CN114541416A - 一种基坑支护结构及支护方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基坑支护结构,包括支护桩，所述支护桩的外壁滑动设有两个定位块，每个所述定位块与支护桩之间均设有夹持机构，每个所述定位块的外壁均通过连接机构连接有连接钩；一种基坑支护结构的施工方法，包括以下步骤：S1，在挖好的基坑坑底面上进行位置标定并敲打底板将多个地桩打入地面内，并在基坑坑底面靠近内壁的位置对应打入支护桩。本发明通过锁钩杆和拉杆的配合，可完成斜撑杆件和夹持机构的快速连接，同时利用螺纹杆的轴向移动，实现斜撑杆件对支护桩支撑角度的调节，最大化的保证了支护结构对支护桩的支撑力度。

Description

一种基坑支护结构及支护方法

技术领域

本发明涉及基坑工程技术领域，尤其涉及一种基坑支护结构及支护方法。

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。基坑工程主要包括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，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，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。

目前基坑的支护结构，往往利用三角形的稳定性通过斜撑杆件对支护桩进行支撑。但现有基坑的支护结构内斜撑杆件对支护桩进行支撑时往往无法调节斜撑杆件对支护桩合适的支撑角度，无法最大化的保证支护结构对支护桩的支撑力度。

发明内容

本发明的目的是为了解决背景技术中的问题，而提出的一种基坑支护结构及支护方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种基坑支护结构及支护方法，包括支护桩，所述支护桩的外壁滑动设有两个定位块，每个所述定位块与支护桩之间均设有夹持机构，每个所述定位块的外壁均通过连接机构连接有连接钩，所述连接钩远离夹持装置的一端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆的外壁螺纹套设有螺纹筒，所述螺纹筒的外壁固定套设有旋环，所述螺纹筒的外壁活动套设有空心块，所述螺纹筒位于空心块内的一端外壁固定套设有卡合环，所述空心块远离螺纹杆的一侧侧壁通过转动件转动连接有底板，所述底板的下侧壁固定连接有多个地桩。

优选地，所述连接机构包括固定连接在定位块外壁上的工字轴，所述连接钩包括与工字轴相匹配的缺口，所述缺口的内底壁开设有收纳槽，所述收纳槽的内底壁固定连接有伸缩弹簧，所述伸缩弹簧的上端固定连接有滑动插设在缺口内顶壁上的锁钩杆，所述缺口的内顶壁开设有卡合在锁钩杆外壁上的锁槽，所述锁钩杆的外壁固定连接有贯穿收纳槽内侧壁的拉杆，所述锁钩杆的外壁开设有与拉杆相匹配的拉槽。

优选地，所述夹持机构包括安装在定位块侧壁且滑动设置在支护桩外壁上的夹持块，所述夹持块和定位块相对的一侧侧壁均开设有半圆槽，所述夹持块侧壁对称贯穿设有两个驱动轴，两个所述驱动轴的外壁均固定套设有活动嵌设在夹持块内的定位环，两个所述驱动轴靠近定位块的一端均固定连接有螺纹桩，所述定位块靠近夹持块的一侧侧壁开设有与螺纹桩相啮合的螺纹槽，两个所述驱动轴远离螺纹桩的一端均固定连接有旋钮。

优选地，所述卡合环与空心块的缝隙处均安装有多个钢珠。

优选地，每个所述旋环的外壁均开设有花纹刻槽。

优选地，每个所述锁钩杆内均固定嵌设有加强筋。

一种基坑支护结构的施工方法，包括以下步骤：

S1，在挖好的基坑坑底面上进行位置标定并敲打底板将多个地桩打入地面内，并在基坑坑底面靠近内壁的位置对应打入支护桩；

S2，下拉拉杆带动锁钩杆下移，然后将连接钩上的缺口套在工字轴上，再松掉拉杆，使得锁钩杆被伸缩弹簧弹回锁槽内，实现工字轴与锁钩杆的卡合，完成定位块与斜撑杆件的连接；

S3，拨动螺纹筒使其围绕着转动件转动，直至将定位块贴在支护桩的外壁；

S4，将两个螺纹桩分别与定位块上的螺纹槽相对应，然后转动两个旋钮使得两个螺纹桩分别稍旋入对应的螺纹槽内，完成定位块和夹持块的连接；

S5，转动旋环使得螺纹筒转动，在连接钩与工字轴之间的卡合限位下，螺纹杆沿着螺纹筒轴向运动，对夹持机构进行推动，调节斜撑杆件对支护桩的支撑角度；

S6，转动两个旋钮将两个螺纹桩继续旋入两个螺纹槽内，直至两个半圆槽均与支护桩的外壁相抵，完成夹持机构与支护桩的安装固定；

S7，若需要多个斜撑杆件时，使用另一个斜撑杆件和夹持机构，重复S-S的操作，同时应省略打入支护桩的操作；

S7，该基坑结构使用完毕后，转动多个旋钮，使得多个螺纹桩脱离对应的螺纹槽，将定位块和夹持块分离；

S8，下拉拉杆带动锁钩杆下移，拔出连接钩，将斜撑杆件与夹持机构分离；

S9，拨动螺纹筒使其围绕着转动件转动，然后将多个地桩拔起，完成该基坑结构的拆除。

与现有的技术相比，本一种基坑支护结构及支护方法的优点在于：

1、设置螺纹杆，转动旋环使得螺纹筒转动，在螺纹杆受锁钩杆和工字轴限位无法转动的情况下，螺纹杆沿着螺纹筒轴向运动，从而可配合锁钩杆与工字轴直接之间的转动点，调节夹持机构在支护桩上的高度，进而实现斜撑杆件对支护桩支撑角度的调节，最大化的保证了支护结构对支护桩的支撑力度；

2、设置锁钩杆，通过拉杆和伸缩弹簧的配合，可轻松实现了对锁钩杆的拉动和复位，结构简单，方便了工字轴与连接钩的卡合，实现斜撑杆件和夹持机构的快速连接；

综上所述，本发明通过锁钩杆和拉杆的配合，可完成斜撑杆件和夹持机构的快速连接，同时利用螺纹杆的轴向移动，实现斜撑杆件对支护桩支撑角度的调节，最大化的保证了支护结构对支护桩的支撑力度。

附图说明

图1为本发明提出的一种基坑支护结构的结构示意图；

图2为本发明提出的一种基坑支护结构的局部结构示意图；

图3为图2结构中的局部结构示意图；

图4为本发明提出的一种基坑支护结构中连接机构的结构示意图；

图5为本发明提出的一种基坑支护结构中夹持机构的结构示意图。

图中：1支护桩、2定位块、3连接钩、4螺纹杆、5螺纹筒、6旋环、7空心块、8底板、9地桩、10卡合环、11工字轴、12锁钩杆、13伸缩弹簧、14锁槽、15拉杆、16夹持块、17驱动轴、18定位环、19螺纹桩、20钢珠、21加强筋、22半圆槽、23旋钮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

参照图1-5，一种基坑支护结构及支护方法，包括支护桩1，支护桩1的外壁滑动设有两个定位块2，每个定位块2与支护桩1之间均设有夹持机构，连接机构包括固定连接在定位块2外壁上的工字轴11，连接钩3包括与工字轴11相匹配的缺口，缺口的内底壁开设有收纳槽，收纳槽的内底壁固定连接有伸缩弹簧13，伸缩弹簧13的上端固定连接有滑动插设在缺口内顶壁上的锁钩杆12，每个锁钩杆12内均固定嵌设有加强筋21，加强筋21大大提高了锁钩杆12的强度和硬度，避免锁钩杆12发生折断。

缺口的内顶壁开设有卡合在锁钩杆12外壁上的锁槽14，锁钩杆12的外壁固定连接有贯穿收纳槽内侧壁的拉杆15，锁钩杆12的外壁开设有与拉杆15相匹配的拉槽，将夹持机构与支撑的底板8进行连接时，向下拉动拉杆15带动锁钩杆12下移并压缩伸缩弹簧13，然后将缺口套在工字轴11上，再松掉拉杆15伸缩弹簧13将锁钩杆12弹回锁槽14内，实现工字轴11与锁钩杆12的卡合，完成连接。

每个定位块2的外壁均通过连接机构连接有连接钩3，夹持机构包括安装在定位块2侧壁且滑动设置在支护桩1外壁上的夹持块16，夹持块16和定位块2相对的一侧侧壁均开设有半圆槽22，夹持块16侧壁对称贯穿设有两个驱动轴17，两个驱动轴17的外壁均固定套设有活动嵌设在夹持块16内的定位环18，两个驱动轴17靠近定位块2的一端均固定连接有螺纹桩19，定位块2靠近夹持块16的一侧侧壁开设有与螺纹桩19相啮合的螺纹槽，两个驱动轴17远离螺纹桩19的一端均固定连接有旋钮23，在对夹持装置与支护桩1进行连接固定时，将两个螺纹桩19分别与定位块2上的螺纹槽相对应，然后转动两个旋钮23通过驱动轴17将两个螺纹桩19分别旋入两个螺纹槽内，直至两个半圆槽22与支护桩1的外壁相抵，完成夹持机构与支护桩1的安装固定。

连接钩3远离夹持装置的一端固定连接有螺纹杆4，螺纹杆4的外壁螺纹套设有螺纹筒5，螺纹筒5的外壁固定套设有旋环6，每个旋环6的外壁均开设有花纹刻槽，增加了旋环6外壁的粗糙程度，有利于施力。

螺纹筒5的外壁活动套设有空心块7，螺纹筒5位于空心块7内的一端外壁固定套设有卡合环10，卡合环10与空心块7的缝隙处均安装有多个钢珠20，钢珠20提高了卡合环10与空心块7之间相互转动的灵活性。在调节装置对支护桩1支撑角度时，先将夹持机构与支护桩1进行连接，然后转动旋环6使得螺纹筒5转动并带动卡合环10同步转动，由于螺纹杆4受连接钩3和工字轴11的限位无法发生转动，所以在螺纹筒5转动时，会带动螺纹杆4沿着螺纹筒5轴向运动，从而可配合锁钩杆12与工字轴11直接之间的转动点，实现对夹持机构的推动，调节夹持机构在支护桩1上的高度，进而实现斜撑杆件对支护桩1支撑角度的调节。

空心块7远离螺纹杆4的一侧侧壁通过转动件转动连接有底板8，底板8的下侧壁固定连接有多个地桩9，通过将多个地桩9打进地下可实现底板8与地面的固定。

一种基坑支护结构的施工方法，包括以下步骤：

S1，在挖好的基坑坑底面上进行位置标定并敲打底板8将多个地桩9打入地面内，并在基坑坑底面靠近内壁的位置对应打入支护桩1；

S2，下拉拉杆15带动锁钩杆12下移，然后将连接钩3上的缺口套在工字轴11上，再松掉拉杆15，使得锁钩杆12被伸缩弹簧13弹回锁槽14内，实现工字轴11与锁钩杆12的卡合，完成定位块2与斜撑杆件的连接；

S3，拨动螺纹筒5使其围绕着转动件转动，直至将定位块2贴在支护桩1的外壁；

S4，将两个螺纹桩19分别与定位块2上的螺纹槽相对应，然后转动两个旋钮23使得两个螺纹桩19分别稍旋入对应的螺纹槽内，完成定位块2和夹持块16的连接；

S5，转动旋环6使得螺纹筒5转动，在锁钩杆12与工字轴11之间的卡合限位下，螺纹杆4沿着螺纹筒5轴向运动，对夹持机构进行推动，调节斜撑杆件对支护桩1的支撑角度；

S6，转动两个旋钮23将两个螺纹桩19继续旋入两个螺纹槽内，直至两个半圆槽22均与支护桩1的外壁相抵，完成夹持机构与支护桩1的安装固定；

S7，若需要多个斜撑杆件时，使用另一个斜撑杆件和夹持机构，重复S1-S6的操作，同时应省略打入支护桩1的操作；

S7，该基坑结构使用完毕后，转动多个旋钮23，使得多个螺纹桩19脱离对应的螺纹槽，将定位块2和夹持块16分离；

S8，下拉拉杆15带动锁钩杆12下移，拔出连接钩3，将斜撑杆件与夹持机构分离；

S9，拨动螺纹筒5使其围绕着转动件转动，然后将多个地桩9拔起，完成该基坑结构的拆除。

进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种基坑支护结构及支护方法，包括支护桩（1），其特征在于，所述支护桩（1）的外壁滑动设有两个定位块（2），每个所述定位块（2）与支护桩（1）之间均设有夹持机构，每个所述定位块（2）的外壁均通过连接机构连接有连接钩（3），所述连接钩（3）远离夹持装置的一端固定连接有螺纹杆（4），所述螺纹杆（4）的外壁螺纹套设有螺纹筒（5），所述螺纹筒（5）的外壁固定套设有旋环（6），所述螺纹筒（5）的外壁活动套设有空心块（7），所述螺纹筒（5）位于空心块（7）内的一端外壁固定套设有卡合环（10），所述空心块（7）远离螺纹杆（4）的一侧侧壁通过转动件转动连接有底板（8），所述底板（8）的下侧壁固定连接有多个地桩（9）。

2.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构及支护方法，其特征在于，所述连接机构包括固定连接在定位块（2）外壁上的工字轴（11），所述连接钩（3）包括与工字轴（11）相匹配的缺口，所述缺口的内底壁开设有收纳槽，所述收纳槽的内底壁固定连接有伸缩弹簧（13），所述伸缩弹簧（13）的上端固定连接有滑动插设在缺口内顶壁上的锁钩杆（12），所述缺口的内顶壁开设有卡合在锁钩杆（12）外壁上的锁槽（14），所述锁钩杆（12）的外壁固定连接有贯穿收纳槽内侧壁的拉杆（15），所述锁钩杆（12）的外壁开设有与拉杆（15）相匹配的拉槽。

3.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构及支护方法，其特征在于，所述夹持机构包括安装在定位块（2）侧壁且滑动设置在支护桩（1）外壁上的夹持块（16），所述夹持块（16）和定位块（2）相对的一侧侧壁均开设有半圆槽（22），所述夹持块（16）侧壁对称贯穿设有两个驱动轴（17），两个所述驱动轴（17）的外壁均固定套设有活动嵌设在夹持块（16）内的定位环（18），两个所述驱动轴（17）靠近定位块（2）的一端均固定连接有螺纹桩（19），所述定位块（2）靠近夹持块（16）的一侧侧壁开设有与螺纹桩（19）相啮合的螺纹槽，两个所述驱动轴（17）远离螺纹桩（19）的一端均固定连接有旋钮（23）。

4.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构及支护方法，其特征在于，所述卡合环（10）与空心块（7）的缝隙处均安装有多个钢珠（20）。

5.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构及支护方法，其特征在于，每个所述旋环（6）的外壁均开设有花纹刻槽。

6.根据权利要求2所述的一种基坑支护结构及支护方法，其特征在于，每个所述锁钩杆（12）内均固定嵌设有加强筋（21）。

7.如权利要求1所述的一种基坑支护结构的施工方法，包括以下步骤：

S1，在挖好的基坑坑底面上进行位置标定并敲打底板将多个地桩打入地面内，并在基坑坑底面靠近内壁的位置对应打入支护桩；

S2，下拉拉杆带动锁钩杆下移，然后将连接钩上的缺口套在工字轴上，再松掉拉杆，使得锁钩杆被伸缩弹簧弹回锁槽内，实现工字轴与锁钩杆的卡合，完成定位块与斜撑杆件的连接；

S3，拨动螺纹筒使其围绕着转动件转动，直至将定位块贴在支护桩的外壁；

S4，将两个螺纹桩分别与定位块上的螺纹槽相对应，然后转动两个旋钮使得两个螺纹桩分别稍旋入对应的螺纹槽内，完成定位块和夹持块的连接；

S5，转动旋环使得螺纹筒转动，在连接钩与工字轴之间的卡合限位下，螺纹杆沿着螺纹筒轴向运动，对夹持机构进行推动，调节斜撑杆件对支护桩的支撑角度；

S6，转动两个旋钮将两个螺纹桩继续旋入两个螺纹槽内，直至两个半圆槽均与支护桩的外壁相抵，完成夹持机构与支护桩的安装固定；

S7，若需要多个斜撑杆件时，使用另一个斜撑杆件和夹持机构，重复S1-S6的操作，同时应省略打入支护桩的操作；

S7，该基坑结构使用完毕后，转动多个旋钮，使得多个螺纹桩脱离对应的螺纹槽，将定位块和夹持块分离；

S8，下拉拉杆带动锁钩杆下移，拔出连接钩，将斜撑杆件与夹持机构分离；

S9，拨动螺纹筒使其围绕着转动件转动，然后将多个地桩拔起，完成该基坑结构的拆除。

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