一种建筑基坑防塌支护装置的制作方法

1.本发明涉及建筑施工基坑防塌技术领域，具体是涉及一种建筑基坑防塌支护装置。


背景技术：

2.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。
3.在建筑施工基坑建设的过程中，常需要使用防塌支护装置，以防基坑发生坍塌。由于基坑的深度较深，需要使用的防塌支护装置的较高，而较高的防塌支护装置既不便于吊装，也不便于运输，同时在基坑内组装时需要使用吊机组装，组装效率低。


技术实现要素：

4.针对上述问题，提供一种建筑基坑防塌支护装置，本发明设置底板、第一支护板、第一连接板、第二支护板和第二连接板作为最小支护单元，底板、第一支护板、第一连接板、第二支护板和第二连接板之间均为铰接，能够堆叠成方块状，使得高度和所占空间内减小，从而便于吊装、运输和堆放。
5.为解决现有技术问题，本发明采用的技术方案为：
6.一种建筑基坑防塌支护装置，包括与水平地面抵接的底板，底板的底部开设有防滑槽，底板的一侧设置有支撑基坑侧壁的第一支护结构和第二支护结构，第一支护结构和第二支护结构构成完整的支护面，底板、第一支护结构和第二支护结构组成一个支护单元，第一支护结构包括设置第一支护板和第一连接板，第一支护板的一侧与第一连接板的一侧铰接，第一连接板的另一侧与底板的一侧铰接，第一连接板的侧面设置第一挡板，第二支护结构包括第二支护板和第二连接板，第二支护板的一侧与第一连接板的一侧铰接，第二连接板的另一侧与第一支护板的另一侧铰接，第二连接板的侧面设置有第二挡板，第一支护板的两端分别设置有第一合页片和第二合页片，第二支护板的两端同样分别设置有第一合页片和第二合页片。
7.优选的，底板与第一支护板之间设置有能够快速将第一支护板抵紧在基坑壁面的快速支撑机构，快速支撑机构包括用于提供支撑力的第一支撑杆，第一支撑杆的两端分别设置有调整第一支撑杆两端位置的第一滑动结构和第二滑动结构，第一滑动结构设置在底板的中部，第二滑动结构设置在第一支护板的中部。
8.优选的，第一滑动结构包括与底板固定连接的第一滑槽，第一滑槽的一端设置有垂直于第一滑槽壁面方向的第一固定孔，第一滑槽的内部设置有与第一滑槽滑动连接的第
一滑块，第一滑块的中部设置有垂直于第一滑块壁面的第一限位孔，第一滑块与第一滑槽的槽底之间设置有第一复位弹簧，第一复位弹簧的一端与第一滑块抵接，第一复位弹簧的另一端与第一滑槽的槽底抵接，第二滑动结构包括与第一支护板固定连接的第二滑槽，第二滑槽的一端设置有垂直于第二滑槽壁面方向的第二固定孔，第二滑槽的内部设置有与第二滑槽滑动连接的第二滑块，第二滑块的中部设置有垂直于第二滑块壁面的第二限位孔，第二滑块与第二滑槽的槽底之间设置有第二复位弹簧，第二复位弹簧的一端与第二滑块抵接，第二复位弹簧的另一端与第二滑槽的槽底抵接。
9.优选的，第一滑槽的第一固定孔处设置有第一快速固定结构，第一快速固定结构包括与第一固定孔的轴线同轴的套筒，套筒的一端与第一滑槽固定连接，套筒的内部设置有固定插销，固定插销的中部设置有直径与套筒内径相同的挡片，挡片与套筒远离第一滑槽的一端之间设置有压力弹簧，压力弹簧的一端与挡片抵接，压力弹簧的另一端与套筒抵接，套筒朝向第一滑槽的一端设置有阻挡固定插销从套筒内掉落的挡块。
10.优选的，第一支护板与第二连接板铰接的一侧的两端均设置有第一插孔，第二连接板的两端均设置有与第一插孔共线的第二插孔，第二支护板的表面开设有水平方向的第一放置槽，第一放置槽的两端均设置有垂直于第一放置槽的第二放置槽，第一放置槽和第二放置槽内设置有能够插入第一插孔和第二插孔保持第一支护板、第二连接板和第二支护板处在同一平面的支护面共面机构。
11.优选的，支护面共面机构包括设置在两个第二放置槽内的第一锁定结构和第二锁定结构，第一锁定结构和第二锁定结构之间设置有能够同步保持第一锁定结构和第二锁定结构运动方向的同步齿轮驱动结构，同步齿轮驱动结构设置在第一放置槽内。
12.优选的，同步齿轮驱动结构包括同步传动齿轮组，同步传动齿轮组由四个传动齿轮依次排列组成，同步传动齿轮组的中部传动齿轮设置有转动杆，转动杆的一端与同步传动齿轮组连接，转动杆的另一端设置有旋钮，同步传动齿轮组的一端设置有第一皮带轮传动系统，第一皮带轮传动系统的一端与同步传动齿轮组的一端传动连接，第一皮带轮传动系统的另一端与第一锁定结构传动连接，同步传动齿轮组的另一端设置有第二皮带轮传动系统，第二皮带轮传动系统的一端与同步传动齿轮组的另一端传动连接，第二皮带轮传动系统的另一端第二锁定结构传动连接，第一锁定结构包括插入到第一插孔和第二插孔内的插杆，插杆的侧面设置有齿条，齿条的一侧设置有与齿条啮合的第一传动齿轮，第一传动齿轮与第一皮带轮传动系统的一端连接，第二锁定结构与第一锁定结构的结构一致。
13.优选的，底板上设置有用于固定底板位置防止底板移动的定位桩。
14.优选的，底板与第二支护板之间设置有两个平行的加强支护结构，加强支护结构包括用于提供支撑力的第二支撑杆，第二支撑杆与底板的抵接处设置有底部支撑座，底部支撑座与底部之间铰接，第二支撑杆与第二支护板的抵接处设置有弹簧伸缩杆，弹簧伸缩杆与第二支撑杆之间设置有橡胶块。
15.优选的，第二支撑杆的中部设置有用于支撑第二支撑杆中部的中部滑动支撑座，中部滑动支撑座包括支撑臂，支撑臂的一端与第二连接板铰接，支撑臂的另一端转动设置有滑套，第二支撑杆的中部设置在滑套内。
16.本发明相比较于现有技术的有益效果是：
17.1、本发明底板、第一支护板、第一连接板、第二支护板和第二连接板作为最小支护
单元，底板、第一支护板、第一连接板、第二支护板和第二连接板之间均为铰接，能够堆叠成方块状，使得高度和所占空间内减小，从而便于吊装、运输和堆放。
18.2、本发明设置快速支撑机构，快速支撑机构包括第一支撑杆、第一滑动结构和第二滑动结构，打开第一支护板时，带动第二滑动结构调节第一支撑杆的一端向下移动，同时第一滑动结构调节第一支撑杆的另一端从靠近第一连接板的一端朝向远离第一连接板的一端移动，从而实现底板、第一支护板和第一支撑杆之间的三角稳定支撑结构，使得支护装置能够快速展开工作。
附图说明
19.图1是一种建筑基坑防塌支护装置在运输和堆放状态时的立体结构示意图；
20.图2是一种建筑基坑防塌支护装置的运输和堆放状态时隐藏第二挡板的立体结构示意图；
21.图3是一种建筑基坑防塌支护装置在支护状态下的立体图结构示意图一；
22.图4是一种建筑基坑防塌支护装置在支护状态下的立体图结构示意图一；
23.图5是一种建筑基坑防塌支护装置中底板、第一支护结构和快速支撑机构的立体结构示意图；
24.图6是一种建筑基坑防塌支护装置中第一滑动结构、第一快速固定结构、第二滑动结构和第二快速固定结构的爆炸视图；
25.图7是一种建筑基坑防塌支护装置中第一滑槽、第一滑块和第一快速固定结构的剖视图；
26.图8是一种建筑基坑防塌支护装置中第二支护板和支护面共面机构的立体结构示意图；
27.图9是图8中a处局部视图；
28.图10是图8中b处局部视图；
29.图11是图8中c处局部视图；
30.图12是一种建筑基坑防塌支护装置中加强支护结构、第二支护板和第二连接板的立体结构示意图；
31.图13是一种建筑基坑防塌支护装置中第二支撑杆、底部支撑座和底板的立体结构示意图。
32.图中标号为：
33.1-底板；11-防滑槽；12-定位桩；
34.2-第一支护结构；
35.21-第一支护板；211-第一合页片；212-第二合页片；213-第一插孔；
36.22-第一连接板；221-第一挡板；
37.3-第二支护结构；
38.31-第二支护板；311-第一放置槽；312-第二放置槽；
39.32-第二连接板；321-第二挡板；322-第二插孔；
40.4-快速支撑机构；
41.41-第一支撑杆；
42.42-第一滑动结构；421-第一滑槽；4211-第一固定孔；422-第一滑块；4221-第一限位孔；423-第一复位弹簧；
43.43-第一快速固定结构；431-套筒；432-固定插销；4321-挡片；433-压力弹簧；434-挡块；
44.44-第二滑动结构；441-第二滑槽；4411-第二固定孔；442-第二滑块；4421-第二限位孔；443-第二复位弹簧；
45.45-第二快速固定结构；
46.5-支护面共面机构；
47.51-同步齿轮驱动结构；511-同步传动齿轮组；512-转动杆；5121-旋钮；513-第一皮带轮传动系统；514-第二皮带轮传动系统；
48.52-第一锁定结构；521-第一传动齿轮；522-插杆；523-齿条；
49.53-第二锁定结构；
50.6-加强支护结构；
51.61-第二支撑杆；
52.62-底部支撑座；
53.63-弹簧伸缩杆；
54.64-橡胶块；
55.65-中部滑动支撑座；651-支撑臂；652-滑套。
具体实施方式
56.为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
57.参照图1至图13所示：一种建筑基坑防塌支护装置，包括与水平地面抵接的底板1，底板1的底部开设有防滑槽11，底板1的一侧设置有支撑基坑侧壁的第一支护结构2和第二支护结构3，第一支护结构2和第二支护结构3构成完整的支护面，底板1、第一支护结构2和第二支护结构3组成一个支护单元，第一支护结构2包括设置第一支护板21和第一连接板22，第一支护板21的一侧与第一连接板22的一侧铰接，第一连接板22的另一侧与底板1的一侧铰接，第一连接板22的侧面设置第一挡板221，第二支护结构3包括第二支护板31和第二连接板32，第二支护板31的一侧与第一连接板22的一侧铰接，第二连接板32的另一侧与第一支护板21的另一侧铰接，第二连接板32的侧面设置有第二挡板321，第一支护板21的两端分别设置有第一合页片211和第二合页片212，第二支护板31的两端同样分别设置有第一合页片211和第二合页片212。
58.底板1、第一支护板21、第一连接板22、第二支护板31和第二连接板32作为最小支护单元，在运输前，转动第一连接板22，使第一连接板22与底板1之间的夹角为90度，然后转动第一支护板21，使第一支护板21靠近底板1，且与底板1平行，第一支护板21与第一连接板22之间的夹角为90度，接着转动第二连接板32，使第二连接板32靠近底板1，且与第一连接板22平行，第二连接板32与第一支护板21之间的夹角为90度，最后转动第二支护板31，使第二支护板31靠近底板1，且与底板1平行，第二支护板31与第二连接板32之间的夹角为90度，此时底板1、第一支护板21、第一连接板22、第二支护板31和第二连接板32堆叠成方块状，最
小支护单元的高度和所占空间内减小，从而便于吊装、运输和堆放。
59.参照图4和图5所示：底板1与第一支护板21之间设置有能够快速将第一支护板21抵紧在基坑壁面的快速支撑机构4，快速支撑机构4包括用于提供支撑力的第一支撑杆41，第一支撑杆41的两端分别设置有调整第一支撑杆41两端位置的第一滑动结构42和第二滑动结构44，第一滑动结构42设置在底板1的中部，第二滑动结构44设置在第一支护板21的中部。
60.现场安装时，由于最小支护单元的高度较低，且堆叠成方块状，使得工作人员能够轻易的将最小支护单元转移至需要支护的基坑壁面的底部，然后打开底板1、第一支护板21、第一连接板22、第二支护板31和第二连接板32，将底板1固定在地面，第一连接板22倾斜靠在基坑侧壁与基坑底部的折角处，然后向上推动第一支护板21，第一支护板21的围绕与第一连接板22的铰接处转动，带动第二滑动结构44调节第一支撑杆41的一端向下移动，同时第一滑动结构42调节第一支撑杆41的另一端从靠近第一连接板22的一端朝向远离第一连接板22的一端移动，从而实现底板1、第一支护板21和第一支撑杆41之间的三角稳定支撑结构，使得支护装置能够快速展开工作。
61.参照图5和图6所示：第一滑动结构42包括与底板1固定连接的第一滑槽421，第一滑槽421的一端设置有垂直于第一滑槽421壁面方向的第一固定孔4211，第一滑槽421的内部设置有与第一滑槽421滑动连接的第一滑块422，第一滑块422的中部设置有垂直于第一滑块422壁面的第一限位孔4221，第一滑块422与第一滑槽421的槽底之间设置有第一复位弹簧423，第一复位弹簧423的一端与第一滑块422抵接，第一复位弹簧423的另一端与第一滑槽421的槽底抵接，第二滑动结构44包括与第一支护板21固定连接的第二滑槽441，第二滑槽441的一端设置有垂直于第二滑槽441壁面方向的第二固定孔4411，第二滑槽441的内部设置有与第二滑槽441滑动连接的第二滑块442，第二滑块442的中部设置有垂直于第二滑块442壁面的第二限位孔4421，第二滑块442与第二滑槽441的槽底之间设置有第二复位弹簧443，第二复位弹簧443的一端与第二滑块442抵接，第二复位弹簧443的另一端与第二滑槽441的槽底抵接。
62.在未展开底板1、第一支护板21和第一连接板22时，第一滑槽421内的第一滑块422挤压第一复位弹簧423，第一复位弹簧423被压缩，第一复位弹簧423具有回弹的趋势，第二滑槽441内的第二滑块442挤压第二复位弹簧443，第二复位弹簧443被压缩，第二复位弹簧443具有回弹的趋势，当展开底板1、第一支护板21和第一连接板22时，第一复位弹簧423和第二复位弹簧443的回弹趋势被释放，第一复位弹簧423推动第一滑块422移动，第二复位弹簧443推动第二滑块442移动，从而实现底板1、第一支护板21和第一连接板22在展开后，第一支撑杆41的两端能够迅速改变位置对第一支护板21提供支撑力。
63.参照图6和图7所示：第一滑槽421的第一固定孔4211处设置有第一快速固定结构43，第一快速固定结构43包括与第一固定孔4211的轴线同轴的套筒431，套筒431的一端与第一滑槽421固定连接，套筒431的内部设置有固定插销432，固定插销432的中部设置有直径与套筒431内径相同的挡片4321，挡片4321与套筒431远离第一滑槽421的一端之间设置有压力弹簧433，压力弹簧433的一端与挡片4321抵接，压力弹簧433的另一端与套筒431抵接，套筒431朝向第一滑槽421的一端设置有阻挡固定插销432从套筒431内掉落的挡块434。
64.第一滑块422移动一定的距离后，第一复位弹簧423被拉伸，因此第一滑块422具有
往回移动的趋势，同理第二滑块442液具有往回移动的趋势，因此当第一滑块422上的第一限位孔4221将要与第一滑槽421上的第一固定孔4211同轴前，拉动固定插销432，将固定插销432拔出第一固定孔4211，此时压力弹簧433被压缩，第一滑块422上的第一限位孔4221与第一滑槽421上的第一固定孔4211同轴后，松开固定插销432，压力弹簧433回弹，固定插销432插入到第一固定孔4211和第一限位孔4221内，从而限制第一滑块422往回移动，同理也限制了第二滑块442往回移动。
65.参照图1、图2、图4和图8所示：第一支护板21与第二连接板32铰接的一侧的两端均设置有第一插孔213，第二连接板32的两端均设置有与第一插孔213共线的第二插孔322，第二支护板31的表面开设有水平方向的第一放置槽311，第一放置槽311的两端均设置有垂直于第一放置槽311的第二放置槽312，第一放置槽311和第二放置槽312内设置有能够插入第一插孔213和第二插孔322保持第一支护板21、第二连接板32和第二支护板31处在同一平面的支护面共面机构5。
66.第一插槽的截面大小与形状和第二插槽的截面大小与形状一致，将第一支护板21抵紧在基坑的壁面后，先转动第二支护板31，使第二支护板31朝向基坑壁面的侧面与第二连接板32朝向基坑壁面的侧面齐平，支护面共面机构5的两侧的执行端先分别插入到第二连接板32的两端的第二插孔322内，使得第二支护板31与第二连接板32构成一个整体，然后将整体围绕第二连接板32与第一支护板21的铰接处转动，当第一支护板21、第二支护板31和第二连接板32共面后，支护面共面机构5的两侧的执行端再分别插入到第一支护板21两端的第一插孔213内，从而实现将第一支护板21、第二支护板31和第二连接板32组合成一个整体支护面，进而使得最小支护单元具有较高的支护面。
67.参照图4和图8所示：支护面共面机构5包括设置在两个第二放置槽312内的第一锁定结构52和第二锁定结构53，第一锁定结构52和第二锁定结构53之间设置有能够同步保持第一锁定结构52和第二锁定结构53运动方向的同步齿轮驱动结构51，同步齿轮驱动结构51设置在第一放置槽311内。
68.当第二支护板31与第二连接板32共面时，同步齿轮驱动结构51工作，驱动两的第一锁定结构52和第二锁定结构53分别同时插入到第二连接板32两端的第二插孔322内，当第一支护板21、第二支护板31和第二连接板32共面时，同步齿轮驱动结构51再次驱动两端的第一锁定结构52和第二锁定结构53向下插入到第一支护板21两端的第一插孔213内，从而使得工作人员操作两步即可将第一支护板21、第二支护板31和第二连接板32组合成一致整体支护面，减少了组装步骤，进而提高组装效率。
69.参照图8至图11所示：同步齿轮驱动结构51包括同步传动齿轮组511，同步传动齿轮组511由四个传动齿轮依次排列组成，同步传动齿轮组511的中部传动齿轮设置有转动杆512，转动杆512的一端与同步传动齿轮组511连接，转动杆512的另一端设置有旋钮5121，同步传动齿轮组511的一端设置有第一皮带轮传动系统513，第一皮带轮传动系统513的一端与同步传动齿轮组511的一端传动连接，第一皮带轮传动系统513的另一端与第一锁定结构52传动连接，同步传动齿轮组511的另一端设置有第二皮带轮传动系统514，第二皮带轮传动系统514的一端与同步传动齿轮组511的另一端传动连接，第二皮带轮传动系统514的另一端第二锁定结构53传动连接，第一锁定结构52包括插入到第一插孔213和第二插孔322内的插杆522，插杆522的侧面设置有齿条523，齿条523的一侧设置有与齿条523啮合的第一传
动齿轮521，第一传动齿轮521与第一皮带轮传动系统513的一端连接，第二锁定结构53与第一锁定结构52的结构一致。
70.插杆522插入到第二插孔322和第一插孔213前，插杆522处在第二放置槽312内，工作人员转动旋钮5121，旋钮5121带动转动杆512，转动再带动同步传动齿轮组511中部的传动齿轮转动，四个传动齿轮排列成的传动齿轮组能够保持两端的转动方向相反，传动齿轮组两端的传动齿轮再分别通过第一皮带轮传动系统513和二皮带轮传动系统传递给两端的第一传动齿轮521，使得两个第一传动齿轮521的转动方向相反，从而实现两个插杆522的同步移动。
71.参照图3所示：底板1上设置有用于固定底板1位置防止底板1移动的定位桩12。
72.工作人员将第一支护板21、第二支护板31和第二连接板32抵紧基坑的壁面后，在底板1上打入定位桩12，将底板1固定在基坑的底部，防止底板1发生位移与基坑避免远离导致第一支护板21、第二支护板31和第二连接板32与基坑壁面形成夹紧，从而保持第一支护板21、第二支护板31和第二连接板32始终与基坑的壁面抵紧。
73.参照图4、图12和图13所示：底板1与第二支护板31之间设置有两个平行的加强支护结构6，加强支护结构6包括用于提供支撑力的第二支撑杆61，第二支撑杆61与底板1的抵接处设置有底部支撑座62，底部支撑座62与底部之间铰接，第二支撑杆61与第二支护板31的抵接处设置有弹簧伸缩杆63，弹簧伸缩杆63与第二支撑杆61之间设置有橡胶块64。
74.将底板1固定完成后，在底板1与第二支护板31之间增加第二支撑杆61，先将第二支撑杆61的一端与橡胶抵接，向上压缩弹簧伸缩杆63，再将第二支撑杆61的另一端插入到底部支撑座62内，在底板1、整体支护面与第二支撑杆61之间形成稳定的三角支撑结构，对从而高度较高的第二支护板31提高支撑力，进而可避免因高处受力过大导致插杆522弯折。
75.参照图4、图12和图13所示：第二支撑杆61的中部设置有用于支撑第二支撑杆61中部的中部滑动支撑座65，中部滑动支撑座65包括支撑臂651，支撑臂651的一端与第二连接板32铰接，支撑臂651的另一端转动设置有滑套652，第二支撑杆61的中部设置在滑套652内。
76.由于底板1与第二支护板31之间的距离较远，提供支撑力的第二支撑杆61长度较长，第二支撑杆61的两端受到较大的朝向中间的挤压力时，极易导致第二支撑杆61在中间处弯折，因此设置中部滑动支撑座65，第二支撑杆61在安装时，将其中部放置在滑套652上，支撑臂651对第二支撑杆61的中部提供支撑力，从而避免第二支撑杆61因两端的挤压力过大而导致在中间处弯折。
77.以上实施例仅表达了本发明的一种或几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。