[實(shí)用新型]一種適用于冰凍區(qū)橋梁水中施工的防凍裂鋼管樁

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201820368127.2
• 申請(qǐng)日: 2018-03-17
• 公開（公告）號(hào): CN207987917U
• 公開（公告）日: 2018-10-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯兆隆;田連民;楊元海;張雨賓;張錚;朱丹丹;邱偉超;劉志峰;周偉根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中交路橋建設(shè)有限公司;中交路橋華北工程有限公司
• 主分類號(hào): E02D5/28
• 分類號(hào): E02D5/28
• 代理公司: 北京兆君聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11333
• 代理人: 初向慶

本實(shí)用新型涉及一種適用于冰凍區(qū)橋梁水中施工的防凍裂鋼管樁，包括鋼管樁本體，鋼管樁本體下端插打于水底巖層中，鋼管樁本體內(nèi)有一定高度的水位，鋼管樁本體內(nèi)設(shè)有一漂浮于水中的浮子，所述浮子是有一定長(zhǎng)度的柱狀軟質(zhì)不透水材料，浮子的頂面高于鋼管樁內(nèi)水位之上一定高度，底面位于鋼管樁內(nèi)水面之下一定深度，該深度為冰凍區(qū)最大厚度冰層底面以下。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及橋梁施工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種適用于冰凍區(qū)橋梁施工的防凍裂鋼管樁。

背景技術(shù)

橋梁水中施工時(shí)，要搭設(shè)鋼棧橋、鋼平臺(tái)等臨時(shí)支架用于橋梁下部結(jié)構(gòu)施工。臨時(shí)支架的構(gòu)造主要為鋼管樁+主承重梁+分配梁+橋面板，其中鋼管樁通常位于水(江、河、湖)中，其下端插打入水底巖層中，上端突出于水面，支撐承重梁，鋼管樁內(nèi)有一定高度的水位。在有冰凍期的地區(qū)施工，水面在冬季會(huì)結(jié)冰，形成冰層。由于鋼管樁內(nèi)的水同樣會(huì)結(jié)冰，在凍脹力的作用下，會(huì)對(duì)鋼管樁產(chǎn)生脆性破壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)將鋼管樁脹裂，導(dǎo)致鋼管樁承載能力及臨時(shí)支架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性下降，產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)冰凍區(qū)鋼管樁被凍裂的現(xiàn)狀，提供一種適用于冰凍區(qū)橋梁水中施工的防凍裂鋼管樁。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種適用于冰凍區(qū)橋梁水中施工的防凍裂鋼管樁，包括鋼管樁本體，鋼管樁本體下端插打于水底設(shè)計(jì)深度，鋼管樁本體內(nèi)有一定高度的水位，其特征在于：所述鋼管樁本體內(nèi)設(shè)有一漂浮于水中的浮子，所述浮子是有一定長(zhǎng)度的柱狀軟質(zhì)不透水材料，所述浮子的頂面高于鋼管樁本體內(nèi)水面之上一定高度，底面深入鋼管樁本體內(nèi)水面之下一定深度。

本實(shí)用新型在鋼管樁中設(shè)置了軟質(zhì)不透水材料的浮子，鋼管樁內(nèi)的水結(jié)冰膨脹時(shí)，軟質(zhì)不透水材料受冰層擠壓可收縮，因而給冰層足夠的膨脹空間，可以有效避免冰層向外膨脹對(duì)鋼管樁造成脆性破壞及凍裂現(xiàn)象，保障了鋼管樁承載能力及臨時(shí)支架的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型的縱向結(jié)構(gòu)剖視圖；

圖2是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖圖。

具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型包括鋼管樁本體1，鋼管樁本體1下端插打于水底設(shè)計(jì)深度，鋼管樁本體內(nèi)有一定高度的水位。通常鋼管樁本體內(nèi)外的水位高度一致，以使鋼管樁管壁所受內(nèi)外水壓一致。鋼管樁本體內(nèi)設(shè)有一漂浮于水中的浮子2，所述浮子2是一段有一定高度的柱狀軟質(zhì)不透水材料，所述浮子的頂面高于鋼管樁本體內(nèi)水面之上一定高度，底面深入鋼管樁本體內(nèi)水面之下一定深度。

本實(shí)用新型具體實(shí)施時(shí)，浮子底面深入鋼管樁本體內(nèi)水面之下的深度，依施工的冰凍區(qū)冬季結(jié)冰時(shí)冰層3的最大厚度而定，要保證浮子底面位于最厚冰層底面之下一定深度。冰凍區(qū)的冰層最大厚度，可根據(jù)施工區(qū)域歷年的冬季氣候調(diào)查得出。

設(shè)施工區(qū)冰層最大厚度為H，浮子位于水面(冰面)以上的長(zhǎng)度為h1，浮子底面深入最厚冰層底部之下的長(zhǎng)度為h2，則浮子的總長(zhǎng)度L應(yīng)該為：L＝h1+H+h2

具體實(shí)施時(shí)，一般使浮子頂面高出鋼管樁本體內(nèi)水面以上至少20cm，浮子底面位于水面以下的深度，一般設(shè)置為低于冰層3最大厚度底面以下至少20cm。

浮子采用軟質(zhì)不透水材料，是為了受冰層擠壓時(shí)能夠收縮，使冰層向內(nèi)膨脹，避免冰層向外膨脹對(duì)鋼管樁造成破壞。為給冰層足夠的向內(nèi)膨脹空間，浮子的中部可設(shè)置為空心。

浮子的橫截面可設(shè)置為圓形、多邊形或梅花形。如圖2所示，梅花形橫截面的浮子更有利于受擠壓時(shí)向內(nèi)收縮。

如圖1所示，為使浮子保持足夠的長(zhǎng)度位于水面以下，可在浮子的底部連接一墜子4。所述墜子4的重力等于浮子在水中的浮力。墜子可采用鉛錘，也可以用與鉛錘等質(zhì)量的混凝土塊。