距离为72mm。
[0047]步骤四:栏板4制作:材料采用Q235，长150mm，上宽70mm，下宽20mm，厚20mm，呈直角梯形状，加工四件。斜边对齐夹板I斜面对称焊接在夹板I外侧拦住锥形支腿3 ;
[0048]步骤五:夹板I与锥形支腿3的连接:将锥形支腿3插入夹板I内，再通过高强螺栓2穿过夹板I的螺孔19和锥形支腿3的螺栓槽5对拉拧紧，使两夹板I能与锥形支腿3锥面密贴在一起形成锥楔式活络装置12。
[0049]步骤六:将加工制作的锥楔式活络装置12、预先制作好的钢支撑固定节段13和钢支撑21运输至施工现场，钢支撑21安装前预拼装，拼装偏差应符合设计要求或相关规范规定，每根钢支撑21的安装轴线偏心不大于20_。
[0050]步骤七:仪器测量定位，在钢围檩14上准确安装钢支撑固定节段13，螺栓不拧紧。
[0051]步骤八:采用起重设备拼装钢支撑21，并安装锥楔式活络装置12，将锥楔式活络装置12两端分别与钢支撑21连接。
[0052]步骤九:选择适宜的千斤顶10，准确将千斤顶10安放在夹板I的千斤顶托盘9上，待千斤顶10顶至到千斤顶活塞位置11后，保证轴心受力；调试仪器，液压泵必须带有压力表，以控制液压泵的压力和加压的速率。
[0053]步骤十:按照设计的预加轴力逐级进行加压，两法兰17之间伸长，锥形支腿3随之伸出，检查钢支撑21和钢围檩14有无异常后，拧紧钢支撑固定节段13的螺栓。
[0054]步骤十一:预加轴力达到设定值时，预加轴力作用于锥形支腿3上，通过高强螺栓2和夹板1、传递给钢支撑21，实现了钢支撑轴力的施加。锁定千斤顶10，拧紧双排高强螺栓2，缓慢拆除千斤顶10，该装置开始承受和传递钢支撑的轴力。
[0055]以上是本发明的一个典型实例，本发明的实施不限于此。
【主权项】
1.一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:锥楔式活络装置(12)包括锥形支腿⑶、夹板⑴、高强螺栓(2)、栏板(4)、固定圆杆(6)、固定挡板(7)、法兰(17);所述锥楔式活络装置(12)在各高强螺栓(2)的作用下，通过两块对称的夹板(I)与锥形支腿(3)进行夹紧来承受和传递钢支撑的轴力； 锥形支腿(3)的一端焊接有端部法兰(17);夹板(I)的一端连接有另一端部法兰(17)； 所述夹板(I)的主体由厚壁钢板(18)组成，厚壁钢板(18)的表面为三级台阶结构；其中第一级台阶为夹板(I)的端部；第二级台阶上设置有一排孔；第三级台阶上设置有两排孔； 两块夹板⑴设置在三块固定挡板(7)之间，通过固定圆杆(6)串接；各固定挡板(7)相互平行对称，固定挡板(7)焊接在夹板(I)的端部法兰(17)上，各固定挡板(7)上设置有三个均匀布置的螺纹孔；夹板⑴的端部预留有三个均匀布置的圆孔(22)，圆孔(22)直径大于固定圆杆(6)直径；所述固定挡板(7)上的螺纹孔与夹板(I)上的圆孔(22)相对应，固定圆杆(6)穿过螺孔(19)、圆孔(22)将两块夹板(I)与三块固定挡板(7)相连接，固定圆杆(6)与螺孔(19)采用焊接固定； 夹板(I)的端部与其端部的法兰(17)之间刨平顶紧，夹板(I)的端部沿固定圆杆(6)轴向自由滑动； 两夹板⑴之间的外侧设置有千斤顶托盘(9)，千斤顶托盘(9)焊接在夹板⑴的端部法兰(17)上；千斤顶(10)安装在千斤顶托盘(9)上； 所述锥形支腿(3)的主体由锥形钢板(20)组成，锥形支腿(3)的中心切空成三角形，锥形支腿(3)的两侧锥面上预留有矩形螺栓槽(5);锥形支腿(3)锥面与夹板(I)内侧接触面配合；栏板(4)焊接在夹板(I)另一端的左右外侧边上，用以沿周向固定锥形支腿(3);锥形支腿(3)端部的法兰(17)与锥形钢板(20)间焊接有锥形支腿加劲肋板(8); 高强螺栓(2)为双排布置方式，高强螺栓(2)穿过夹板(I)台阶上的孔以及锥形支腿(3)上的矩形螺栓槽(5)固定拧紧，并将锥形支腿(3)、夹板(I)连接。2.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:所述锥形支腿(3)长度为400?600_，所述焊接在锥形支腿(3)端部的法兰(17)厚度为20?30mm，用于防止钢支撑轴力过大使锥形支腿顶部法兰局部出现大变形。3.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:所述夹板(I)长度为300?600mm，夹板内侧斜面之间夹角为30°，既要保证足够的接触面承受锥形支腿接触力，又要保证材料不被压坏。4.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:所述夹板⑴的一端螺帽处，预留有螺帽槽(16)，螺帽槽(16)的槽深10?20mm。5.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:所述高强螺栓(2)的长度为500?600_。6.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:所述固定圆杆(6)长度为300?400mm，直径为40?50mm。7.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:所述固定挡板(7)为长方体，长250?350mm，宽15?35mm，高50?70mm ;在固定挡板长X高面上为固定圆杆(6)预留有孔。8.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:所述夹板(I)端部的法兰(17)厚度为20?30mm，用以防止钢支撑轴力过大使夹板下端法兰局部出现大变形。9.根据权利要求1所述的一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置，其特征在于:夹板(I)刨平顶紧在法兰(17)上且能在固定圆杆(6)上移动，通过调节高强螺栓2调节夹板I间距。10.一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置施作方法，其特征在于: 该方法包括如下步骤， 步骤一:夹板(I)制作:夹板(I)材料采用45号钢，高600mm，锥楔面与竖直方向成15°角，由两块长200mmX宽400mmX高600mm厚壁钢板(18)加工而成，厚壁钢板(18)内侧从顶部75mm位置以15°角度开始渐变切割形成锥口状，厚壁钢板(18)高350mm位置外侧车削深50mm长度为150mm台阶，于高200mm位置外侧车削深50mm长度为200mm台阶；夹板(I)顶部钢板厚度为75mm，底部厚度为10mm ;制作两块夹板(I)的厚壁钢板(18)加工后需要对称布置，螺孔(19)中心对齐；夹板(I)的厚壁钢板(18)通过螺孔(19)、固定圆杆(6)和固定挡板(7)连接，固定挡板(7)焊接20mm厚的法兰(17)，在夹板⑴底端法兰(17)横截面左右对称位置焊接千斤顶托盘(9); 步骤二:高强螺栓⑵制作:采用标准件M48，螺距5mm，10.9级，长度为600mm，共6套； 步骤三:锥形支腿(3)制作:由锥形钢板(20)加工而成；材料采用45号钢，四棱台形状，上底面为长400 X宽59mm，下底面为400mmX 348mm，锥形支腿(3)高540mm，梯形面方向将锥形支腿(3)中心切割成空等腰三角形，锥面壁厚50mm，下底面壁厚为30mm ;锥面方向预留两道长465mmX宽48mm螺栓槽(5)，螺栓槽(5)对称布置，距离边线距离为72mm ; 步骤四:栏板⑷制作:材料采用Q235，长150mm，上宽70mm，下宽20mm，厚20mm，呈直角梯形状，加工四件；斜边对齐夹板(I)斜面对称焊接在夹板(I)外侧拦住锥形支腿(3); 步骤五:夹板(I)与锥形支腿(3)的连接:将锥形支腿(3)插入夹板(I)内，再通过高强螺栓⑵穿过夹板⑴的螺孔(19)和锥形支腿(3)的螺栓槽(5)对拉拧紧，使两夹板(I)能与锥形支腿(3)锥面密贴在一起形成锥楔式活络装置(12); 步骤六:将加工制作的锥楔式活络装置(12)、预先制作好的钢支撑固定节段(13)和钢支撑(21)运输至施工现场，钢支撑(21)安装前预拼装，拼装偏差应符合设计要求或相关规范规定，每根钢支撑(21)的安装轴线偏心不大于20mm ; 步骤七:仪器测量定位，在钢围檩(14)上准确安装钢支撑固定节段(13)，螺栓不拧紧； 步骤八:采用起重设备拼装钢支撑(21)，并安装锥楔式活络装置(12)，将锥楔式活络装置(12)两端分别与钢支撑(21)连接； 步骤九:选择适宜的千斤顶(10)，准确将千斤顶(10)安放在夹板(I)的千斤顶托盘(9)上，待千斤顶(10)顶至到千斤顶活塞位置(11)后，保证轴心受力；调试仪器，液压泵必须带有压力表，以控制液压泵的压力和加压的速率； 步骤十:按照设计的预加轴力逐级进行加压，两法兰(17)之间伸长，锥形支腿(3)随之伸出，检查钢支撑(21)和钢围檩(14)有无异常后，拧紧钢支撑固定节段(13)的螺栓；步骤十一:预加轴力达到设定值时，预加轴力作用于锥形支腿(3)上，通过高强螺栓(2)和夹板(I)传递给钢支撑(21)，实现了钢支撑轴力的施加；锁定千斤顶(10)，拧紧双排高强螺栓(2)，缓慢拆除千斤顶(10)，该装置开始承受和传递钢支撑的轴力。
【专利摘要】一种用于基坑工程内支撑的锥楔式活络装置及施作方法，该装置在多排高强螺栓作用下，通过两块夹板夹紧锥形支腿来承受和传递钢支撑轴力。夹板与锥形支腿接触面之间夹角为30°，通过调节高强螺栓来确定竖向定位，拧紧螺栓即可承受轴力。锥楔式活络装置的夹板与锥形支腿是光面接触，高强螺栓穿过锥形支腿的螺栓槽，固定在两侧的夹板上，既能有效地承受钢支撑轴压力，也可以承受土层向外变形的拉力，围檩与钢支撑整体性得到了改善。改变了传统活络装置打入刚楔的理念，增大接触面，利用高强螺栓对拉作用，锥楔越压越紧。保证了基坑支护体系的整体性，降低了钢支撑脱落的风险。
【IPC分类】E02D17/04
【公开号】CN104929134
【申请号】CN201510328719
【发明人】张明聚, 李家云, 苑媛
【申请人】北京工业大学
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月15日