[发明专利]一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰及其施工方法

权利要求书

1.一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，包括封底混凝土（1）、锁扣钢管桩（2）、钢筋混凝土桩（3），其特征在于，所述封底混凝土（1）位于河床底部基岩的顶部并部分向下延伸入基岩的表面，所述封底混凝土（1）下方设有深入基岩的桩基（11）；所述锁扣钢管桩（2）包括桩体（21）和设于所述桩体（21）壁面的锁扣（23），复数个所述锁扣钢管桩（2）通过所述锁扣（23）的首尾连接包围于所述封底混凝土（1）的边缘，所述桩体（21）下端与基岩表面接触且所述桩体（21）下端一体延伸有深入基岩表面的桩头（22）；所述锁扣钢管桩（2）内还设有内支撑，所述内支撑包括H型钢围檩（4）和水平设于对侧的所述锁扣钢管桩（2）间的支撑杆（5）；所述钢筋混凝土桩（3）由所述锁扣钢管桩（2）内向下延伸至基岩内部，所述钢筋混凝土桩（3）包括混凝土基体（31）和位于所述混凝土基体（31）内的钢筋笼（32）。

2.根据权利要求1所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述锁扣（23）包括阴锁扣（231）与阳锁扣（232），所述阴锁扣（231）为焊接于所述桩体（21）外壁的钢管，所述阳锁扣（232）为焊接于所述桩体（21）外壁的工字钢，所述阴锁扣（231）于其与所述桩体（21）焊接处对侧壁设有连接部（233），所述连接部（233）宽度与所述阳锁扣（232）厚度相等。

3.根据权利要求2所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述锁扣钢管桩（2）包括平面桩与转角桩；所述平面桩的所述阴锁扣（231）与阳锁扣（232）在水平投影上呈型心共面；所述转角桩的所述阴锁扣（231）与阳锁扣（232）在水平投影上呈90°垂直。

4.根据权利要求1所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述锁扣（23）由所述桩体（21）的顶端向下垂直延伸至所述桩体（21）下端与所述桩头（22）连接处，所述锁扣（23）的下端具有坡口（235）。

5.根据权利要求4所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述坡口（235）角度为30°。

6.根据权利要求1至5中任一所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述锁扣（23）两侧对称焊接有加劲板（234）。

7.根据权利要求1所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述桩头（22）长度为1.5-2米。

8.根据权利要求1所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述桩头（22）端部设有扩展接口。

9.根据权利要求1所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，所述支撑杆（5）端部设有可调接头（51），所述可调接头（51）包括连接杆（52）和设于所述连接杆（52）前端的连接头（53），所述连接杆（52）为以螺纹螺母副连接于所述支撑杆（5）的螺纹杆，所述连接头（52）为端部与所述桩体（21）表面配合的钢板，所述支撑杆（5）为空心杆，所述连接杆（52）的后端容纳于所述支撑杆（5）内部。

10.一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰施工方法，用于施工建设权利要求1至9中任一所述的一种用于桥梁深水基础的钢管桩围堰，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：施工所述锁扣钢管桩（2），将所述桩体（21）、桩头（22）、锁扣（23）焊接成整体的锁扣钢管桩（2）；

步骤S2：第一次振动沉桩，将锁扣钢管桩（2）通过振动锤振动锤桩，至所述锁扣钢管桩（2）端部沉入基岩表面；

步骤S3：第一次引孔，通过旋挖机的螺旋钻头和清渣钻头在所述锁扣钢管桩（2）内向基岩钻孔1.5米-2米并形成临空面；

步骤S4：第二次振动沉桩，将所述锁扣钢管桩（2）沿第一次引孔形成的孔继续向下振动沉桩，至所述锁扣钢管桩（2）的桩头（22）与第一次引孔形成的孔在竖直方向上重合；

步骤S5：第二次引孔，通过旋挖机的螺旋钻头和清渣钻头在所述锁扣钢管桩（2）内由第一次引孔形成的孔底钻孔与第一次引孔相同的深度；

步骤S6：浇筑钢筋混凝土桩（2），在所述锁扣钢管桩（2）内安放钢筋笼（32），灌注水下填充混凝土；

步骤S7：通过锁扣插接安装下一根所述锁扣钢管桩（2）并重复上述步骤S1-S6至形成围合的钢管桩围堰；

步骤S8：后续工步，将钢管桩围堰内排水、安装所述内支撑、打孔浇筑桩基（11）与封底混凝土（1）。