CN114134907A - 一种一体式雨污管道支护结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种一体式雨污管道支护结构，包括中部固定桩，所述固定桩两侧分别设有围挡收纳槽，所述围挡收纳槽内设有收纳轴，所述收纳轴上可收放收卷有坑壁围挡，所述固定桩前方开设有导轨槽，所述导轨槽内可滑动连接有横向支杆组件。本发明具有易于组装、适用性广，稳定性可靠的优势。

Description

一种一体式雨污管道支护结构

技术领域

本发明属于基坑支护技术领域，尤其涉及一种一体式雨污管道支护结构。

背景技术

管槽基坑支护，是为保证管道地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的临时性支挡、加固、保护与地下水控制的措施。基坑支护工程技术是集岩土工程、结构工程以及施工技术于一体的交叉学科，是多种复杂因素交互影响的系统工程，是理论上尚待发展的综合技术学科。基坑支护工程是一项临时工程，不同区域地质条件不同，采用的支护技术也不相同。由于基坑支护工程造价高，开工数量多，是各施工单位争夺的重点，又由于技术复杂，涉及范围广，变化因素多，事故频繁，是建筑工程中最具有挑战性的技术难题之一，同时也是降低工程造价，确保工程质量，提高工程效率的重点。

在管道铺设、雨污分流改造等工程中的沟槽基坑支护是需要解决的重要技术难点。随着管道埋深深度的不同，支护形式也随之不同，目前市场上主要有钢板桩支护、槽钢支护、挡土板支护及板式支护四种常见技术手段，该类技术手段各具优势，但也存在支护构件体积大，运输携带不便，成本高，安装构建支护体系技术要求高，支护强度不可调节，适用性不强等不足。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种一体式雨污管道支护结构，具有易于组装、适用性广，稳定性可靠的优势。

为实现上述目的，本发明专利采用如下技术方案：

一种一体式雨污管道支护结构，包括中部固定桩，所述固定桩两侧分别设有围挡收纳槽，所述围挡收纳槽内设有收纳轴，所述收纳轴上可收放收卷有坑壁围挡，所述固定桩前方开设有导轨槽，所述导轨槽内可滑动连接有横向支杆组件。

其中，所述固定桩后方设有传力支撑柱，传力支撑柱贯穿固定桩的长度方向，固定桩下方设有固定锥；固定桩顶部至少部分覆盖有橡胶护垫，橡胶护垫同时覆盖传力支撑柱顶部。

其中，所述固定桩两侧固定有旋柄固定环，所述收纳轴顶部穿出围挡收纳槽并穿过旋柄固定环，所述收纳轴上还固定有能够与旋柄固定环匹配的花式旋柄；所述收纳轴顶部还设有提柄。

其中，所述坑壁围挡的端部一侧与收纳轴沿轴向滑动配合，具体的，坑壁围挡的端部一侧设有凸条，收纳轴上沿轴开设有滑槽，凸条滑动嵌入滑槽中，实现收纳轴与坑壁围挡之间的滑动配合。

其中，坑壁围挡的外边沿设置围挡连接扣，围挡收纳槽外表面对应设置围挡固定扣，围挡连接扣与围挡固定扣可拆卸扣合。

其中，固定桩两侧设有可伸缩的加固锁链，所述加固锁链一端固定于围挡收纳槽侧面开设的加固锁链收纳槽内；所述加固锁链包括一端用于与加固锁链收纳槽固定连接的锁链固定环、若干交替连接的连接环以及缓冲弹簧、以及另一端的锁链连接扣；所述固定桩一侧的加固锁链至少设置为两条，固定桩一侧的加固锁链通过端部设置的锁链连接扣相互扣合收纳。

其中，所述导轨槽包括横向导轨槽和竖向导轨槽，横向导轨槽和竖向导轨槽之间相互呈T形连通，导轨槽内滑动设有轨道滑片，轨道滑片能够分别沿横向导轨槽和竖向导轨槽滑动并通过连通部位在两个道轨槽之间切换；轨道滑片平面中部垂直连接有所述横向支杆组件，横向支杆组件包括长度可调的杆体。

进一步，横向支杆组件包括支撑旋筒、支撑旋杆、支撑筒，支撑旋筒内设有螺纹，支撑旋杆一端设有与支撑旋筒内匹配的加固螺纹，支撑旋杆的加固螺纹上还匹配有旋转螺母，支撑旋杆另一端可旋转连接有用于与其他结构抵接的支撑筒，支撑筒内设有旋转槽，支撑旋杆端头设有旋转头，所述旋转头为圆柱形，内嵌于支撑筒端部的旋转槽内，可在旋转槽内旋转。

进一步，固定桩上设置横向导轨槽的开槽呈圆弧形，形成支撑杆收纳槽；轨道滑片两侧分别为用于在导轨槽内滑动的短轨轴和长轨轴，当轨道滑片位于横向导轨槽内时，轨道滑片能够以长轨轴为轴进行旋转，带动横向支杆组件旋转至与横向导轨槽平行并进入支撑杆收纳槽内。

更进一步，固定桩上于支撑杆收纳槽之外还设有绑带固定组件，绑带固定组件包括支撑杆收纳槽上下分别对应设有的绑带和固定扣，绑带通过绑带固扣固定于固定桩上，绑带自由端设置绑带连接环，绑带连接环与固定扣可拆卸连接。

相对于现有技术，本发明所述的一体式管槽基坑支护桩具有以下优势：

(1)支撑旋筒、加固锁链与围挡等可收纳于一体，携带运输方便，组装简易快捷，可大幅度提升施工效率；

(2)加固锁链与围挡可实现相互支撑的加固加强，工程安全性高；

(3)本支护桩可为管道沟槽、基坑提供横向、纵向的多维防护，确保沟槽、基坑的稳定性；

(4)该支护桩不仅适用于直线型管槽，还适用于具有一度弧度的管槽的防护，支撑受力点可根据管道管径、地势条件进行调节，适用性强。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的整体结构示意图；

图2-4分别为图1的不同部位的局部放大图；

图5为支撑旋杆与支撑筒之间的连接结构示意图；

图6为收纳轴的结构示意图；

图7为轨道滑片的结构示意图。

附图标记说明：

1-固定桩、2-传力支撑柱、3-固定扣、4-绑带固定扣、5-固定杆、6-绑带、7-提柄、8-花式旋柄、9-旋柄固定环、10-收纳轴、11-绑带连接环、12-围挡收纳槽、13-加固锁链收纳槽、14-坑壁围挡、15-锁链连接扣、16-围挡连接扣、17-缓冲弹簧、18-连接环、19-锁链固定环、20-围挡固定扣、21-竖向导轨槽、22-固定锥、23-橡胶护垫、24-支撑杆收纳槽、25-横向导轨槽、26-支撑旋筒、27-支撑旋杆、28-旋转螺母、29-加固螺纹、30-旋转头、31-旋转槽、32-支撑筒、33-轨道滑片、34-短轨轴、35-长轨轴、36-凸条、37-滑槽。

具体实施方式

下面通过结合附图对本发明创造进行进一步说明，但不限定本发明的保护范围。

如图1-4，固定桩1是该支护桩的主体结构，传力支撑柱2位于固定桩1后方，贯穿整个固定桩1的长度方向，固定桩1下方设有固定锥22；所述传力支撑柱2为实心钢结构，所述固定锥22前端呈三角锥形；传力支撑柱2用于将锤击力直接传递至固定锥22上，避免对固定桩1上的其他结构(如横向导轨槽25、竖向导轨槽21、围挡收纳槽12等)产生影响；橡胶护垫23部分覆盖固定桩1顶部，完全覆盖传力支撑柱2顶部，用于缓冲锤击带来的撞击力。

固定杆5分别位于固定桩1顶部两侧，所述固定杆5与旋柄固定环9固定连接，所述旋柄固定环9内部呈花式空心结构，可匹配嵌入花式旋柄8。所述花式旋柄8固定于收纳轴10上，所述收纳轴10设置于固定桩1两侧的围挡收纳槽12内，收纳轴10顶部穿出围挡收纳槽12并穿过旋柄固定环9，并于所述花式旋柄8上部固定连接有提柄7，收纳轴10可随提柄7的提按上下活动，同时带动花式旋柄8进入进出旋柄固定环9。

收纳轴10上连接有坑壁围挡14，坑壁围挡14可通过绕轴收卷被收纳于围挡收纳槽12内，可以根据需要调整收卷程度，收卷完成后坑壁围挡14的外边沿可以被限位在围挡收纳槽12外部表面，通过限定开口尺寸或在坑壁围挡14的外边沿设置限位块等常规手段即可实现。本发明中，也可以在坑壁围挡14的外边沿设置围挡连接扣16，围挡收纳槽12外表面对应设置围挡固定扣20，坑壁围挡14收卷后可以通过围挡连接扣16与围挡固定扣20的相互扣合实现收纳限位。当两个不同的支护桩相互衔接时，也可以通过围挡连接扣16实现不同支护桩的坑壁围挡14之间的连接，从而形成可封闭或可围合的围挡。

如图6，坑壁围挡14的端部一侧设有凸条36，收纳轴10上沿轴开设有滑槽37，凸条36滑动嵌入滑槽37中，实现收纳轴10与坑壁围挡14之间的滑动配合。当提按提柄7使收纳轴10上下活动时，可以坑壁围挡14随之同时发生上下运动。

固定桩1两侧设有加固锁链收纳槽13，加固锁链收纳槽13内上部和下部分别设有加固锁链，所述加固锁链包括一端用于与加固锁链收纳槽13固定连接的锁链固定环19、若干交替连接的连接环18以及缓冲弹簧17、以及另一端的锁链连接扣15。当两个不同的支护桩相互衔接时，还可以通过锁链连接扣15实现不同支护桩的加固锁链之间的连接，加固锁链能够加强坑壁围挡14的受力保护。非使用状态下，可将加固锁链收纳于加固锁链收纳槽13内，同一加固锁链收纳槽13内上下两个加固锁链可以通过锁链连接扣15相互扣接实现相互固定，例如，一个加固锁链的锁链连接扣15与另一个加固锁链的锁链固定环19相互扣接。

固定桩1的前方开设有横向导轨槽25和竖向导轨槽21，横向导轨槽25和竖向导轨槽21之间相互呈T形连通，轨道滑片33能够分别沿横向导轨槽25和竖向导轨槽21滑动并通过连通部位在两个道轨槽之间切换，从而调节受力支撑点位置。具体的，横向导轨槽25位于固定桩1顶部，竖向导轨槽21位于固定桩1竖向中心线位置，内嵌于固定桩1，竖向导轨槽21上部末端与横向导轨槽25中心位置相连。轨道滑片33平面中部垂直连接有支撑旋筒26，支撑旋筒26内设有螺纹，支撑旋杆27一端设有与支撑旋筒26内匹配的加固螺纹29，支撑旋杆27的加固螺纹29上还匹配有旋转螺母28，通过旋转螺母28调节其在支撑旋杆27的位置，从而可以对支撑旋杆27旋入支撑旋筒26内的深度进行限位，起到旋入深度的调节作用。支撑旋杆27另一端可旋转连接有支撑筒32，如图5，支撑筒32内设有旋转槽31，支撑旋杆27端头设有旋转头30，所述旋转头30为圆柱形，内嵌于支撑筒32端部的旋转槽31内，可在旋转槽31内旋转。支撑筒32能够通过抵接的方式与另外一个支护桩的固定桩1的前方表面连接，通过调整支撑旋杆27旋入支撑旋筒26内的深度，可以调整支撑筒32在另外一个支护桩的固定桩1上的抵接接触力，从而调节支护桩之间的横向支撑力度。

固定桩1上设置横向导轨槽25的开槽呈圆弧形，形成支撑杆收纳槽24；如图7，轨道滑片33两侧分别为用于在横向导轨槽25和竖向导轨槽21内滑动的短轨轴34和长轨轴35，当轨道滑片33位于横向导轨槽25内时，长轨轴35被限位于横向导轨槽25内，而短轨轴34由于较短不被横向导轨槽25限位，从而可以使轨道滑片33以长轨轴35为轴进行旋转，同时能够带动支撑旋筒26及其上的支撑旋杆27、支撑筒32同时旋转，并在旋转至与横向导轨槽25平行时，能够使支撑旋筒26进入支撑杆收纳槽24进行收纳。

固定桩1上于支撑杆收纳槽24上下还分别对应设有绑带6和固定扣3，绑带6通过绑带固扣4固定于固定桩1上，绑带6自由端设置绑带连接环11，通过绑带连接环11与固定扣3的可拆卸连接可以实现绑带6对处于收纳状态的支撑旋筒26进行进一步捆绑固定。

本发明的实施过程为：

以某处生态环境综合整治工程的非开放内部施工为例，项目区需构建污水管网工程，同时结合海绵城市理念构建雨水管网体系，管网的铺设需要进行管槽基坑的临时支护。

首先，开启固定扣3，释放绑带连接环11，将处于收纳状态的支撑旋筒26及其上的相关结构通过旋转轨道滑片33展开，根据管槽基坑宽度，基坑两侧成对均布若干支护桩，成对的支护桩分别背靠基坑内壁，在横向导轨槽25内移动轨道滑片33，使支撑旋筒26、支撑筒32分别垂直于两个固定桩1平面。旋转螺母28，调节加固螺纹29的旋进深度，将轨道滑片33移动至竖向导轨槽21于横向导轨槽25的交点处，向下移动支撑旋杆27，根据管径和地质条件调节支撑旋杆27高度。使用铁锤锤击橡胶护垫23，使固定锥22在地基中稳固，锤击深度根据地质条件确定，可随时根据入土深度，再次调节支撑旋杆27高度，待固定锥22达到要求深度后，确保支撑旋杆27平行于水平面，继续旋转螺母28，使支撑筒32与对面的固定桩1平面抵接，增强支撑旋杆27的支撑力，成对的支护桩分别靠紧基坑内壁。

自围挡固定扣20上开启围挡连接扣16，提拉提柄7，将花式旋柄8提拉出旋柄固定环9，拉出坑壁围挡14，同时将基坑同侧相邻支护桩的坑壁围挡14展开，达到要求长度后，将两个支护桩的围挡连接扣16相连接，向下按压提柄7，将花式旋柄8按入旋柄固定环9定位。开启加固锁链收纳槽13内相互扣接的锁链连接扣15，横向拉出加固锁链，分别与基坑同侧相邻支护桩的加固锁链通过锁链连接扣15相互连接，形成封闭围挡。

通过该发明中的支护桩的使用，工程效率大幅度提高，管槽基坑未出现塌陷等事故，支护桩使用后得到完全回收，实施效果良好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种一体式雨污管道支护结构，包括中部固定桩(1)，所述固定桩(1)两侧分别设有围挡收纳槽(12)，所述围挡收纳槽(12)内设有收纳轴(10)，所述收纳轴(10)上可收放收卷有坑壁围挡(14)，所述固定桩(1)前方开设有导轨槽，所述导轨槽内可滑动连接有横向支杆组件。

2.根据权利要求1所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，所述固定桩(1)后方设有传力支撑柱(2)，传力支撑柱(2)贯穿固定桩(1)的长度方向，固定桩(1)下方设有固定锥(22)；固定桩(1)顶部至少部分覆盖有橡胶护垫(23)，橡胶护垫(23)同时覆盖传力支撑柱(2)顶部。

3.根据权利要求1所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，所述固定桩(1)两侧固定有旋柄固定环(9)，所述收纳轴(10)顶部穿出围挡收纳槽(12)并穿过旋柄固定环(9)，所述收纳轴(10)上还固定有能够与旋柄固定环(9)匹配的花式旋柄(8)；所述收纳轴(10)顶部还设有提柄(7)。

4.根据权利要求1所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，所述坑壁围挡(14)的端部一侧与收纳轴(10)沿轴向滑动配合，具体的，坑壁围挡(14)的端部一侧设有凸条(36)，收纳轴(10)上沿轴开设有滑槽(37)，凸条(36)滑动嵌入滑槽(37)中，实现收纳轴(10)与坑壁围挡(14)之间的滑动配合。

5.根据权利要求1所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，坑壁围挡(14)的外边沿设置围挡连接扣(16)，围挡收纳槽(12)外表面对应设置围挡固定扣(20)，围挡连接扣(16)与围挡固定扣(20)可拆卸扣合。

6.根据权利要求1所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，固定桩(1)两侧设有可伸缩的加固锁链，所述加固锁链一端固定于围挡收纳槽(12)侧面开设的加固锁链收纳槽(13)内；所述加固锁链包括一端用于与加固锁链收纳槽(13)固定连接的锁链固定环(19)、若干交替连接的连接环(18)以及缓冲弹簧(17)、以及另一端的锁链连接扣(15)；所述固定桩(1)一侧的加固锁链至少设置为两条，固定桩(1)一侧的加固锁链通过端部设置的锁链连接扣(15)相互扣合收纳。

7.根据权利要求1所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，所述导轨槽包括横向导轨槽(25)和竖向导轨槽(21)，横向导轨槽(25)和竖向导轨槽(21)之间相互呈T形连通，导轨槽内滑动设有轨道滑片(33)，轨道滑片(33)能够分别沿横向导轨槽(25)和竖向导轨槽(21)滑动并通过连通部位在两个道轨槽之间切换；轨道滑片(33)平面中部垂直连接有所述横向支杆组件，横向支杆组件包括长度可调的杆体。

8.根据权利要求7所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，横向支杆组件包括支撑旋筒(26)、支撑旋杆(27)、支撑筒(32)，支撑旋筒(26)内设有螺纹，支撑旋杆(27)一端设有与支撑旋筒(26)内匹配的加固螺纹(29)，支撑旋杆(27)的加固螺纹(29)上还匹配有旋转螺母(28)，支撑旋杆(27)另一端可旋转连接有用于与其他结构抵接的支撑筒(32)，支撑筒(32)内设有旋转槽(31)，支撑旋杆(27)端头设有旋转头(30)，所述旋转头(30)为圆柱形，内嵌于支撑筒(32)端部的旋转槽(31)内，可在旋转槽(31)内旋转。

9.根据权利要求7所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，固定桩(1)上设置横向导轨槽(25)的开槽呈圆弧形，形成支撑杆收纳槽(24)；轨道滑片(33)两侧分别为用于在导轨槽内滑动的短轨轴(34)和长轨轴(35)，当轨道滑片(33)位于横向导轨槽(25)内时，轨道滑片(33)能够以长轨轴(35)为轴进行旋转，带动横向支杆组件旋转至与横向导轨槽(25)平行并进入支撑杆收纳槽(24)内。

10.根据权利要求9所述的一体式雨污管道支护结构，其特征在于，固定桩(1)上于支撑杆收纳槽(24)之外还设有绑带固定组件，绑带固定组件包括支撑杆收纳槽(24)上下分别对应设有的绑带(6)和固定扣(3)，绑带(6)通过绑带固扣(4)固定于固定桩(1)上，绑带(6)自由端设置绑带连接环(11)，绑带连接环(11)与固定扣(3)可拆卸连接。

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