一种新型水冲成孔型钢基坑支护装置的制作方法

1.本实用新型建筑施工设备领域，具体涉及一种新型水冲成孔型钢基坑支护装置。


背景技术：

2.在基坑施工过程中，为保证地面向下开挖形成的地下空间在地下结构施工期间的安全稳定所需的挡土结构及地下水控制、环境保护等措施称为基坑工程，根据基坑开挖深度，一般规定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），深度小于5m的基坑为浅基坑，在基坑施工过程中，基坑的开挖与支护始终是基坑工程的难点与重点；
3.在基坑开挖与支护的过程中，往往需要“因地质制宜”，通俗的说，就是需要基坑地质情况设计相应的支撑结构；以陕北榆林地区毛乌素沙漠地带浅基础支护施工为例：该地带土质为砂类土质，沙子的流动性比较强，地下雨水箱涵施工时，基坑开挖由于场地的限制，不能进行放坡施工，周边环境存在高压线，不容许大型机械设备施工，项目施工工期紧，因此需要采用水冲成孔型钢基坑支护对基坑进行支护的方式对基坑侧壁进行支护。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种新型水冲成孔型钢基坑支护装置，施工时，通过高压水冲拌快速成孔后覆压插入支护桩，然后在顶部拉锚，在土方开挖过程中，边开挖边安装挡板并用方木木楔加固牢固后形成型钢基坑支护装置，对基坑侧壁进行支撑，本结构具有施工效益高，劳动力和施工成本均降低，施工现场安全文明效果较好的特点。
5.为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：
6.一种新型水冲成孔型钢基坑支护装置，包括支护桩、冠梁、固定环、肋板梁和挡板，支护桩设置在基坑侧壁边界处，冠梁设置在彼此相邻的支护桩的顶端，与支护桩焊接连接，且冠梁通过拉锚机构与基坑顶壁连接，两个相邻的支护桩之间的空隙通过挡板封堵；所述固定环设置在支护桩的外侧，且在固定环内设置有若干肋板调节件对肋板梁的距离进行调整。
7.优选的，所述的拉锚机构包括预埋钢管和锚索，锚索的一端通过固定螺栓与冠梁连接，另一端通过连接环与预埋钢管连接，所述预埋钢管预设在基坑顶壁平面上。
8.优选的，所述的肋板调节件沿着设置在固定环上的滑槽移动，包括对称设置的u形卡块、套筒、螺纹连杆和调节螺母，所述u形卡块内设置有u形卡槽，u形卡槽与肋板梁配合使用，所述套筒为无丝套筒，其一端与u形卡块连接，另一端与螺纹连杆的一端活动套接，螺纹连杆的另一端与u形卡块连接；所述调节螺母设置在套筒下端的螺纹连杆上，且与螺纹连杆螺纹连接。
9.优选的，所述的支护桩和冠梁均为型钢钢梁。
10.优选的，所述的肋板梁为方木木楔。
11.优选的，所述的挡板由钢板材料制成。
12.本实用新型的有益效果是：本实用新型公开了一种新型水冲成孔型钢基坑支护装置，与现有技术相比，本实用新型的改进之处在于：
13.本实用新型设计了一种新型水冲成孔型钢基坑支护装置，包括支护桩、冠梁、固定环、肋板梁和挡板，在对砂层土质进行浅基坑施工前，通过高压水冲拌快速成孔后覆压插入支护桩，然后在顶部拉锚；然后在土方开挖过程中，边开挖边安装挡板并用方木木楔加固牢固后形成型钢基坑支护装置，对基坑侧壁进行支撑；本支护结构在施工过程中，不需要较大的工作面且施工所需材料体积小和设备较小，减少对沙质场地的影响，解决了机械施工问题，利用型钢组合装置解决了无法放坡支护问题；具有施工效益高，劳动力和施工成本均降低，施工现场安全文明效果较好的优点。
附图说明
14.图1为本实用新型成孔过程中成孔用冲水支架的结构示意图。
15.图2为本实用新型水冲成孔型钢基坑支护装置的结构示意图。
16.图3为本实用新型水冲成孔型钢基坑支护装置使用状态下的基坑侧面横切图。
17.图4为本实用新型水冲成孔型钢基坑支护装置a处的局部放大图。
18.图5为本实用新型肋板调节件的结构示意图。
19.其中：1.支护桩，2.冠梁，3.固定环，4.肋板梁，5.固定螺栓，6.预埋钢管，7.锚索，8.挡板，9.肋板调节件，91.u形卡块，92.套筒，93.螺纹连杆，94.调节螺母，95. u形卡槽。
具体实施方式
20.为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步的描述。
21.参照附图1
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5所示的一种新型水冲成孔型钢基坑支护装置，包括支护桩1、冠梁2、固定环3、肋板梁4和挡板8，支护桩1通过水冲成孔的方式预先设置在在基坑侧壁边界处，冠梁2设置在彼此相邻的支护桩1的顶端，与支护桩1焊接连接，且冠梁2通过拉锚机构与基坑顶壁连接，使得支护装置的上部与基坑顶壁形成一体，两个相邻的支护桩1之间的空隙通过挡板8封堵，防止开挖过程中，基坑侧壁发生坍塌；所述固定环3设置在支护桩1的外侧，且在固定环3内设置有若干肋板调节件9，利用肋板调节件9对肋板梁4之间的距离进行调整，使其均匀分布，可以更好的对挡板8起到支撑作用。
22.优选的，所述的拉锚机构包括预埋钢管6和锚索7，锚索7的一端通过固定螺栓5与冠梁2连接，另一端通过连接环与预埋钢管6连接，所述预埋钢管6预埋在基坑顶壁平面上，以此来增强支护装置的稳固性。
23.优选的，所述的肋板调节件9沿着设置在固定环3上的滑槽移动，包括对称设置的u形卡块91、套筒92、螺纹连杆93和调节螺母94，所述u形卡块91内设置有u形卡槽95，u形卡槽95与肋板梁4配合使用，即在使用时，肋板梁4卡合在u形卡槽95内；所述套筒92为无丝套筒，其一端与u形卡块91连接，另一端与螺纹连杆93的一端活动套接，螺纹连杆93的另一端与u形卡块91连接；所述调节螺母94设置在套筒92下端的螺纹连杆93上，且与螺纹连杆93螺纹连接，即在使用时，通过转动调节螺母9来推动u形卡块91移动，从而调整肋板梁4之间的间距，使其均匀分布，可以更好的对挡板8起到支撑作用，防止挡板8因受到大的倾覆力而发生
坍塌。
24.优选的，为便于施工和快速连接，所述的支护桩1和冠梁2均为型钢钢梁。
25.优选的，为便于施工，所述的肋板梁4优选使用方木木楔。
26.优选的，所述的挡板8由钢板材料制成。
27.新型水冲成孔型钢基坑支护装置的施工过程包括：
28.（1）首先，在对砂层土质进行浅基坑施工前，通过高压水冲拌快速成孔后覆压插入支护桩1，然后在顶部拉锚；
29.（2）然后在土方开挖过程中，边开挖边安装挡板并用方木木楔加固牢固后形成型钢基坑支护装置，对基坑侧壁进行支撑。
30.注意：在对支护桩1的施工过程中，需用到如图1所示的冲水支架，且在冲水支架上设置有磁力线锤，使用时，通过冲水支架+磁力线锤可以有效控制支护桩1的垂直度，采用水冲压力+挖掘机覆压型钢支护速度较快，水冲成孔型钢基坑支护装置所用到的材料节能环保，可以周转使用，可大幅度缩短工期，施工效益较高。
31.本实用新型所述新型水冲成孔型钢基坑支护装置的施工工艺为：
32.定位放线（确定设计桩的定位）
→
水冲设备就位（变频增压泵作为动力，水冲管设置在支护型钢两侧）
→
设置导向定位支架（型钢焊接，设置导向孔，支架平稳）
→
水冲成孔（型钢两侧冲水管高压水）
→
型钢吊运、覆压（挖机吊运和覆压）
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精度检查（支架设置磁力线锤，全站仪控制垂直度）
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冠梁的安装（冠梁采用型钢与支护桩焊接）
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顶部拉锚（地锚钢管与钢丝绳和冠梁连接）
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土方开挖、钢板安装（钢板放置在与型钢焊接的定位卡内）
ꢀ→
木楔加固（固定钢板）
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基础完成、土方回填（雨水箱涵施工完成）
→
钢板、型钢拆除回收。
33.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。