1.本实用新型涉及水利工程施工领域，具体涉及一种桁架式钢板桩分级挡水施工围堰。
背景技术：
2.在河床进行水工建筑物施工时，需设置用于挡水的临时围堰以创造无水施工的条件。目前，常采用土围堰或钢板桩围堰。构筑土围堰往往受到土源、环境等条件的限制，具有抗冲刷能力差、不够环保等缺点；钢板桩围堰抗冲刷，常用的钢板桩围堰是施打两排钢板桩，两排钢板桩上口采用钢筋水平拉结，再在两排钢板桩间填土。由于填土为水中倒土，填土含水量高，抗剪能力差，所以，这种围堰主要还是靠钢板桩抵抗水压力，两排钢板桩均以悬臂梁的状态承受水压力，与土基接触部位剪力、弯矩较大，应力集中，未能较好的利用型材力学特性，要求钢板桩截面较大、入土较深，导致造价较高，工期较长。
3.另一类钢板桩围堰，也是设置两排钢板桩，采用钢桁架连接两排钢板桩的上部，构成门字形受力体，能改善钢板桩受力。但结构较为复杂，局部需要水下施工，并且，钢板桩与土基接触部位应力集中问题依然突出，造价较高。
技术实现要素：
4.本实用新型的目的是：针对钢板桩挡水施工围堰，采取措施调整钢板桩内力分布，降低钢板桩与土基接触部位的剪力、弯矩，避免应力集中，以压缩钢板桩截面尺寸和入土深度，最终降低造价、缩短工期。
5.本实用新型的技术解决方案是：该围堰包括前排钢板桩、后排钢板桩、斜拉杆、水平钢支撑和防渗铺垫，前排钢板桩、后排钢板桩呈两排分布，均沉入地基设计深度，钢围檩将每排钢板桩连为整体，斜拉杆和水平钢支撑将两排钢板桩连成桁架结构；围堰施工完成后，对施工作业区及两排钢板桩之间排水，控制两排钢板桩间水位在设计范围，形成两级水位，水压力由两排钢板桩分担；钢板桩之间不填土，在两排钢板桩迎水侧及河床基底上连续设置防渗铺垫防止钢板桩缝隙漏水。
6.本实用新型的有益效果是：1、针对双排钢板桩围堰，通过设置斜拉杆和水平钢支撑，并设置两级水位，降低了钢板桩与土基接触部位的剪力、弯矩，避免了应力集中，压缩钢板桩截面尺寸和入土深度，降低造价、缩短工期；2、使用防渗铺垫代替填土防渗防漏，有利环保。
附图说明
7.图1为本实用新型横剖面示意图。
8.图中：1、前排钢板桩，2、后排钢板桩，3、钢围檩，4、斜拉杆，5、水平钢支撑，6、防渗铺垫。
具体实施方式
9.下面结合附图进一步说明本实用新型技术方案。
10.如图1所示，在河道选定位置布设前排钢板桩1、后排钢板桩2，均沉入地基设计深度，在后排钢板桩2的a点、前排钢板桩1的b点水平方向分别设置钢围檩3将每排钢板桩连为整体，在前排钢板桩1的c点部位预焊拉环，在后排钢板桩2的a点和前排钢板桩1的c点间连接斜拉杆4，后排钢板桩2的a点和前排钢板桩1的b点间连接水平钢支撑5，斜拉杆4和水平钢支撑5将两排钢板桩连成桁架结构；围堰施工完成后，对施工作业区及两排钢板桩之间排水，控制两排钢板桩间水位在设计范围，形成两级水位，水压力由两排钢板桩分担；钢板桩之间不填土，在两排钢板桩迎水侧及河床基底上连续设置防渗铺垫6防止钢板桩缝隙漏水。
11.其中，所述钢板桩1的c点部位预焊拉环，并在钢板桩入土前连好斜拉杆；斜拉杆采用钢筋或钢丝绳，其规格、长度通过计算确定；待双排钢板桩施工结束后，将斜拉杆与后排钢板桩2的a点连接。
12.其中，钢支撑5为工字钢或槽钢，其规格通过计算确定；钢板桩施工结束后安装。
13.其中，在两排钢板桩迎水侧及河床基底设置防渗铺垫6应与钢板桩及河床贴合良好；防渗铺垫应连续，具有良好防渗效果和强度，选用篷布或防渗土工膜。
14.其中，运行时设置两级水位，调整前后钢板桩最大内应力基本相等，二级水位高度通过计算确定。
技术特征：
1.桁架式钢板桩分级挡水施工围堰，其特征是：该围堰包括前排钢板桩（1）、后排钢板桩（2）、斜拉杆（4）、水平钢支撑（5）和防渗铺垫（6），前排钢板桩（1）、后排钢板桩（2）呈两排分布，均沉入地基设计深度，钢围檩（3）将每排钢板桩连为整体，斜拉杆（4）和水平钢支撑（5）将两排钢板桩连成桁架结构；围堰施工完成后， 对施工作业区及两排钢板桩之间排水，控制两排钢板桩间水位在设计范围，形成两级水位，水压力由两排钢板桩分担；钢板桩之间不填土，在两排钢板桩迎水侧及河床基底上连续设置防渗铺垫（6）防止钢板桩缝隙漏水。2.根据权利要求1所述的桁架式钢板桩分级挡水施工围堰，其特征是：所述钢板桩（1）的c点部位预焊拉环，在钢板桩（1）入土前连好斜拉杆（4）。3.根据权利要求1所述的桁架式钢板桩分级挡水施工围堰，其特征是：所述斜拉杆（4）采用钢筋或钢丝绳，其规格、长度通过计算确定；钢板桩施工结束后，将斜拉杆（4）与后排钢板桩（2）的a点连接。4.根据权利要求1所述的桁架式钢板桩分级挡水施工围堰，其特征是：所述钢支撑（5）为工字钢或槽钢，其规格通过计算确定；钢支撑（5）在钢板桩施工结束后安装。5.根据权利要求1所述的桁架式钢板桩分级挡水施工围堰，其特征是：所述前排钢板桩（1）、后排钢板桩（2）的迎水侧及河床基底上连续设置防渗铺垫（6）。6.根据权利要求1所述的桁架式钢板桩分级挡水施工围堰，其特征是：运行时设置两级水位，调整前排钢板桩（1）、后排钢板桩（2）最大内应力基本相等，二级水位高度通过计算确定。
技术总结
本实用新型公开了一种桁架式钢板桩分级挡水施工围堰，该围堰包括钢板桩、斜拉杆、水平钢支撑和防渗铺垫，钢板桩两排分布，均沉入地基设计深度，采用钢围檩将每排钢板桩连为整体，采用斜拉杆和水平钢支撑将两排钢板桩连成桁架结构，两排钢板桩迎水侧及河床基底上连续设置防渗铺垫。运行时设置两级水位，水压力由两排钢板桩分担，钢桁架整体受力。本实用新型的结构形式相对于悬臂钢板桩来说，改善了钢板桩内力分布，缩减钢板桩截面尺寸和入土深度，有利于降低造价，缩短工期。另使用防渗铺垫代替填土防渗防漏，有利环保。有利环保。有利环保。
技术研发人员：韩成银 陆美凝 孙猛 刘红军 李璟 周和平
受保护的技术使用者：江苏省灌溉总渠管理处
技术研发日：2020.12.03
技术公布日：2021/11/5