[实用新型]一种用于基坑支护的帽型组合钢板桩桩顶冠梁结构

说明书

本实用新型提供一种用于基坑支护的帽型组合钢板桩桩顶冠梁结构。所述帽型组合钢板桩桩顶冠梁结构为设置在多个帽型组合钢板桩顶部的钢筋混凝土结构，每个帽型组合钢板桩的H型钢上部锚入冠梁内；所述冠梁的钢筋结构的纵向受力主筋布置于冠梁临近基坑内外两侧的边缘，腰筋贴着H型钢的边缘布置，拉筋竖向分布在相邻两个帽型组合钢板桩之间位置；设置在相邻两个帽型组合钢板桩之间的箍筋将此部位的纵向受力主筋、腰筋和拉筋捆绑固定，设置在每个帽型组合钢板桩锚入冠梁的区域内的箍分别将置于H型钢内外侧的主筋和腰筋捆绑固定。本实用新型可使所有的帽型组合钢板桩形成整体共同起支护作用，抗弯承载力大，对周边环境的保护较为有利。

技术领域

本实用新型专利涉及深基坑支护工程技术领域，特别是涉及一种用于基坑支护的帽型组合钢板桩桩顶冠梁结构。

背景技术

钢板桩作为一种可重复利用的绿色环保建材，以其高强、轻型、材质稳定、质量可靠、耐久性好、耐候性好、止水、施工过程环保无污染、施工速度快等优势早就受到发达国家的普遍重视和青睐。国内虽然在1950年代中铁大桥局就首次在桥墩围堰中用到了原苏联进口U型钢板桩，但受经济发展水平、钢板桩国产化能力和观念影响，随后的50多年间钢板桩的应用一直处于缓慢停滞状态。

但单纯钢板桩不论是U型、Z型还是直腹型，因其截面刚度较小，若用在变形要求严格的城市深基坑工程中进行支护及止水时，势必需要增设多层撑锚结构，从而加大坑内后续工程施工难度，导致其快速、高效的优势得不到发挥。为了增大其截面刚度，国内外工程技术人员都想到可以将钢板桩与折形钢板、H型钢、钢管等形成各种截面的组合桩。近年来，一种由新日本制铁生产的宽幅帽型钢板桩(Hat)与国产H型钢焊接组合而成的大刚度帽型组合钢板桩因其截面刚度大、止水性能好而得到广泛应用。对长江一级阶地普挖深度为9米左右的城市基坑，采用帽型组合钢板桩+一层钢筋砼支撑，无论从结构受力、周边环境变形、还是止水效果完全可以满足基坑开挖的需要，且回收的组合钢板桩经过检修后可多次重复使用，既节能又经济。

随着支护深度的加深及周边环境越来越复杂，帽型组合钢板桩桩顶冠梁受力越来越大，采用常规的型钢冠梁已无法满足变形及受力要求，为保证基坑支护结构安全及基坑周边环境不收影响，需在组合钢板桩桩顶增加1道钢筋砼冠梁使所有的帽型组合钢板桩形成整体，共同起支护作用。

发明内容

针对常规的帽型组合钢板桩桩顶型钢冠梁无法满足开挖深度较深、周边环境复杂的基坑的变形及受力要求的现状，本实用新型提供一种用于基坑支护的帽型组合钢板桩桩顶冠梁结构，可使所有的帽型组合钢板桩形成整体，共同起支护作用。

本实用新型提供的技术方案如下：所述一种用于基坑支护的帽型组合钢板桩桩顶冠梁结构，包括多个由H型钢和帽型钢板桩组合的帽型组合钢板桩，其特征在于：所述冠梁结构为设置在多个帽型组合钢板桩顶部的钢筋混凝土结构，每个帽型组合钢板桩的H型钢上部锚入冠梁内，且锚入冠梁的长度与冠梁的高度h相同；所述冠梁的钢筋结构具体包括多根纵向受力主筋、腰筋、拉筋和箍筋，其纵向受力主筋布置于冠梁临近基坑内外两侧的边缘，腰筋贴着H型钢的边缘布置，所述拉筋竖向分布在相邻两个帽型组合钢板桩之间位置；设置在相邻两个帽型组合钢板桩之间的箍筋将此部位的纵向受力主筋、腰筋和拉筋捆绑固定，设置在每个帽型组合钢板桩锚入冠梁的区域内的箍筋分别将置于H型钢内外侧的主筋和腰筋捆绑固定。

本实用新型较优技术方案：所述冠梁的高度h不小于800mm，宽度L为 H型钢的高度S加上600mm，即冠梁两侧各伸出H型钢1边缘300mm。

本实用新型较优技术方案：在相邻两根帽型组合钢板桩之间的冠梁区域内，其截面区域包括一根双向两肢箍筋和两根竖向的拉筋，拉筋上、下端分别与上、下腰筋固定连接，靠近H型钢的箍筋离H型钢边缘50mm；在帽型组合钢板桩锚入冠梁的区域，其截面区域包括设置在H型钢两侧的两个双向两肢箍筋。

本实用新型较优技术方案：所述的纵向受力主筋为直径20mm～32mm的螺纹钢筋。