一种基坑支护纵向刚度增强结构的制作方法

本实用新型属于岩土工程技术领域，具体涉及一种基坑支护纵向刚度增强结构。

背景技术：

基坑开挖后，边坡都有存在单边垮塌的危险，因此需要设置支护增强结构，以防止边坡垮塌。目前基坑设计中，往往采用环向拼接的拉森钢板桩和围檩的装配支撑组合，并形成支护增强结构，然而拉森钢板桩的材料成本高，拼接耗时耗力，并且在纵向上刚度并不高，若某一处地质土层参数超标，则易发生拉森钢板桩的忽然失稳垮塌，危害性极大。

技术实现要素：

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单，制作方便，省时省力，可提高工作效率，材料成本低；充分发挥H型钢刚度大特点，H型钢进行承压，增强了支护体系抗弯刚度，安全性高的基坑支护纵向刚度增强结构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基坑支护纵向刚度增强结构，其包括水平置于基坑内侧的围檩和多个用于固定支撑围檩的支撑架，围檩的外周面上均匀固定有多个插于坑底的H型钢，H型钢竖直设置于基坑的内壁和围檩之间；每个H型钢的腹板的两侧均竖直固定有U型槽，每个U型槽的槽口均朝向H型钢上的任意一块翼板；每个H型钢的腹板两侧均设有U型钢板，每个U型钢板的两侧壁上均竖直固定有U型锁扣条，U型钢板的槽口和U型锁扣条的槽口的方向相反，U型钢板一侧的U型锁扣条配合于U型槽内；位于相邻的两个H型钢之间的两个U型钢板之间设有拉森钢板桩，拉森钢板桩两端的连接槽分别和U型钢板另一侧的U型锁扣条相互配合。

通过U型锁扣条和U型槽的连接方式，本实用新型H型钢的两侧均锁扣U型钢板。其中U型锁扣条和U型槽紧密配合地锁扣，起到了密封性好和连接牢固的作用。此外，U型钢板可为横向长度1300mm，竖向长度6000，厚度10mm的钢板制成；相比拼接的拉森钢板桩，U型钢板结构简单，制作方便，省时省力，可提高工作效率，材料成本低。中间段的拉森钢板桩用于连接两侧的U型钢板，可采用SP-IV的型号且较短的横向长度即可。此外，该结构形式根据H型钢挡土要求，确定合理桩间距S，综合考虑U型钢板施工要求，确定合理U型钢板和拉森钢板桩的宽度。本实用新型的H型钢为主要承压元件，本实用新型U型钢板和H型钢桩通过锁扣连接，密封性好，起到止水和防止桩间流土的作用；充分发挥H型钢刚度大特点，H型钢进行承压，增强了支护体系抗弯刚度，安全性高。本实用新型在充分研究了外侧水土作用下支护结构产生内力分部的基础上,灵活地运用施工技巧,针对性地设计支护结构的布置方式，对结构内力大的部位增加适当的加强构件(H型钢)，对结构的内力进行调整，使设计更具有科学性，合理性，同时达到节约资源，节省工期，降低造价的目的。

具体地，每个H型钢的腹板的两侧均设有角钢，角钢和H型钢的腹板构成的U型槽，结构简单，角钢便于采购和焊接装配。

可替换地，H型钢的翼板内侧壁上竖直固定有扁钢，扁钢、H型钢的翼板和腹板构成的U型槽，结构更为简单，扁钢可采购，也可自行切割制作，焊接装配更方便。

进一步地，拉森钢板桩端部的连接槽内嵌于U型钢板另一侧的U型锁扣条中，锁扣连接，配合紧密，密封性好，起到止水和防止桩间流土的作用。

可替换地，U型钢板另一侧的U型锁扣条的侧板插入至拉森钢板桩端部的连接槽中，安装更为方便，密封性好，起到止水和防止桩间流土的作用。

进一步地，U型钢板上竖直固定有若干个高压注水管，高压注水管的进口高于U型钢板的上边缘，高压注水管的出口低于U型钢板的下边缘。为适应各种地质条件下运用的需要，本实用新型在U型钢板的两侧安装高压注水管，在砂性土层及卵石层地况下，采取振动注水沉桩技术,可将本实用新型的支护结构沉至指定高程达到支护目的，并且还能增强刚度。

具体地，支撑架为三角支架或对撑支架，可根据实际场地选择使用。其中，对撑支架的支撑效果更好，结构更为简单。

进一步地，U型钢板和围檩之间，或者U型钢板和基坑内侧壁之间夹设有若干个调节板，避免U型钢板产生局部变形，增强了刚度。

本实用新型的一种基坑支护纵向刚度增强结构的有益效果是：

1.相比拼接的拉森钢板桩，U型钢板结构简单，制作方便，省时省力，可提高工作效率，材料成本低；中间段的拉森钢板桩用于连接两侧的U型钢板，可采用SP-IV的型号且较短的横向长度即可；

2.本实用新型的U型钢板和H型钢桩通过锁扣连接，密封性好，起到止水和防止桩间流土的作用；

3.充分发挥H型钢刚度大特点，H型钢进行承压，增强了支护体系抗弯刚度，安全性高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是本实用新型的一种基坑支护纵向刚度增强结构的俯视图；

图2是图1中A部分的局部放大图；

图3是图1中B部分的局部放大图；

图4是图1中C部分的局部放大图；

图5是图1中D部分的局部放大图；

图6是本实用新型的一种基坑支护纵向刚度增强结构的U型钢板的主视图；

图7是本实用新型的一种基坑支护纵向刚度增强结构的U型钢板的俯视图。

其中:1.围檩；2.支撑架；3.H型钢，301.角钢，302.扁钢；4.U型钢板，401.U型锁扣条；5.拉森钢板桩；6.高压注水管；7.调节板。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-图7所示的本实用新型的一种基坑支护纵向刚度增强结构的具体实施例，其包括水平置于基坑内侧的围檩1和多个用于固定支撑围檩1的支撑架2，围檩1的外周面上均匀固定有多个插于坑底的H型钢3，H型钢3竖直设置于基坑的内壁和围檩1之间；每个H型钢3的腹板的两侧均竖直固定有U型槽，每个U型槽的槽口均朝向H型钢3上的任意一块翼板；每个H型钢3的腹板两侧均设有U型钢板4，每个U型钢板4的两侧壁上均竖直固定有U型锁扣条401，U型钢板4的槽口和U型锁扣条401的槽口的方向相反，U型钢板4一侧的U型锁扣条401配合于U型槽内；位于相邻的两个H型钢3之间的两个U型钢板4之间设有拉森钢板桩5，拉森钢板桩5两端的连接槽分别和U型钢板4另一侧的U型锁扣条401相互配合。

通过U型锁扣条401和U型槽的连接方式，本实施例H型钢3的两侧均锁扣U型钢板4。其中U型锁扣条401和U型槽紧密配合地锁扣，起到了密封性好和连接牢固的作用。此外，U型钢板4可为横向长度1300mm，竖向长度6000，厚度10mm的钢板制成；相比拼接的拉森钢板桩5，U型钢板4结构简单，制作方便，省时省力，可提高工作效率，材料成本低。中间段的拉森钢板桩5用于连接两侧的U型钢板4，可采用SP-IV的型号且较短的横向长度即可。此外，该结构形式根据H型钢3挡土要求，确定合理桩间距S，综合考虑U型钢板4施工要求，确定合理U型钢板4和拉森钢板桩5的宽度。本实施例的H型钢3为主要承压元件，本实施例U型钢板4和H型钢3桩通过锁扣连接，密封性好，起到止水和防止桩间流土的作用；充分发挥H型钢3刚度大特点，H型钢3进行承压，增强了支护体系抗弯刚度，安全性高。本实施例在充分研究了外侧水土作用下支护结构产生内力分部的基础上,灵活地运用施工技巧,针对性地设计支护结构的布置方式，对结构内力大的部位增加适当的加强构件(H型钢3)，对结构的内力进行调整，使设计更具有科学性，合理性，同时达到节约资源，节省工期，降低造价的目的。

具体地，每个H型钢3的腹板的两侧均设有角钢301，角钢301和H型钢3的腹板构成的U型槽，结构简单，角钢301便于采购和焊接装配。

可替换地，H型钢3的翼板内侧壁上竖直固定有扁钢302，扁钢302、H型钢3的翼板和腹板构成的U型槽，结构更为简单，扁钢302可采购，也可自行切割制作，焊接装配更方便。

进一步地，拉森钢板桩5端部的连接槽内嵌于U型钢板4另一侧的U型锁扣条401中，锁扣连接，配合紧密，密封性好，起到止水和防止桩间流土的作用。

可替换地，U型钢板4另一侧的U型锁扣条401的侧板插入至拉森钢板桩5端部的连接槽中，安装更为方便，密封性好，起到止水和防止桩间流土的作用。

进一步地，U型钢板4上竖直固定有若干个高压注水管6，高压注水管6的进口高于U型钢板4的上边缘，高压注水管6的出口低于U型钢板4的下边缘。为适应各种地质条件下运用的需要，本实施例在U型钢板4的两侧安装高压注水管，在砂性土层及卵石层地况下，采取振动注水沉桩技术,可将本实施例的支护结构沉至指定高程达到支护目的，并且还能增强刚度。

具体地，支撑架2为三角支架或对撑支架，可根据实际场地选择使用。其中，对撑支架的支撑效果更好，结构更为简单。

进一步地，U型钢板4和围檩1之间，或者U型钢板4和基坑内侧壁之间夹设有若干个调节板7，避免U型钢板4产生局部变形，增强了刚度。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。