CN114263183B - 一种基坑支护结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种基坑支护结构，其包括设置于基坑内的土钉墙，土钉墙内插接有排水管，土钉墙设置有用于支撑土钉墙的支护板，支护板上设置有第一进水管，基坑内设置有用于抵接支护板的支撑装置，支撑装置包括竖杆、横杆和集水筒，横杆垂直设置于竖杆上并朝向支护板，横杆内活动穿设有滑杆，横杆开设有与其内部连通的开槽，集水筒于横杆的下方同轴套设并滑动连接于竖杆上，竖杆上于横杆和集水筒之间活动套设有套筒，套筒通过斜杆穿过开槽与滑杆靠近竖杆的一端相连，竖杆上端转动连接有定滑轮，定滑轮内搭接有两端分别与集水筒和套筒相连的连接绳，集水筒通过通水管与支护板的上端相连通。本申请具有提升对基坑边坡支撑的强度的效果。

Description

一种基坑支护结构

技术领域

本申请涉及基坑施工工程的领域，尤其是涉及一种基坑支护结构。

背景技术

目前，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。开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法，使土坡稳定，其坡度大小按有关施工规定确定。

相关技术中，在对开挖不深的基坑一般采用设置土钉墙的方式对基坑边坡进行支护。土钉墙是一种原位土体加筋技术，将基坑边坡通过由钢筋制成的土钉进行加固，边坡表面铺设一道钢筋网再喷射一层砼面层和土方边坡相结合的边坡加固型支护施工方法。在土钉墙的施工过程中，会在土钉墙中预留上插接进基坑边坡中的排水管用于对基坑侧壁的排水。

针对上述中的相关技术，当基坑边坡内降水不畅水位较高时，发明人认为存在有土钉墙承受侧向压力较大容易造成基坑边坡坍塌的缺陷。

发明内容

为了提升对基坑边坡支撑的强度，使得基坑边坡不易坍塌，本申请提供一种基坑支护结构。

本申请提供的一种基坑支护结构，采用如下的技术方案：

一种基坑支护结构，包括设置于基坑内的土钉墙，所述土钉墙内插接有插入基坑边坡中的排水管，所述土钉墙背离基坑边坡的一侧设置有用于支撑土钉墙的支护板，所述支护板内设置有集水空腔，所述支护板上设置有用于连通支护板集水空腔和排水管的第一进水管，所述基坑内设置有用于抵接所述支护板的支撑装置，所述支撑装置包括竖杆、横杆和集水筒，所述横杆垂直设置于所述竖杆上并朝向支护板，所述横杆内沿其长度方向活动穿设有用于与支护板相抵接的滑杆，所述横杆沿其长度方向于其下端面开设有与其内部连通的开槽，所述集水筒内部中空，所述集水筒于横杆的下方同轴套设并滑动连接于竖杆上，所述竖杆上于横杆和集水筒之间活动套设有套筒，所述套筒通过斜杆穿过开槽与滑杆靠近竖杆的一端相连，所述斜杆分别与所述套筒和所述滑杆转动连接，所述竖杆上端转动连接有定滑轮，所述定滑轮内搭接有两端分别与集水筒和套筒相连的连接绳，所述集水筒通过通水管与所述支护板的上端相连通。

通过采用上述技术方案，在对基坑的边坡进行支护的过程中，先对基坑的边坡进行挡土墙的施工，同时在挡土墙的施工过程中预留出插接进基坑边坡中的排水管，然后再将土钉墙背离基坑边坡的一面安装上支护板，并且支护板的集水空腔通过第一进水管与排水管相连通，当基坑边坡中的水位过高时，基坑边坡中的积水依次通过排水管和第一进水管进入到支护板的集水空腔中，一方面是将基坑边坡中的积水排出降低基坑边坡中的水位，另一方面通过基坑边坡中的积水增加支护板的自重，因为基坑边坡是倾斜的，通过积水增加重力后的支护板朝向基坑边坡的分力增大，也提高了支护板对基坑边坡的支护作用，提升了挡土墙对基坑边坡的支撑强度；另外，当基坑边坡中的积水过多时，进入支护板集水空腔的水溢流出支护板中并通过通水管进入至集水筒中，随着进入集水筒中的积水越来越多，集水筒的重力增加，从而使得集水筒沿着竖杆的长度方向向下进行运动，从而通过连接绳带动套筒沿着竖杆的长度方向进行上升，上升的套筒通过斜杆带动滑杆沿着横杆的长度方向与支护板进行抵接，从而在基坑边坡中积水过多、水位过高，挡土墙所受的侧压力过大时，通过支撑装置对支护板进一步进行支撑，从而在基坑边坡中积水过多、水位过高时，提升了对基坑边坡支撑的强度，使得基坑边坡不易坍塌。

优选的，所述滑杆远离竖杆的一端转动连接有用于与支护板相抵接的转动板。

通过采用上述技术方案，通过转动连接有转动板，使得滑杆在与支护板相抵接时，转动板可以根据支护板的倾斜角度进行转动后与支护板相贴合，增大了滑杆与支护板的抵接面积。

优选的，所述横杆上的开槽沿横杆的长度方向于横杆的两端未开通。

通过采用上述技术方案，在滑杆穿出横杆与支护板相抵接的过程中，斜杆可以与横杆上开槽的末端相抵接，从而避免滑杆从横杆中滑出，防止滑杆与横杆相脱离。

优选的，所述集水筒的上端通过溢流管连通有设置于基坑内的集水箱。

通过采用上述技术方案，当基坑边坡中的积水过多，集水筒中积水收集过满时，积水可以通过集水筒上端连通的溢流管排向基坑内的集水箱中进行收集。

优选的，所述支护板包括多块内部中空的支板，所述支板上端设置有第一卡槽，所述第一卡槽上端设置有开口，所述支板下端设置有用于与穿过开口并与第一卡槽相卡接的第一卡块，所述支板第一卡槽沿其长度方向于其两端于支板上朝外转动连接有用于增大开口的卡接板，所述卡接板与所述支板的转动连接处设置有用于卡接板朝向第一卡槽外转动的扭簧，所述卡接板于所述第一卡槽内垂直连接有用于与另一支板下端相抵接的抵接板，两块所述支板上下相拼接，所述卡接板与所述支板的侧壁相抵接时，上下相邻的两块所述支板的集水空腔通过第二进水管相连通。

通过采用上述技术方案，支护板通过多块支板拼接而成，在土钉墙完成进行支护板的安装时，由下往上紧贴土钉墙进行支板的安装，当下层支板安装后，由基坑上方沿着土钉墙的斜面对上层支板进行下放，使得上层支板下端的第一卡块卡接进下层支板上端的第一卡槽，在此过程中，上层支板的第一卡块与下层支板第一卡槽相抵接的过程中，第一卡块先与第一卡槽内的抵接板相抵接，在上层支板继续下移的过程中，通过抵接板带动卡接板转动，在抵接板与第一卡槽的底壁相抵接后，因为卡接板与抵接板垂直设置，所以此时卡接板与支板的侧面相抵接，同时在对支板悬吊的过程中，支板便于在卡接板的抵接作用下发生移位，从而使得上下两块支板相正对进行卡接，同时在卡接板的抵接作用下，也便于上下相邻的两块支板形成整体，另外，支护板由多块支板拼接而成，单块支板质量较轻，也便于对支护板进行拼接安装。

优选的，所述第一卡槽的横截面为等腰梯形，所述第一卡槽的开口沿着远离支板的方向逐渐增大。

通过采用上述技术方案，第一卡槽远离支板的开口大于第一卡槽靠近支板的开口，从而在支板由上往下卡接至另一支板上时，便于两个支板相互卡接。

优选的，所述支板用于与卡接板相抵接的侧壁上开设有第二卡槽，所述卡接板上设置有与第二卡槽相卡接的第二卡块。

通过采用上述技术方案，通过卡接板上的第二卡块卡接进支板上的第二卡槽，从而对上下相邻两个支板进行竖直方向的限位，使得上下相邻的两个支板不易沿竖直方向脱离。

优选的，所述第一进水管远离支护板的一端设置有用于夹紧第一进水管和排水管连通处的管夹，所述第一进水管上设置有用于水由排水管单向流动至支板的集水空腔的第一单向阀。

通过采用上述技术方案，将第一进水管一端与排水管的出水端连通后，再通过管夹对第一进水管与排水管的连通处进行夹紧，从而减少积水从第一进水管和排水管连通处的渗漏；通过设置有第一单向阀，第一单向阀使得通过排水管进入至第一进水管中的水只能单向流动至支板的集水空腔中，同时支板中的水不会通过第一进水管倒流回排水管中。

优选的，所述第二进水管上设置有用于水由下方支板集水空腔朝向上方支板集水空腔中流动的第二单向阀。

通过采用上述技术方案，当基坑边坡内的水位过高、积水过多时，积水进入支板集水空腔后水位慢慢上升，通过设置有第二单向阀，使得下层支板中的水只能通过第二进水管单向溢流至上层支板中，从而再进入最上层的支板通过通水管进入集水筒中。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

在对基坑的边坡进行支护的过程中，先对基坑的边坡进行挡土墙的施工，同时在挡土墙的施工过程中预留出插接进基坑边坡中的排水管，然后再将土钉墙背离基坑边坡的一面安装上支护板，并且支护板的集水空腔通过第一进水管与排水管相连通，当基坑边坡中的水位过高时，基坑边坡中的集水依次通过排水管和第一进水管进入到支护板的集水空腔中，一方面是将基坑边坡中的积水排出降低基坑边坡中的水位，另一方面通过基坑边坡中的积水增加支护板的自重，因为基坑边坡是倾斜的，通过积水增加重力后的支护板朝向基坑边坡的分力增大，也提高了支护板对基坑边坡的支护作用，提升了挡土墙对基坑边坡的支撑强度；

当基坑边坡中的积水过多时，进入支护板集水空腔的水溢流出支护板中并通过通水管进入至集水筒中，随着进入集水筒中的积水越来越多，集水筒的重力增加，从而使得集水筒沿着竖杆的长度方向向下进行运动，从而通过连接绳带动套筒沿着竖杆的长度方向进行上升，上升的套筒通过斜杆带动滑杆沿着横杆的长度方向与支护板进行抵接，从而在基坑边坡中积水过多、水位过高，挡土墙所受的侧压力过大时，通过支撑装置对支护板进一步进行支撑，从而在基坑边坡中积水过多、水位过高时，提升了对基坑边坡支撑的强度，使得基坑边坡不易坍塌；

支护板通过多块支板拼接而成，在土钉墙完成进行支护板的安装时，由下往上紧贴土钉墙进行支板的安装，当下层支板安装后，由基坑上方沿着土钉墙的斜面对上层支板进行下放，使得上层支板下端的第一卡块卡接进下层支板上端的第一卡槽，在此过程中，上层支板的第一卡块与下层支板第一卡槽相抵接的过程中，第一卡块先与第一卡槽内的抵接板相抵接，在上层支板继续下移的过程中，通过抵接板带动卡接板转动，在抵接板与第一卡槽的底壁相抵接后，因为卡接板与抵接板垂直设置，所以此时卡接板与支板的侧面相抵接，同时在对支板悬吊的过程中，支板便于在卡接板的抵接作用下发生移位，从而使得上下两块支板相正对进行卡接，同时在卡接板的抵接作用下，也便于上下相邻的两块支板形成整体，另外，支护板由多块支板拼接而成，单块支板质量较轻，也便于对支护板进行拼接安装。

附图说明

图1是本申请实施例基坑支护结构整体结构示意图。

图2是图1中A部分的局部放大示意图。

图3是本申请实施例支板结构示意图。

图4是图3中B部分的局部放大示意图。

图5是本申请实施例支撑装置结构示意图。

附图标记说明：1、基坑；2、土钉墙；3、基坑边坡；4、排水管；5、支护板；51、支板；7、第一进水管；8、支撑装置；81、竖杆；82、横杆；83、集水筒；9、滑杆；10、开槽；11、套筒；12、斜杆；13、定滑轮；14、连接绳；15、通水管；16、转动板；17、溢流管；18、集水箱；19、第一卡槽；20、开口；21、第一卡块；22、卡接板；23、扭簧；24、抵接板；25、第二进水管；26、第二卡槽；27、第二卡块；28、管夹；29、第一单向阀；30、第二单向阀。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种基坑支护结构。结合图1和图2，一种基坑支护结构包括设置于基坑1内的土钉墙2，土钉墙2内插接有插入基坑边坡3中的排水管4，土钉墙2背离基坑边坡3的一侧设置有用于支撑土钉墙2的支护板5，支护板5包括多块内部中空设置有集水空腔的支板51，在本实施例中，支板51采用轻质塑料制成，重量较轻便于吊装。每块支板51上设置有用于连通支护板5集水空腔和排水管4的第一进水管7，第一进水管7远离支护板5的一端设置有用于夹紧第一进水管7和排水管4连通处的管夹28，第一进水管7上设置有用于水由排水管4单向流动至支板51的集水空腔的第一单向阀29。

结合图3和图4，支板51上端设置有第一卡槽19，第一卡槽19上端设置有开口20，支板51下端设置有用于与穿过开口20并与第一卡槽19相卡接的第一卡块21，在本实施例中，第一卡槽19和第一卡块21均为等腰梯形。支板51第一卡槽19沿其长度方向于其两端于支板51上朝外通过铰链转动连接有用于增大开口20的卡接板22，卡接板22与支板51的转动连接处设置有用于卡接板22朝向第一卡槽19外转动的扭簧23。卡接板22于第一卡槽19内垂直连接有用于与另一支板51下端相抵接的抵接板24，两块支板51上下相拼接，卡接板22与支板51的侧壁相抵接时，上下相邻的两块支板51的集水空腔通过第二进水管25相连通，第二进水管25上设置有用于水由下方支板51集水空腔朝向上方支板51集水空腔中流动的第二单向阀30（参见图1）。支板51用于与卡接板22相抵接的侧壁上开设有第二卡槽26，卡接板22上设置有与第二卡槽26相卡接的第二卡块27，从而对上下相邻两个支板51进行竖直方向的限位。

结合图1和图5，基坑1内设置有用于抵接支护板5的支撑装置8，支撑装置8包括竖杆81、横杆82和集水筒83。横杆82垂直焊接于竖杆81上并朝向支护板5，横杆82内沿其长度方向活动穿设有用于与支护板5相抵接的滑杆9，滑杆9远离竖杆81的一端通过铰链转动连接有用于与支护板5相抵接的转动板16。横杆82沿其长度方向于其下端面开设有与其内部连通的开槽10，横杆82上的开槽10沿横杆82的长度方向于横杆82的两端未开通。集水筒83内部中空，集水筒83通过通水管15与支护板5的上端相连通，集水筒83的上端通过溢流管17连通有设置于基坑1内的集水箱18。集水筒83通过套环于横杆82的下方同轴套设并滑动连接于竖杆81上，竖杆81上于横杆82和集水筒83之间活动套设有套筒11，套筒11通过斜杆12穿过开槽10与滑杆9靠近竖杆81的一端相连，斜杆12分别与套筒11和滑杆9通过铰链转动连接。竖杆81上端转动连接有定滑轮13，定滑轮13内搭接有两端分别与集水筒83和套筒11相连的连接绳14。

本申请实施例一种基坑支护结构的实施原理为：在对基坑1的边坡进行支护的过程中，先对基坑1的边坡进行挡土墙的施工，同时在挡土墙的施工过程中预留出插接进基坑边坡3中的排水管4，排水管4由上至下并排设置于挡土墙上。同时，在基坑1内进行支撑装置8的施工。

在基坑1上方设置吊运支板51的吊运装置，从基坑1上方通过相邻两竖排排水管4之间的间隙将支板51靠着土钉墙2吊运至基坑1下方，需要在下层支板51的上端拼接上另一块上层支板51时，通过吊运装置将上层支板51靠着土钉墙2吊运至下层支板51的上方。上层支板51的第一卡块21与下层支板51第一卡槽19相抵接的过程中，第一卡块21先与第一卡槽19内的抵接板24相抵接，在上层支板51继续下移的过程中，通过抵接板24带动卡接板22转动，在抵接板24与第一卡槽19的底壁相抵接后，因为卡接板22与抵接板24垂直设置，所以此时卡接板22与支板51的侧面相抵接，同时在对支板51悬吊的过程中，支板51便于在卡接板22的抵接作用下发生移位，从而使得上下两块支板51相正对进行卡接。同时，卡接板22在与支板51侧面相抵接的过程中，卡接板22上的第二卡块27卡接进支板51上的第二卡槽26，从而对上下相邻两个支板51进行竖直方向的限位，最后根据基坑边坡3的长度拼接上合适数量的支板51以形成支护板5。

然后，将第一进水管7一端与排水管4的出水端连通后，再通过管夹28对第一进水管7与排水管4的连通处进行夹紧，再将支护板5上端通过通水管15与基坑1内支撑装置8的集水筒83相连通。当基坑边坡3中的水位过高时，基坑边坡3中的积水依次通过排水管4和第一进水管7进入到支护板5的集水空腔中，一方面是将基坑边坡3中的积水排出降低基坑边坡3中的水位，另一方面通过基坑边坡3中的积水增加支护板5的自重，因为基坑边坡3是倾斜的，通过积水增加重力后的支护板5朝向基坑边坡3的分力增大，也提高了支护板5对基坑边坡3的支护作用，提升了挡土墙对基坑边坡3的支撑强度。

另外，当基坑边坡3中的积水过多时，进入支护板5集水空腔的水溢流出支护板5中并通过通水管15进入至集水筒83中，随着进入集水筒83中的积水越来越多，集水筒83的重力增加，从而使得集水筒83沿着竖杆81的长度方向向下进行运动，从而通过连接绳14带动套筒11沿着竖杆81的长度方向进行上升，上升的套筒11通过斜杆12带动滑杆9沿着横杆82的长度方向与支护板5进行抵接，从而在基坑边坡3中积水过多、水位过高，挡土墙所受的侧压力过大时，通过支撑装置8对支护板5进一步进行支撑，从而在基坑边坡3中积水过多、水位过高时，提升了对基坑边坡3支撑的强度，使得基坑边坡3不易坍塌。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基坑支护结构，其特征在于：包括设置于基坑(1)内的土钉墙(2)，所述土钉墙(2)内插接有插入基坑边坡（3）中的排水管(4)，所述土钉墙(2)背离基坑边坡（3）的一侧设置有用于支撑土钉墙(2)的支护板(5)，所述支护板(5)内设置有集水空腔，所述支护板(5)上设置有用于连通支护板(5)集水空腔和排水管(4)的第一进水管(7)，所述基坑(1)内设置有用于抵接所述支护板(5)的支撑装置(8)，所述支撑装置(8)包括竖杆(81)、横杆(82)和集水筒(83)，所述横杆(82)垂直设置于所述竖杆(81)上并朝向支护板(5)，所述横杆(82)内沿其长度方向活动穿设有用于与支护板(5)相抵接的滑杆(9)，所述横杆(82)沿其长度方向于其下端面开设有与其内部连通的开槽(10)，所述集水筒(83)内部中空，所述集水筒(83)于横杆(82)的下方同轴套设并滑动连接于竖杆(81)上，所述竖杆(81)上于横杆(82)和集水筒(83)之间活动套设有套筒(11)，所述套筒(11)通过斜杆(12)穿过开槽(10)与滑杆(9)靠近竖杆(81)的一端相连，所述斜杆(12)分别与所述套筒(11)和所述滑杆(9)转动连接，所述竖杆(81)上端转动连接有定滑轮(13)，所述定滑轮(13)内搭接有两端分别与集水筒(83)和套筒(11)相连的连接绳(14)，所述集水筒(83)通过通水管(15)与所述支护板(5)的上端相连通。

2.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述滑杆(9)远离竖杆(81)的一端转动连接有用于与支护板(5)相抵接的转动板(16)。

3.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述横杆(82)上的开槽(10)沿横杆(82)的长度方向于横杆(82)的两端未开通。

4.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述集水筒(83)的上端通过溢流管(17)连通有设置于基坑(1)内的集水箱(18)。

5.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支护板(5)包括多块内部中空的支板(51)，所述支板(51)上端设置有第一卡槽(19)，所述第一卡槽(19)上端设置有开口(20)，所述支板(51)下端设置有用于与穿过开口(20)并与第一卡槽(19)相卡接的第一卡块(21)，所述支板(51)第一卡槽(19)沿其长度方向于其两端于支板(51)上朝外转动连接有用于增大开口(20)的卡接板(22)，所述卡接板(22)与所述支板(51)的转动连接处设置有用于卡接板(22)朝向第一卡槽(19)外转动的扭簧(23)，所述卡接板(22)于所述第一卡槽(19)内垂直连接有用于与另一支板(51)下端相抵接的抵接板(24)，两块所述支板(51)上下相拼接，所述卡接板(22)与所述支板(51)的侧壁相抵接时，上下相邻的两块所述支板(51)的集水空腔通过第二进水管(25)相连通。

6.根据权利要求5所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述第一卡槽(19)的横截面为等腰梯形，所述第一卡槽(19)的开口(20)沿着远离支板(51)的方向逐渐增大。

7.根据权利要求5所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支板(51)用于与卡接板(22)相抵接的侧壁上开设有第二卡槽(26)，所述卡接板(22)上设置有与第二卡槽(26)相卡接的第二卡块(27)。

8.根据权利要求5所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述第一进水管(7)远离支护板(5)的一端设置有用于夹紧第一进水管(7)和排水管(4)连通处的管夹(28)，所述第一进水管(7)上设置有用于水由排水管(4)单向流动至支板(51)的集水空腔的第一单向阀(29)。

9.根据权利要求5所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述第二进水管(25)上设置有用于水由下方支板(51)集水空腔朝向上方支板(51)集水空腔中流动的第二单向阀(30)。

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