧，若干拉森钢板桩的外侧为面水侧；若干拉森钢板桩和河岸围合区域内设置回填土，回填土的顶面与拉森钢板桩顶面平齐，构成作业平台和车辆行走通道；每一拉森钢板桩的面水侧依次贴合设置有缓冲层和防腐板；相邻防腐板于相邻拉森钢板桩连接处相互叠合，并通过一固定机构固定连接；所述固定机构包括一竖直设置于相邻防腐板连接处的合金槽钢,合金槽钢开放端朝向外侧；合金槽钢与防腐板贴合的内端面上沿着竖直方向间隔开设有第一螺纹孔；拉森钢板桩于第一螺纹孔相对应处设有第二螺纹孔，一螺栓依次穿过第一螺纹孔、两防腐板、缓冲层后与第二螺纹孔螺纹连接。

　　其中，所述的拉森钢板桩围堰，还包括设于拉森钢板桩和河岸围合区域内的若干水平的支撑横杆；支撑横杆的两端分别与两侧的拉森钢板桩的背水侧表面固定连接；离河岸最远端的支撑横杆上设有若干支撑斜杆；支撑斜杆的长度能够调节；支撑斜杆一端铰接于支撑横杆上，另一端铰接于离河岸最远端的拉森钢板桩的背水侧表面上。

　　其中，所述支撑斜杆包括主管、套杆以及螺母；主管一端与支撑横杆铰接，主管另一端套设于套杆外，套杆另一端与一抵靠件固定连接；主管于套杆一端的外表面上均设有外螺纹；主管靠近套杆一端的外壁上开设有沿其长度方向的调节滑槽；套杆外表面固定设有套设于调节滑槽内并穿出调节滑槽内的滑块，螺母与主管外围螺纹连接且抵靠于滑块下方；旋动螺母，滑块于调节滑槽内滑动，增加或减少套杆于主管内的套设长度，来调节支撑斜杆的长度。

　　其中，所述防腐板为外端面涂覆有防腐树脂的合金钢板。

　　其中，所述缓冲层为发泡聚乙烯。

　　一种上述的拉森钢板桩围堰的施工方法，包括以下步骤：

　　一、试桩：在基础施工前需根据地质勘察报告中的土的特性和物理力学性质进行桩机选择；

　　二、拔桩实验：检测桩的性能，确定施打的机械和方式；

　　三、设备进场和拉森钢板桩进场；

　　四、设备调试；

　　五、桩位底部障碍清除；清除大石块或大块坚硬的物体；防止造成周边建筑裂开；

　　六、吊送拉森钢板桩，拉森钢板桩就位，桩机夹拉森钢板桩；

　　七、插桩；将拉森钢板桩下端插入设计位置；

　　八、锤击沉桩；控制好锤击频率，防止土体下沉；

　　九、停锤，桩机移动至下一个工位，回到步骤六；直至所以拉森钢板桩的下端均固定于河床上；

　　十、在每一拉森钢板桩的面水侧依次贴合缓冲层和防腐板；相邻拉森钢板桩上的防腐板通过固定机构固定；

　　十一、将若干水平的支撑横杆支撑于两侧的拉森钢板桩的背水侧表面上；将支撑斜杆调节好长度后支撑于与河岸相对的拉森钢板桩的背水侧。

　　十二、将若干水平的支撑横杆连接于两侧的拉森钢板桩的背水侧表面上；将支撑斜杆调节好长度后连接于与河岸相对的拉森钢板桩的背水侧。

　　十三、往若干拉森钢板桩和河岸围合区域内设置回填土，回填土的顶面与拉森钢板桩顶面平齐，构成作业平台和车辆行走通道。

　　其中，上述步骤七和步骤八之间还包括：拉森钢板桩的平面位置控制和垂直度的控制。

　　本发明具有如下有益效果：

　　1、本发明在面水侧固定有防腐层和海绵层，能够更好地防腐蚀，保证施工质量，延长使用寿命；且设置有支撑横杆和支撑斜杆，能够起到更好的支撑稳固的作用。

　　2、本发明施工质量可靠、安全系数高。拉森钢板桩围堰具有较高的止水效果，采用拉森钢板桩施工的围堰由于支撑体系坚固，在水体长期流动冲刷的情况下，堰体可以做到不变形、不流头。既保证了围堰的质量不受环境变化的影响，也确保围堰内部施工作业的安全，更保护了河床的生态。

　　3、本发明绿色环保、节省工期。传统的围堰回填土都需要放坡，放坡就占据了围堰内的有效使用面积，导致修筑围堰的回填土量大，污染环境，增加了修筑和拆除围堰的难度。而拉森钢板桩围堰采用环保的钢板桩垂直挡土，回填土量和占河道面积小，缩短了修筑和拆除的围堰工期，保证了对河道最小程度的污染，减小了对生态平衡的破坏，并保护节约了土地资源。

　　4、本发明经济效益显著。通过拉森钢板桩做围堰，减少了土方回填量，拉森钢板桩还可周转使用，打桩工艺简单，操作方便，机械化程度高，并且修筑的围堰不变形、不垮塌、拆除方便，减少了建造、维护和清除围堰的成本。

　　附图说明

　　图1为现有的拉森钢板桩的结构示意图；

　　图2为本发明的整体结构示意图；

　　图3为本发明的相邻拉森钢板桩围堰连接结构部分立体示意图；

　　图4为本发明的相邻拉森钢板桩围堰连接结构俯视示意图；

　　图5为本发明的支撑斜杆的侧面结构示意图；

　　图6为本发明的支撑斜杆抵靠于拉森钢板桩一端的结构示意图。

　　图中附图标记表示为：

　　1、拉森钢板桩；2、河岸；3、缓冲层；4、防腐板；5、固定机构；51、合金槽钢；52、内端面；53、第一螺纹孔；6、螺栓；7、支撑横杆；8、支撑斜杆；81、主管；82、套杆；83、螺母；84、调节滑槽；85、滑块。

　　具体实施方式

　　下面结合附图和具体实施例来对本发明进行详细的说明。

　　参见图1-6，一种拉森钢板桩围堰，包括若干相邻拼接的拉森钢板桩1，若干拉森钢板桩1围合成u型，且u型开放端抵靠至河岸2上；若干拉森钢板桩1和河岸2围合区域为背水侧，若干拉森钢板桩1的外侧为面水侧；若干拉森钢板桩1和河岸2围合区域内设置回填土，回填土的顶面与拉森钢板桩1顶面平齐，构成作业平台和车辆行走通道；每一拉森钢板桩1的面水侧依次贴合设置有缓冲层3和防腐板4；相邻防腐板4于相邻拉森钢板桩1连接处相互叠合，并通过一固定机构5固定连接；所述固定机构5包括一竖直设置于相邻防腐板4连接处的合金槽钢51,合金槽钢51开放端朝向外侧；合金槽钢51与防腐板4贴合的内端面52上沿着竖直方向间隔开设有第一螺纹孔53；拉森钢板桩1于第一螺纹孔53相对应处设有第二螺纹孔，一螺栓6依次穿过第一螺纹孔53、两防腐板4、缓冲层3后与第二螺纹孔螺纹连接。

　　拉森钢板桩围堰，还包括设于拉森钢板桩1和河岸2围合区域内的若干水平的支撑横杆7；支撑横杆7的两端分别与两侧的拉森钢板桩1的背水侧表面固定连接；离河岸2最远端的支撑横杆7上设有若干支撑斜杆8；支撑斜杆8的长度能够调节；支撑斜杆8一端铰接于支撑横杆7上，另一端连接于离河岸2最远端的拉森钢板桩1的背水侧表面上。由于在若干拉森钢板桩1和河岸2围合区域内填土时，拉森钢板桩1容易被撑开，产生向外倾斜现象，所以设置支撑横杆7和支撑斜杆8将若干拉森钢板桩进行拉接。

　　所述支撑斜杆8包括主管81、套杆82以及螺母83；主管81一端与支撑横杆7铰接，主管81另一端套设于套杆82外，套杆82另一端与一抵靠件9固定连接；主管81于套杆82一端的外表面上均设有外螺纹；主管81靠近套杆82一端的外壁上开设有沿其长度方向的调节滑槽84；套杆82外表面固定设有套设于调节滑槽84内并穿出调节滑槽84内的滑块85，螺母83与主管81外围螺纹连接且抵靠于滑块85下方；旋动螺母83，滑块85于调节滑槽84内滑动，增加或减少套杆82于主管81内的套设长度，来调节支撑斜杆8的长度。

　　优选的，所述防腐板4为外端面涂覆有防腐树脂的合金钢板。

　　优选的，所述缓冲层3为发泡聚乙烯。

　　一种上述拉森钢板桩围堰的施工方法，包括以下步骤：

　　一、试桩：在基础施工前需根据地质勘察报告中的土的特性和物理力学性质进行桩机选择；

　　二、拔桩实验：检测桩的性能，确定施打的机械和方式；

　　三、设备进场和拉森钢板桩1进场；

　　四、设备调试；

　　五、桩位底部障碍清除；清除大石块或大块坚硬的物体；防止造成周边建筑裂开；

　　六、吊送拉森钢板桩1，拉森钢板桩1就位，桩机夹拉森钢板桩1；

　　七、插桩；将拉森钢板桩1下端插入设计位置；

　　八、锤击沉桩；控制好锤击频率，防止土体下沉；

　　九、停锤，桩机移动至下一个工位，回到步骤六；直至所以拉森钢板桩1的下端均固定于河床上；

　　十、在每一拉森钢板桩1的面水侧依次贴合缓冲层3和防腐板4；相邻拉森钢板桩1上的防腐板4通过固定机构5固定；

　　十一、将若干水平的支撑横杆7连接于两侧的拉森钢板桩1的背水侧表面上；将支撑斜杆8调节好长度后连接于与河岸2相对的拉森钢板桩1的背水侧；

　　十二、往若干拉森钢板桩1和河岸2围合区域内设置回填土，回填土的顶面与拉森钢板桩1顶面平齐，构成作业平台和车辆行走通道。

　　其中，上述步骤七和步骤八之间还包括：拉森钢板桩1的平面位置控制和垂直度的控制。

　　以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

　　技术特征：

　　技术总结

　　本发明涉及一种拉森钢板桩围堰及其施工方法，该拉森钢板桩围堰包括若干相邻拼接的拉森钢板桩，若干拉森钢板桩围合成U型，且U型开放端抵靠至河岸上；若干拉森钢板桩和河岸围合区域为背水侧，若干拉森钢板桩的外侧为面水侧；若干拉森钢板桩和河岸围合区域内设置回填土，回填土的顶面与拉森钢板桩顶面平齐，构成作业平台和车辆行走通道；每一拉森钢板桩的面水侧依次贴合设置有缓冲层和防腐板；相邻防腐板于相邻拉森钢板桩连接处相互叠合，并通过一固定机构固定连接。本发明在面水侧固定有防腐层和海绵层，能够更好地防腐蚀，保证施工质量，延长使用寿命。

　　技术研发人员：黄孔铭;林键;鲍国胜;黄岩嵩;卢仲力;洪义凯;詹培灿;姜方龙;陈敏海;檀烽沈

　　受保护的技术使用者：福建建中建设科技股份有限公司

　　技术研发日：2018.11.30

　　技术公布日：2019.04.12