CN107794931B - 基坑支护结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基坑支护结构，其优势在于基坑侧壁不容易坍塌。一种基坑支护结构，包括带空腔的支护板，所述支护板的上侧连通有真空泵，所述支护板的侧面设有插入土壤内的支护管，所述支护管与空腔相连通且支护管的管壁上设有吸水孔。支护板用于支护基坑侧壁，通过支护管来加强支护结构，支护管插入土壤中后，通过真空泵抽气，使得土壤内的水在负压下流入支护管内，支护管内的水进入支护板的空腔内，降低土壤对支护板的压力，使得基坑侧壁不容易坍塌。

Description

基坑支护结构

技术领域

本发明涉及一种支护，特别涉及一种基坑支护结构。

背景技术

随着现代建筑业的迅速发展，高层及超高层建筑日益增多，高层及超高层建筑由于上部荷载大，大多采用补偿性基础，一般设置多层地下室以利于建筑物的稳定，但这样就导致了基础埋深大，基坑开挖深，尤其在地下水位较高的地区开挖深基坑时，土体含水层被切断，地下水会不断渗入基坑，造成流砂、边坡失稳或使地基承载力下降。

目前，现有技术中授权公告号为CN206328765U的中国专利文件公开了一种深基坑排水结构，包括深基坑外壁，深基坑外壁的内部设置有内壁混凝土防水层，且深基坑外壁的内部靠近内壁混凝土防水层的外侧设置有深基坑内部支撑钢管，深基坑内部支撑钢管与内壁混凝土防水层的连接位置处设置有内部导水槽，深基坑外壁的内部下方设置有基坑底部混凝土防水地基，且深基坑外壁的下方靠近基坑底部混凝土防水地基的内部设置有底下储水斜槽。

该现有技术通过排水泵将储水槽中的积水抽出完成基坑排水，但是该类现有技术中一般都是对基坑底部进行排水，缺少对基坑侧壁的排水，地下水位高于基坑底面时，基坑侧壁也承受较大的侧向压力容易造成基坑侧壁坍塌。

发明内容

本发明的目的是提供一种基坑支护结构，其优势在于基坑侧壁不容易坍塌。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种基坑支护结构，包括带空腔的支护板，所述支护板的上侧连通有真空泵，所述支护板的侧面设有插入土壤内的支护管，所述支护管与空腔相连通且支护管的管壁上设有吸水孔。

通过采用上述技术方案，支护板用于支护基坑侧壁，通过支护管来加强支护结构，支护管插入土壤中后，通过真空泵抽气，使得土壤内的水在负压下流入支护管内，支护管内的水进入支护板的空腔内，降低土壤对支护板的压力，使得基坑侧壁不容易坍塌。

本发明进一步设置为：所述支护管的内壁上设有一条螺旋环绕布置的螺旋状槽钢，所述螺旋状槽钢和支护管之间满焊密封并将支护管内部空间分割形成加固区和螺旋状槽钢、支护管之间的引水道，所述吸水孔与引水道相连通。

通过采用上述技术方案，为了增强支护管的支撑强度，增加基坑侧壁抗塌陷能力，会在支护管的内部灌注混凝土。为了避免支护管在灌注混凝土之后失去导水效果，通过螺旋形槽钢和支护管配合形成引水道来引水。

本发明进一步设置为：所述支护管的管壁上设有与加固区相连通的支护孔。

通过采用上述技术方案，通过支护孔使得灌注到支护管内的混凝土可以通过支护孔进入到土壤中，增强和土壤的抓紧能力，进一步增加支护强度。

本发明进一步设置为：所述支护管内壁的下侧设有一条与支护管轴心线平行的线状槽钢，所述线状槽钢和支护管之间形成流道，所述流道与引水道相连通且吸水孔均不位于支护管壁上对应流道的位置。

通过采用上述技术方案，通过线状槽钢配合支护管形成流道，通过流道将吸水孔吸入的水引导流入支护板内，避免水在引水道内堆积而无法排出。

本发明进一步设置为：所述支护板背向支护管一侧正对每根支护管的位置均设有大型螺纹孔，每个所述大型螺纹孔上均设有配合密封的密封盖。

通过采用上述技术方案，在支护板表面开大型螺纹孔来便于安装支护管和检查支护板内部的情况。

本发明进一步设置为：所述支护板的另一侧面正对每个大型螺纹孔的位置穿有与支护板满焊连接的穿管，所述穿管位于支护板内的一端设有第一快装接头，所述支护管的一端固设有第二快装接头，所述第一快装接头和第二快装接头之间设有连接两者的卡箍。

通过采用上述技术方案，支护管从穿管穿出之后通过卡箍来连接第一快装接头和第二快装接头，将两者连接在一起。由于穿管是与支护板满焊的，而卡箍连接的部分也能够形成密封，使得抽真空时不会漏气。

本发明进一步设置为：所述支护板上设有在不影响抽真空的情况下将空腔内的水排出的排水机构。

通过采用上述技术方案，通过排水机构将空腔内的水顺利排出，同时避免漏真空影响抽水效果。

本发明进一步设置为：所述空腔呈方形，所述排水机构包括四块板围成的方形储水框和带动储水框上下运动的油缸，所述储水框和空腔的内壁之间配合密封形成储水腔，所述空腔的下侧壁上设有穿过储水框下壁的密封杆，所述储水框的上壁正对密封杆的位置开有直径与密封杆配合密封的通气孔，所述支护板下端的侧面开有与空腔内壁相连通的排水孔，储水框上壁的下侧安装有液位传感器，所述储水框处于上限位状态时，通气孔位于密封杆上方且排水孔不与储水腔相连通。

通过采用上述技术方案，在储水框处于上限位状态时，通气孔位于密封杆上方，排水孔不与储水腔相连通，支护管抽取的水通过通气孔进入储水腔内。在液位传感器感应到水时，油缸带动储水框向下运动，这时候通气孔与密封杆配合密封，使得储水腔和空腔不再连通。储水框继续向下运动时，排水孔与储水腔相连通，使得储水腔内的水通过排水孔排出，而这时空腔内的气压依然处于较低的状态，可以维持负压抽水。

本发明进一步设置为：所述排水孔的直径大于储水框壁厚。

通过采用上述技术方案，排水孔的直径大于储水框的壁厚来避免排水孔被储水框完全堵死。

综上所述，本发明的有益效果为：

1、通过真空泵抽气，使得土壤内的水在负压下流入支护管内，支护管内的水进入支护板的空腔内，降低土壤对支护板的压力，使得基坑侧壁不容易坍塌；

2、设置排水机构将空腔内的水顺利排出，同时避免漏真空影响抽水效果。

附图说明

图1是实施例的结构示意图；

图2是实施例的剖视示意图；

图3是图2中A处的放大图；

图4是图2中B处的放大图。

附图标记：1、支护板；2、真空泵；3、大型螺纹孔；4、密封盖；5、螺纹部；6、盖部；7、环形槽；8、环形密封圈；9、穿管；10、第一快装接头；11、支护管；12、第二快装接头；13、螺旋状槽钢；14、加固区；15、引水道；16、吸水孔；17、支护孔；18、线状槽钢； 19、流道；20、排水机构；21、油缸；22、储水腔；23、密封杆；24、通气孔；25、排水孔；26、储水框；27、液位传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，一种基坑支护结构，包括带空腔的支护板1，支护板1的上侧连通有真空泵2。

如图2和图3所示，支护板1的正面开有多个大型螺纹孔3，每个大型螺纹孔3上均螺纹连接有密封盖4来控制大型螺纹孔3的启闭。密封盖4包括螺纹部5和盖部6，盖部6的直径大于螺纹部5的直径且在盖部6面向螺纹部5一侧开有将螺纹部5包围在内部的环形槽7，每个环形槽7内嵌有环形密封圈8。

如图4所示，支护板1的另一侧面正对每个大型螺纹孔3的位置穿有与支护板1满焊连接的穿管9，穿管9位于支护板1内的一端焊有第一快装接头10。直径略小于穿管9内径的支护管11穿过穿管9之后，焊连在支护管11端口的第二快装接头12和第一快装接头10抵接在一起，并将两者通过卡箍密封。

如图4所示，支护管11的内壁上焊有一条螺旋环绕布置的螺旋状槽钢13，螺旋状槽钢13和支护管11之间满焊密封并将支护管11内部空间分割形成加固区14和螺旋状槽钢13、支护管11之间的引水道15。支护管11的管壁上开有和引水道15相连通的吸水孔16，以及贯穿支护管11的管壁与加固区14相连通的支护孔17。支护管11内壁的下侧焊有一条与支护管11轴心线平行的线状槽钢18，线状槽钢18和支护管11之间配合形成流道19，流道19与引水道15相连通且吸水孔16均不位于支护管11壁上对应流道19的位置。

如图4所示，在支护管11插入泥土内，并将支护管11固定在穿管9上后，往加固区14内填充混凝土，加固区14内充满混凝土后有部分的混凝土通过支护孔17进入土壤内，在混凝土凝固后，除了增加支护管11的强度外，还将支护管11和土壤连接在一起，支护管11就不会直接从土壤中抽出来，使得支护管11能够承受更大的水平方向的作用力。之后盖上密封盖4抽真空，土壤中的水分在负压作用下吸入流到还，然后通过流到输送到支护板1内，最后排出，减小基坑支护结构受到的侧向压力。

如图2所示，支护板1上安装有排水机构20将进入支护板1内的水在不影响抽真空的情况下将水排出。空腔呈方形，排水机构20包括四块板围成的方形储水框26和带动储水框26上下运动的油缸21，储水框26和空腔的内壁之间配合密封形成储水腔22。空腔的下侧壁上设有穿过储水框26下壁的密封杆23，储水框26的上壁正对密封杆23的位置开有直径与密封杆23直径相等的通气孔24，支护板1下端的侧面开有与空腔内壁相连通的直径大于储水框26壁厚的排水孔25，储水框26上壁的下侧安装有液位传感器27。

如图2所示，在储水框26处于上限位状态时，通气孔24位于密封杆23上方，排水孔25不与储水腔22相连通，支护管11抽取的水通过通气孔24进入储水腔22内。在液位传感器27感应到水时，油缸21带动储水框26向下运动，这时候通气孔24与密封杆23配合密封，使得储水腔22和空腔不再连通。储水框26继续向下运动时，排水孔25与储水腔22相连通，使得储水腔22内的水通过排水孔25排出，而这时空腔内的气压依然处于较低的状态，可以维持负压抽水。

本具体实施例中的指定方向仅仅是为了便于表述各部件之间位置关系以及相互配合的关系。本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (7)

1.一种基坑支护结构，其特征是：包括带空腔的支护板(1)，所述支护板(1)的上侧连通有真空泵(2)，所述支护板(1)的侧面设有插入土壤内的支护管(11)，所述支护管(11)与空腔相连通且支护管(11)的管壁上设有吸水孔(16)，所述支护板(1)上设有在不影响抽真空的情况下将空腔内的水排出的排水机构(20) ；所述空腔呈方形，所述排水机构(20)包括四块板围成的方形储水框(26)和带动储水框(26)上下运动的油缸(21)，所述储水框(26)和空腔的内壁之间配合密封形成储水腔(22)，所述空腔的下侧壁上设有穿过储水框(26)下壁的密封杆(23)，所述储水框(26)的上壁正对密封杆(23)的位置开有直径与密封杆(23)配合密封的通气孔(24)，所述支护板(1)下端的侧面开有与空腔内壁相连通的排水孔(25)，储水框(26)上壁的下侧安装有液位传感器(27)，所述储水框(26)处于上限位状态时，通气孔(24)位于密封杆(23)上方且排水孔(25)不与储水腔(22)相连通。

2.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征是：所述支护管(11)的内壁上设有一条螺旋环绕布置的螺旋状槽钢(13)，所述螺旋状槽钢(13)和支护管(11)之间满焊密封并将支护管(11)内部空间分割形成加固区(14)和螺旋状槽钢(13)、支护管(11)之间的引水道(15)，所述吸水孔(16)与引水道(15)相连通。

3.根据权利要求2所述的基坑支护结构，其特征是：所述支护管(11)的管壁上设有与加固区(14)相连通的支护孔(17)。

4.根据权利要求3所述的基坑支护结构，其特征是：所述支护管(11)内壁的下侧设有一条与支护管(11)轴心线平行的线状槽钢(18)，所述线状槽钢(18)和支护管(11)之间形成流道(19)，所述流道(19)与引水道(15)相连通且吸水孔(16)均不位于支护管(11)壁上对应流道(19)的位置。

5.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征是：所述支护板(1)背向支护管(11)一侧正对每根支护管(11)的位置均设有大型螺纹孔(3)，每个所述大型螺纹孔(3)上均设有配合密封的密封盖(4)。

6.根据权利要求5所述的基坑支护结构，其特征是：所述支护板(1)的另一侧面正对每个大型螺纹孔(3)的位置穿有与支护板(1)满焊连接的穿管(9)，所述穿管(9)位于支护板(1)内的一端设有第一快装接头(10)，所述支护管(11)的一端固设有第二快装接头(12)，所述第一快装接头(10)和第二快装接头(12)之间设有连接两者的卡箍。

7.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征是：所述排水孔(25)的直径大于储水框(26)壁厚。