浅覆盖层钢栈桥钢管桩基础结构的制作方法

本实用新型属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种浅覆盖层钢栈桥钢管桩基础结构。

背景技术：

钢栈桥一般采用钢管桩基础，为保证钢管桩基础的足够承载能力和抗倾覆能力，钢管桩需要深入地质冲刷线以下一定距离。而对于桥梁跨越水域地质非岩石覆盖层较浅时，钢管桩贯入至岩石顶面后，即使加大锤击力，钢管桩也难以继续插入，钢管桩埋深难以保证。

目前通用做法是在钢管桩周围放置一圈沙袋，以提高钢管桩的抗倾覆能力。但跨水桥梁施工周期较长，钢管桩周围的沙袋在长期的水流冲击作用下，将会发生相对位置滑移，原始的受力平衡状态难以保证，反使钢管桩承受由于沙袋产生不平衡侧推力，增加钢管桩基础的倾覆风险。且因其为水下工程具有一定的隐蔽性,这种不平衡状态平时难以巡视排查。若增加沙袋的投置，则工程造价和施工周期将随之进一步增加。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于解决浅覆盖层钢管桩基础抗倾覆能力不足的问题，同时克服传统的沙袋堆砌易产生滑移抗倾覆强度难保证的问题，提供一种可增强浅覆盖层钢栈桥钢管桩基础抗倾覆能力、提高工程安全储备，同时施工简单方便、工程造价低廉、适用性强的浅覆盖层钢栈桥钢管桩基础结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案:一种浅覆盖层钢栈桥钢管桩基础结构，包括至少两根钢管桩、上连接杆、中连接杆、下防护架、防护土包；所述的钢管桩为薄壁钢管；所述的上连接杆的两端分别焊接于相邻的两根钢管桩的顶部位置；所述的中连接杆焊的两端分别焊接于相邻的两根钢管桩的中部位置；所述下防护架由环形的内套箍和环形的外套箍组成，内套箍的内套箍上层、内套箍中层、内套箍下层通过箍间连杆依次固定连接，外套箍的外套箍上层、外套箍中层、外套箍下层通过箍间连杆依次固定连接；所述下防护架套箍于所述钢管桩下部位置；所述的防护土包填充于下防护架的内套箍和外套箍之间。

所述的下防护架可为防护土包提供定位和紧固作用，使防护土包和钢管桩基础形成一体共同受力。

优选地，所述的防护土包是由泥土、三层不透水塑料袋、麻布袋组成，泥土被三层不透水塑料袋包裹密封后，能防止水流渗透进入土包致泥土流失；同时外套麻布袋而成，对土包进行二次防护，避免有尖锐物戳破防护土包。防护包中灌注泥土，造价低廉，取材方便，同时防护包间可更密实，使得钢管桩周围受力更均匀，而防护土包置于下防护架的内套箍和外套箍之间，可以增加钢管桩的竖向竖向摩擦力和紧固力，提高钢管桩的抗倾覆能力。

优选地，所述的下防护架的内套箍和外套箍之间采用连杆连接，将所述的内套箍和外套箍连成一体，同时为所述的防护土包提供侧向支撑作用。

优选地，所述的上连接杆为槽型钢,水平的焊接于相邻的所述两钢管桩顶部外侧，施工简单直接，亦方便后续所述的钢管桩结构的拆卸以资源充分回收利用。

优选地，所述的中连接杆为槽型钢,焊接于相邻的所述的两钢管桩中部外侧，与所述的钢管桩斜交成k型,施工简单方便，同时k型连接可大大增强相邻钢管之间的稳定性和整体性。

优选地，将外防护钢丝网布设于外层套箍外侧，以阻挡水流冲来的树枝等尖锐物理进入土包防护区。

优选地，所述的下防护架的内套箍的内套箍上层、内套箍中层和内套箍下层的直径相等，且比钢管桩外直径大2cm，以便钢管桩在向下贯入土层过程中，下防护架可较自由向上滑动，且下防护架与钢管桩之间不会产生较大的偏角。

优选地，所述的下防护架的外套箍上层、外套箍中层、外套箍下层的直径依次增大，以便下防护架处可放置更多的防护土包，从而增加钢管桩的侧向抗弯承载能力和抗倾覆能力。

优选地，所述的钢管桩基础接长采用对称焊接，防止所述的钢管桩因焊缝收缩而产生附加内应力。

与现有技术相比，本实用新型获得的有益效果是：本实用新型提供的一种新型浅覆盖层钢栈桥钢管桩基础结构，钢管桩间设置有上连接杆和中连接杆，可提高钢管桩的稳定性和整体性；下防护架套箍于钢管桩上，防护土包放置于下防护架内,可使钢管桩和防护土包形成整体共同受力,进而钢管桩基础的侧向抗弯能力和抗倾覆能力；采用泥土材质作为防护填充物，取材简单，施工方便，造价低廉，可以产生积极的经济效益，用于防护填充的泥土弹性高、易变形，可使防护包堆叠的更加密实，从而钢管周周围受力更加均匀；防护土包通过三层塑料袋密封包装并外套麻布袋，同时外防护架上布置钢丝网对土包进行二次防护，保障防护土包的功能正常使用。

附图说明

图1为本实用新型的主视图；

图2为本实用新型钢管桩的立面示意图；

图3为本实用新型的俯视图；

图4为防护土包剖面示意图。

附图标记：1、钢管桩；2、上连接杆3、中连接杆、4下防护架；5、防护土包；

6、浅覆盖层；7、内套箍；8、外套箍；41、内套箍上层；42、内套箍中层；43、内套箍下层；44、外套箍上层；45、外套箍中层；46、外套箍下层；47、箍间连杆；51泥土、52三层不透水塑料袋、53麻布袋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步说明。

一种浅覆盖层钢栈桥钢管桩基础结构，包括：两根钢管桩1、上连接杆2、至少两根的中连接杆3、两个下防护架4、防护土包5；所述的钢管桩1为薄壁钢管，垂直插入地面土壤的浅覆盖层6；所述的上连接杆2的两端分别水平焊接于两根钢管桩1的顶部外侧；所述的中连接杆3与钢管桩1斜交成k型焊接于两钢管桩1的中部外侧；所述下防护架4由环形的内套箍7、环形的外套箍8和箍间连杆47组成，内套箍7的内套箍上层41、内套箍中层42、内套箍下层43通过箍间连杆47依次固定连接，外套箍8的外套箍上层44、外套箍中层45、外套箍下层46通过箍间连杆47依次固定连接，防护架4的内套箍7和外套箍8通过箍间连杆47固定连接；所述的两个下防护架4分别套箍于两个钢管桩1下部位置；所述的防护土包5由泥土51、三层不透水塑料袋52、麻布袋53组成，所述的泥土51灌注于密封的三层不透水塑料袋52中，再外套麻袋53；所述的防护土包5放置于下防护架4的内套箍7和外套箍8之间，与钢管桩1连成一体共同受力。

以上列举的仅是本实用新型具体实施例之一。显然，本实用新型不限于以上实例，还可以有许多类似的改形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型所要保护的范围。