[实用新型]一种组合钢板桩重力式围护墙结构

说明书

本实用新型提供一种组合钢板桩重力式围护墙结构，围护墙结构是由若干个打入土中的钢板桩单元相互连接，与土体共同组成蜂窝状围护墙；蜂窝状围护墙是由钢板桩单元以共边的方式拓扑连接，钢板桩单元与内部土体形成共同受力的整体，钢板桩单元形成的蜂窝状截面提供抗弯刚度，钢板桩单元内部土体为所述蜂窝状围护墙提供自重；钢板桩单元截面为正六边形，由通过锁口连接结构连接的直线型钢板桩及角部连接件组成。本实用新型为以钢板桩代替水泥土搅拌桩的重力式围护墙，提高了围护墙截面的抗弯刚度，形成空间网格以充分利用桩土的共同作用，减小基坑的变形，截面组合形式多样、施工快捷、可完全回收、环保经济。

技术领域

本实用新型属于市政建筑工程中的基坑围护结构领域，具体涉及一种组合钢板桩重力式围护墙结构。

背景技术

基坑工程除了基坑深度浅、周边环境简单的情况下可以采用放坡开挖外，大部分都涉及到支护结构。常用的支护结构可以分为两类：第一类是自立式围护体系，包括水泥土重力式围护墙、土钉墙和悬臂板式围护墙，这一类围护体系不需要设置支撑，利用围护墙自身即可保证基坑的安全性和稳定性；第二类是板式支护体系，包括围护墙与内支撑结合的形式和围护墙与锚杆结合的形式，围护墙与支撑或锚杆协同作用，共同控制基坑的变形。目前，随着城市地下空间的开发，如地下室、综合管廊、地下污水处理厂等，基坑平面尺寸较大的情况下，内支撑的设置不便于主体结构的施工，自立式围护体系的需求逐渐增多，而悬臂式钢板桩围护墙的基坑支护刚度小，变形大，不适用于较深的、环境保护要求较高的基坑；以水泥土搅拌桩为围护墙的重力式挡墙需使用大量的水泥，无法实现材料的回收利用，难以响应国家“碳减排”的政策。

CN212452672U提供新型双排钢板桩基坑支护结构，通过设置双排钢板桩并在顶部设置加固钢筋连接两排钢板桩，使双排钢板桩形成一个抗弯刚度更大的围护墙结构，顶部无需设置额外的支撑，为施工提供了更多的操作空间。该专利提供了一种不设支撑的围护墙的做法，利用钢板桩可回收的优势，以双排桩的型式克服了单排钢板桩刚度小变形大的缺点，在一定程度上满足了基坑的安全性，节约了施工成本，但是双排桩平面桁架的连接方式难以充分利用桩土共同作用，截面刚度增加幅度有限，对于较深的基坑仍然存在钢板桩侧向位移较大的问题。

实用新型内容

针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种组合钢板桩重力式围护墙结构及其施工方法，实现以钢板桩代替水泥土搅拌桩的重力式围护墙，大大提高围护墙截面的抗弯刚度，形成空间网格以充分利用桩土的共同作用，减小基坑的变形，截面组合形式多样、施工快捷、可完全回收、环保经济。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种组合钢板桩重力式围护墙结构，所述围护墙结构是由若干个打入土中的钢板桩单元相互连接，与土体共同组成蜂窝状围护墙。所述蜂窝状围护墙是由钢板桩单元以共边的方式拓扑连接，钢板桩单元与内部土体形成共同受力的整体，所述钢板桩单元形成的蜂窝状截面提供较大的抗弯刚度，所述钢板桩单元内部土体为所述蜂窝状围护墙提供足够的自重，以满足基坑变形和整体稳定计算要求。所述围护墙钢板桩之间采用锁口连接，基坑回填后可将钢板桩拔除回收。钢板桩单元截面为正六边形，由通过锁口连接结构连接的直线型钢板桩及角部连接件组成。

优选地，所述直线型钢板桩两端设置锁口，上述锁口相互反向，直线型钢板桩通过锁口与角部连接件连接。

更优选地，所述直线型钢板桩两端的锁口开口处设置弯钩，一对锁口正反插入，依靠弯钩相互咬合，使构件连接稳固可靠。

优选地，所述角部连接件由三根半剖直线型钢板桩组成，半剖直线型钢板桩端部设置锁口，通过所述锁口与直线型钢板桩连接。

更优选地，所述三根半剖直线型钢板桩互成平面夹角120°。

更优选地，所述三根半剖直线型钢板桩端部的三个锁口沿同一方向开口，开口处设置弯钩，可以通过弯钩与所述直线型钢板桩端部的锁口咬合连接。