CN110593273A - 基坑支护结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基坑支护结构，涉及基础建筑的技术领域，解决了现有技术中土钉墙建造完成之后，支护结构建造缓慢的问题，其技术方案要点是包括若干基板、设置在土钉墙顶部的若干顶板、设置在顶板和基板之间的维护板以及设置在维护板上的锚杆；若干顶板和基板一一对应，相邻两顶板相互接触，相邻两基板相互接触，相对应的顶板和基板之间设置有一组维护板，同一组中的若干基板沿竖直方向排布并且相邻两基板相互接触，相邻两组维护板相互靠近的一侧相互接触，土钉墙修建完成之后，直接将若干基板、顶板和维护板安装在土钉墙上即可，无需进行桩组的灌注，使得支护结构建造迅速，能够起到快速支护的作用。
Description
技术领域
本发明涉及基础建筑的技术领域，更具体的说，它涉及一种基坑支护结构。
背景技术
随着高层建筑物越来越多，基坑深度也越来越大，开挖的地下空间可作为车库、仓储、商场、人防工程等。建筑物基坑开挖后，需对其周边作支护结构，以防止局部或大面积的塌方，传统的支护结构为土钉墙结构，具有制作成本低，制作快等优点，但是在现在基坑很深的情况下一层土钉墙结构已经无法保证能够防止基坑局部或大面积塌方了。
现有的可参考授权公告号为CN100580190的中国专利，其公开了一种建筑物基坑支护结构，包括基坑周边的土钉墙及经土钉墙穿插于土体内的预应力锚杆，其特征在于：沿所述土钉墙每隔5~10米设有一墩柱结构，所述墩柱结构包括垂直于基坑底面的灌注桩组，分别位于 灌注桩组两侧的所述预应力锚杆，以及连接两侧锚杆位于土钉墙外侧端部的水平槽钢，所述灌注桩组包裹于土钉墙内，由至少两根平行排列的灌注桩组成。本发明利用墩柱结构将大面积的基坑分隔成为小面积基坑，灌注桩+预应力锚杆+土钉墙的有机结合，提高了支护结构的抗变形、抗位移的能力，实现对深层基坑的支护，且施工费用仅为刚性灌注排桩的60%。
现有的基坑支护结构在土钉墙建立完成之后，还需要通过灌注桩组，从而使得支护结构在土钉墙建造完成之后建立的缓慢，无法起到快速支护的作用。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基坑支护结构，其通过在土钉墙修建完成之后，直接将若干基板、顶板和维护板安装在土钉墙上即可，无需进行桩组的灌注，使得支护结构建造迅速，能够起到快速支护的作用。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种基坑支护结构，包括设置在土钉墙底部的若干沿基坑底部长度方向排布的基板、设置在土钉墙顶部的若干沿基坑顶部长度方向排布的顶板、设置在顶板和基板之间的维护板以及设置在维护板上并且贯穿维护板插入土钉墙中的锚杆；
若干顶板和基板一一对应，相邻两顶板相互接触，相邻两基板相互接触，相对应的顶板和基板之间设置有一组维护板，同一组中的若干基板沿竖直方向排布并且相邻两基板相互接触，相邻两组维护板相互靠近的一侧相互接触；
维护板背离土钉墙的一侧的底部固定连接有两底部连接块，维护板背离土钉墙一侧的顶部固定连接有分别与两底部连接块一一对应的顶部连接块，基板背离土钉墙一侧的顶部固定连接有两顶部连接块，顶板背离土钉墙一侧的底部固定连接有两底部连接块；
顶部连接块位于底部连接块的正上方，底部连接块当中设置有贯穿底部连接块并且能够在底部连接块上上下滑动的连接柱，连接柱顶部固定连接有限位板，顶部连接块的顶部转动连接有能够与连接柱底部一端螺纹连接在一起的连接套，顶部连接块的顶部沿竖直方向开设有与连接套同轴且与连接柱直径相等的配合槽。
通过采用上述技术方案，在土钉墙修建完成之后，先在土钉墙的底部并排安装基板，然后在基板的顶部依次安装维护板，在基板上安装维护板的时候，将维护板上的连接柱伸入连接套当中，然后转动连接套，使得连接柱的底部一端插入到配合槽当中，直至限位板的底部与底部连接块的顶部相互接触为止，然后依次向上安装维护板，相邻两维护板的安装方式与维护板和基板的安装方式相同，安装到最顶部的时候，进行顶板的安装，顶板的安装方式与维护板的安装方式相同，然后将锚杆穿过维护板插入到土钉墙当中，完成对支护结构的安装，无需对桩组进行灌注，使得建造更加迅速，能够起到快速支护的作用。
本发明进一步设置为：所述顶板顶部靠近土钉墙的一侧设置有盖板，盖板的底部与土钉墙的顶部相互接触，盖板顶部的中间位置沿竖直方向开设有贯穿盖板的让位孔，盖板顶部固定连接有与让位孔同轴的固定套，让位孔中设置有穿过让位孔并且沿竖直方向插入土钉墙中的竖杆，竖杆的顶部一端转动连接有能够与固定套螺纹连接在一起的固定柱。
通过采用上述技术方案，竖杆穿过盖板插入到土钉墙当中，并且通过固定柱与固定套固定连接在一起，从而增加了支护结构支护的稳定性。
本发明进一步设置为：所述基板背离土钉墙一侧的底部固定连接有水平设置的支撑板，支撑板底部固定连接有若干插入到地底的支撑柱。
通过采用上述技术方案，将支撑柱插入到地底当中，既能够在安装的时候，通过支撑柱对基板进行定位，又能够通过支撑柱提高整个支护结构支撑的稳固性。
本发明进一步设置为：所述顶部连接块的顶部固定连接有连接环，连接环套设在连接套的外侧，连接套的外侧固定连接有呈环形设置的限位环，连接环内侧开设有与限位环相互配合的限位槽。
通过采用上述技术方案，通过设置连接环和限位环，使得连接套能够顺利的在顶部连接块的顶部进行转动，从而完成连接柱与连接套的连接。
本发明进一步设置为：所述配合槽的底部设置有固定连接在顶部连接块上的加强柱，加强柱与配合槽同轴设置，连接柱的底部开设有与连接柱同轴的加强槽，加强柱的直径等于加强槽的直径。
通过采用上述技术方案，通过设置加强柱和加强槽，使得相邻两维护板之间的连接能够更加的稳固，从而提高了维护板的支护能力。
本发明进一步设置为：所述底部连接块的顶部沿竖直方向开设有两导向槽，两导向槽分别位于连接柱的两侧，限位板的底部固定连接有两导向柱，两导向柱分别能够插入到两导向槽当中并且能够在导向槽当中上下滑动。
通过采用上述技术方案，通过设置导向柱和导向槽，能够对连接柱的滑动方向进行导向，还能够保证连接柱与连接套连接的过程当中，连接柱自身不会发生转动。
本发明进一步设置为：所述维护板背离土钉墙一侧沿锚杆的长度方向开设有贯穿土钉墙的通孔，锚杆穿过通孔伸入到土钉墙中，维护板背离土钉墙的一侧固定连接有与通孔同轴的水平环，维护板背离土钉墙的锚杆背离土钉墙的一端转动连接有紧固块，紧固块能够与水平环螺纹连接在一起。
通过采用上述技术方案，通过设置紧固块和水平环，能够将锚杆与维护板固定连接在一起，从而提高了维护板与土钉墙之间连接的稳固性，从而提高了维护板的支护效果。
本发明进一步设置为：所述水平环两侧都固定连接有抵紧块，水平方向相邻的两水平环之间都设置有抵紧杆，抵紧杆的两端螺纹连接有两抵紧套，抵紧块靠近抵紧套一侧开设有与抵紧套同轴的抵紧孔，抵紧孔的直径等于抵紧套的外径。
通过采用上述技术方案，将抵紧杆置于两水平环之间，然后分别转动两抵紧套，使得抵紧套的端部插入到抵紧孔当中，并且使得抵紧套能够抵紧在抵紧块上，从而使得水平方向的相邻两维护板通过抵紧杆和抵紧套连接在一起，使得维护板形成一个整体，从而增加了每一块维护板对土钉墙支撑的稳固性，从而提高了支护结构整体的支护效果。
综上所述，本发明相比于现有技术具有以下有益效果：
1、本发明通过设置基板、顶板和维护板，在土钉墙修建完成之后，先在土钉墙的底部并排安装基板，然后在基板的顶部依次安装维护板，在基板上安装维护板的时候，将维护板上的连接柱伸入连接套当中，然后转动连接套，使得连接柱的底部一端插入到配合槽当中，直至限位板的底部与底部连接块的顶部相互接触为止，然后依次向上安装维护板，相邻两维护板的安装方式与维护板和基板的安装方式相同，安装到最顶部的时候，进行顶板的安装，顶板的安装方式与维护板的安装方式相同，然后将锚杆穿过维护板插入到土钉墙当中，完成对支护结构的安装，无需对桩组进行灌注，使得建造更加迅速，能够起到快速支护的作用；
2、本发明通过设置抵紧杆和抵紧套，将抵紧杆置于两水平环之间，然后分别转动两抵紧套，使得抵紧套的端部插入到抵紧孔当中，并且使得抵紧套能够抵紧在抵紧块上，从而使得水平方向的相邻两维护板通过抵紧杆和抵紧套连接在一起，使得维护板形成一个整体，从而增加了每一块维护板对土钉墙支撑的稳固性，从而提高了支护结构整体的支护效果。
附图说明
图1为实施例在进行使用时的轴测图；
图2为实施例体现顶部连接块和底部连接块的剖视图；
图3为图2的A部放大示意图；
图4为实施例体现抵紧杆的剖视图；
图5为图4的B部放大示意图；
图6为实施例体现固定柱的剖视图；
图7为实施例体现滑动块的示意图；
图8为实施例体现支撑柱的示意图。
图中：1、土钉墙；2、基板；21、支撑板；22、加强板；23、支撑柱；3、维护板；31、通孔；32、水平环；33、锚杆；34、紧固块；35、抵紧块；351、抵紧孔；36、抵紧杆；37、抵紧套；4、顶板；41、滑动槽；5、盖板；51、让位孔；52、固定套；53、竖杆；54、固定柱；55、滑动块；6、底部连接块；61、配合槽；62、加强柱；63、连接套；631、限位环；64、连接环；641、限位槽；7、顶部连接块；71、连接柱；72、限位板；721、导向柱；722、导向槽；73、加强槽。
具体实施方式
实施例：一种基坑支护结构，参见附图1，包括设置在土钉墙1底部的若干沿基坑底部长度方向排布的基板2、设置在土钉墙1顶部的若干沿基坑顶部长度方向排布的顶板4、设置在顶板4和基板2之间的维护板3以及设置在顶板4靠近土钉墙1一侧的盖板5；若干顶板4和基板2一一对应，相邻两顶板4相互接触，相邻两基板2相互接触，相对应的顶板4和基板2之间设置有一组维护板3，同一组中的若干基板2沿竖直方向排布并且相邻两基板2相互接触，位于最顶部的维护板3与顶板4的底部相互接触，位于最底部的维护板3的底部与基板2的顶部相互接触；维护板3、基板2和顶板4都与土钉墙1的墙面相互平行；相邻两组维护板3相互靠近的一侧相互接触。盖板5的底部与土钉墙1的顶部相互接触。
在土钉墙1建造完毕之后，先将基板2安装在土钉墙1底部并且使得基板2与土钉墙1墙面相互贴合，然后在每一块基板2的顶部依次进行维护板3的安装，维护板3安装完毕之后，进行最顶部的顶板4的安装并且使得盖板5的顶部与土钉墙1的顶部相互贴合，从而完成支护结构的安装。
参见附图1和附图2，维护板3背离土钉墙1的一侧的底部固定连接有两底部连接块6，维护板3上的两底部连接块6分别位于维护板3靠近相邻两组维护板3的两侧；维护板3背离土钉墙1一侧的顶部固定连接有两顶部连接块7，两顶部连接块7分别与两底部连接块6一一对应，顶部连接块7位于对应的底部连接块6的正上方；基板2背离土钉墙1一侧的顶部固定连接有两顶部连接块7，顶板4背离土钉墙1一侧的底部固定连接有两底部连接块6；底部连接块6当中设置有贯穿底部连接块6的连接柱71，连接柱71能够在底部连接块6上上下滑动，连接柱71顶部固定连接有限位板72，限位板72用于防止连接柱71向下从底部连接块6当中滑脱；顶部连接块7的顶部沿竖直防线开设有配合槽61，配合槽61与位于配合槽61顶部的连接柱71同轴且同径；顶部连接块7的顶部固定连接有连接环64，连接环64环绕配合槽61设置并且连接环64与配合槽61同轴，连接环64内侧设置有转动连接在连接环64上的连接套63，连接套63与连接环64同轴设置；连接套63能够与连接柱71的底部螺纹连接在一起，顶部连接块7的顶部沿竖直方向开设有与连接套63同轴且与连接柱71直径相等的配合槽61。
将维护板3安装在基板2上的时候，将连接柱71的底部抵在连接套63上，转动连接套63，通过连接套63带动连接柱71向下运动，使得连接柱71的底部一端能够插入到配合槽61当中，直至限位板72的底部与底部连接块6的顶部相互接触位置；相邻两维护板3之间进行连接的时候，也是通过连接套63带动连接柱71插入到配合槽61当中完成连接，顶板4与维护板3之间连接的时候也是通过连接套63带动连接柱71插入到配合槽61当中完成连接；通过将连接柱71插入到配合槽61当中，将同一组的若干维护板3与位于分别位于该组顶部和底部的顶板4和基板2连接在一起，使其形成一个整体，增加了单块的维护板3、基板2和顶板4的支护效果，从而增加了整体的支护效果。
参见附图2和附图3，连接套63的外侧固定连接有呈环形设置的限位环631，限位环631与连接套63同轴；连接环64的内侧开设有与限位环631相互配合的限位槽641，限位环631能够在限位槽641当中围绕限位环631的轴线进行转动；通过限位环631与限位槽641的配合，使得连接套63既能够在连接环64上进行转动，又不会在连接套63上发生上下滑动。限位板72的底部固定连接有两导向柱721，导向柱721分别位于连接柱71两侧，导向柱721的长度方向竖直设置，底部连接块6的顶部沿竖直方向开设有两导向槽722，两导向槽722分别位于连接柱71两侧并且两导向槽722分别与两导向柱721相互配合，导向柱721能够在导向槽722当中沿竖直方向进行滑动。通过导向柱721在导向槽722当中的滑动，既能够对连接柱71的上下运动进行导向，还能够防止连接环64转动的过程当中连接柱71本身发生转动。配合槽61的底部设置有固定连接在顶部连接块7上的加强柱62，加强柱62与配合槽61同轴设置，连接柱71的底部开设有与连接柱71同轴的加强槽73，加强柱62的直径等于加强槽73的直径。当连接柱71插入到配合槽61当中之后，加强柱62插入到加强槽73当中，使得连接柱71与顶部连接块7之间的连接更加紧密。
参见附图4，维护板3背离土钉墙1的一侧的中间位置开设有通孔31，通孔31沿垂直于维护板3的方向贯穿维护板3，维护板3上设置有穿过通孔31并且插入到土钉墙1当中的锚杆33；维护板3背离土钉墙1的一侧固定连接有水平环32，水平环32围绕通孔31设置并且与通孔31同轴，锚杆33背离土钉墙1的一端转动连接有能够插入到水平环32当中的紧固块34，紧固块34能够与水平环32螺纹连接在一起。拧紧紧固块34之后，能够使得维护板3与土钉墙1紧密的贴合在一起，增加了支护结构的支护效果。
参见附图4和附图5，水平环32上固定连接有两抵紧块35，水平环32上的两抵紧块35分别位于水平环32靠近相邻两组维护板3的两侧；水平方向相邻的两水平环32之间都设置有抵紧杆36，抵紧杆36的两端螺纹连接有两抵紧套37，抵紧块35靠近抵紧套37一侧开设有抵紧孔351，抵紧孔351与抵紧套37同轴并且抵紧孔351的直径等于抵紧套37的外径；将维护板3安装完毕之后，将抵紧杆36置于相邻两水平环32之间，然后分别转动两抵紧套37，使得抵紧套37背离抵紧杆36的一端能够插入到抵紧孔351当中，并且使得抵紧套37抵紧在抵紧块35上。通过抵紧杆36、抵紧套37和抵紧块35之间的连接，使得相邻两组的维护板3能够紧密的连接在一起，从而使得维护板3形成一个整体，增加了每一个维护板3的支护效果，从而提高了整体结构的支护效果。
参见附图6和附图7，顶板4靠近土钉墙1侧一侧开设有若干滑动槽41，滑动槽41沿竖直方向设置，盖板5靠近顶板4的一侧固定连接有若干滑动块55，滑动块55与滑动槽41一一对应，滑动块55在对应的滑动槽41当中能够沿滑动槽41的长度方向滑动。滑动块55和滑动槽41的横截面呈凸字形设置，防止滑动块55沿水平方向从滑动槽41当中脱离。盖板5顶部的中间位置开设有让位孔51，让位孔51沿竖直方向贯穿盖板5，盖板5的顶部固定连接有围绕让位孔51设置的固定套52，固定套52与让位孔51同轴设置；盖板5的顶部设置有沿竖直方向穿过让位孔51的竖杆53，竖杆53穿过让位孔51插入到土钉墙1当中，竖杆53的顶部一端转动连接有固定柱54，固定柱54能够插入到固定套52当中并且能够与固定套52螺纹连接在一起。
参见附图8，底板背离土钉墙1一侧的底部固定连接有支撑板21，支撑板21水平设置，支撑板21的底部与地面相互接触，支撑板21底部固定连接有若干插入到地底的支撑柱23；支撑板21顶部固定连接有与支撑板21相互垂直的加强板22，加强板22与基板2相互垂直，加强板22靠近基板2的一侧与基板2固定连接在一起。通过设置支撑柱23，能够在基板2安装的时候对基板2进行预固定，并且支撑柱23和加强板22相互配合，能够增加基板2支护的稳定性。
该基坑支护结构在进行使用时的安装过程如下：首先进行基板2的安装，基板2安装的时候将支撑柱23插入到地底，然后在基板2的顶部进行维护板3的安装，将连接柱71的底部抵在连接套63上，转动连接套63，通过连接套63带动连接柱71向下运动，使得连接柱71的底部一端能够插入到配合槽61当中，直至限位板72的底部与底部连接块6的顶部相互接触位置；然后安装相同的方式进行后续维护板3以及顶板4的安装。顶板4安装完毕之后，将竖杆53穿过让位孔51插入到土钉墙1当中，然后将固定柱54拧紧在固定套52上。之后将锚杆33穿过通孔31插入到土钉墙1当中，然后将紧固块34拧紧在水平环32上，将抵紧杆36置于相邻两水平环32之间，然后分别转动两抵紧套37，使得抵紧套37背离抵紧杆36的一端能够插入到抵紧孔351当中，并且使得抵紧套37抵紧在抵紧块35上，完成支护结构的安装。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种基坑支护结构，其特征在于：包括设置在土钉墙(1)底部的若干沿基坑底部长度方向排布的基板(2)、设置在土钉墙(1)顶部的若干沿基坑顶部长度方向排布的顶板(4)、设置在顶板(4)和基板(2)之间的维护板(3)以及设置在维护板(3)上并且贯穿维护板(3)插入土钉墙(1)中的锚杆(33)；
若干顶板(4)和基板(2)一一对应，相邻两顶板(4)相互接触，相邻两基板(2)相互接触，相对应的顶板(4)和基板(2)之间设置有一组维护板(3)，同一组中的若干基板(2)沿竖直方向排布并且相邻两基板(2)相互接触，相邻两组维护板(3)相互靠近的一侧相互接触；
维护板(3)背离土钉墙(1)的一侧的底部固定连接有两底部连接块(6)，维护板(3)背离土钉墙(1)一侧的顶部固定连接有分别与两底部连接块(6)一一对应的顶部连接块(7)，基板(2)背离土钉墙(1)一侧的顶部固定连接有两顶部连接块(7)，顶板(4)背离土钉墙(1)一侧的底部固定连接有两底部连接块(6)；
顶部连接块(7)位于底部连接块(6)的正上方，底部连接块(6)当中设置有贯穿底部连接块(6)并且能够在底部连接块(6)上上下滑动的连接柱(71)，连接柱(71)顶部固定连接有限位板(72)，顶部连接块(7)的顶部转动连接有能够与连接柱(71)底部一端螺纹连接在一起的连接套(63)，顶部连接块(7)的顶部沿竖直方向开设有与连接套(63)同轴且与连接柱(71)直径相等的配合槽(61)。
2.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征在于：所述顶板(4)顶部靠近土钉墙(1)的一侧设置有盖板(5)，盖板(5)的底部与土钉墙(1)的顶部相互接触，盖板(5)顶部的中间位置沿竖直方向开设有贯穿盖板(5)的让位孔(51)，盖板(5)顶部固定连接有与让位孔(51)同轴的固定套(52)，让位孔(51)中设置有穿过让位孔(51)并且沿竖直方向插入土钉墙(1)中的竖杆(53)，竖杆(53)的顶部一端转动连接有能够与固定套(52)螺纹连接在一起的固定柱(54)。
3.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征在于：所述基板(2)背离土钉墙(1)一侧的底部固定连接有水平设置的支撑板(21)，支撑板(21)底部固定连接有若干插入到地底的支撑柱(23)。
4.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征在于：所述顶部连接块(7)的顶部固定连接有连接环(64)，连接环(64)套设在连接套(63)的外侧，连接套(63)的外侧固定连接有呈环形设置的限位环(631)，连接环(64)内侧开设有与限位环(631)相互配合的限位槽(641)。
5.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征在于：所述配合槽(61)的底部设置有固定连接在顶部连接块（7）上的加强柱(62)，加强柱(62)与配合槽(61)同轴设置，连接柱(71)的底部开设有与连接柱(71)同轴的加强槽(73)，加强柱(62)的直径等于加强槽(73)的直径。
6.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征在于：所述底部连接块(6)的顶部沿竖直方向开设有两导向槽（722），两导向槽（722）分别位于连接柱(71)的两侧，限位板(72)的底部固定连接有两导向柱（721），两导向柱（721）分别能够插入到两导向槽（722）当中并且能够在导向槽（722）当中上下滑动。
7.根据权利要求1所述的基坑支护结构，其特征在于：所述维护板(3)背离土钉墙(1)一侧沿锚杆(33)的长度方向开设有贯穿土钉墙(1)的通孔(31)，锚杆(33)穿过通孔(31)伸入到土钉墙(1)中，维护板(3)背离土钉墙(1)的一侧固定连接有与通孔(31)同轴的水平环(32)，维护板(3)背离土钉墙(1)的锚杆(33)背离土钉墙(1)的一端转动连接有紧固块(34)，紧固块(34)能够与水平环(32)螺纹连接在一起。
8.根据权利要求7所述的基坑支护结构，其特征在于：所述水平环(32)两侧都固定连接有抵紧块(35)，水平方向相邻的两水平环(32)之间都设置有抵紧杆(36)，抵紧杆(36)的两端螺纹连接有两抵紧套(37)，抵紧块(35)靠近抵紧套(37)一侧开设有与抵紧套(37)同轴的抵紧孔(351)，抵紧孔(351)的直径等于抵紧套(37)的外径。
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