一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置及其操作方法与流程

本发明涉及基坑支护装置领域，特别是涉及一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置及其操作方法。

背景技术：

1、新技术斜桩内撑与传统支护方式相比，支撑量少、工期短、造价较低、变形可控，增加了坑内作业空间，挖土难度降低，有利于分期施工。斜桩内撑技术即在土方开挖前，施打斜撑桩，后进行冠梁施工，在斜撑桩上安装预加载装置，沿桩轴向施加预应力,使斜撑桩提前进入受力状态,给围护结构提供可靠的支撑力，有效控制基坑变形，保护周边环境。

2、可调角度斜桩支撑方面，现有实用新型专利“用于基坑支护的钢管斜桩支撑”(cn216586561u)，包括与基坑围护结构相连接的钢管斜桩，钢管斜桩远离基坑围护结构的一端连接有用于插入基坑底面的固定板，固定板的底面固定连接有用于插入基坑底面的固定柱；其中钢管斜桩和固定板之间采用铰接的连接方式，在支撑基坑围护结构的过程中，钢管斜桩实现了角度的调节，安装较为便利。但这种方式形成的支护体系只有当斜桩顶部产生变形后，方可提供较为可靠的承载力，对基坑稳定性不利，采用预加载应力的方式更佳；

3、而由于斜撑桩桩长往往较长，施工过程较为复杂，常出现施工成型后的斜桩角度出现偏差，导致无法按要求支撑于冠梁指定位置，需要后期改变冠梁尺寸进行补救，耗材耗时；若角度偏差过大，会影响支撑效果，存在安全隐患。

技术实现思路

1、为了克服现有技术的不足，本发明提供一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置及其操作方法，通过设置套筒组件，相较于传统方式：在工厂定型化生产套筒组件，安装于斜桩上，调节角度，对接预加载装置后，能使其支撑于指定冠梁位置，无需后期改变冠梁尺寸，形成受力合理的支撑体系，可调角度，能解决斜撑桩施工角度偏差问题，使其支撑于冠梁指定位置，保障基坑围护结构的稳固性，使用结束后可进行拆除，周转重复使用。

2、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，包括下套筒，所述下套筒的顶端设置有下支杆，所述下支杆的外侧设置有上支杆，所述上支杆的底端开设有连接孔，所述下支杆的中部均开设有圆孔，所述连接孔和圆孔内设置有转动轴，所述上支杆的另一端与套筒固定连接，所述套筒的另一端与预加载装置固定连接，所述套筒和下套筒的内侧均设置有间隔板，所述间隔板的中部设置有连接杆，其两组所述间隔板之间设置有液压杆，所述液压杆的两侧均设置有套管，两侧所述套管均分别与两组连接杆套设固定，所述转动轴为光滑的圆杆结构，且其两端外侧壁均固定有凸起，所述转动轴的一端与从动齿固定连接，所述从动齿的外侧通过皮带与主动齿啮合固定，所述主动齿固定于下套筒的一侧，且所述主动齿的中部固定有转把。

3、作为本发明的一种优选技术方案，所述上支杆的一侧开设有锁紧孔，且在所述上支杆的两侧均固定有连接板，所述连接板的前端开设有偏转孔，且所述偏转孔的外侧开设有凸起尺寸相适配的缺槽，两组所述连接板的前端设置有锁紧轴，且所述锁紧轴设置于锁紧孔内，所述锁紧轴的两端均设置有锁紧螺母，所述皮带、从动齿和主动齿的外侧设置有保护框。

4、作为本发明的一种优选技术方案，所述上支杆对立设置有两组，且所述下支杆设置于两组上支杆之间。

5、作为本发明的一种优选技术方案，所述预加载装置的顶端与外接冠梁的底部连接。

6、作为本发明的一种优选技术方案，所述下套筒的底端设置有斜撑桩，且所述斜撑桩的底端插设在土壤中。

7、作为本发明的一种优选技术方案，所述皮带、从动齿和主动齿的外侧设置有保护框。

8、作为本发明的一种优选技术方案，所述主动齿的中部固定有转把。

9、作为本发明的一种优选技术方案，所述液压杆为液压原理的具有伸缩功能的杆结构。

10、为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方法：斜桩内撑施工时，先进行斜撑桩施工，将斜撑桩插入土壤中，随后进行冠梁施工，下套筒上端安装预加载装置前，若发现有斜撑桩角度偏差过大无法顺利支撑于冠梁指定位置，将斜撑桩上部安装在下套筒上，吊装套筒到合适位置，使套筒的上支杆和下套筒的下支杆之间，将转动轴插入上支杆和下支杆中部的圆孔间进行临时固定，再进行液压杆的吊装，调整液压杆初始长度，使液压杆上下端连接管处于套筒和下套筒侧面矩形板中心，再分别插入连接杆，保持液压杆上下分别与下套筒和套筒铰接，待斜桩内撑套筒整体组装完毕后，于套筒上安装预加载装置，转动转把，转把带动主动齿进行转动，主动齿带动皮带进行转动，进而带动从动齿和转动轴进行转动，而中部的转动轴带动两侧的凸起和缺槽转动，而缺槽的连接结构带动连接板和上支杆进行偏转，使预加载装置能支撑于冠梁预埋铁板位置，角度锁死后进行预应力的施加，整体结构对围护结构产生支护作用。

11、与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：

12、1、本装置中，通过设置套筒组件，相较于传统方式：在工厂定型化生产套筒组件，安装于斜桩上，调节角度，对接预加载装置后，能使其支撑于指定冠梁位置，无需后期改变冠梁尺寸，形成受力合理的支撑体系，可调角度，能解决斜撑桩施工角度偏差问题，使其支撑于冠梁指定位置，保障基坑围护结构的稳固性，使用结束后可进行拆除，周转重复使用；

13、2、本装置中，设置相较于最新类似专利技术：在能够调整下套筒角度的同时，保留预加载斜撑体系的优势，提前使斜桩顶部产生变形，为整个基坑围护体系提供较为可靠的承载力，支撑效果更佳。

14、3、本装置中，通过采用主动齿和从动齿的配合结构，使用者可以通过旋转旋把带动主动齿-皮带-从动齿-转动轴进行旋转，而通过转动轴上的凸起和缺槽结构的匹配固定，可带动连接板和上支杆进行偏转，达到便捷操作的效果。

技术特征：

1.一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，包括下套筒(1)，其特征在于：所述下套筒(1)的顶端设置有下支杆(2)，所述下支杆(2)的外侧设置有上支杆(5)，所述上支杆(5)的底端开设有连接孔(51)，所述下支杆(2)的中部均开设有圆孔，所述连接孔(51)和圆孔内设置有转动轴(3)，所述上支杆(5)的另一端与套筒(4)固定连接，所述套筒(4)的另一端与预加载装置(8)固定连接，所述套筒(4)和下套筒(1)的内侧均设置有间隔板(6)，所述间隔板(6)的中部设置有连接杆，其两组所述间隔板(6)之间设置有液压杆(7)，所述液压杆(7)的两侧均设置有套管(71)，两侧所述套管(71)均分别与两组连接杆套设固定，所述转动轴(3)为光滑的圆杆结构，且其两端外侧壁均固定有凸起(311)，所述转动轴(3)的一端与从动齿(31)固定连接，所述从动齿(31)的外侧通过皮带(34)与主动齿(32)啮合固定，所述主动齿(32)固定于下套筒(1)的一侧。

2.根据权利要求1所述的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：所述上支杆(5)的一侧开设有锁紧孔(52)，且在所述上支杆(5)的两侧均固定有连接板(53)，所述连接板(53)的前端开设有偏转孔(531)，且所述偏转孔(531)的外侧开设有凸起(311)尺寸相适配的缺槽(532)，两组所述连接板(53)的前端设置有锁紧轴(54)，且所述锁紧轴(54)设置于锁紧孔(52)内，所述锁紧轴(54)的两端均设置有锁紧螺母。

3.根据权利要求1所述的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：所述上支杆(5)对立设置有两组，且所述下支杆(2)设置于两组上支杆(5)之间。

4.根据权利要求1所述的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：所述预加载装置(8)的顶端与外接冠梁的底部连接。

5.根据权利要求1所述的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：所述下套筒(1)的底端设置有斜撑桩(9)，且所述斜撑桩(9)的底端插设在土壤中。

6.根据权利要求1所述的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：所述皮带(34)、从动齿(31)和主动齿(32)的外侧设置有保护框(35)。

7.根据权利要求1所述的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：所述主动齿(32)的中部固定有转把(33)。

8.根据权利要求1所述的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：所述液压杆(7)为液压原理的具有伸缩功能的杆结构。

9.一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒的操作方法，包括权利1-8任一的一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置，其特征在于：斜桩内撑施工时，先进行斜撑桩(9)施工，将斜撑桩(9)插入土壤中，随后进行冠梁施工，斜撑桩(9)上端安装预加载装置(8)前，若发现有斜撑桩(9)角度偏差过大无法顺利支撑于冠梁指定位置，在斜撑桩(9)上部安装下套筒(1)，吊装套筒(4)到合适位置，使套筒(4)的上支杆(5)和下套筒(1)的下支杆(2)之间，将转动轴(3)插入上支杆(5)和下支杆(2)中部的圆孔间进行临时固定，再进行液压杆(7)的吊装，调整液压杆(7)初始长度，使液压杆(7)上下端连接管处于套筒(4)和下套筒(1)侧面矩形板中心，再分别插入连接杆，保持液压杆(7)上下分别与下套筒(1)和套筒(4)铰接，待斜桩内撑套筒组件整体组装完毕后，于套筒(4)上安装预加载装置(8)，转动转把(33)，转把(33)带动主动齿(32)进行转动，主动齿(32)带动皮带(34)进行转动，进而带动从动齿(31)和转动轴(3)进行转动，而中部的转动轴(3)带动两侧的凸起(311)和缺槽(532)转动，而缺槽(532)的连接结构带动连接板(53)和上支杆(5)进行偏转，使预加载装置(8)能支撑于冠梁预埋铁板位置，角度锁死后进行预应力的施加，整体结构对围护结构产生支护作用。

技术总结
本发明公开了一种具有可调角度功能的斜桩内撑套筒装置及其操作方法，包括下套筒，下套筒的顶端设置有下支杆，下支杆的外侧设置有上支杆，上支杆的底端开设有连接孔，下支杆的中部均开设有圆孔，连接孔和圆孔内设置有转动轴，上支杆的另一端与套筒固定连接，套筒的另一端与预加载装置固定连接，间隔板的中部设置有连接杆，安装于下套筒上，调节角度，对接预加载装置后，能使其支撑于指定冠梁位置，无需后期改变冠梁尺寸，形成受力合理的支撑体系，可调角度，能解决斜桩施工角度偏差问题，使其支撑于冠梁指定位置，保障基坑围护结构的稳固性，使用结束后可进行拆除，周转重复使用。

技术研发人员：潘永富,郑峰,范银琴,赵凯,项真赏
受保护的技术使用者：宁波建工建乐工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14