基坑加固支護裝置的製作方法
2023-06-25 21:42:26 1
本發明涉及工程建設
技術領域:
,具體而言,涉及一種基坑加固支護裝置。
背景技術:
:基坑是在基礎設計位置按基底標高和基礎平面尺寸所開挖的土坑。開挖前應根據地質水文資料,結合現場附近建築物情況,決定開挖方案,並作好防水排水工作。開挖不深者可用放邊坡的辦法,使土坡穩定,其坡度大小按有關施工規定確定。開挖較深及鄰近有建築物者,可用基坑壁支護方法,噴射混凝土護壁方法,大型基坑甚至採用地下連續牆和柱列式鑽孔灌注樁連鎖等方法,防護外側土層坍入;在附近建築無影響者,可用井點法降低地下水位,採用放坡明挖;在寒冷地區可採用天然冷氣凍結法開挖等等。建築工程基坑主要用於承臺、橋臺和擴大基礎施工,一般分為無支護和有支護兩類。目前,隨著中國國力、經濟實力的上升,隨著城市建設的蓬勃發展,全國各地大中小城市高層建築高架橋梁如雨後春筍般的湧現出來,高層建築的逐漸增多,也導致城市中建築物越來越密集。近幾年隨著我國建築業的蓬勃發展和高層建築的迅速興起。也促進了深基坑支護技術的發展。由於,現在城市中建築之間的間距較小,給基礎工程施工帶來很大的難度。由於使用功能和開發地下空間的需求量不斷提高,現如今一般高層建築、多層建築都在設計階段就提出建設大平面尺寸的、有一定深度的地下空間。在市政工程管道基坑施工中,通常採用鋼板樁、鋼圍檁、鋼管內撐組合方式進行基坑支護。這種組合式支撐技術是目前在市政管道基坑施工中廣泛應用的方法。該施工技術的加固組合連接一般是:鋼圍檁與鋼板樁連接採用機械配合人工,在鋼板樁頂部懸掛鋼絲繩進行簡易連接加固;鋼管內撐與圍檁連接採用機械配合人工,通過鋼管內撐預留槽口卡進圍檁進行簡易連接固定。目前這種支護技術的加固連接方式安全性差,施工不便,成本高。鋼圍檁需要焊接固定,臨時固結在鋼板樁上,不能移調節,拆除困難;鋼管內撐懸掛固定在鋼圍檁上,工序簡潔,施工安全較難保證。技術實現要素:有鑑於此,本申請要解決的技術問題在於克服現有技術的缺陷,提供一種基坑加固支護裝置,解決了基坑支護施工過程中圍檁加固安全性差的問題,方便了現場施工,加快了施工進度,施工安全可靠。提供一種基坑加固支護裝置,包括設置於所述基坑兩端側壁處的板樁和支撐於所述板樁之間的組合支撐部;所述組合支撐部包括設於所述板樁上的滑移式卡槽、設於所述滑移式卡槽上的圍檁,以及設於兩個所述圍檁之間用於支撐的橫撐。所述板樁背離所述基坑側壁一側的垂直方向設有用於承託所述圍檁的所述滑移式卡槽。所述圍檁與所述滑移式卡槽卡接。所述圍檁與所述橫撐卡接。所述滑移式卡槽與所述板樁可拆卸連接。所述滑移式卡槽與所述板樁均設置有用於連接的孔位。所述圍檁為工字型圍檁。所述組合支撐部包括第一組合支撐部和第二組合支撐部;所述第一組合支撐部與原地面的距離,以及所述第二組合支撐部與原地面的距離比值為1:3.5~4.5。所述組合支撐部還包括用於連接所述圍檁與所述滑移式卡槽的拉結件。所述滑移式卡槽為L形。與目前市面上現有的基坑加固支護裝置相比,本申請的基坑加固支護裝置具有如下優點:1、模塊化設計使基坑加固支護裝置可單獨施工。可分段對不同地形不同地質選擇不同型號大小的基坑加固支護裝置,最後進行拼接或其他工作,因地制宜;2、可多坑段同時施工。可對於大面積坑段進行同時施工,分段組裝,提高施工單位人員分配比率,提高工作效率;3、可分土質和地形等分類施工。不同地質環境對於基坑加固支護裝置有不同的硬度要求,如南方的軟土等,如果基坑加固支護裝置可分段施工,則可在不同地質環境在安全施工的前提下選擇不同成本的基坑加固支護裝置,這樣可以更好地做到控制成本;4、使用施工設備配合人工,即可實現快速施工;5、卡接的連接方式避免了焊接作業,減少了勞動強度,提高施工效率;6、圍檁與滑移式卡槽為卡接,並使用拉結件進行固定,這樣的設計大大提高了施工的安全度,使現場施工作業的安全有了一定的保證。綜上所述,本發明特殊的結構,其具有上述諸多的優點及實用價值,並在同類產品中未見有類似的方法公開發表或使用而確屬創新,產生了好用且實用的效果,較現有的技術具有增進的多項功效,從而較為適於實用,並具有廣泛的產業價值。配合所附附圖,作詳細說明如下。附圖說明應當理解的是,以下附圖僅示出了本申請的某些實施例,因此不應被看作是對範圍的限定,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他相關的附圖。圖1為本申請的結構示意圖;圖2為組合支撐部截面結構示意圖;圖3為本申請的滑移式卡槽與圍檁連接關係圖。附圖標號說明:名稱標號基坑加固支護裝置1板樁11組合支撐部12滑移式卡槽121圍檁122橫撐123第一組合支撐部124第二組合支撐部125具體實施方式在下文中,將結合附圖更全面地描述本公開的各種實施例。本公開可具有各種實施例,並且可在其中做出調整和改變。因此,將參照在附圖中示出的特定實施例更詳細地描述本公開。然而,應理解:不存在將本公開的各種實施例限於在此公開的特定實施例的意圖,而是應將本公開理解為涵蓋落入本公開的各種實施例的精神和範圍內的所有調整、等同物和/或可選方案。結合附圖的描述,同樣的附圖標號標示同樣的元件。在下文中,可在本公開的各種實施例中使用的術語「包括」或「可包括」指示所公開的功能、操作或元件的存在,並且不限制一個或更多個功能、操作或元件的增加。此外,如在本公開的各種實施例中所使用,術語「包括」、「具有」及其同源詞僅意在表示特定特徵、數字、步驟、操作、元件、組件或前述項的組合,並且不應被理解為首先排除一個或更多個其它特徵、數字、步驟、操作、元件、組件或前述項的組合的存在或增加一個或更多個特徵、數字、步驟、操作、元件、組件或前述項的組合的可能性。在本公開的各種實施例中,表述「或」或「A或/和B中的至少一個」包括同時列出的文字的任何組合或所有組合。例如,表述「A或B」或「A或/和B中的至少一個」可包括A、可包括B或可包括A和B二者。在本公開的各種實施例中使用的表述(諸如「第一」、「第二」等)可修飾在各種實施例中的各種組成元件,不過可不限制相應組成元件。例如,以上表述並不限制所述元件的順序和/或重要性。以上表述僅用於將一個元件與其它元件區別開的目的。例如,第一用戶裝置和第二用戶裝置指示不同用戶裝置,儘管二者都是用戶裝置。例如,在不脫離本公開的各種實施例的範圍的情況下,第一元件可被稱為第二元件,同樣地,第二元件也可被稱為第一元件。應注意到:如果描述將一個組成元件「連接」到另一組成元件,則可將第一組成元件直接連接到第二組成元件,並且可在第一組成元件和第二組成元件之間「連接」第三組成元件。相反地,當將一個組成元件「直接連接」到另一組成元件時,可理解為在第一組成元件和第二組成元件之間不存在第三組成元件。在本公開的各種實施例中使用的術語僅用於描述特定實施例的目的並且並非意在限制本公開的各種實施例。如在此所使用,單數形式意在也包括複數形式,除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定,否則在這裡使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)具有與本公開的各種實施例所屬領域普通技術人員通常理解的含義相同的含義。所述術語(諸如在一般使用的詞典中限定的術語)將被解釋為具有與在相關
技術領域:
中的語境含義相同的含義並且將不被解釋為具有理想化的含義或過於正式的含義,除非在本公開的各種實施例中被清楚地限定。實施例參見附圖1至附圖3,本申請提供了基坑加固支護裝置1,包括設置於所述基坑兩端側壁處的板樁11和支撐於所述板樁11之間的組合支撐部12;所述組合支撐部12包括設於所述板樁11上的滑移式卡槽121、設於所述滑移式卡槽121上的圍檁122,以及設於兩個所述圍檁122之間用於支撐的橫撐123。上述,基坑是在基礎設計位置按基底標高和基礎平面尺寸所開挖的土坑。開挖前應根據地質水文資料,結合現場附近建築物情況,決定開挖方案,並作好防水排水工作。開挖不深者可用放邊坡的辦法,使土坡穩定,其坡度大小按有關施工規定確定。開挖較深及鄰近有建築物者,可用基坑壁支護方法,噴射混凝土護壁方法,大型基坑甚至採用地下連續牆和柱列式鑽孔灌注樁連鎖等方法,防護外側土層坍入;在附近建築無影響者,可用井點法降低地下水位,採用放坡明挖;在寒冷地區可採用天然冷氣凍結法開挖等等。需要理解的是,基坑工程是指為保證基坑施工、主體地下結構的安全和周圍環境不受損害而採取的支護結構、降水和土方開挖與回填,包括勘察、設計、施工、監測和檢測等,稱為基坑工程。基坑工程是集地質工程、巖土工程、結構工程和巖土測試技術於一身的系統工程。其主要內容:工程勘察、支護結構設計與施工、土方開挖與回填、地下水控制、信息化施工及周邊環境保護等。基坑施工最簡單、最經濟的辦法是放大坡開挖,但經常會受到場地條件、周邊環境的限制,所以需要設計支護系統以保證施工的順利進行,並能較好地保護周邊環境。需要理解的是,基坑工程具有以下幾點特徵:1、基坑工程具有較大的風險性。基坑支護體系一般為臨時措施,其荷載、強度、變形、防滲、耐久性等方面的安全儲備較小。2、基坑工程具有明顯的區域特徵。不同區域具有不同的工程地質和水文地質條件,即使同一工程項目中也可能會有較大差異。3、基坑工程具有明顯的環境保護特徵。基坑工程的施工會引起周圍地下水位變化和應力場的改變,導致周圍土體的變形,對相鄰環境會產生影響。4、基坑工程理論尚不完善。基坑工程是巖土、結構及施工相互交叉的科學,且受到多種複雜因素相互影響,其在土壓力理論、基坑設計計算理論等方面尚待進一步發展。5、基坑工程具有很強的個體特徵。基坑所處區域地質條件的多樣性,基坑周邊環境的複雜性、基坑形狀的多樣性、基坑支護形式的多樣性,決定了基坑工程具有明顯的個性。需要理解的是,基坑支護是為保證地下結構施工及基坑周邊環境的安全,對基坑側壁及周邊環境採用的支擋、加固與保護措施。中華人民共和國行業標準《建築基坑支護技術規程》JGJ120-2012對基坑支護的定義如下:為保護地下主體結構施工和基坑周邊環境的安全,對基坑採用的臨時性支擋、加固、保護與地下水控制的措施。需要理解的是,《建築基坑支護技術規程》(JGJ120-99)對基坑側壁安全等級及重要性係數規定如下:1、安全等級:一級;破壞後果:支護結構破壞、土體失穩或過大變形對基坑周邊環境及地下結構影響很嚴重;重要性係數:1.10。2、安全等級:二級;破壞後果:支護結構破壞、土體失穩或過大變形對基坑周邊環境及地下結構影響一般;重要性係數:1.00;3、安全等級:三級;破壞後果:支護結構破壞、土體失穩或過大變形對基坑周邊環境及地下結構影響不嚴重;重要性係數:0.90。需要理解的是,常見的基坑支護形式主要有:1、排樁支護,樁撐、樁錨、排樁懸臂;2、地下連續牆支護,地連牆+支撐;3、水泥擋土牆;4、鋼板樁:型鋼樁橫擋板支護,鋼板樁支護;5、土釘牆(噴錨支護);6、逆作拱牆;7、原狀土放坡;8、基坑內支撐;9、樁、牆加支撐系統;10、簡單水平支撐;11、鋼筋混凝土排樁;12、上述兩種或者兩種以上方式的合理組合等。本申請中基坑加固支護裝置,有兩大部分組成,分別是板樁11和組和固定部,具體來說,由四部分組成,分別是板樁11、滑移式卡槽121、圍檁122和橫撐123。優選的,本申請中板樁11採用的是採用拉森Ⅲ、Ⅳ型鋼板樁,長度一般為6m或9m;橫撐123為鋼管橫撐123,採用D350,t=8型橫撐123。需要理解的是,本申請中基坑加固支護裝置1採用的是分段式設計,即把整體分為四個大部分,進行安裝,這樣設計的優點是:1、可單獨施工。可分段對不同地形不同地質選擇不同型號大小的基坑加固支護裝置1,最後進行拼接或其他工作,因地制宜。2、可多坑段同時施工。可對於大面積坑段進行同時施工,分段組裝,提高施工單位人員分配比率,提高工作效率。3、可分土質和地形等分類施工。不同地質環境對於基坑加固支護裝置1有不同的硬度要求,如南方的軟土等,如果基坑加固支護裝置1可分段施工,則可在不同地質環境在安全施工的前提下選擇不同成本的基坑加固支護裝置1,這樣可以更好地做到控制成本。所述板樁11背離所述基坑側壁一側的垂直方向設有用於承託所述圍檁122的所述滑移式卡槽121。所述圍檁122與所述滑移式卡槽121卡接。所述圍檁122與所述橫撐123卡接。上述,圍檁122一般是指支護樁(如鋼板樁)上部設置的鋼梁(或稱鎖口梁)。需要理解的是,圍檁122,也被稱作鋼圍擋或鋼圍令。一般採用雙榀或多榀型號相同且長度相同的型工字型鋼材進行拼接。拼接過程中要保證拼接質量,保證多個型鋼共同受力。圍檁122用來連接支撐和圍護樁,它們之間的空隙需填充細石混凝土,起到固定支撐作用和傳遞荷載的作用本申請中,將圍檁122與板樁11的連接關係設計為圍檁122與滑移式卡槽121卡接,滑移式卡槽121與板樁11連接。具體施工時,先在板樁11上相對應位置對於滑移式卡槽121進行安裝,保證基坑兩端的板樁11水平位置均有滑移式卡槽121,然後通過施工機械等設備對於圍檁122及橫撐123進行吊裝,圍檁122可相對於固定的滑移式卡槽121進行垂直縱向的滑移和調整。滑移式卡槽121對於圍檁122具有一個託舉和支撐的作用,可對於滑移式卡槽121形狀上加以設計,如對滑移式卡槽121和圍檁122相對應位置加入定位槽的設計,這樣的設計有利於施工操作過程中準確的對準施工目標,減小偏差。這樣的模塊化安裝,有以下幾點優點:1、使用施工設備配合人工,即可實現快速施工;2、卡接的連接方式避免了焊接作業,減少了勞動強度,提高施工效率。所述滑移式卡槽121與所述板樁11可拆卸連接。所述滑移式卡槽121與所述板樁11均設置有用於連接的孔位。上述,施工前對於板樁11可預先在相應位置預留好螺栓孔位,在滑移式卡槽121的相應位置也同樣預留螺栓孔位;這樣,在施工過程中即可預先對於滑移式卡槽121在板樁11位置快速施工、安裝。需要理解的是,本申請中滑移式卡槽121與板樁11的組裝連接方式為預留螺栓孔位通過螺栓連接固定。連接方式不局限於本申請中的實施例,還可有其他多種連接和固定的方式,例如在板樁11位置預留孔位,將滑移式卡槽121與板樁11通過孔位對接,並進行錨固等方式。需要理解的是,本申請中圍檁122與橫撐123的連接方式為卡接,連接方式不局限於本申請中的實施例,還可有其他多種連接和固定的方式,如在橫撐123與圍檁122相對應位置預留螺栓孔位,通過螺栓進行連接;或利用鋼絲繩對圍檁122與橫撐123進行綁定等多種連接方式。這種插銷式的安裝方法,通過在板樁上預留孔位,插銷式連接固定在板樁11上,或圍檁122與橫撐123、圍檁122與滑移式卡槽121的卡接,均大大增加了施工過程中的安全度,並提高了工作效率,同時由於相對應孔位的預先預留,也提高了安裝位置的精確度,做到精準的一對一施工,提高工作效率。優選的,本申請中滑移式卡槽121採用複合金屬材料,並提前預加工完成;每段卡槽可設計為長8m,厚2cm,滑移式卡槽121通過M3×17高強螺栓與板樁11連接。滑移式卡槽121與板樁11每隔1m在對應位置預留螺栓孔。所述圍檁122為工字型圍檁122。上述,本申請中的圍檁122即為鋼圍檁,鋼圍檁是鋼結構梁、地鐵基坑或深基坑的圍護支護中的主要構件,鋼圍檁的結構既要適合安全技術要求,又要適合製造,現有的鋼圍檁品種多樣,結構形式不一。優選的,本申請中採用圍檁122型號為HW400×400×13/21,即為工字鋼截面,高度400mm,寬度400mm,腹板厚度13mm,翼緣板厚度21mm。具體施工過程中,可依據需要固定支撐的地形環境的不同具體採用不同材質、型號的工字型的圍檁122或其他圍檁。所述組合支撐部12包括第一組合支撐部124和第二組合支撐部125;所述第一組合支撐部124與原地面的距離,以及所述第二組合支撐部125與原地面的距離比值為1:3.5~4.5。上述,需要理解的是本申請所指的基坑為在基礎設計位置按基底標高和基礎平面尺寸所開挖的土坑。開挖前應根據地質水文資料,結合現場附近建築物情況,決定開挖方案,並作好防水排水工作。開挖不深者可用放邊坡的辦法,使土坡穩定,其坡度大小按有關施工規定確定。開挖較深及鄰近有建築物者,可用基坑壁支護方法,噴射混凝土護壁方法,大型基坑甚至採用地下連續牆和柱列式鑽孔灌注樁連鎖等方法,防護外側土層坍入;在附近建築無影響者,可用井點法降低地下水位,採用放坡明挖;在寒冷地區可採用天然冷氣凍結法開挖等等。需要理解的是,基坑工程主要包括基坑支護體系設計與施工和土方開挖,是一項綜合性很強的系統工程。它要求巖土工程和結構工程技術人員密切配合。基坑支護體系是臨時結構,在地下工程施工完成後就不再需要。需要理解的是,深基坑的定義:建設部建質[2009]87號文關於印發《危險性較大的分部分項工程安全管理辦法的通知》規定:一般深基坑是指開挖深度超過5米(含5米)或地下室三層以上(含三層),或深度雖未超過5米,但地質條件和周圍環境及地下管線特別複雜的工程。一般定義深基坑為:底面積在27平方米以內,且底長邊小於三倍短邊,開挖深度不小於5米或地下室不少於三層,或深度雖小於5米,但地質條件和周圍環境及地下管線特別複雜的工程,反之則為淺基坑。本申請中,基坑開挖深度可在4.5m-7m之間。組合支撐部12橫向即水平方向,可依照滑移卡槽位置水平排列安裝;在縱向可依據空間位置設置為兩組組合支撐部12,上部的第一組合支撐部124設置為距離原地面1m,第二組合支撐部125可距離第一組合支撐部1243.5-4m,具體位置可依據實際情況、地質環境、組合支撐部12或板樁11硬度相應調整所述組合支撐部12還包括用於連接所述圍檁122與所述滑移式卡槽121的拉結件。上述,拉結件為固定組合支撐部12中的滑移式卡槽121與圍檁122的鋼絲繩,可設計為分段對於滑移式卡槽121與圍檁122進行固定,也可通過板樁11固定孔位對於圍檁122進行拉結固定,另外,也可依據不同地質環境、不同空間環境或不同施工材料的材質進行不同方式的拉結,配合施工。圍檁122與滑移式卡槽121為卡接,並使用拉結件進行固定,這樣的設計大大提高了施工的安全度,使現場施工作業的安全有了一定的保證。所述滑移式卡槽121為L形。上述,滑移式卡槽121設計為L形,這樣的形狀可在與板樁11面對的一側方便於預留與板樁11相對應的孔位,同時另一側可對於圍檁122進行卡接,同時具有承託的作用,這樣設計也在一定程度上提高了施工的安全度。以上所述僅為本發明的優選實施例而已,並不用於限制本發明,對於本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護範圍之內。當前第1頁1 2 3