Pila de chapa de acero

Pilas de chapa de aceroSon un componente estructural comúnmente utilizado para soporte y retención en ingeniería civil, generalmente compuesto de placas de acero de paredes delgadas entrelazadas longitudinalmente. Pueden interbloquearse entre sí a través del interbloqueo en los bordes para formar muros de contención continuos o estructuras de cerramiento.

Los pilotes de hojas se pueden clasificar en varios tipos según la forma de sus secciones transversales:

Pila en forma de ULa superficie del tablero presenta una forma de "U" y se entrelaza a través de los clips de bloqueo en los bordes, formando así una pared continua. La distribución del grosor de la pared de las pilas en forma de U es uniforme, pero el momento de inercia de la sección transversal es ligeramente menor que el de las pilas en forma de Z de la misma especificación.

Pila en forma de ZLa superficie de la placa presenta una forma de "Z", con una apariencia dentada. La estructura de enclavamiento está lejos del eje neutro, con buena rigidez de la sección transversal y un enclavamiento conveniente. A menudo se utiliza en la construcción de puertos y en aplicaciones de ingeniería de cimientos profundos. Su ámbito de aplicación es más amplio que el de las pilas en forma de U.

Materiales y especificaciones

Diferentes materiales pueden ofrecer diferentes propiedades y características. Como componentes estructurales, los tablestacas suelen utilizar acero al carbono, acero de baja aleación de alta resistencia, así como materiales de acero galvanizado e inoxidable que son resistentes a la corrosión del agua de mar.

Rango de espesor de pared: generalmente 4mm a 12mm. Se pueden personalizar diferentes especificaciones para que sean más gruesas o más delgadas de acuerdo con los requisitos de ingeniería.
Longitud y anchura: Las longitudes estándar son 6 metros cuadrados, 9 metros cuadrados y 12 metros cuadrados. También se pueden empalmar de acuerdo con el terreno en el sitio, la profundidad del agua o la altura del recinto. La anchura de una sola pieza suele ser de 300mm a 600mm.

Procesos de producción y fabricación

Los principales procesos de producción de las pilas de chapa de acero son el doblado en frío y el laminado en caliente. El proceso de doblado en frío implica doblar gradualmente la chapa de acero a través de una máquina formadora de doblado en frío, mientras que el proceso de laminado en caliente implica calentar la palanquilla de acero y laminarla en un laminador. Los siguientes son los principales pasos del proceso:

Proceso de doblado en frío: desenrollado → nivelación → soldadura a tope → formación → acabado → enderezamiento → aserrado. Es adecuado para tipos de pilotes de paredes delgadas y secciones pequeñas y tiene un costo relativamente bajo.
Proceso de laminación en caliente: calefacción → laminación en bruto → laminación de acabado → conformación → enfriamiento y enderezamiento → corte y tratamiento de superficies. Los parámetros del proceso de laminación en caliente son extremadamente exigentes, lo que requiere un control preciso de la temperatura, la velocidad, la presión y otros parámetros. Las planchas formadas laminadas en caliente tienen una alta precisión de la sección transversal y un buen rendimiento de la sección transversal.

El método de conducción de pilas de hoja

Método de conducción individual: Comience desde una esquina de la pared del tablero y conduzca cada pieza una por una hasta que se complete el proyecto. Sus ventajas son la construcción conveniente y rápida y sin necesidad de otros soportes auxiliares. El inconveniente es que es propenso a provocar que las pilas de láminas se inclinen hacia un lado, y a medida que las pilas de láminas continúan siendo impulsadas, la inclinación se hará más obvia y difícil de corregir.

Método de conducción tipo pantalla: implica insertar de 10 a 20 pilas de chapa de acero en filas en el marco de la guía en forma de pantalla, y luego conducirlas en lotes. Al conducir, primero conduzca las pilas de chapa de acero en ambos extremos de la pared de la pantalla a la elevación diseñada o una cierta profundidad para formar pilas de chapa de posicionamiento, y luego las conduzca en el medio de una manera escalonada a 1/3 y 1/2 de la altura de la pila de chapa en secuencia. Las ventajas del método de conducción tipo pantalla son: puede reducir la acumulación de errores de inclinación, evitar la inclinación excesiva y es fácil lograr un cierre cerrado, lo que puede garantizar la calidad de construcción de la pared de la hoja. Sus desventajas son: la altura autónoma de la conducción de la pila es relativamente grande, y se debe prestar atención a la estabilidad de la conducción de la pila y la seguridad de la construcción.
Método de entrada

Conducción vibrante de la pila: Utilice un martillo vibrador para insertar rápidamente, conveniente para las capas flojas del suelo; Sin embargo, no es conveniente para el suelo duro o las áreas con restricciones de alto ruido.
Instalación de presión estática: utilizando una prensa estática hidráulica para aplicar fuerza y presionar lentamente, presenta un bajo nivel de ruido y una perturbación mínima, lo que la hace adecuada para áreas urbanas y entornos con altos requisitos de protección ambiental.
Perforación rotatoria: Perfore los agujeros primero y luego conduzca las pilas de hoja. Es adecuado para condiciones geológicas con muchos obstáculos subterráneos o capas intermedias blandas y duras.
Vertido de hormigón: al integrar la tecnología de pila de fundición en el lugar, los orificios de vertido se disponen delante y detrás de las pilas de láminas para mejorar la estabilidad de la estructura de retención.

Campo de aplicación

Retención y soporte: soporte de pendiente a lo largo de carreteras, ferrocarriles y puentes.
Cofferdams y apoyo temporal: terminales portuarias, excavación de pozos de cimentación, gestión de cursos fluviales.
Terraplenes a prueba de humedad: Paredes costeras a prueba de humedad, refuerzo del terraplén del río.
Subterráneo de pared continua auxiliar: Sirve como soporte temporal en el exterior de la pared continua.

El estándar de grado de las pilas de láminas se refiere al estándar ASTM. Su grado básico es ASTM A572 Gr 50, y también se pueden usar ASTM A690 y A588. ASTM A690 puede reducir la tasa de corrosión en la zona de salpicaduras de 2 a 3 veces, y A588 tiene la característica de resistir la corrosión atmosférica.

Resumen

Los pilotes de chapa de acero, con sus características de construcción conveniente, reutilización y notable efecto de soporte, se han convertido en una forma estructural importante en los campos de la ingeniería civil moderna, como el soporte de la cimentación, la retención y el coferdam. La selección del tipo de pila, el material y el proceso de instalación adecuados, combinados con un cálculo de diseño confiable y un mantenimiento anticorrosión, pueden garantizar la seguridad y la economía del proyecto.