
本发明涉及工程建设
技术领域:
,具体而言,涉及一种基坑加固支护装置。
背景技术:
:基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料,结合现场附近建筑物情况,决定开挖方案,并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法,使土坡稳定,其坡度大小按有关施工规定确定。开挖较深及邻近有建筑物者,可用基坑壁支护方法,喷射混凝土护壁方法,大型基坑甚至采用地下连续墙和柱列式钻孔灌注桩连锁等方法,防护外侧土层坍入;在附近建筑无影响者,可用井点法降低地下水位,采用放坡明挖;在寒冷地区可采用天然冷气冻结法开挖等等。建筑工程基坑主要用于承台、桥台和扩大基础施工,一般分为无支护和有支护两类。目前,随着中国国力、经济实力的上升,随着城市建设的蓬勃发展,全国各地大中小城市高层建筑高架桥梁如雨后春笋般的涌现出来,高层建筑的逐渐增多,也导致城市中建筑物越来越密集。近几年随着我国建筑业的蓬勃发展和高层建筑的迅速兴起。也促进了深基坑支护技术的发展。由于,现在城市中建筑之间的间距较小,给基础工程施工带来很大的难度。由于使用功能和开发地下空间的需求量不断提高,现如今一般高层建筑、多层建筑都在设计阶段就提出建设大平面尺寸的、有一定深度的地下空间。在市政工程管道基坑施工中,通常采用钢板桩、钢围檩、钢管内撑组合方式进行基坑支护。这种组合式支撑技术是目前在市政管道基坑施工中广泛应用的方法。该施工技术的加固组合连接一般是:钢围檩与钢板桩连接采用机械配合人工,在钢板桩顶部悬挂钢丝绳进行简易连接加固;钢管内撑与围檩连接采用机械配合人工,通过钢管内撑预留槽口卡进围檩进行简易连接固定。目前这种支护技术的加固连接方式安全性差,施工不便,成本高。钢围檩需要焊接固定,临时固结在钢板桩上,不能移调节,拆除困难;钢管内撑悬挂固定在钢围檩上,工序简洁,施工安全较难保证。技术实现要素:有鉴于此,本申请要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷,提供一种基坑加固支护装置,解决了基坑支护施工过程中围檩加固安全性差的问题,方便了现场施工,加快了施工进度,施工安全可靠。提供一种基坑加固支护装置,包括设置于所述基坑两端侧壁处的板桩和支撑于所述板桩之间的组合支撑部;所述组合支撑部包括设于所述板桩上的滑移式卡槽、设于所述滑移式卡槽上的围檩,以及设于两个所述围檩之间用于支撑的横撑。所述板桩背离所述基坑侧壁一侧的垂直方向设有用于承托所述围檩的所述滑移式卡槽。所述围檩与所述滑移式卡槽卡接。所述围檩与所述横撑卡接。所述滑移式卡槽与所述板桩可拆卸连接。所述滑移式卡槽与所述板桩均设置有用于连接的孔位。所述围檩为工字型围檩。所述组合支撑部包括第一组合支撑部和第二组合支撑部;所述第一组合支撑部与原地面的距离,以及所述第二组合支撑部与原地面的距离比值为1:3.5~4.5。所述组合支撑部还包括用于连接所述围檩与所述滑移式卡槽的拉结件。所述滑移式卡槽为L形。与目前市面上现有的基坑加固支护装置相比,本申请的基坑加固支护装置具有如下优点:1、模块化设计使基坑加固支护装置可单独施工。可分段对不同地形不同地质选择不同型号大小的基坑加固支护装置,最后进行拼接或其他工作,因地制宜;2、可多坑段同时施工。可对于大面积坑段进行同时施工,分段组装,提高施工单位人员分配比率,提高工作效率;3、可分土质和地形等分类施工。不同地质环境对于基坑加固支护装置有不同的硬度要求,如南方的软土等,如果基坑加固支护装置可分段施工,则可在不同地质环境在安全施工的前提下选择不同成本的基坑加固支护装置,这样可以更好地做到控制成本;4、使用施工设备配合人工,即可实现快速施工;5、卡接的连接方式避免了焊接作业,减少了劳动强度,提高施工效率;6、围檩与滑移式卡槽为卡接,并使用拉结件进行固定,这样的设计大大提高了施工的安全度,使现场施工作业的安全有了一定的保证。综上所述,本发明特殊的结构,其具有上述诸多的优点及实用价值,并在同类产品中未见有类似的方法公开发表或使用而确属创新,产生了好用且实用的效果,较现有的技术具有增进的多项功效,从而较为适于实用,并具有广泛的产业价值。配合所附附图,作详细说明如下。附图说明应当理解的是,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请的结构示意图;图2为组合支撑部截面结构示意图;图3为本申请的滑移式卡槽与围檩连接关系图。附图标号说明:名称标号基坑加固支护装置1板桩11组合支撑部12滑移式卡槽121围檩122横撑123第一组合支撑部124第二组合支撑部125具体实施方式在下文中,将结合附图更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例,并且可在其中做出调整和改变。因此,将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本公开。然而,应理解:不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图,而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述,同样的附图标号标示同样的元件。在下文中,可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在,并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外,如在本公开的各种实施例中所使用,术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合,并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。在本公开的各种实施例中,表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如,表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件,不过可不限制相应组成元件。例如,以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如,第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置,尽管二者都是用户装置。例如,在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下,第一元件可被称为第二元件,同样地,第二元件也可被称为第一元件。应注意到:如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件,则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件,并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地,当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时,可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用,单数形式意在也包括复数形式,除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关
技术领域:
中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义,除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。实施例参见附图1至附图3,本申请提供了基坑加固支护装置1,包括设置于所述基坑两端侧壁处的板桩11和支撑于所述板桩11之间的组合支撑部12;所述组合支撑部12包括设于所述板桩11上的滑移式卡槽121、设于所述滑移式卡槽121上的围檩122,以及设于两个所述围檩122之间用于支撑的横撑123。上述,基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料,结合现场附近建筑物情况,决定开挖方案,并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法,使土坡稳定,其坡度大小按有关施工规定确定。开挖较深及邻近有建筑物者,可用基坑壁支护方法,喷射混凝土护壁方法,大型基坑甚至采用地下连续墙和柱列式钻孔灌注桩连锁等方法,防护外侧土层坍入;在附近建筑无影响者,可用井点法降低地下水位,采用放坡明挖;在寒冷地区可采用天然冷气冻结法开挖等等。需要理解的是,基坑工程是指为保证基坑施工、主体地下结构的安全和周围环境不受损害而采取的支护结构、降水和土方开挖与回填,包括勘察、设计、施工、监测和检测等,称为基坑工程。基坑工程是集地质工程、岩土工程、结构工程和岩土测试技术于一身的系统工程。其主要内容:工程勘察、支护结构设计与施工、土方开挖与回填、地下水控制、信息化施工及周边环境保护等。基坑施工最简单、最经济的办法是放大坡开挖,但经常会受到场地条件、周边环境的限制,所以需要设计支护系统以保证施工的顺利进行,并能较好地保护周边环境。需要理解的是,基坑工程具有以下几点特征:1、基坑工程具有较大的风险性。基坑支护体系一般为临时措施,其荷载、强度、变形、防渗、耐久性等方面的安全储备较小。2、基坑工程具有明显的区域特征。不同区域具有不同的工程地质和水文地质条件,即使同一工程项目中也可能会有较大差异。3、基坑工程具有明显的环境保护特征。基坑工程的施工会引起周围地下水位变化和应力场的改变,导致周围土体的变形,对相邻环境会产生影响。4、基坑工程理论尚不完善。基坑工程是岩土、结构及施工相互交叉的科学,且受到多种复杂因素相互影响,其在土压力理论、基坑设计计算理论等方面尚待进一步发展。5、基坑工程具有很强的个体特征。基坑所处区域地质条件的多样性,基坑周边环境的复杂性、基坑形状的多样性、基坑支护形式的多样性,决定了基坑工程具有明显的个性。需要理解的是,基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全,对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-2012对基坑支护的定义如下:为保护地下主体结构施工和基坑周边环境的安全,对基坑采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。需要理解的是,《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)对基坑侧壁安全等级及重要性系数规定如下:1、安全等级:一级;破坏后果:支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构影响很严重;重要性系数:1.10。2、安全等级:二级;破坏后果:支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构影响一般;重要性系数:1.00;3、安全等级:三级;破坏后果:支护结构破坏、土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地下结构影响不严重;重要性系数:0.90。需要理解的是,常见的基坑支护形式主要有:1、排桩支护,桩撑、桩锚、排桩悬臂;2、地下连续墙支护,地连墙+支撑;3、水泥挡土墙;4、钢板桩:型钢桩横挡板支护,钢板桩支护;5、土钉墙(喷锚支护);6、逆作拱墙;7、原状土放坡;8、基坑内支撑;9、桩、墙加支撑系统;10、简单水平支撑;11、钢筋混凝土排桩;12、上述两种或者两种以上方式的合理组合等。本申请中基坑加固支护装置,有两大部分组成,分别是板桩11和组和固定部,具体来说,由四部分组成,分别是板桩11、滑移式卡槽121、围檩122和横撑123。优选的,本申请中板桩11采用的是采用拉森Ⅲ、Ⅳ型钢板桩,长度一般为6m或9m;横撑123为钢管横撑123,采用D350,t=8型横撑123。需要理解的是,本申请中基坑加固支护装置1采用的是分段式设计,即把整体分为四个大部分,进行安装,这样设计的优点是:1、可单独施工。可分段对不同地形不同地质选择不同型号大小的基坑加固支护装置1,最后进行拼接或其他工作,因地制宜。2、可多坑段同时施工。可对于大面积坑段进行同时施工,分段组装,提高施工单位人员分配比率,提高工作效率。3、可分土质和地形等分类施工。不同地质环境对于基坑加固支护装置1有不同的硬度要求,如南方的软土等,如果基坑加固支护装置1可分段施工,则可在不同地质环境在安全施工的前提下选择不同成本的基坑加固支护装置1,这样可以更好地做到控制成本。所述板桩11背离所述基坑侧壁一侧的垂直方向设有用于承托所述围檩122的所述滑移式卡槽121。所述围檩122与所述滑移式卡槽121卡接。所述围檩122与所述横撑123卡接。上述,围檩122一般是指支护桩(如钢板桩)上部设置的钢梁(或称锁口梁)。需要理解的是,围檩122,也被称作钢围挡或钢围令。一般采用双榀或多榀型号相同且长度相同的型工字型钢材进行拼接。拼接过程中要保证拼接质量,保证多个型钢共同受力。围檩122用来连接支撑和围护桩,它们之间的空隙需填充细石混凝土,起到固定支撑作用和传递荷载的作用本申请中,将围檩122与板桩11的连接关系设计为围檩122与滑移式卡槽121卡接,滑移式卡槽121与板桩11连接。具体施工时,先在板桩11上相对应位置对于滑移式卡槽121进行安装,保证基坑两端的板桩11水平位置均有滑移式卡槽121,然后通过施工机械等设备对于围檩122及横撑123进行吊装,围檩122可相对于固定的滑移式卡槽121进行垂直纵向的滑移和调整。滑移式卡槽121对于围檩122具有一个托举和支撑的作用,可对于滑移式卡槽121形状上加以设计,如对滑移式卡槽121和围檩122相对应位置加入定位槽的设计,这样的设计有利于施工操作过程中准确的对准施工目标,减小偏差。这样的模块化安装,有以下几点优点:1、使用施工设备配合人工,即可实现快速施工;2、卡接的连接方式避免了焊接作业,减少了劳动强度,提高施工效率。所述滑移式卡槽121与所述板桩11可拆卸连接。所述滑移式卡槽121与所述板桩11均设置有用于连接的孔位。上述,施工前对于板桩11可预先在相应位置预留好螺栓孔位,在滑移式卡槽121的相应位置也同样预留螺栓孔位;这样,在施工过程中即可预先对于滑移式卡槽121在板桩11位置快速施工、安装。需要理解的是,本申请中滑移式卡槽121与板桩11的组装连接方式为预留螺栓孔位通过螺栓连接固定。连接方式不局限于本申请中的实施例,还可有其他多种连接和固定的方式,例如在板桩11位置预留孔位,将滑移式卡槽121与板桩11通过孔位对接,并进行锚固等方式。需要理解的是,本申请中围檩122与横撑123的连接方式为卡接,连接方式不局限于本申请中的实施例,还可有其他多种连接和固定的方式,如在横撑123与围檩122相对应位置预留螺栓孔位,通过螺栓进行连接;或利用钢丝绳对围檩122与横撑123进行绑定等多种连接方式。这种插销式的安装方法,通过在板桩上预留孔位,插销式连接固定在板桩11上,或围檩122与横撑123、围檩122与滑移式卡槽121的卡接,均大大增加了施工过程中的安全度,并提高了工作效率,同时由于相对应孔位的预先预留,也提高了安装位置的精确度,做到精准的一对一施工,提高工作效率。优选的,本申请中滑移式卡槽121采用复合金属材料,并提前预加工完成;每段卡槽可设计为长8m,厚2cm,滑移式卡槽121通过M3×17高强螺栓与板桩11连接。滑移式卡槽121与板桩11每隔1m在对应位置预留螺栓孔。所述围檩122为工字型围檩122。上述,本申请中的围檩122即为钢围檩,钢围檩是钢结构梁、地铁基坑或深基坑的围护支护中的主要构件,钢围檩的结构既要适合安全技术要求,又要适合制造,现有的钢围檩品种多样,结构形式不一。优选的,本申请中采用围檩122型号为HW400×400×13/21,即为工字钢截面,高度400mm,宽度400mm,腹板厚度13mm,翼缘板厚度21mm。具体施工过程中,可依据需要固定支撑的地形环境的不同具体采用不同材质、型号的工字型的围檩122或其他围檩。所述组合支撑部12包括第一组合支撑部124和第二组合支撑部125;所述第一组合支撑部124与原地面的距离,以及所述第二组合支撑部125与原地面的距离比值为1:3.5~4.5。上述,需要理解的是本申请所指的基坑为在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料,结合现场附近建筑物情况,决定开挖方案,并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法,使土坡稳定,其坡度大小按有关施工规定确定。开挖较深及邻近有建筑物者,可用基坑壁支护方法,喷射混凝土护壁方法,大型基坑甚至采用地下连续墙和柱列式钻孔灌注桩连锁等方法,防护外侧土层坍入;在附近建筑无影响者,可用井点法降低地下水位,采用放坡明挖;在寒冷地区可采用天然冷气冻结法开挖等等。需要理解的是,基坑工程主要包括基坑支护体系设计与施工和土方开挖,是一项综合性很强的系统工程。它要求岩土工程和结构工程技术人员密切配合。基坑支护体系是临时结构,在地下工程施工完成后就不再需要。需要理解的是,深基坑的定义:建设部建质[2009]87号文关于印发《危险性较大的分部分项工程安全管理办法的通知》规定:一般深基坑是指开挖深度超过5米(含5米)或地下室三层以上(含三层),或深度虽未超过5米,但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。一般定义深基坑为:底面积在27平方米以内,且底长边小于三倍短边,开挖深度不小于5米或地下室不少于三层,或深度虽小于5米,但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程,反之则为浅基坑。本申请中,基坑开挖深度可在4.5m-7m之间。组合支撑部12横向即水平方向,可依照滑移卡槽位置水平排列安装;在纵向可依据空间位置设置为两组组合支撑部12,上部的第一组合支撑部124设置为距离原地面1m,第二组合支撑部125可距离第一组合支撑部1243.5-4m,具体位置可依据实际情况、地质环境、组合支撑部12或板桩11硬度相应调整所述组合支撑部12还包括用于连接所述围檩122与所述滑移式卡槽121的拉结件。上述,拉结件为固定组合支撑部12中的滑移式卡槽121与围檩122的钢丝绳,可设计为分段对于滑移式卡槽121与围檩122进行固定,也可通过板桩11固定孔位对于围檩122进行拉结固定,另外,也可依据不同地质环境、不同空间环境或不同施工材料的材质进行不同方式的拉结,配合施工。围檩122与滑移式卡槽121为卡接,并使用拉结件进行固定,这样的设计大大提高了施工的安全度,使现场施工作业的安全有了一定的保证。所述滑移式卡槽121为L形。上述,滑移式卡槽121设计为L形,这样的形状可在与板桩11面对的一侧方便于预留与板桩11相对应的孔位,同时另一侧可对于围檩122进行卡接,同时具有承托的作用,这样设计也在一定程度上提高了施工的安全度。以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3