一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具的制作方法

[0001]
本实用新型涉及一种工具，具体的是涉及一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具，主要是用于基坑支护内支撑安装的临时纠偏定位和用于钢板桩支护深基坑时控制周边变形，属于土木工程技术领域。


背景技术：

[0002]
目前，芒市中心城区综合管廊ppp一期建设项目，基坑支护采用钢板桩支护结构，因项目大部分位置处理城市中心，对基坑支护的变形控制较高，在钢板桩支护结构设计中，为消除钢板桩顶部位置水平位移变形过大，通常设置顶部水平横向支撑，为保证水平横向支护与腰梁位置紧密连接且控制变形，在横向支撑上设计钢支撑活络端，钢支撑活络端的作用是对支护结构施加作用力，从而可以对支护结构产生向外作用力和位移，控制支护结构的水平位移；但是采用活络端施加作用力，每道支撑上都设置活络端，造价费用昂贵，且施工麻烦，增加施工工期。
[0003]
因此，需研制一种实用性较强以及工作可靠性较高的用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具是解决上述技术问题的关键所在。


技术实现要素：

[0004]
针对上述背景技术中存在的诸多缺陷与不足，本实用新型对此进行了改进和创新，目的在于提供一种构造简易、设计新颖合理、成本低、易于施工安装、安全可靠的钢板桩支护结构施加横向轴力的专用工具，该专用工具采用预应力支撑梁与千斤顶组合，在预应力支撑梁上面加焊加劲构件来支撑千斤顶的后坐力；实现大幅度提高了内支撑焊接的效率。满足项目施工需求和标准，保证两个钢板桩之间的间距符合施工要求和帮助内支撑快速精准安装。
[0005]
本实用新型另一个发明目的是改变施工方式和连接方式，可以帮助内支撑快速安装，可大幅度提高效率，加快进度保证质量，本实用新型还可以进行周转使用，符合快速安装、绿色施工的要求。
[0006]
为解决上述问题并达到上述的发明目的，本实用新型一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具是通过采用下列的设计结构以及采用下列的技术方案来实现的：
[0007]
作为本实用新型一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具的改进，包括预应力支撑梁(1)和与之相搭配完成工作的千斤顶(2)，所述预应力支撑梁 (1)的两侧顶部边沿对称设有卡板(3)，卡板(3)上设有吊孔(31)；所述预应力支撑梁(1)的两侧底部边沿对称设有托架(4)；在预应力支撑梁(1)的任意一端上还设置有千斤顶加劲构件(5)，千斤顶(2)的底座与千斤顶加劲构件(5)相接触并顶紧，千斤顶(2)的顶头与围檩(7)相接触并顶紧。
[0008]
作为本实用新型上述的改进，所述预应力支撑梁(1)整体为h型钢或是工字钢。
[0009]
作为本实用新型上述的进一步改进，所述预应力支撑梁(1)整体为h型钢。
[0010]
作为本实用新型上述的更进一步改进，所述预应力支撑梁(1)上还设置有加强杆
件(6)，加强杆件(6)设置于预应力支撑梁(1)的两侧顶部边沿处，并位于卡板(3)一侧。
[0011]
作为本实用新型上述的又进一步改进，所述加强杆件(6)整体为棒状体构件，该棒状体构件与卡板(3)之间呈平行设置。
[0012]
作为本实用新型上述的再进一步改进，所述千斤顶(2)为液压千斤顶或者是油压千斤顶或者是电动千斤顶。
[0013]
作为本实用新型上述的再更进一步改进，所述卡板(3)整体为长条状的“t 形”板状体构件，该“t形”板状体构件的固定端与预应力支撑梁(1)固定连接，自由端与围檩(7)相搭接。
[0014]
作为本实用新型上述的又再更进一步改进，所述托架(4)是由彼此呈相对布置的两块托板和连接于该两块托板之间的加强板构成的截面为h形状的支撑架；所述千斤顶加劲构件(5)整体为t字形的板状体构件。
[0015]
作为本实用新型上述的又再更加进一步改进，所述托架(4)与预应力支撑梁(1)之间为固定连接或者是活动连接，其中，固定连接为托架(4)焊接于预应力支撑梁(1)上，活动连接为托架(4)通过螺栓组件可拆卸地固定于支撑梁(1)上。
[0016]
作为本实用新型上述的还更加进一步改进，在预应力支撑梁(1)、卡板(3) 和托架(4)以及千斤顶加劲构件(5)的外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。
[0017]
工作原理是：本实用新型一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具是在打入钢板桩(8)支护之后，对基坑土方开挖前，安装围檩(7)及横向支护时，用千斤顶(2)在本实用新型的一侧直接作用于围檩(7)预应力，进行内支撑(10)焊接，确保钢板桩(8)的内支撑(10)达到方案要求的预应力。
[0018]
具体的是在进行钢板桩的内支撑(10)安装前，将专用工具吊装至需要安装内支撑(10)位置的两个围檩(7)上，对支护结构的围檩(7)施加作用力，围檩(7)将作用力传递给钢板桩(8)支护结构，支护结构这时产生一个向外的位移；当施加作用力到达设计值后，再将内支撑(10)吊装至两个围檩(7) 之间并进行焊接连接，焊接牢固后，将本实用新型拆除，移到下一个位置继续使用。
[0019]
本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：
[0020]
1、本实用新型采用预应力支撑梁与千斤顶组合，在预应力支撑梁上面加焊加劲构件来支撑千斤顶的后坐力，实现大幅度提高了内支撑焊接的效率；
[0021]
2、本实用新型应用于基坑钢板桩支护，对内支撑强度与稳定性要求较高的基坑工程，可起到较好的效果，同时对于工期要求紧迫的基坑支护工程，同样可以发挥其优势；
[0022]
3、本实用新型加工速度快，可现场施工，亦可工场制作，灵活性较大，施工费用省，安全性得到极大提高，可提高材料的周转率，符合节能减排的政策；
[0023]
4、本实用新型的外部上涂防锈漆，因此可以防止生锈的同时也延长了整个工具的使用寿命，实现环保的同时也节省了资源，同时，在工具的外部涂有可以自发光的荧光材料，可以在夜间或者黑暗室内以及地下施工环境清楚地标示该工具的位置，能有效地起到安全提示的作用。
附图说明
[0024]
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
[0025]
图1是本实用新型的整体结构示意图之一；
[0026]
图2是本实用新型的整体结构示意图之二；
[0027]
图3是本实用新型的使用状态示意图之一；
[0028]
图4是本实用新型的使用状态示意图之二；
[0029]
其中，图中标号：1—预应力支撑梁；
[0030]
2—千斤顶；
[0031]
3—卡板，31—吊孔；
[0032]
4—托架；
[0033]
5—千斤顶加劲构件；
[0034]
6—加强杆件；
[0035]
7—围檩；
[0036]
8—钢板桩；
[0037]
9—电动泵，91—压力管；
[0038]
10—内支撑。
具体实施方式
[0039]
为了使本实用新型实现的技术手段、创造特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及具体实施方式对本实用新型的技术方案作更进一步详细的说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0040]
如说明书附图所示的一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具，包括预应力支撑梁1和与之相搭配完成工作的千斤顶2，所述预应力支撑梁1的两侧顶部边沿对称设有卡板3，卡板3上设有吊孔31；所述预应力支撑梁1的两侧底部边沿对称设有托架4；在预应力支撑梁1的任意一端上还设置有千斤顶加劲构件5，千斤顶2的底座与千斤顶加劲构件5相接触并顶紧，千斤顶2的顶头与围檩7相接触并顶紧。
[0041]
进一步的，预应力支撑梁1整体为h型钢或是工字钢。
[0042]
具体的，预应力支撑梁1整体为h型钢。
[0043]
进一步的，预应力支撑梁1上还设置有加强杆件6，加强杆件6设置于预应力支撑梁1的两侧顶部边沿处，并位于卡板3一侧。
[0044]
具体的，加强杆件6整体为棒状体构件，该棒状体构件与卡板3之间呈平行设置。
[0045]
在本实用新型中，在加强杆件6的外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。
[0046]
具体的，在注塑层上注塑有高分子耐磨材料；所述防锈层包括环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆以及位于环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆之间的环氧云铁中间漆；所述警示层为黄色或黑色的反光警示带或反光色膜或反光漆。
[0047]
进一步的，千斤顶2为液压千斤顶或者是油压千斤顶或者是电动千斤顶。
[0048]
进一步的，卡板3整体为长条状的“t形”板状体构件，该“t形”板状体构件的固定端
与预应力支撑梁1固定连接，自由端与围檩7相搭接。
[0049]
进一步的，托架4是由彼此呈相对布置的两块托板和连接于该两块托板之间的加强板构成的截面为h形状的支撑架；所述千斤顶加劲构件5整体为t字形的板状体构件。
[0050]
具体的，托架4与预应力支撑梁1之间为固定连接或者是活动连接，其中，固定连接为托架4焊接于预应力支撑梁1上，活动连接为托架4通过螺栓组件可拆卸地固定于预应力支撑梁1上。
[0051]
进一步的，在预应力支撑梁1、卡板3和托架4以及千斤顶加劲构件5的外表面上均从内至外依序喷涂有注塑层和防锈层以及警示层，警示层上涂有荧光粉。
[0052]
在注塑层上注塑有高分子耐磨材料；所述防锈层包括环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆以及位于环氧富锌底漆和氯化橡胶面漆之间的环氧云铁中间漆；所述警示层为黄色或黑色的反光警示带或反光色膜或反光漆。
[0053]
综上所述，本实用新型更为具体的实施方式是：
[0054]
上述设计结构的一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具在进行使用之前，需要进行现场制作或现场安装作为备用。
[0055]
本实用新型在安装之前，施工人员是在相对布置的两个钢板桩8上对称焊接钢牛腿后，将围檩7横向置于两个钢牛腿上；然后对本实用新型进行制作安装，安装时，将预应力支撑梁1的两侧对称焊接设置卡板3和加强杆件6，然后将其预应力支撑梁1通过起吊设备吊装搭放置于两个围檩7上，随后，在预应力支撑梁1的两侧下端对称焊接或者是通过螺栓组件活动安装托架4，并在预应力支撑梁1的任意一侧，距围檩7250mm处焊接千斤顶加劲构件5；随后，即可进行使用。
[0056]
使用时，施工人员将千斤顶2置于千斤顶加劲构件5上，千斤顶2底座朝千斤顶2，顶头作用与围檩7；放置稳固后，施工人员再将该千斤顶2连接至现有技术中的电动泵9上，具体的连接是，操作人员将现有成品电动泵9搬运至本实用新型处，然后先将电动泵9输入端通过压力管91连接本实用新型的千斤顶2，千斤顶2施加10kn预应力后，根据两边围檩7之间的间隔，取对应长度的内支撑10，内支撑10为螺旋焊钢管或者是h型钢或工字钢，内支撑10安装至本实用新型旁500mm处，待内支撑10安装完毕后，拆除本实用新型的千斤顶 2，拆除千斤顶2时，施工人员将其现有产品电动泵9通过拔出安装于千斤顶2 上的压力管91使其与千斤顶2分离，然后拆除预应力支撑梁1，并进行下一段施工。
[0057]
具体施工步骤如下：
[0058]
a.打钢板桩8：根据图纸要求，对两排钢板桩8支护位置进行放线，并将钢板桩8按规范要求打入；
[0059]
b.牛腿焊接及围檩7放置：在两侧的钢板桩8顶往下约1000mm处按揭钢牛腿，将围檩7横向吊置于两个围檩7上；
[0060]
c.预应力支撑梁1加工及放置：在预应力支撑梁1两侧焊接作用与围檩7 的卡板3及任意一侧焊接千斤顶加劲构件5，把预应力支撑梁1两侧吊置于围檩 7上，并将千斤顶2置于千斤顶加劲构件5处，千斤顶2底座朝千斤顶加劲构件 5，千斤顶2顶头作用与围檩7；
[0061]
d.千斤顶2施加预应力：利用千斤顶2作用与围檩7，施加10kn的预应力；
[0062]
e.内支撑10安装：根据两侧围檩7施加10kn预应力后的距离，取对应长度的内支撑10，吊至距离预应力支撑梁1一侧500mm处，将螺内支撑10焊接于围檩7上；
[0063]
f.预应力支撑梁1与千斤顶2拆除：将预应力支撑梁1及千斤顶2拆除后，进行下一处钢板桩内支撑施加预应力；
[0064]
g、最后，施工完成后，施工人员在对本实用新型的各个构成部件以及电动泵9等构成部件进行清理修复，将电动泵9搬运至指定位置存储摆放以备下次使用，同时也将本实用新型推移搬运至指定的存储位置进行存储，以备下次循环周转使用。
[0065]
以上对本实用新型所提供的一种用于钢板桩内支撑施加预应力的专用工具进行了详细介绍，本文中对本实用新型的原理进行了描述，以上工作原理的说明只是用于帮助理解本实用新型的核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。