專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，屬市政工程施工設(shè)
備領(lǐng)域，具體涉及基坑支護(hù)施工裝置。
背景技術(shù)：
目前，在市政管涵工程施工時(shí)，為了確保工程的質(zhì)量和施工的安全，基坑支護(hù)多采 用樁體加內(nèi)支撐的支護(hù)方法，對(duì)于呈帶狀的市政管道基坑和箱涵基坑，一般采用鋼板樁加 內(nèi)支撐的方式，其內(nèi)支撐多采用一定直徑的鋼管，以3m-5m的間距間隔支護(hù)在基坑中。采用 此種方式，基坑安全，但對(duì)于施工卻很不方便。當(dāng)基坑較深且內(nèi)支撐間距較密時(shí)將嚴(yán)重影響 內(nèi)支撐標(biāo)高以下的基坑土方的開(kāi)挖。 如圖1和圖2所示，在某一基坑J中，三個(gè)內(nèi)支撐Z-l、 Z-2和Z-3平行設(shè)置，間距 為B，在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)，通常當(dāng)基坑土方開(kāi)挖到內(nèi)支撐標(biāo)高以下1. 0米左右時(shí)即首先設(shè)置內(nèi)支 撐Z-l，內(nèi)支撐Z-l對(duì)基坑土體的作用范圍為B，內(nèi)支撐1左右兩側(cè)分別為B/2，當(dāng)土方開(kāi)挖 范圍超過(guò)B/2時(shí)，需要及時(shí)設(shè)置內(nèi)支撐Z-2、Z-3，這樣才能保證基坑施工的安全。此時(shí)由于 內(nèi)支撐Z-2和內(nèi)支撐Z-3的存在，致使內(nèi)支撐Z-1以下原本就很難完全開(kāi)挖的土方(見(jiàn)圖 中陰影部份所示)其開(kāi)挖就更加困難了。并依此類(lèi)推，隨著內(nèi)支撐數(shù)量的增多，將使施工難 度更大，工程進(jìn)度勢(shì)必緩慢。 究其根源，如上所述主要是因基坑內(nèi)間隔平行設(shè)置的固定結(jié)構(gòu)內(nèi)支撐妨礙了挖土 機(jī)正常挖掘作業(yè)，增加了挖土工程難度，大大影響了基坑施工進(jìn)度。為此，必須改變現(xiàn)行市 政管道基坑和箱涵基坑支護(hù)施工中的內(nèi)支撐設(shè)置方式及其結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，盡可 能避免內(nèi)支撐構(gòu)件對(duì)挖土機(jī)掘進(jìn)的阻礙，從而提高基坑土方開(kāi)挖速度和工程的施工進(jìn)度。 本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本實(shí)用新型用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，包括支護(hù)系統(tǒng)和套筒式 支護(hù)桿系，特點(diǎn)是套筒式支護(hù)桿系由兩個(gè)金屬套筒和活動(dòng)支撐桿組成，兩個(gè)金屬套筒局部 重疊套接，該局部重疊套接部份的對(duì)應(yīng)連接孔經(jīng)螺栓連接構(gòu)成其中部可伸縮的腰域，中部 腰域兩側(cè)套筒部份為端域，端域的周?chē)砻孑S向?qū)ΨQ(chēng)均勻分配為至少三面軸向滑道，軸向 滑道由至少三條設(shè)有滑軌的滑槽組成，滑槽內(nèi)軸向間隔設(shè)有定位孔和定位板；活動(dòng)支撐桿 由單節(jié)活動(dòng)支撐桿和多節(jié)折疊活動(dòng)支撐桿組成，多節(jié)折疊活動(dòng)支撐桿的各節(jié)桿之間通過(guò)定
位螺栓連接副連接，可控其伸展、回縮并定位，活動(dòng)支撐桿一端的連接耳經(jīng)可調(diào)節(jié)螺栓連接 與滑輪連接，滑輪配合安裝在滑軌中，從而使活動(dòng)支撐桿與套筒端域的軸向滑道配合連接。 本實(shí)用新型設(shè)計(jì)，通過(guò)改變兩個(gè)重疊套接的套筒連接孔的相對(duì)連接位置，使腰域 相對(duì)外伸和內(nèi)縮而調(diào)節(jié)套接腰域的長(zhǎng)度，即通過(guò)調(diào)節(jié)內(nèi)支撐裝置的實(shí)際總長(zhǎng)度，從而調(diào)整 內(nèi)支撐裝置端域的兩端頭使其分別支頂至基坑墻面，以滿足對(duì)不同寬度基坑的主體支護(hù)需求；同時(shí)，為保證安全挖掘施工的需要，通過(guò)端域周?chē)鬏S向滑道面滑槽中配置的活動(dòng)支撐桿在各自滑槽內(nèi)的軸向運(yùn)動(dòng)，并由滑槽內(nèi)的定位孔和定位板定位，即可調(diào)整活動(dòng)支撐桿在端域表面滑槽中相對(duì)于端域兩端頭的距離，繼而可進(jìn)一步通過(guò)調(diào)節(jié)連接活動(dòng)支撐桿與滑輪的可調(diào)節(jié)螺栓連接副，再配套啟用滑道中對(duì)應(yīng)配置活動(dòng)支撐桿當(dāng)松開(kāi)可調(diào)節(jié)螺栓連接副螺帽時(shí)， 一方面滑輪7可相對(duì)該螺栓為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故活動(dòng)支撐桿可通過(guò)滑輪沿滑軌的滾動(dòng)而在滑槽中作軸向移動(dòng)，另一方面活動(dòng)支撐桿的連接端可繞該螺栓為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故能使活動(dòng)支撐桿的另一端偏離軸向滑槽而蹺起，從而使活動(dòng)支撐桿以該螺栓連接端為原點(diǎn)作徑向外偏轉(zhuǎn)動(dòng)，呈斜向外伸狀態(tài)；當(dāng)緊固螺栓連接副螺帽時(shí)，活動(dòng)支撐桿則不能相對(duì)于軸向滑槽作徑向偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即被定位，但活動(dòng)支撐桿仍可通過(guò)滑輪在滑槽中沿滑軌滑動(dòng)，通過(guò)采用定位板和定位孔使之在滑槽內(nèi)定位。 此外，通過(guò)旋擰多節(jié)折疊支撐桿之間定位螺栓連接副，可使之伸展并定位，從而調(diào)整活動(dòng)支撐桿至需要的伸展長(zhǎng)度和斜伸方位，在內(nèi)支撐裝置端域各滑道面的滑槽，對(duì)應(yīng)伸出不同長(zhǎng)度的斜伸支撐桿，并伸達(dá)至端域的兩端頭所支頂?shù)幕訅γ嬷車(chē)?，?duì)基坑墻面形成一定半徑范圍的多桿傘狀支撐，從而增加了對(duì)基坑的支護(hù)強(qiáng)度。 本實(shí)用新型內(nèi)支撐裝置，設(shè)計(jì)創(chuàng)新，科學(xué)簡(jiǎn)捷，能在減少平行設(shè)置的內(nèi)支撐密度的情況下，通過(guò)對(duì)基坑墻面形成一定半徑范圍的多桿傘狀支撐，不僅增強(qiáng)對(duì)基坑土體的支護(hù)強(qiáng)度，并且有利于在基坑內(nèi)掘進(jìn)挖土，在確保安全施工的條件下，加快施工進(jìn)度。有利于提升基坑的掘進(jìn)挖土速度，提高施工效率，加快工程施工進(jìn)度，并且本裝置使用和維修方便，成本低，可重復(fù)使用。

圖1是現(xiàn)有基坑支護(hù)俯視示意圖 圖2是現(xiàn)有基坑支護(hù)剖面示意圖 圖3是本實(shí)用新型裝置腰域重疊套接示意圖 圖4是本實(shí)用新型滑槽滑軌示意圖 圖5是本實(shí)用新型活動(dòng)支撐桿與滑輪連接示意圖 圖6是圖5活動(dòng)支撐桿與滑輪連接的A-A向示意圖 圖7是本實(shí)用新型金屬圓套筒端域四面滑道示意圖 圖8是本實(shí)用新型金屬正四面體套筒端域四面滑道示意圖 圖9是本實(shí)用新型內(nèi)支撐裝置一圈傘狀支撐示意圖 圖10是本實(shí)用新型內(nèi)支撐裝置兩圈傘狀支撐示意圖
具體實(shí)施方式現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明是如何實(shí)施的[0022] 例l兩個(gè)正四面體金屬套筒套接 兩個(gè)正四面體金屬套筒1和套筒2局部重疊套接，套筒內(nèi)腔有鋼結(jié)構(gòu)支架J，套筒1和套筒2的局部重疊套接部份對(duì)應(yīng)開(kāi)設(shè)有連接孔K，通過(guò)連接螺栓L將其連接，組成中部可伸縮的腰域Y，中部腰域Y兩側(cè)套筒部份為端域D，在正四邊體套筒端域D的四個(gè)面即為端域D的四面軸向滑道3 (如圖8所示)，每面滑道3設(shè)有三個(gè)滑槽4，每道滑槽4內(nèi)有軸向滑軌5、軸向間隔設(shè)有定位孔4-1和定位板4-2，每面滑道3的三個(gè)滑槽4內(nèi)配置的活動(dòng)支撐桿6分別是單節(jié)活動(dòng)支撐桿61、二節(jié)折疊活動(dòng)支撐桿62和三節(jié)折疊活動(dòng)支撐桿63，二節(jié)、三節(jié)折疊活動(dòng)支撐桿通過(guò)定位螺栓連接副8連接定位，每個(gè)活動(dòng)支撐桿6 —端的連接耳6R經(jīng)調(diào)節(jié)螺栓連接副9與滑輪7連接，滑輪7在各自的滑槽4內(nèi)與滑軌5配合，作軸向移動(dòng)，通過(guò)調(diào)節(jié)連接活動(dòng)支撐桿與滑輪的可調(diào)節(jié)螺栓連接副9的松開(kāi)或緊固，配套啟用滑道中對(duì)應(yīng)配置活動(dòng)支撐桿當(dāng)松開(kāi)可調(diào)節(jié)螺栓連接副9的螺帽時(shí)，滑輪7可相對(duì)該螺栓為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故活動(dòng)支撐桿6可通過(guò)滑輪7沿滑軌5的滾動(dòng)而在滑槽4中作軸向移動(dòng)，而活動(dòng)支撐桿6的連接端可繞該螺栓為軸轉(zhuǎn)動(dòng)，故能使活動(dòng)支撐桿6另一端偏離軸向滑槽4而蹺起，從而活動(dòng)支撐桿6以該螺栓連接端為原點(diǎn)作徑向外偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而呈斜向外伸狀態(tài)；當(dāng)緊固螺栓連接副9螺帽時(shí)，活動(dòng)支撐桿則不能相對(duì)于軸向滑槽作徑向偏轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即被定位；此時(shí)活動(dòng)支撐桿6仍可通過(guò)滑輪7在滑槽4中沿滑軌5滑動(dòng)，通過(guò)采用定位板4-2和定位孔4-1使之在滑槽4內(nèi)定位。 本實(shí)用新型套筒式支護(hù)桿系與支護(hù)系統(tǒng)鎖口梁或腰梁按現(xiàn)有技術(shù)連接。[0025] 基坑施工時(shí)，首先根據(jù)基坑挖掘的寬度，調(diào)節(jié)本實(shí)用新型的內(nèi)支撐裝置中部的可伸縮的腰域Y，松開(kāi)螺栓L，調(diào)整套筒1和套筒2的重疊部份的長(zhǎng)度，使本實(shí)用新型內(nèi)支撐裝置端域兩端頭之間的總長(zhǎng)度與基坑寬度相當(dāng)，然后將此第一個(gè)本實(shí)用新型內(nèi)支撐裝置BZ-1支撐在已挖掘段基坑相對(duì)的兩個(gè)土體面之間，使此內(nèi)支撐裝置端域的兩端頭垂直支頂在基坑的兩土體墻面，隨著基坑挖掘的進(jìn)展，在保證安全施工的前提下，可不急于設(shè)置與第一個(gè)內(nèi)支撐裝置BZ-1平行的內(nèi)支撐裝置BZ-2，而是相應(yīng)啟用本內(nèi)支撐裝置端域D表面的四面軸向滑道滑槽內(nèi)的活動(dòng)支撐桿6，通過(guò)活動(dòng)支撐桿6 —端的滑輪7均可使之活動(dòng)支撐桿6在其滑槽4內(nèi)移動(dòng)松開(kāi)活動(dòng)支撐桿6與滑輪7的可調(diào)節(jié)連接螺栓9，活動(dòng)支撐桿6通過(guò)滑輪7沿滑軌5的滾動(dòng)而相對(duì)滑槽作軸向移動(dòng)，緊固可調(diào)節(jié)螺栓9時(shí)，活動(dòng)支撐桿6可通過(guò)滑輪7沿滑軌5滑動(dòng)而相對(duì)滑槽4作軸向移動(dòng)，并可按需要以定位板4-2將其調(diào)整定位在滑槽4的定位孔4-1中，從而即調(diào)整了該活動(dòng)支撐桿在端域表面滑槽中相對(duì)于端域兩端頭的距離，繼而可再進(jìn)一步相應(yīng)啟用滑道中對(duì)應(yīng)配置的活動(dòng)支撐桿6的斜向外伸，首先可啟動(dòng)單節(jié)活動(dòng)支撐桿61斜向外伸松開(kāi)可調(diào)節(jié)螺栓連接副9的螺帽，通過(guò)活動(dòng)支撐桿連接耳6R繞可調(diào)節(jié)螺栓連接副9軸轉(zhuǎn)動(dòng)，使活動(dòng)支撐桿61繞該螺栓相對(duì)于軸向滑槽4作徑向偏轉(zhuǎn)移動(dòng)，按需要伸達(dá)至端域的兩端頭所支頂?shù)幕油馏w面周?chē)?，再通過(guò)緊固可調(diào)節(jié)螺栓連接副9的螺帽，即使活動(dòng)支撐桿61定位在需要的徑向偏轉(zhuǎn)方位，對(duì)基坑土體面形成一定半徑范圍的由四個(gè)活動(dòng)支撐桿61組成的一圈斜伸支撐桿傘狀支撐(見(jiàn)圖9)，由此對(duì)基坑土體的支護(hù)作用范圍增大至Wl，明顯大于現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)支撐的支護(hù)作用范圍B ; 隨著施工進(jìn)行，當(dāng)開(kāi)挖范圍至可支護(hù)的范圍W1/2之外時(shí)，即可同理啟動(dòng)二節(jié)活動(dòng)支撐桿62的斜向伸出，并旋擰螺栓連接副8，展開(kāi)伸長(zhǎng)并轉(zhuǎn)動(dòng)使其斜向外伸并調(diào)整定位至需要的長(zhǎng)度和斜伸方位，使伸達(dá)至端域的兩端頭所支頂?shù)幕訅γ嬷車(chē)?，在上述四個(gè)活動(dòng)支撐桿61組成的第一圈斜伸支撐桿外圍，形成由四個(gè)活動(dòng)支撐桿62組成的第二圈斜伸支撐桿(見(jiàn)圖IO)，從而對(duì)基坑土體起到更大范圍的傘狀支撐支護(hù)作用，使對(duì)基坑土體的支護(hù)作用范達(dá)至W2，而W2明顯大于W1。 隨著施工進(jìn)行，同理，可啟動(dòng)三節(jié)活動(dòng)支撐桿63的斜向伸出，依次形成由可四個(gè)活動(dòng)支撐桿61、四個(gè)活動(dòng)支撐桿62和四個(gè)活動(dòng)支撐桿63構(gòu)成的三圈斜伸傘狀內(nèi)支撐桿支護(hù)。 以上描述充分說(shuō)明了本實(shí)用新型可調(diào)節(jié)傘狀支撐裝置取代了現(xiàn)有技術(shù)內(nèi)支撐的平行設(shè)置方式和固定方式，無(wú)疑，在兩個(gè)相鄰的可調(diào)節(jié)傘狀支撐裝置的對(duì)應(yīng)斜伸活動(dòng)支撐桿61、對(duì)應(yīng)斜伸活動(dòng)支撐桿62或63之間，形成了相對(duì)開(kāi)闊K的挖掘場(chǎng)地，避開(kāi)了挖土機(jī)的挖掘操作曲線，因此在保證安全施工的前提下，有利于提高挖掘速度，加快施工進(jìn)度。[0029] 隨著施工順利進(jìn)展至后期回填土方，待基坑土方回填到一定高度后，可以松開(kāi)滑槽4之定位孔4-1中的定位板4-2、活動(dòng)支撐桿中的定位螺栓連接副8的螺帽、可調(diào)節(jié)螺栓連接副9，使之全都折疊、歸位至滑槽4中，然后再回縮腰域Y，并實(shí)施相應(yīng)維護(hù)保養(yǎng)，以備下期工程使用。 例2兩個(gè)圓筒形金屬套筒套接 以圓筒體金屬套筒為例，如圖7所示，可以將端域部份的圓周表面軸向?qū)ΨQ(chēng)均勻分成四面軸向滑道，在每面滑道中設(shè)有三個(gè)滑槽，其余實(shí)施方式均與上述例1相同。
權(quán)利要求一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，包括支護(hù)系統(tǒng)和套筒式支護(hù)桿系，其特征是套筒式支護(hù)桿系由兩個(gè)金屬套筒和活動(dòng)支撐桿組成，兩個(gè)金屬套筒局部重疊套接，該局部重疊套接部分的對(duì)應(yīng)連接孔經(jīng)螺栓連接構(gòu)成其中部可伸縮的腰域，中部腰域兩側(cè)套筒部分為端域，端域的周?chē)砻孑S向?qū)ΨQ(chēng)均勻分配為至少三面軸向滑道，軸向滑道由設(shè)有滑軌的滑槽組成；活動(dòng)支撐桿由單節(jié)活動(dòng)支撐桿和多節(jié)折疊活動(dòng)支撐桿組成，活動(dòng)支撐桿一端的連接耳經(jīng)可調(diào)節(jié)螺栓連接與滑輪連接，滑輪配合安裝在滑軌中，從而使活動(dòng)支撐桿與套筒端域的軸向滑道配合連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，其特征是 金屬套筒的橫截面為正多邊形或圓形。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，其特征是 每面軸向滑道至少有三條設(shè)有滑軌的滑槽。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，其特征是 滑槽內(nèi)軸向間隔設(shè)有定位孔和定位板。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，其特征是 多節(jié)折疊活動(dòng)支撐桿的各節(jié)桿之間通過(guò)定位螺栓連接副連接，可控其伸展、回縮和定位。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，其特征是 金屬套筒內(nèi)腔有鋼結(jié)構(gòu)支架。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型一種用于基坑支護(hù)施工的可調(diào)節(jié)傘狀內(nèi)支撐裝置，屬市政工程施工設(shè)備領(lǐng)域，本設(shè)計(jì)采用由兩個(gè)金屬套筒和活動(dòng)支撐桿組成的套筒式支護(hù)桿系，套筒局部重疊套接部份構(gòu)成其中部可伸縮的腰域，腰域兩側(cè)套筒部份為端域，端域的周?chē)砻孑S向?qū)ΨQ(chēng)均勻分配為沒(méi)滑道，活動(dòng)支撐桿的一端與滑輪連接配合安裝在滑道中，控制腰域的伸縮調(diào)節(jié)腰域的長(zhǎng)度，以滿足對(duì)基坑的主體支護(hù)需求，再配套啟用滑道中配置的活動(dòng)支撐桿，使在端域各滑道的滑槽，對(duì)應(yīng)伸出不同長(zhǎng)度和角度的斜伸支撐桿，并伸達(dá)至端域的兩端頭所支頂?shù)幕訅γ嬷車(chē)瑢?duì)基坑墻面形成一定半徑范圍的多桿傘狀支撐，從而增加了對(duì)基坑的支護(hù)強(qiáng)度，在確保安全施工的條件下，提高了施工效率。
文檔編號(hào)E02D17/04GK201459738SQ200920087959
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者吳立鵬, 和禮紅, 柯昌春, 蔣樂(lè), 陳建斌 申請(qǐng)人:武漢市政工程設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司