CN109736328B - 一种活络头及活络头的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型活络头及新型活络头的使用方法，属于土木工程施工技术领域。所述新型活络头，用于钢支撑体系，包括：调节组件，设有两个，两个调节组件平行于钢支撑体系的轴线并相对于轴线对称设置，每个调节组件均包括固定部和移动部，固定部的一端与钢支撑体系的管节段固定连接，另一端与移动部螺接，移动部远离固定部的一端能与地墙上的预埋钢板抵接；导向组件，平行于钢支撑体系的轴线设置，一端能与地墙上的预埋钢板抵接，另一端与固定部滑动卡接，被配置为对钢支撑体系的轴向运动进行导向。本发明的新型活络头中，移动部和固定部采用螺纹连接，连接牢固可靠，不易变形，从而能够防止钢支撑体系因新型活络头变形而轴力大量损失。

Description

一种活络头及活络头的使用方法

技术领域

本发明涉及土木工程施工技术领域，尤其涉及一种活络头及活络头的使用方法。

背景技术

目前，钢支撑体系是深基坑最常用的支撑形式。钢支撑体系的两端支撑在地墙的预埋钢板上，只受压不受拉。钢支撑体系一般由若干钢管节段与螺栓、一个活络头以及若干抱箍组成。

传统的钢支撑所对应的活络头采用双拼槽钢设计，钢支撑轴力施加完成后，通过楔形块来限制钢支撑的轴向变形。楔形块在轴力作用下很容易发生变形且变形量较大，出现钢支撑偏心受力的情况，使得钢支撑轴力损失较大，可达30%左右，造成支撑体系不稳，钢支撑不能起到应有的作用。另外，楔形块的填充操作也不方便，施工效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种活络头及活络头的使用方法，该活络头在轴力作用下不易变形，钢支撑体系的轴力不易损失，支撑体系较稳定。

为实现上述目的，提供以下技术方案：

一种活络头，用于钢支撑体系，包括：

调节组件，设有两个，两个所述调节组件平行于所述钢支撑体系的轴线并相对于所述轴线对称设置，每个所述调节组件均包括固定部和移动部，所述固定部的一端与所述钢支撑体系的管节段固定连接，另一端与所述移动部螺接，所述移动部远离所述固定部的一端能与地墙上的预埋钢板抵接；

导向组件，平行于所述钢支撑体系的轴线设置，一端能与所述地墙上的预埋钢板抵接，另一端与所述固定部滑动卡接，被配置为对所述钢支撑体系的轴向运动进行导向。

进一步地，所述移动部包括第一连接部，所述第一连接部的一端设有螺纹并与所述固定部螺接，另一端能与所述地墙上的预埋钢板抵接。

进一步地，所述移动部还包括能与所述地墙上的预埋钢板抵接的第一基座，所述第一连接部远离所述固定部的一端与所述第一基座抵接。

进一步地，所述第一连接部上设有第一凸部，所述第一基座上设有与所述第一凸部配合的凹部，所述第一连接部和所述第一基座抵接时，所述第一凸部卡抵于所述凹部内。

进一步地，所述移动部还包括第一支撑板，所述第一支撑板的一侧与所述地墙上的预埋钢板抵接，另一侧分别与所述第一基座和所述导向组件固定连接。

进一步地，所述固定部包括固定相连的连接钢管和第二连接部，所述导向组件滑动卡接于所述连接钢管内，所述连接钢管远离所述第二连接部的一端与所述钢支撑体系的管节段固定连接，所述第二连接部远离所述连接钢管的一端设有螺纹并与所述第一连接部螺接。

进一步地，还包括伸缩盖板，所述第一支撑板上设有搁板，所述伸缩盖板的一端与所述连接钢管铰接，另一端能搭放于所述搁板上，所述伸缩盖板能相对于所述连接钢管转动并且能垂直于转动轴线伸缩。

一种活络头的使用方法，采用如上所述的活络头，包括如下步骤：

S1、将固定部的一端与钢支撑体系的管节段固定连接，另一端与移动部螺接；

S2、将导向组件的一端滑动卡接于所述固定部；

S3、将所述钢支撑体系吊装就位，所述导向组件远离所述固定部的一端与地墙上的预埋钢板抵接；

S4、安放千斤顶，使千斤顶的两端分别与所述固定部和所述地墙上的预埋钢板抵接，千斤顶加压对所述固定部施加预加轴力；

S5、预加轴力达到设计轴力时，旋拧所述移动部，使所述移动部与所述地墙上的预埋钢板顶紧抵接，卸去千斤顶。

进一步地，步骤S3包括如下步骤：

在所述地墙上的预埋钢板上固设牛腿，将所述移动部的第一支撑板搭放于所述牛腿上。

进一步地，在步骤S3之后，步骤S4之前，进行如下步骤：

将所述活络头的伸缩盖板相对于所述固定部的连接钢管转动，方便后续放置千斤顶。

与现有技术相比，本发明提供一种活络头及活络头的使用方法，具有以下有益效果：

（1）移动部和固定部采用螺纹连接，连接牢固可靠，不易变形，整个活络头不易变形，有效减少钢支撑体系的轴力损失，保证钢支撑体系的稳定和承载能力。

（2）导向组件能够对钢支撑体系的轴向运动进行导向，防止发生偏离轴向的位移，保持钢支撑体系的轴向稳定，减少钢支撑体系的轴力损失。

（3）第一基座和第一连接部通过凹部和第一凸部配合相连，能够对第一连接部起到很好的限位作用，防止第一连接部在受到较大的支撑轴力时发生偏离轴向的位移，保持整个活络头的轴向稳定性，进而保持整个钢支撑体系的轴向稳定，减少钢支撑体系的轴力损失。

附图说明

图1为本发明实施例提供的活络头的侧视图；

图2为本发明实施例提供的活络头（隐藏连接钢管和伸缩盖板）的立体结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第一连接部的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第一基座的立体结构示意图；

图中：

1-第一连接部；11-第一凸部；2-第一基座；21-凹部；3-第一支撑板；4-传动件；

5-第二连接部；6-连接钢管；7-第二支撑板；8-加强部；

9-导向组件；

10-加强板；100-伸缩盖板；110-第一本体；120-第二本体；200-搁板；

300-预埋钢板；400-牛腿；500-千斤顶；600-第二基座。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-图2所示，本实施例提供一种活络头，可用于基坑钢支撑体系。该活络头主要设于钢支撑的活动端。安装钢支撑时，首先采用千斤顶500对其施加预加轴力。千斤顶500优选为液压千斤顶。待千斤顶500对钢支撑施加的轴力达到设计轴力时，调节活络头，使其两端分别顶紧钢支撑的活动端和地墙上的预埋钢板300，调节活络头使其充分受力，之后将千斤顶500卸去，用活络头来限制钢支撑的轴向变形，保持整个钢支撑体系的稳定性。

可选地，该活络头包括两个调节组件（其中一个调节组件被千斤顶遮挡）。两个调节组件均平行于整个钢支撑体系的轴线设置，并相对于钢支撑体系的轴线对称设置。调节组件可选择性地包括固定部和移动部。固定部和移动部均沿钢支撑体系的轴向设置。固定部的一端与钢支撑体系的管节段固定连接，另一端与移动部螺纹连接。移动部远离固定部的一端能与地墙上的预埋钢板300抵接。在钢支撑的活动端设置千斤顶500，千斤顶500对钢支撑施加预加轴力，使钢支撑的固定端与基坑的另一端顶紧抵接。待预加轴力达到设计轴力后，旋拧活络头的移动部，使移动部与靠近活动端的墙体上的预埋钢板300充分顶紧抵接。之后，卸载千斤顶500，用活络头来限制钢支撑的轴向变形。

本实施例中，移动部和固定部之间采用螺纹连接，连接可靠，不易变形，能够对钢支撑进行稳定的轴向支撑，有效防止轴力损失，使得钢支撑轴力损失较小，保证钢支撑体系的稳定性和承载力，大大减少深基坑工程中因支撑轴力损失而引起的深基坑围护结构变形过大、钢支撑体系失稳甚至基坑坍塌等问题。

移动部和固定部优选为高强钢制成，保证螺纹连接的强度。进一步地，螺纹可采用T型螺纹，压缩变形小，持荷能力强，大大减少轴力损失。采用螺纹连接的方式，也使得对移动部的安装调节都比较方便。可通过设定螺距，实现对移动部的精确调节，从而调整整个活络头的长度，实现对钢支撑轴力的精细调节。

本实施例中，两个调节组件沿钢支撑体系的轴线对称设置，以对钢支撑进行均匀稳定支撑。此时，千斤顶500可沿钢支撑体系的轴向设置。在其它实施例中，调节组件可设为三个或多个，调节组件也可绕钢支撑体系的轴线均匀分布。

可选地，该活络头还包括导向组件9。导向组件9的一端能与地墙上的预埋钢板300抵接，另一端滑动卡接到固定部内。导向组件9平行于钢支撑体系的轴向设置，通过固定部对整个钢支撑体系的轴向运动进行导向。千斤顶500对钢支撑施加轴力的过程中，钢支撑向其固定端方向轴向移动，使其固定端与基坑的预埋钢板300顶紧抵接，同时导向组件9和固定部滑动配合，固定部相对导向组件9滑动，进而实现导向组件9对整个钢支撑体系的轴向运动的导向，防止钢支撑体系发生偏离轴向的位移。

移动部可选择性地包括第一连接部1。参见图1和图3，第一连接部1为杆状。第一连接部1靠近固定部的一端设有螺纹。相应地，固定部包括第二连接部5。第二连接部5的一端为筒状，内设螺纹结构，第二连接部5与第一连接部1螺纹连接。第一连接部1远离第二连接部5的一端为光杆。千斤顶500施加的预加轴力达到设计轴力，钢支撑的固定端与基坑顶紧后，可旋拧第一连接部1使其向远离第二连接部5的方向运动，直至第一连接部1的光杆端顶紧基坑上的预埋钢板300，对钢支撑进行轴向限定。

显然，在其它实施例中，第一连接部1也可设为筒状，相应地，第二连接部5与第一连接部配合的一端设置为杆状，且两者螺纹连接。

为方便对第一连接部1进行旋拧，第一连接部1上可选择性地固定连接有传动件4（参见图1和图3），传动件4的轴线垂直于第一连接部1的轴线。外力驱动传动件4转动，传动件4进一步驱动第一连接部1相对于第二连接部5转动，可调节第一连接部1与第二连接部5的配合长度，使第一连接部1与基坑上的预埋钢板300顶紧。传动件4优选为杆状，可在传动件4上套设同直径的扳手，通过扳手转动传动件4，方便省力。传动件4优选为多个，方便同时采用其中一个或多个传动件4驱动第一连接部1。本实施例中，传动件4为六个。传动件4优选为沿第一连接部1的周向均匀分布，以对第一连接部1均匀施加驱动力。

为防止上述第一连接部1和导向组件9因直接与地墙上的预埋钢板300抵接而受损破坏，本实施例的移动部还可选择性地包括第一基座2和第一支撑板3。地墙上的预埋钢板300上焊接有牛腿400，第一支撑板3搭放于牛腿400上，并与预埋钢板300贴合。第一基座2固设于第一支撑板3上。第一连接部1与第一基座2抵接，即第一连接部1通过第一基座2和第一支撑板3与地墙上的预埋钢板300抵接。显然，在其它实施例中，也可不设置第一支撑板3，将第一基座2直接固定在预埋钢板300上，第一连接部1通过第一基座2与地墙上的预埋钢板300抵接。导向组件9也与第一支撑板3固定连接，即导向组件9通过第一支撑板3与预埋钢板300抵接。

第一基座2、第一支撑板3和导向组件9优选为高强钢，以提高活络头的整体刚度和受力能力。第一基座2和导向组件9均可焊接或采用螺栓固定连接于第一支撑板3上。导向组件9和第一支撑板3之间还可选择性地设置加强板10，进一步提高活络头的整体刚度和受力能力。

可选地，第一连接部1与第一基座2抵接的一端设有第一凸部11（参见图3）。相应地，第一基座2上可选择地设有与第一凸部11相配合的凹部21（参见图4），能够对第一连接部1起到很好的限位作用，防止第一连接部1在受到较大的支撑轴力时发生偏离轴向的位移。另外，在第一连接部1上与第二连接部5配合的一端优选设有第二凸部（参见图3），以方便第一连接部1旋拧入第二连接部5内。

固定部除包括第二连接部5外，还可选择性地包括与第二连接部5固定连接的第二基座600以及与第二基座600固定相连的连接钢管6。第二连接部5和第二基座600可一体成型，也可采用焊接进行固定连接。连接钢管6远离第二基座600的一端可与钢支撑的管节段通过法兰固定连接，从而实现活络头与钢支撑的固定连接。在实际施工过程中，可选择具有不同长度的连接钢管6的活络头，以适应钢支撑管节段总长度的变化以及基坑长度的变化。上述导向组件9插入连接钢管6内，并与连接钢管6滑动配合。

进一步地，固定部还可选择性地包括第二支撑板7。第二基座600通过第二支撑板7与连接钢管6固定连接。两个固定部的第二基座600可固定连接于同一第二支撑板7上。千斤顶500设置于第一支撑板3和第二支撑板7之间，即千斤顶500通过第二支撑板7和连接钢管6与钢支撑的管节段顶紧。

可选地，第二支撑板7远离第二连接部5的一侧设有加强部8。加强部8的形状与连接钢管6相适配，加强部8伸入连接钢管6内并与连接管内壁贴合卡接，提高第二支撑板7与连接钢管6的连接强度以及第二支撑板7的承载能力。

可选地，本实施例的活络头还包括伸缩盖板100。伸缩盖板100可选择性地包括相互滑动连接的第一本体110和第二本体120。第一本体110铰接于连接钢管6上，伸缩盖板100能够绕连接钢管6旋转。上述第一支撑板3上设有搁板200，第二本体120远离第一本体110的一端搭放于搁板200上。在钢支撑体系沿轴向移动的过程中，伸缩盖板100可相应伸缩。可将伸缩盖板100向上旋转，可方便取放千斤顶500。钢支撑体系完整完毕后，将伸缩盖板100搭放在搁板200上，能起到遮挡泥土杂物的作用。

本实施例提供的活络头中，调节组件的移动部和固定部螺纹连接，承载力大，不易变形，能够有效减小钢支撑体系的轴力损失，保证整个钢支撑体系的稳定性和承载能力。移动部和固定部螺纹连接，旋拧移动部便可很方便地调节整体的支撑受力，使得活络头的安装调节更方便，便于施工。第一连接部1与第一基座2之间通过第一凸部11和凹部21配合，能够对第一连接部1起到很好的限位作用，防止第一连接部1在受到较大的支撑轴力时发生偏离轴线的位移或转动进而破坏整体的轴向稳定性。导向组件9与固定部滑动卡接，能够对整个钢支撑体系的轴向运动进行导向，防止钢支撑体系发生偏离轴向的位移。另外，移动部和固定部之间螺纹连接，通过旋拧移动部，便可对整个钢支撑体系卸载，方便钢支撑体系的拆除。

本实施例还提供一种活络头的使用方法，采用上述的活络头，具体包括如下步骤：

将活络头与钢支撑在地面上匹配安装好。活络头可安装于钢支撑的活动端，形成钢支撑体系。具体为，调节组件的固定部与固定钢支撑管节段的一端固定连接，移动部和固定部螺纹连接，具体为将第一连接部1的螺纹端旋入第二连接部5内。导向组件9滑动卡入固定部内。第一基座2卡接在第一连接部1远离第二连接部5的光杆一端。调整第一连接部1与第二连接部5之间的螺接长度，使得整个钢支撑体系的长度不大于基坑总长。

待基坑挖至设计安装钢支撑时，在预埋钢板300上焊接牛腿400。将钢支撑体系整体吊装就位。移动部的第一支撑板3搭放在牛腿400上。

向上旋转伸缩盖板100，吊装千斤顶500就位。千斤顶500的两端分别与第一支撑板3和第二支撑板7抵接。千斤顶500对钢支撑体系施加预加轴力，在此过程中，整个固定部、与固定部固定相连的钢支撑管节段以及与固定部螺接的第一连接部1，一并向钢支撑体系的固定端方向运动，第一连接部1与第一基座2分离，导向组件9对连接钢管6进行导向。

预加轴力达到设计轴力后，旋拧第一连接部1，使其顶紧第一基座2。

取走千斤顶500，盖好伸缩盖板100。通过活络头上相互螺接的移动部和固定部对整个钢支撑进行轴向限定。

另外，按照与上述相反的步骤可以很方便地将钢支撑体系拆除。大致步骤为，安放千斤顶500，待千斤顶500施加的轴力达到设计轴力时，旋拧第一连接部1，使第一连接部1与第一基座2脱离，之后用吊机吊挂整个钢支撑体系，卸去千斤顶500，将钢支撑体系吊离基坑。

本实施例提供的活络头的使用方法，操作简单方便，也使得整个钢支撑体系的安装和拆除更加方便。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (2)

1.一种活络头的使用方法，所述活络头用于钢支撑体系，其中所述活络头包括：调节组件，设有两个，两个所述调节组件平行于所述钢支撑体系的轴线并相对于所述轴线对称设置，每个所述调节组件均包括固定部和移动部，所述固定部的一端与所述钢支撑体系的管节段固定连接，另一端与所述移动部螺接，所述移动部远离所述固定部的一端能与地墙上的预埋钢板（300）抵接；

导向组件（9），平行于所述钢支撑体系的轴线设置，一端能与所述地墙上的预埋钢板（300）抵接，另一端与所述固定部滑动卡接，被配置为对所述钢支撑体系的轴向运动进行导向；

所述移动部包括第一连接部（1），所述第一连接部（1）的一端设有螺纹并与所述固定部螺接，另一端能与所述地墙上的预埋钢板（300）抵接；

所述移动部还包括能与所述地墙上的预埋钢板（300）抵接的第一基座（2），所述第一连接部（1）远离所述固定部的一端与所述第一基座（2）抵接；

所述移动部还包括第一支撑板（3），所述第一支撑板（3）的一侧与所述地墙上的预埋钢板（300）抵接，另一侧分别与所述第一基座（2）和所述导向组件（9）固定连接；

所述固定部包括连接钢管（6）、第二连接部（5）、以及与第二连接部（5）固定连接的第二基座（600），第二基座（600）通过第二支撑板（7）与连接钢管（6）固定连接；两个固定部的第二基座（600）固定连接于同一第二支撑板（7）上；千斤顶（500）设置于第一支撑板（3）和第二支撑板（7）之间，第二支撑板（7）远离第二连接部（5）的一侧设有加强部（8）；加强部（8）的形状与连接钢管（6）相适配，加强部（8）伸入连接钢管（6）内并与连接管内壁贴合卡接，所述导向组件（9）滑动卡接于所述连接钢管（6）内，所述连接钢管（6）远离所述第二连接部（5）的一端与所述钢支撑体系的管节段固定连接，所述第二连接部（5）远离所述连接钢管（6）的一端设有螺纹并与所述第一连接部（1）螺接；

所述第一连接部（1）上设有第一凸部（11），所述第一基座（2）上设有与所述第一凸部（11）配合的凹部（21），所述第一连接部（1）和所述第一基座（2）抵接时，所述第一凸部（11）卡抵于所述凹部（21）内；

还包括伸缩盖板（100），所述第一支撑板（3）上设有搁板（200），所述伸缩盖板（100）的一端与所述连接钢管（6）铰接，另一端能搭放于所述搁板（200）上，所述伸缩盖板（100）能相对于所述连接钢管（6）转动并且能垂直于转动轴线伸缩；

其特征在于，包括如下步骤：

S1、将固定部的一端与钢支撑体系的管节段固定连接，另一端与移动部螺接；

S2、将导向组件（9）的一端滑动卡接于所述固定部；

S3、将所述钢支撑体系吊装就位，所述导向组件（9）远离所述固定部的一端与地墙上的预埋钢板（300）抵接；

S4、安放千斤顶（500），使千斤顶（500）的两端分别与所述固定部和所述地墙上的预埋钢板（300）抵接，千斤顶（500）加压对所述固定部施加预加轴力；

S5、预加轴力达到设计轴力时，旋拧所述移动部，使所述移动部与所述地墙上的预埋钢板（300）顶紧抵接，卸去千斤顶（500）；

步骤S3包括如下步骤：

在所述地墙上的预埋钢板（300）上固设牛腿（400），将所述移动部的第一支撑板（3）搭放于所述牛腿（400）上。

2.根据权利要求1所述的活络头的使用方法，其特征在于，在步骤S3之后，步骤S4之前，进行如下步骤：

将所述活络头的伸缩盖板（100）相对于所述固定部的连接钢管（6）转动，方便后续放置千斤顶（500）。