可回收钢管束基坑围护结构及其施工方法.pdf

本发明涉及一种可回收钢管束基坑围护结构，包括钢管束、内围檩、外围檩、锚固件和拉杆，其中钢管束由若干根钢管连接成整体，内围檩和外围檩为工字钢，内围檩和外围檩分别与若干钢管束的上端纵向垂直连接，拉杆为槽钢，拉杆的一端分别与内围檩和外围檩水平垂直连接，另一端与若干锚固件纵向垂直连接。方法包括：进行施工场地平整，将内外两排钢管束沿基坑边界分别插入土中，分别在两排钢管束内侧同一高度焊接内围檩和外围檩，将锚固件插入土中，将拉杆一端焊接在锚固件上，另一端与内围檩和外围檩分别焊接，进行基坑开挖，施工地下室结构，结构施工完成后进行回填，并依次拔除围护结构。本发明结构简单，制作方便，且成本低。

1.  一种可回收钢管束基坑围护结构，包括钢管束(1)、内围檩(2)、外围檩(3)、锚固件(4)和拉杆(5)，其特征在于：所述的钢管束(1)由若干根钢管连接成整体，所述的内围檩(2)和外围檩(3)为工字钢，所述的内围檩(2)和外围檩(3)分别与若干钢管束(1)的上端纵向垂直连接，所述的拉杆(5)为槽钢，所述的拉杆(5)的一端分别与内围檩(2)和外围檩(3)水平垂直连接，另一端与若干锚固件(4)纵向垂直连接。

2.  根据权利要求1所述的一种可回收钢管束基坑围护结构，其特征在于：所述的钢管束(1)由4根钢管焊接方式连成整体。

3.  根据权利要求1所述的一种可回收钢管束基坑围护结构，其特征在于：所述的锚固件(3)为两根槽钢组成。

4.  据权利要求3所述的一种可回收钢管束基坑围护结构，其特征在于：所述的组成锚固件(3)的两根槽钢通过焊接方式连接。

5.  根据权利要求1所述的一种可回收钢管束基坑围护结构，其特征在于：所述的内围檩(2)和外围檩(3)与钢管束(1)通过焊接方式连接在一起，且焊接位置在钢管束顶端下0.5m。

6.  据权利要求1所述的一种可回收钢管束基坑围护结构，其特征在于：所述的拉杆(5)与内围檩(2)、外围檩(3)和锚固件(3)通过焊接方式连接。

7.  据权利要求1所述的一种可回收钢管束基坑围护结构，其特征在于：所述的拉杆(5)与内围檩(2)和外围檩(3)的连接处通过钢板加强肋(6)增强连接强度。

8.  一种使用如权利要求1所述的可回收钢管束基坑围护结构的施工方法，其特征在于，包括下列步骤：
(a)进行施工场地平整，清理施工作业面；
(b)将内外两排钢管束(1)沿基坑边界分别插入土中；
(c)分别在两排钢管束(1)内侧同一高度焊接内围檩(2)和外围檩(3)；
(d)将锚固件(4)插入土中；
(e)将拉杆(5)一端焊接在锚固件(4)上，另一端与内围檩(2)和外围檩(3)分别焊接，连接处通过加强肋(6)加强刚度；
(f)进行基坑开挖，施工地下室结构；
(g)结构施工完成后进行回填，并依次拔除围护结构，施工完成。

可回收钢管束基坑围护结构及其施工方法
技术领域
本发明属基坑工程施工技术领域，特别是涉及一种可回收钢管束基坑围护结构及其施工方法。
背景技术
近年来，基坑围护技术得到了快速发展，大量新型的围护结构形式不断涌现。特别地，对开挖深度在5米范围内的浅基坑，大多采用放坡、钢板桩或水泥土搅拌桩等方式进行围护。采用放坡开挖，虽然施工较为便捷、成本较低，但放坡需要一定的水平距离，仅适用于基坑周边较为开阔的情况。采用钢板桩对基坑进行围护，尽管钢板桩可以回收，但需要采用专用的施工机械，施工费用相对昂贵。采用水泥土搅拌桩进行围护，需要消耗大量的水泥，对周边环境影响较大，成本较高。因此，对于浅基坑开挖，研究一种更加经济、环保、可回收的围护结构成为工程界研究的热点。
查阅有关文献显示，大部分浅基坑仍然采用上述围护方式，都没有很好地解决经济性与可回收性等问题。如段景章在《4～6m浅基坑设计与施工技术研究》(《施工技术》，2006年第07期)一文中提到的插芯式水泥土搅拌桩土预制桩，穆凤麟在《浅基坑工程中支护方案比选》(《天津建设科技》，2010年第02期)一文中介绍的单支点桩技术，都是不可回收的围护结构，造成了围护施工成本的居高不下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种可回收钢管束基坑围护结构及其施工方法，利用施工现场常见的周转材料，如脚手架钢管、型钢等作为围护结构，以实现浅基坑围护结构经济、快速、安全、可回收的目的。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种可回收钢管束基坑围护结构，包括钢管束、内围檩、外围檩、锚固件和拉杆，其中所述的钢管束由若干根钢管连接成整体，所述的内围檩和外围檩为工字钢，所述的内围檩和外围檩分别与若干钢管束的上端纵向垂直连接，所述的拉杆为槽钢，所述的拉杆的一端分别与内围檩和外围檩水平垂直连接，另一端与若干锚固件纵向垂直连接。
所述的钢管束由4根钢管焊接方式连成整体。
所述的锚固件为两根槽钢组成。
所述的组成锚固件的两根槽钢通过焊接方式连接。
所述的内围檩和外围檩与钢管束通过焊接方式连接在一起，且焊接位置在钢管束顶端下0.5m，位于钢管束内侧。
所述的拉杆与内围檩、外围檩和锚固件通过焊接方式连接。
所述的拉杆与内围檩和外围檩的连接处通过钢板加强肋增强连接强度。
一种使用所述的可回收钢管束基坑围护结构的施工方法，其中包括下列步骤：
(a)进行施工场地平整，清理施工作业面；
(b)将内外两排钢管束沿基坑边界分别插入土中；
(c)分别在两排钢管束内侧同一高度焊接内围檩和外围檩；
(d)将锚固件插入土中；
(e)将拉杆一端焊接在锚固件上，另一端与内围檩和外围檩分别焊接，连接处通过加强肋加强刚度；
(f)进行基坑开挖，施工地下室结构；
(g)结构施工完成后进行回填，并依次拔除围护结构，施工完成。
有益效果
本发明结构简单，制作方便，且成本低，又可以回收再次使用，满足基坑围护设计要求的经济、环保、可回收的优点。
附图说明
图1为本发明结构图；
图2为图1左视图图；
图3为钢板加强肋结构图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定 的范围。
如图1～3所示，一种可回收钢管束基坑围护结构，包括钢管束1、内围檩2、外围檩3、锚固件4和拉杆5，其中所述的钢管束1由若干根钢管连接成整体，所述的内围檩2和外围檩3为工字钢，所述的内围檩2和外围檩3分别与若干钢管束1的上端纵向垂直连接，所述的拉杆5为槽钢，所述的拉杆5的一端分别与内围檩2和外围檩3水平垂直连接，另一端与若干锚固件4纵向垂直连接。
所述的钢管束1由4根钢管焊接方式连成整体。
所述的锚固件3为两根槽钢组成。
所述的组成锚固件3的两根槽钢通过焊接方式连接。
所述的内围檩2和外围檩3与钢管束1通过焊接方式连接在一起，且焊接位置在钢管束顶端下0.5m，位于钢管束内侧。
所述的拉杆5与内围檩2、外围檩3和锚固件3通过焊接方式连接，所述的拉杆5与内围檩2和外围檩3的连接处通过钢板加强肋6增强连接强度，防止强度不够导致焊接断裂。
一种使用所述的可回收钢管束基坑围护结构的施工方法，其中包括下列步骤：
(a)进行施工场地平整，清理施工作业面；
(b)将内外两排钢管束1沿基坑边界分别插入土中；
(c)分别在两排钢管束1内侧同一高度焊接内围檩2和外围檩3；
(d)将锚固件4插入土中；
(e)将拉杆5一端焊接在锚固件4上，另一端与内围檩2和外围檩3分别焊接，连接处通过加强肋6加强刚度；
(f)进行基坑开挖，施工地下室结构；
(g)结构施工完成后进行回填，并依次拔除围护结构，施工完成。
实施例1
某基坑工程，长约80m，宽约45m，开挖深度3m，采用所述可回收钢管束基坑围护结构进行围护。
所述钢管束1由四根直径48毫米，壁厚3.5mm的钢管组成，四根钢管之间采取焊接的方式连成整体。将钢管束1插入土体，入土深度约为基坑开挖深度的2.5倍，即7.5m，露出地面1m。钢管束总长度为8.5m。钢管束按距基坑边界远近分为内外两排，间距2m。 经基坑稳定性验算，将内排和外排的钢管束沿基坑边界方向按0.66m间距布置。
所述内围檩2、外围檩3为工字钢制成，分别与内外排钢管束分别焊接在一起，焊接位置在钢管束顶端下0.5m，位于钢管束内侧。经验算，采用高度120mm，腿宽74mm，腰厚5mm的工字钢。
所述锚固件4由两根槽钢组成，两根槽钢采取焊接连接的方式连成整体，锚固件4的下端插入土体，插入深度不小于3m，露出地面长度1m。每隔15m设置一组，距离外排钢管束8m。经验算，锚固件选用高度100mm，腿宽48mm，腰厚5.3mm的槽钢。
所述拉杆5为槽钢制成，一端焊接在内围檩2、外围檩3上，保持水平，另一端焊接在锚固件4上，与内围檩2、外围檩3连接处通过钢板加强肋6增强连接强度。经验算，拉杆选用高度100mm，腿宽48mm，腰厚5.3mm的槽钢。
施工方法如下：
步骤1、进行施工场地平整，清理施工作业面；
步骤2、将内外两排钢管束1沿基坑边界分别插入土中；
步骤3、分别在两排钢管束1内侧同一高度焊接内围檩2和外围檩3；
步骤4、将锚固件4插入土中；
步骤5、将拉杆5一端焊接在锚固件4上，另一端与内围檩2和外围檩3分别焊接，连接处通过加强肋6加强刚度；
步骤6、进行基坑开挖，施工地下室结构；
步骤7、结构施工完成后进行回填，并依次拔除围护结构，施工完成。