CN105887894A - 一种基坑围护结构 - Google Patents

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许四法
胡奇超
严熙
冯斌
许斌
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Abstract

一种基坑围护结构，第一板体和第二板体具有中空的内腔，且第一板体的顶面和第二板体的顶面均开口，第一板体的底面和第二板体的底面均密封；第一板体的底部和第二板体的底部均呈棱锥形；第一板体的左右两侧向内凹陷形成第一凹槽，第二板体的左右两侧具有向外凸出的第一凸头，第一板体和第二板体通过第一凹槽和第一凸头可拆卸连接；第一板体的左右两侧设有第一螺孔，第二板体的左右两侧设有第二螺孔，第一螺孔和第二螺孔水平贯通，螺栓穿过第一螺孔和第二螺孔将第一板体和第二板体拧紧在一起；腹管水平设置在第一板体和第二板体的空腔内，且腹管的两端固定在第一板体内腔或第二板体内腔的内壁面上。

Description

一种基坑围护结构
技术领域
本发明涉及一种基坑围护结构。
背景技术
随着地下空间的不断发展，为了方便施工，基坑的深度要求也越来越高。基坑的开挖通常需要一些围护结构来提高基坑整体的稳定性。
公开号为CN202559363U的中国专利公开了一种钢结构地下连续墙基坑支护结构，由若干个相互平行布置的桩间H型钢之间分别通过前排钢板桩、后排钢板桩连接，前排钢板桩、后排钢板桩、相邻两个桩间H型钢之间形成桩间土。该发明虽然能增加支护体系整体的刚度，但是构件本身过于复杂，各个构件的连接处刚度较低，容易造成基坑局部发生破坏。
公开号为CN202610806U的中国专利公开了一种H型钢围护结构，H型钢一端的腹板两侧分别设有起拔顶砧，H型钢一端的翼板上沿轴向设有一字长孔，相邻的两支H型钢之间通过连接板连接在一起。这种钢围护结构虽整体围护强度高，稳定性好，但是连接处的防水能力太差，容易造成基坑渗水。
发明内容
为克服现上述问题，本发明提供一种、施工快捷、整体刚度大、性能优、防渗水性能好且开挖深度大的底部呈棱锥形的基坑围护结构。
本发明采用的技术方案是：
一种基坑围护结构，包括竖直设置的第一板体和第二板体，第一板体和第二板体具有中空的内腔，且第一板体的顶面和第二板体的顶面均开口，第一板体的底面和第二板体的底面均密封；
第一板体的底部和第二板体的底部均呈棱锥形，第一板体的底部和第二板体的底部横截面沿竖直方向逐渐减小；
第一板体的左右两侧向内凹陷形成第一凹槽，第二板体的左右两侧具有向外凸出的第一凸头，第一板体和第二板体通过第一凹槽和第一凸头可拆卸连接；
第一板体的左右两侧设有第一螺孔，第二板体的左右两侧设有第二螺孔，第一螺孔和第二螺孔水平贯通，螺栓穿过第一螺孔和第二螺孔将第一板体和第二板体拧紧在一起，以进一步将强第一板体和第二板体的连接强度；
第一板体的顶部和第二板体的顶部均设有腹管，所述腹管水平设置在第一板体和第二板体的空腔内，且腹管的两端固定在第一板体内腔或第二板体内腔的内壁面上。
进一步，还包括与第一板体和第二板体相适配的拐角连接板，所述第一板体和第二板体在拐弯处通过拐角连接板相连，所述拐角连接板的前立面设有与第一凹槽相配合的第二凸头，所述拐角连接板的侧面设有与第一凸头相配合的第二凹槽。
或者，还包括与第一板体和第二板体相适配的拐角连接板，所述第一板体和第二板体在拐弯处通过拐角连接板相连，所述拐角连接板的侧面设有与第一凹槽相配合的第二凸头，所述拐角连接板的前立面设有与第一凸头相配合的第二凹槽。
进一步，第二凸头和第二凹槽的夹角为90°。
进一步，所述拐角连接板具有中空的内腔，拐角连接板的顶面开口，底面密封，且底部均呈棱锥形。
进一步，所述第一螺孔沿竖直方向设置在第一凹槽两侧的凸台上，所述第二螺孔沿竖直方向设置在第一凸头两侧的侧面上。
或者，所述第一螺孔沿竖直方向设置在第一凹槽的槽底，所述第二螺孔沿竖直方向设置在第一凸头的凸面上。
进一步，所述拐角连接板上对应第一螺孔和第二螺孔分别设有第三螺孔和第四螺孔。
进一步，所述拐角连接板的顶部也设有腹管，腹管水平设置在拐角连接板的空腔内，且腹管的两端固定在拐角连接板内腔的内壁上。
进一步，所述腹管的两端固定在第一板体、第二板体或拐角连接板的前后两立面的背面上。
本发明的有益效果体现在：
相邻板体均是通过凹凸嵌合连接，并通过螺栓连接进一步加固，围护强度高；且凹凸嵌合连接使得本发明整体的防渗水性能强，不会出现明显的缝隙。
第一板体、第二板体和拐角连接板的底部均呈棱锥形，更易伸入土体，且第一板体、第二板体和拐角连接板的内腔内可浇筑混凝土，大大加强了围护结构的整体强度，使本发明适用于开挖深度大的基坑工程，具有结构简单，便于加工和施工安装的优点。
附图说明
图1是第一板体和第二板体的结构示意图。
图2是拐角连接板的结构示意图。
图3是第一板体和第二板体相连接的结构示意图。
图4是第一板体、第二板体和拐角连接板相连接的结构示意图。
具体实施方式
参照附图，一种基坑围护结构，包括竖直设置的第一板体1和第二板体2，且第一板体1和第二板体2具有中空的内腔，且第一板体1的顶面和第二板体2的顶面均开口，第一板体1的底面和第二板体2的底面均密封；
第一板体1的底部和第二板体2的底部均呈棱锥形；
第一板体1的左右两侧向内凹陷形成第一凹槽11，第二板体2的左右两侧具有向外凸出的第一凸头21，第一板体1和第二板体2通过第一凹槽11和第一凸头21可拆卸连接；
第一板体1的左右两侧设有第一螺孔4，第二板体2的左右两侧设有第二螺孔5，第一螺孔4和第二螺孔5水平贯通，螺栓穿过第一螺孔4和第二螺孔5将第一板体1和第二板体2拧紧在一起，以进一步将强第一板体1和第二板体2的连接强度；
第一板体1的顶部和第二板体2的顶部均设有腹管3，所述腹管3水平设置在第一板体1和第二板体2的空腔内，且腹管3的两端固定在第一板体1内腔或第二板体2内腔的内壁面上。
还包括与第一板体1和第二板体2相适配的拐角连接板7，所述第一板体1和第二板体2在拐弯处通过拐角连接板7相连，所述拐角连接板7的前立面设有与第一凹槽11相配合的第二凸头72，所述拐角连接板7的侧面设有与第一凸头21相配合的第二凹槽71。
或者所述第一板体1和第二板体2在拐弯处通过拐角连接板7相连，所述拐角连接板7的侧面设有与第一凹槽11相配合的第二凸头72，所述拐角连接板7的前立面设有与第一凸头21相配合的第二凹槽71。
第二凸头72和第二凹槽71的夹角为90°。
所述拐角连接板7具有中空的内腔，拐角连接板7的顶面开口，底面密封，且底部均呈棱锥形。
所述第一螺孔4沿竖直方向设置在第一凹槽11两侧的凸台上，所述第二螺孔5沿竖直方向设置在第一凸头21两侧的侧面上。
或者，所述第一螺孔4沿竖直方向设置在第一凹槽的槽底，所述第二螺孔5沿竖直方向设置在第一凸头21的凸面上。
所述拐角连接板7上对应第一螺孔4和第二螺孔5分别设有第三螺孔9和第四螺孔8。
所述拐角连接板7的顶部也设有腹管3，腹管3水平设置在拐角连接板7的空腔内，且腹管3的两端固定在拐角连接板7内腔的内壁上。
所述腹管3的两端固定在第一板体1、第二板体2或拐角连接板7的前后两立面的背面上。且腹管3距离第一板体1、第二板体2或拐角连接板7顶部的最优距离为0.5m。
第一板体1的底部、第二板体2的底部和拐角连接板7的底部均呈棱锥形，即第一板体1底部横截面、第二板体2的底部横截面和拐角连接板7的底部横截面均沿竖直方向逐渐减小，使得第一板体1、第二板体2和拐角连接板7均具有易于插入土体的插头。
腹管3焊接在第一板体1、第二板体2和拐角连接板7上，可以加强第一板体1、第二板体2和拐角连接板7的强度，减少第一板体1、第二板体2和拐角连接板7在受压过程中变形，
在基坑开挖过程中，先将特制的若干个第一板体1和第二板体2交替压入到需要开挖基坑的周边，第一板体1和第二板体2底端压入的深度超过基坑深度，相邻的第一板体1和第二板体2通过凹凸嵌合连接成一个整体，并通过螺栓连接进一步固定。在拐角处，使用拐角连接板7实现第一板体1和第二板体2的拐弯连接。
第一板体1、第二板体2和拐角连接板7均是通过凹凸嵌合连接，并通过螺栓连接进一步加固，围护强度高；且凹凸嵌合连接使得本发明整体的防渗水性能强，不会出现明显的缝隙。
第一板体1、第二板体2和拐角连接板7压入到土体后立马就能发挥效应，为基坑提供稳定性，且第一板体1、第二板体2和拐角连接板7的内腔内可浇筑混凝土，大大加强了围护结构的整体强度，使本发明适用于开挖深度大的基坑工程，具有结构简单，便于加工和施工安装的优点。
第一板体1、第二板体2和拐角连接板7内部的腹管3也提高了自身的强度，减少了第一板体1、第二板体2和拐角连接板7在下压和起拔过程中的变形。
本发明的安装施工方法如下：
1)静压施工：第一板体1、第二板体2和拐角连接板7的尺寸和形状按实际情况和设计要求设计，在需要布置基坑围护结构的位置将特制的第一板体1和第二板体2按照静压施工方法交替压入到土体中，并确保第二板体2的第一凸头21插入到第一板体1的第一凹槽11内，相邻第二板体2和第一板体1镶嵌在一起，构成一个整体；第一板体1和第二板体2的静压压入深度根据规范和设计确定。
2)螺栓连接：将螺栓穿入第一板体1上的第一螺孔4和第二板体2上的第二螺孔5，通过螺栓把相邻的第一板体1和第二板体2拧紧在一起，若干个第一板体1和第二板体2形成一个更加牢固的整体。
3)拐角处连接：在拐角处静压压入拐角连接板7，以通过拐角连接板7实现第一板体1和第二板体2的拐弯连接，将拐角连接板7的第二凸头72嵌入第一板体1的第一凹槽11内，第二板体2的第一凸头21嵌入拐角连接板7的第二凹槽8内，因第二凸头72和第二凹槽71的夹角为90°，第一板体1和第二板体2实现了垂直连接；第一板体1、第二板体2和拐角连接板7嵌合连接形成一个整体。
4)拐角处加强连接：将螺栓穿入第一板体1上的第一螺孔4和拐角连接板7上的第三螺孔9，同时，将螺栓穿入第二板体1上的第二螺孔5和拐角连接板7上的第四螺孔8，通过螺栓把第一板体1、拐角连接板7和第二板体2拧紧在一起，第一板体1、拐角连接板7和第二板体2进一步连接，形成一个更加牢固的整体。
5)按照上述四个步骤完成整个基坑围护工程，形成基坑围护体系。
6)浇筑混凝土：向第一板体1、拐角连接板7和第二板体2的空腔内浇筑混凝土。
7)振捣：对已经完成浇筑的混凝土进行振捣。
8)养护：完成振捣后，对整个基坑围护体系进行养护，具体养护时间按照国家规范确定。
本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的例举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例陈述的具体形式，本发明的保护范围也及于本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (10)

1.一种基坑围护结构，其特征在于：包括竖直设置的第一板体和第二板体，第一板体和第二板体具有中空的内腔，且第一板体的顶面和第二板体的顶面均开口，第一板体的底面和第二板体的底面均密封；
第一板体的底部和第二板体的底部均呈棱锥形；
第一板体的左右两侧向内凹陷形成第一凹槽，第二板体的左右两侧具有向外凸出的第一凸头，第一板体和第二板体通过第一凹槽和第一凸头可拆卸连接；
第一板体的左右两侧设有第一螺孔，第二板体的左右两侧设有第二螺孔，第一螺孔和第二螺孔水平贯通，螺栓穿过第一螺孔和第二螺孔将第一板体和第二板体拧紧在一起，以进一步将强第一板体和第二板体的连接强度；
第一板体的顶部和第二板体的顶部均设有腹管，所述腹管水平设置在第一板体和第二板体的空腔内，且腹管的两端固定在第一板体内腔或第二板体内腔的内壁面上。
2.如权利要求1所述的一种基坑围护结构，其特征在于：还包括与第一板体和第二板体相适配的拐角连接板，所述第一板体和第二板体在拐弯处通过拐角连接板相连，所述拐角连接板的前立面设有与第一凹槽相配合的第二凸头，所述拐角连接板的侧面设有与第一凸头相配合的第二凹槽。
3.如权利要求1所述的一种基坑围护结构，其特征在于：还包括与第一板体和第二板体相适配的拐角连接板，所述第一板体和第二板体在拐弯处通过拐角连接板相连，所述拐角连接板的侧面设有与第一凹槽相配合的第二凸头，所述拐角连接板的前立面设有与第一凸头相配合的第二凹槽。
4.如权利要求2或3所述的一种基坑围护结构，其特征在于：第二凸头和第二凹槽的夹角为90°。
5.如权利要求4所述的一种基坑围护结构，其特征在于：所述拐角连接板具有中空的内腔，拐角连接板的顶面开口，底面密封，且底部均呈棱锥形。
6.如权利要求5所述的一种基坑围护结构，其特征在于：所述第一螺孔沿竖直方向设置在第一凹槽两侧的凸台上，所述第二螺孔沿竖直方向设置在第一凸头两侧的侧面上。
7.如权利要求6所述的一种基坑围护结构，其特征在于：所述第一螺孔沿竖直方向设置在第一凹槽的槽底，所述第二螺孔沿竖直方向设置在第一凸头的凸面上。
8.如权利要求6或7所述的一种基坑围护结构，其特征在于：所述拐角连接板上对应第一螺孔和第二螺孔分别设有第三螺孔和第四螺孔。
9.如权利要求8所述的一种基坑围护结构，其特征在于：所述拐角连接板的顶部也设有腹管，腹管水平设置在拐角连接板的空腔内，且腹管的两端固定在拐角连接板内腔的内壁上。
10.如权利要求9所述的一种基坑围护结构，其特征在于：所述腹管的两端固定在第一板体、第二板体或拐角连接板的前后两立面的背面上。
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