[实用新型]预应力组合桩和预应力钢板桩墙

说明书

本实用新型公开了一种预应力组合桩和预应力钢板桩墙，其包括设置在基坑边缘的第一钢板桩，该第一钢板桩的凹槽朝向基坑外侧，在第一钢板桩的内侧设置有精轧螺纹钢，在第一钢板桩的顶部设置有冠梁；该精轧螺纹钢的下端固定在该第一钢板桩内侧的下端，精轧螺纹钢的上端被固定在该冠梁上，且该精轧螺纹钢为预应力钢筋。本申请中，第一钢板桩的内侧是指朝向基坑内部方向的一侧。在第一钢板桩的内侧设置了精轧螺纹钢，在对精轧螺纹钢张拉过程中，会使第一钢板桩产生朝向基坑外部突出的弯曲，并产生预应力，降低第一钢板桩在基坑施工过程中的变形量，由此减少支撑数量，降低基坑施工费用，以及工程造价。

技术领域

本实用新型涉及一种预应力组合桩和由该预应力组合桩所形成的预应力钢板桩墙。

背景技术

在深基坑围护时，现有的围护桩通常采用钻孔灌注桩或沉管灌注桩，并且均采取工地现浇桩的施工方法，即使全部完成围护桩施工，所述灌注桩必须在混凝土达到强度后方可开挖基槽，施工效率较低。钢板桩具有安装速度快、无需养护、安装完毕即可发挥支撑作用等优点，在基坑工程中大量应用。

钢板桩相比较灌注桩和地下连续墙等钢筋混凝土支护结构，侧向刚度小，抵抗变形能力弱，为防止变形过大，影响支护结构稳定性，需要设置一道或多道支撑，施工较为繁琐，同时，工程造价亦随之增加。同时由于上述缺陷，钢板桩一般应用于2层以内的地下结构的施工，对于三层以上的地下结构应用较少。

实用新型内容

为扩大钢板桩的使用范围，降低施工成本和工程造价，本实用新型首先提出了一种预应力组合桩，其包括设置在基坑边缘的第一钢板桩，该第一钢板桩的凹槽朝向基坑外侧，在第一钢板桩的内侧设置有精轧螺纹钢，在第一钢板桩的顶部设置有冠梁；

该精轧螺纹钢的下端固定在该第一钢板桩内侧的下端，精轧螺纹钢的上端被固定在该冠梁上，且该精轧螺纹钢为预应力钢筋。本申请中，第一钢板桩的内侧是指朝向基坑内部方向的一侧。

本申请中，在第一钢板桩的内侧设置了精轧螺纹钢，并对精轧螺纹钢进行张拉，在对精轧螺纹钢张拉过程中，会使第一钢板桩产生朝向基坑外部突出的弯曲，并产生预应力，提高第一钢板桩抵抗基坑外部土体压力的能力，降低第一钢板桩在基坑施工过程中的变形量，由此可在保证支护体系稳定的情况下，减少支撑数量，降低基坑施工费用，以及工程造价。利用本申请中的预应力组合桩，能够使钢板桩应用到三层以上地下结构的施工中。

进一步，为便于固定，该精轧螺纹钢的上端经上固定螺母固定在该冠梁上。利用上固定螺母可以方便地将精轧螺纹钢固定在冠梁上，在完成对精轧螺纹钢的张拉后，在将上固定螺母旋拧到精轧螺纹钢的顶端，并使上固定螺母抵压在冠梁上后，即可使精轧螺纹钢保持在设定的预应力范围内。

进一步，为避免上固定螺母陷入到冠梁内，降低精轧螺纹钢的预应力，在该上固定螺母与冠梁之间垫设有钢垫片。

进一步，该精轧螺纹钢的下端旋拧有下固定螺母，该下固定螺母焊接在该第一钢板桩的内侧面的下端。该设计可以方便地将精轧螺纹钢连接到第一钢板桩上，并避免将精轧螺纹钢焊接在第一钢板桩上时，所造成的损伤。另外可以方便地将下固定螺母切割下来，以回用第一钢板桩。

进一步，为了避免精轧螺纹钢贴合到第一钢板桩的内侧面上，影响对精轧螺纹钢的张拉，在精轧螺纹钢与第一钢板桩之间垫设有至少一个钢支座，钢支座贴合在第一钢板桩的内侧面上。更进一步，在精轧螺纹钢与第一钢板桩之间垫设有至少两个钢支座，该至少两个钢支座沿竖直方向间隔设置。

具体地，相邻两个钢支座之间的距离为200-400mm。在上述距离范围内，可以确保精轧螺纹钢与第一钢板桩之间的距离，保证张拉的顺利进行。

进一步，钢支座位于基坑底面与冠梁之间的区域内。第一钢板桩所受到的向内的外力、集中在基坑底面上部的区域，只要保证精轧螺纹钢位于基坑底面上部的部分与第一钢板桩之间的距离，即可保证第一钢板桩产生向外的预应力力，提高第一钢板桩对外部土体压力的抵抗力。