CN111305228B - 一种深基坑支护结构及其支护方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种深基坑支护结构及其支护方法，涉及深基坑支护的技术领域，该深基坑支护结构包括底座和一端铰接于底座的斜撑件，斜撑件包括一端铰接于套管和滑动连接于套管的延伸杆，延伸杆位于套管远离底座的一端，套管上安装有限制延伸杆向着远离底座方向滑动的限滑组件。限滑组件中的棘爪与棘轮配合时，延伸杆只能沿着远离底座的方向延伸以使斜撑件伸长，避免斜撑件在安装过程中回缩以保证该深基坑支护结构的安装稳定性，而使用完毕后收起时，滑动滑块以使棘爪与棘轮脱离，此时棘轮可以自由转动以使延伸杆向着靠近底座的方向滑动，由此，使得斜撑件在保持使用稳定性的同时便于斜撑件的长度调节，从而使得本发明具有便于使用的优点。

Description

一种深基坑支护结构及其支护方法

技术领域

本发明涉及深基坑支护的技术领域，尤其是涉及一种深基坑支护结构及其支护方法。

背景技术

随着城镇化进程的快速推进，地下空间的开发利用越来越受到人们的关注。深基坑工程主要包括深基坑支护体系的设计与施工以及土方开挖，是一项综合性很强的系统工程。其中，深基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。而深基坑工程中最为重要的就是支护体系的设计与施工。没有可靠的支护体系，深基坑开挖时会不可避免地影响邻近建筑物或构筑物，严重时甚至会造成地表塌陷、结构倒塌等事故。

参考公开号为CN104234058A的发明公开了一种大深基坑斜撑支护结构，其包括斜撑杆件、斜撑反力装置、支护桩端直角托盘、螺栓和螺母，所述斜撑杆件与斜撑反力装置通过螺栓铰接连接，所述斜撑反力装置通过静压进入深基坑土中，所述斜撑杆件与支护桩端直角托盘通过铰接连接，支护桩端直角托盘与矩形支护桩端连接。斜撑杆件采用钢管制作，由多个单元节法兰连接，中间带有千斤顶，能根据需要适当的伸长或缩短斜撑杆件。

但在实际需要调节斜撑杆件的长度时，使用法兰连接的制成杆件存在拆装繁琐的问题，且千斤顶的使用更是增加了工作强度，由此使得该大深基坑斜撑支护结构使用不便。

发明内容

本发明的目的一是提供一种深基坑支护结构及其支护方法,具有便于使用的优点。

本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：

一种深基坑支护结构，包括底座和一端铰接于所述底座的斜撑件，所述斜撑件包括一端铰接于所述套管和滑动连接于所述套管的延伸杆，所述延伸杆位于所述套管远离所述底座的一端，所述套管上安装有限制所述延伸杆向着远离所述底座方向滑动的限滑组件，所述限滑组件包括固定设置于所述延伸杆的齿条、与所述齿条啮合传动的第一齿轮以及受所述第一齿轮驱使转动的棘轮，所述第一齿轮和所述棘轮均与所述套管转动连接，所述套管上滑动设置有滑块，所述滑块上铰接有用于与所述棘轮配合的棘爪。

通过采用上述技术方案，棘爪与棘轮配合时，延伸杆只能沿着远离底座的方向延伸以使斜撑件伸长，避免斜撑件在安装过程中回缩以保证该深基坑支护结构的安装稳定性，而使用完毕后收起时，滑动滑块以使棘爪与棘轮脱离，此时棘轮可以自由转动以使延伸杆向着靠近底座的方向滑动，由此，使得斜撑件在保持使用稳定性的同时便于斜撑件的长度调节，从而使得该深基坑支护结构具有便于使用的优点。

本发明进一步设置为：所述齿条的数量为两个，两个齿条分别位于所述延伸杆相对的两侧壁上，所述第一齿轮的数量与所述齿条的数量相同，所述套管上转动设置有同时与两个第一齿轮啮合的第二齿轮，所述第二齿轮与所述棘轮同轴固定设置。

通过采用上述技术方案，第一齿轮与第二齿轮啮合以驱使第二齿轮转动，棘轮与第二齿轮同轴固定设置以跟随第二齿轮转动，当棘轮与棘爪配合时，棘爪限制棘轮单向转动以限制齿条单向移动，从而使得延伸杆单向滑动以提高斜撑件长度的稳定性。

本发明进一步设置为：该深基坑支护结构还包括支护桩，所述支护桩位于所述斜撑件远离所述底座的一侧，所述斜撑件远离所述底座的一端铰接有勾持件，所述支护桩上固定设置有被钩件，所述勾持件勾持于所述被钩件。

通过采用上述技术方案，支护桩用于与深基坑内壁直接抵触以增大该深基坑支护结构与该深基坑内壁直接的接触面积，从而提高该深基坑支护结构对深基坑内壁的支护效果，而勾持件勾持于被钩件以提高支护桩与斜撑件的连接稳定性，且便于支护桩和斜撑件之间的安装。

本发明进一步设置为：所述勾持件的下端面开设有供所述被钩件嵌入的勾持槽。

通过采用上述技术方案，被钩件在重力的作用下嵌入到勾持槽后，勾持件在重力的作用下压紧在被钩件，从而提高勾持件与被钩件之间的连接稳定性。

本发明进一步设置为：所述底座包括压地板，所述压地板上固定设置有铰接座，所述铰接座上铰接有安装件，所述安装件开设有供所述斜撑件端部插入或脱离的安装槽。

通过采用上述技术方案，安装时，将斜撑件的一端嵌入安装槽后再将另一端抵压在深基坑内壁上，压地板通过安装件提供给斜撑件支撑力以使斜撑件能稳定压紧在深基坑的内壁上。

本发明进一步设置为：所述压地板上贯穿开设有至少两个定位穿孔，所述定位穿孔中插设有定位桩。

通过采用上述技术方案，定位桩的下端嵌入到深基坑的土层中，以提高压地板的安装稳定性，从而使得该深基坑支护结构在支护过程中保持稳定。

本发明进一步设置为：所述定位穿孔与所述定位桩之间滑动连接，所述定位桩上套设有配重件，所述配重件抵压于所述压地板的上端面。

通过采用上述技术方案，深基坑在开挖过程中，随着土层的不断下挖，压地板所在位置下方的土层存在泥土流动的情况，从而影响该深基坑支护结构的安装稳定性，而配重件对压地板施加压力以使压地板向下移动，从而使得压地板始终压紧在深基坑的坑底面上，由此提高该深基坑支护结构的暗转高稳定性。

本发明的目的二是提供一种深基坑支护结构及其支护方法,具有便于使用的优点。

本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：

一种深基坑支护方法，包括如下步骤：

S1、在挖好的深基坑坑底面上进行位置标定并对应打入定位桩，并在深基坑坑底面靠近内壁的位置对应打入支护桩，支护桩与深基坑的内壁紧贴；

S2、安装压地板以使定位桩穿过定位穿孔；

S3、在定位桩上套设配重件，使配重件将压地板压紧在深基坑的坑底面上；

S4、滑动滑块以使棘轮与棘爪配合，延伸杆沿着远离套管的方向滑动以对斜撑件的长度进行粗调；

S5、先将延伸杆的勾持件勾持于被钩件，而后精调斜撑件的长度以将套管远离斜撑件的一端嵌入安装件的安装槽中，从而完成该深基坑支护结构的安装；

S6、该深基坑支护结构使用完毕后，向上抬起勾持件以使勾持件脱离被钩件，而后将套管从安装槽中拔出以使斜撑件脱离安装件；

S7、滑动滑块以使棘爪脱离棘轮，延伸杆向着靠近套管的方向移动以缩短斜撑件；

S8、移动配重件以使配重件脱离定位桩，再移动压地板以使压地板脱离定位桩；

S9、拆除定位桩和支护桩，完成该深基坑支护结构的拆除。

通过采用上述技术方案，该深基坑支护结构在保证对该深基坑支护稳定的同时便于拆装，由此，使得该深基坑支护方法便于使用。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.棘爪与棘轮配合时，延伸杆只能沿着远离底座的方向延伸以使斜撑件伸长，避免斜撑件在安装过程中回缩以保证该深基坑支护结构的安装稳定性，而使用完毕后收起时，滑动滑块以使棘爪与棘轮脱离，此时棘轮可以自由转动以使延伸杆向着靠近底座的方向滑动，由此，使得斜撑件在保持使用稳定性的同时便于斜撑件的长度调节，从而使得该深基坑支护结构具有便于使用的优点；

2.支护桩用于与深基坑内壁直接抵触以增大该深基坑支护结构与该深基坑内壁直接的接触面积，从而提高该深基坑支护结构对深基坑内壁的支护效果，而勾持件勾持于被钩件以提高支护桩与斜撑件的连接稳定性，且便于支护桩和斜撑件之间的安装；

3.该深基坑支护结构在保证对该深基坑支护稳定的同时便于拆装，由此，使得该深基坑支护方法便于使用。

附图说明

图1是本发明的整体结构部分剖视示意图；

图2是图1中A部分的局部放大示意图。

图中，1、底座；11、压地板；12、铰接座；13、安装件；131、安装槽；14、定位桩；15、配重件；2、斜撑件；21、套管；211、延伸槽；22、延伸杆；221、勾持件；222、勾持槽；23、限滑组件；231、齿条；232、第一齿轮；233、棘轮；234、滑块；235、棘爪；236、第二齿轮；3、支护桩；31、被钩件。

具体实施方式

以下结合附图，对本发明的一个优选实施例进行详细描述。

参照图1和图2，为本发明公开的一种深基坑支护结构，包括底座1、一端铰接于底座1的斜撑件2以及位于斜撑件2远离底座1一端的支护桩3。

底座1包括呈矩形板状或圆形板状以水平设置的压地板11，压地板11的下板面用于与深基坑的坑底面抵触贴合。压地板11沿竖直方向贯穿开设有至少两个定位穿孔，所有定位穿孔以压地板11的中心为中心周向等间隔分布。每个定位穿孔中均插设有定位桩14，定位穿孔与定位桩14之间滑动连接。定位桩14的轴线与定位穿孔的轴线重合，定位桩14的下端固定于深基坑底面的土层中。定位桩14上套设有呈圆环状设置的配重件15，配重件15的圆心位于定位桩14的轴线上。配重件15抵压于压地板11的上端面。深基坑在开挖过程中，随着土层的不断下挖，压地板11所在位置下方的土层存在泥土流动的情况，从而影响该深基坑支护结构的安装稳定性，而配重件15对压地板11施加压力以使压地板11向下移动，从而使得压地板11始终压紧在深基坑的坑底面上，由此提高该深基坑支护结构的暗转高稳定性。

压地板11的上板面上固定设置有铰接座12，铰接座12上铰接有安装件13。安装件13的转动轴线位于安装件13远离支护桩3的一端，安装件13的转动轴线沿水平方向设置，且安装件13沿着靠近或远离支护桩3的方向转动。安装件13靠近支护桩3的一端开设有供斜撑件2端部插入或脱离的安装槽131。

斜撑件2包括套管21和滑动连接于套管21的延伸杆22。套管21的一端插入或脱离安装槽131以实现斜撑件2与底座1之间的可拆卸连接。套管21呈矩形管状设置以具有延伸槽211，延伸槽211的开口位于套管21远离安装件13一端的端面上，延伸槽211的轴线与套管21的轴线重合。延伸杆22位于套管21远离底座1的一端。延伸杆22呈矩形杆状设置，且延伸杆22的轴线与套管21的轴线重合。延伸杆22在延伸槽211中以沿着延伸槽211的轴线方向滑动，从而调节斜撑件2的长度。

套管21上安装有限制延伸杆22向着远离底座1方向滑动的限滑组件23。限滑组件23包括固定设置于延伸杆22的齿条231、与齿条231啮合传动的第一齿轮232以及受第一齿轮232驱使转动的棘轮233。第一齿轮232和棘轮233均与套管21转动连接。具体地，齿条231的长度方向与延伸杆22的轴线方向相同，齿条231跟随延伸杆22在延伸槽211内滑动。齿条231的数量为两个，两个齿条231分别位于延伸杆22相对的两侧壁上。第一齿轮232的数量与齿条231的数量相同，一个第一齿轮232与一个齿条231啮合传动。套管21上转动设置有同时与两个第一齿轮232啮合的第二齿轮236，第二齿轮236与棘轮233同轴固定设置。套管21上开设有呈“T”字形设置的滑槽，滑槽中滑动设置有呈“T”字形设置的滑块234，滑块234的大小与滑槽的大小匹配。滑块234上铰接有用于与棘轮233配合的棘爪235。

棘爪235与棘轮233配合时，延伸杆22沿着延伸槽211滑动以使齿条231与第一齿轮232啮合传动，第一齿轮232与第二齿轮236啮合以驱使第二齿轮236转动，棘轮233与第二齿轮236同轴固定设置以跟随第二齿轮236转动，此时延伸杆22只能沿着远离底座1的方向延伸以使斜撑件2伸长，避免斜撑件2在安装过程中回缩以保证该深基坑支护结构的安装稳定性。使用完毕后收起时，滑动滑块234以使棘爪235与棘轮233脱离，此时棘轮233可以自由转动以使延伸杆22向着靠近底座1的方向滑动。

支护桩3位于斜撑件2远离底座1的一侧，支护桩3用于与深基坑内壁直接抵触以增大该深基坑支护结构与该深基坑内壁直接的接触面积，从而提高该深基坑支护结构对深基坑内壁的支护效果。支护桩3的轴线沿竖直方向设置，支护桩3的下端固定于深基坑底面的土层中。斜撑件2远离底座1的一端铰接有勾持件221，勾持件221的下端面开设有供被钩件31嵌入的勾持槽222。对应地，支护桩3上固定设置有被钩件31，勾持件221勾持于被钩件31。被钩件31在重力的作用下嵌入到勾持槽222后，勾持件221在重力的作用下压紧在被钩件31，从而提高勾持件221与被钩件31之间的连接稳定性。

本实施例的实施原理为：

S1、在挖好的深基坑坑底面上进行位置标定并对应打入定位桩14，并在深基坑坑底面靠近内壁的位置对应打入支护桩3，支护桩3与深基坑的内壁紧贴。

S2、安装压地板11以使定位桩14穿过定位穿孔。

S3、在定位桩14上套设配重件15，使配重件15将压地板11压紧在深基坑的坑底面上。

S4、滑动滑块234以使棘轮233与棘爪235配合，延伸杆22沿着远离套管21的方向滑动以对斜撑件2的长度进行粗调。

S5、先将延伸杆22的勾持件221勾持于被钩件31，而后精调斜撑件2的长度以将套管21远离斜撑件2的一端嵌入安装件13的安装槽131中，从而完成该深基坑支护结构的安装。

S6、该深基坑支护结构使用完毕后，向上抬起勾持件221以使勾持件221脱离被钩件31，而后将套管21从安装槽131中拔出以使斜撑件2脱离安装件13。

S7、滑动滑块234以使棘爪235脱离棘轮233，延伸杆22向着靠近套管21的方向移动以缩短斜撑件2。

S8、移动配重件15以使配重件15脱离定位桩14，再移动压地板11以使压地板11脱离定位桩14。

S9、拆除定位桩14和支护桩3，完成该深基坑支护结构的拆除。本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、 “上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种深基坑支护结构，其特征在于，包括底座(1)和一端铰接于所述底座(1)的斜撑件(2)，所述斜撑件(2)包括套管(21)和滑动连接于所述套管(21)的延伸杆(22)，所述延伸杆(22)位于所述套管(21)远离所述底座(1)的一端，所述套管(21)上安装有限制所述延伸杆(22)向着远离所述底座(1)方向滑动的限滑组件(23)，所述限滑组件(23)包括固定设置于所述延伸杆(22)的齿条(231)、与所述齿条(231)啮合传动的第一齿轮(232)以及受所述第一齿轮(232)驱使转动的棘轮(233)，所述第一齿轮(232)和所述棘轮(233)均与所述套管(21)转动连接，所述套管(21)上滑动设置有滑块(234)，所述滑块(234)上铰接有用于与所述棘轮(233)配合的棘爪(235)。

2.根据权利要求1所述的一种深基坑支护结构，其特征在于，所述齿条(231)的数量为两个，两个齿条(231)分别位于所述延伸杆(22)相对的两侧壁上，所述第一齿轮(232)的数量与所述齿条(231)的数量相同，所述套管(21)上转动设置有同时与两个第一齿轮(232)啮合的第二齿轮(236)，所述第二齿轮(236)与所述棘轮(233)同轴固定设置。

3.根据权利要求1所述的一种深基坑支护结构，其特征在于，该深基坑支护结构还包括支护桩(3)，所述支护桩(3)位于所述斜撑件(2)远离所述底座(1)的一侧，所述斜撑件(2)远离所述底座(1)的一端铰接有勾持件(221)，所述支护桩(3)上固定设置有被钩件(31)，所述勾持件(221)勾持于所述被钩件(31)。

4.根据权利要求3所述的一种深基坑支护结构，其特征在于，所述勾持件(221)的下端面开设有供所述被钩件(31)嵌入的勾持槽(222)。

5.根据权利要求1所述的一种深基坑支护结构，其特征在于，所述底座(1)包括压地板(11)，所述压地板(11)上固定设置有铰接座(12)，所述铰接座(12)上铰接有安装件(13)，所述安装件(13)开设有供所述斜撑件(2)端部插入或脱离的安装槽(131)。

6.根据权利要求5所述的一种深基坑支护结构，其特征在于，所述压地板(11)上贯穿开设有至少两个定位穿孔，所述定位穿孔中插设有定位桩(14)。

7.根据权利要求6所述的一种深基坑支护结构，其特征在于，所述定位穿孔与所述定位桩(14)之间滑动连接，所述定位桩(14)上套设有配重件(15)，所述配重件(15)抵压于所述压地板(11)的上端面。

8.根据权利要求1至7任一项所述的一种深基坑支护结构的支护方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、在挖好的深基坑坑底面上进行位置标定并对应打入定位桩(14)，并在深基坑坑底面靠近内壁的位置对应打入支护桩(3)，支护桩(3)与深基坑的内壁紧贴；

S2、安装压地板(11)以使定位桩(14)穿过定位穿孔；

S3、在定位桩(14)上套设配重件(15)，使配重件(15)将压地板(11)压紧在深基坑的坑底面上；

S4、滑动滑块(234)以使棘轮(233)与棘爪(235)配合，延伸杆(22)沿着远离套管(21)的方向滑动以对斜撑件(2)的长度进行粗调；

S5、先将延伸杆(22)的勾持件(221)勾持于被钩件(31)，而后精调斜撑件(2)的长度以将套管(21)远离斜撑件(2)的一端嵌入安装件(13)的安装槽(131)中，从而完成该深基坑支护结构的安装；

S6、该深基坑支护结构使用完毕后，向上抬起勾持件(221)以使勾持件(221)脱离被钩件(31)，而后将套管(21)从安装槽(131)中拔出以使斜撑件(2)脱离安装件(13)；

S7、滑动滑块(234)以使棘爪(235)脱离棘轮(233)，延伸杆(22)向着靠近套管(21)的方向移动以缩短斜撑件(2)；

S8、移动配重件(15)以使配重件(15)脱离定位桩(14)，再移动压地板(11)以使压地板(11)脱离定位桩(14)；

S9、拆除定位桩(14)和支护桩(3)，完成该深基坑支护结构的拆除。

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