[发明专利]可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩及其施工方法

权利要求书

1.一种可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩，其特征在于：所述钢板桩桩身截面为三个夹角为120°的Y形组成的雪花型；所述钢板桩桩身上布设有监测自身变形的光纤，所述光纤与数据接收器(14)连接；所述拼接型雪花型钢板桩包括底端拼接桩(1)、中间段拼接桩(2)和顶端拼接桩(3)；

所述顶端拼接桩底部外伸为倒凸字形段(7)，顶端拼接桩顶部与桩帽(10)连接，所述桩帽由三块夹角为120°的Y形钢板组成；

所述中间段拼接桩由多段中间段拼接桩单元依次拼接而成；所述中间段拼接桩单元底部外伸形成倒凸字形段(7)，所述中间段拼接桩单元顶部镂空并形成凹字形段(6)；

所述底端拼接桩的底部为棱锥形，形成钢板桩尖(4)；所述桩身底部贴有二维码(5)，桩身顶部镂空形成凹字形段(6)；

所述倒凸字形段通过插入凹字形段进而将底端拼接桩与中间段拼接桩，中间段拼接桩与顶端拼接桩连接；所述底端拼接桩与中间段拼接桩，以及中间段拼接桩与顶端拼接桩通过螺栓连接，并在拼接部位进行加固形成一个整体。

2.根据权利要求1所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩，其特征在于：所述顶端拼接桩、中间段拼接桩和底端拼接桩桩身上刻有标尺(11)。

3.根据权利要求1所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩，其特征在于：所述光纤在施工过程中，沿着拼接型雪花型钢板桩桩身截面的120°夹角交汇处纵向布设、固定。

4.根据权利要求3所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩，其特征在于：所述光纤通过固定装置(13)纵向固定在拼接型雪花型钢板桩桩身截面的120°夹角交汇处。

5.根据权利要求1所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩，其特征在于：所述光纤在钢板桩桩身截面上的布设方式为U型。

6.根据权利要求1所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩，其特征在于：所述底端拼接桩的钢板桩尖表面为光滑面。

7.根据权利要求1所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩，其特征在于：所述顶端拼接桩、中间段拼接桩和底端拼接桩的桩身长度范围为2～3m。

8.一种采用如权利要求1至7中任一项所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将光纤(12)纵向布设在底端拼接桩桩身上并固定，然后将底端拼接桩(1)打至指定深度；

(2)利用打桩机吊起中间段拼接桩(2)并将底端拼接桩多余的光纤(12)布设在中间段拼接桩(2)上，将中间段拼接桩(2)与已经打设好的底端拼接桩(1)对中连接固定为一个整体；

(3)利用打桩机将步骤(2)中的中间段拼接桩打至指定深度；

(4)根据实际工程需要的长度重复步骤(2)和(3)，将雪花型钢板桩拼接成为一个整体；

(5)利用打桩机将顶端拼接桩(3)打至指定深度；

(6)将桩帽(10)与顶端拼接桩(3)桩身连接为一个整体，并将拼接完毕的雪花型钢板桩打至设定位置；

(7)布设钢筋制作连接该钢板桩和承台的拼接结构(15)和承台结构(16)，将光纤(12)沿着拼接结构中的锚筋(20)、承台结构中的钢筋进行布设，并引出地面连接至数据接收器(14)中；

(8)对拼接结构(15)和承台结构(16)的钢筋笼浇筑混凝土完成施工。

9.根据权利要求8所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩的施工方法，其特征在于：步骤(2)中，中间段拼接桩(2)底部的倒凸字形段(7)插入底端拼接桩(1)顶部的凹字形段(6)中，并且使螺栓孔(8)重合，通过高强螺栓将其连接成为一个整体，并且在拼接部位焊上焊条(9)进行加固。

10.根据权利要求9所述的可监测自身变形的拼接型雪花型钢板桩的施工方法，其特征在于：步骤(6)中，将桩帽通过法兰与顶端拼接桩桩身连接为一个整体。