CN114541418A - 一种岩土工程基坑防坍塌支护结构 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，属于基坑防护技术领域，该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，支护组件包括基板，基板的一侧设有固定机构，基板上开设有插孔，插孔内滑动连接有插板，插板下端安装有护板组件，护板组件下端安装有着力板，着力板上设有挖土装置，基板上滑动连接有立柱，立柱下端安装有支撑组件，支撑组件下端安装有钻杆，插板上端设有压板，基板上设有驱动装置，压板上设有驱动组件。本发明的有益效果：基板固定在基坑的边缘，插板能够把着力板插入地下，并且着力板和插板之间能够组装护板，避免在基坑施工开挖前浇筑混凝土墙体的前期工作，使得基坑挖掘工作能够立即展开，进而能够有效的节约工期。

Description

一种岩土工程基坑防坍塌支护结构

技术领域

本发明属于基坑防护技术领域，具体涉及一种岩土工程基坑防坍塌支护结构。

背景技术

深基坑是指开挖深度超过5米，或深度虽未超过5米、但地质条件和周围环境及地下管线特别复杂的工程。工业与民用建筑领域深基坑的支护一般都采用常规的钻孔混凝土灌注桩作为支护桩，或者以混凝土连续墙的方法进行处理。

现有的基坑支护结构大多是在基坑开挖之前，通过打孔装置在基坑的周围钻出比基坑预计深度还要深的孔，然后在孔内安装钢筋并浇筑混凝土，在将要开挖的基坑外围形成一道混凝体墙体，对基坑起到支护功能，防止基坑坍塌，但是由于基坑的挖掘有工期限制，而通过钻孔浇筑混凝土的施工方式比较消耗时间，尤其等待混凝退凝固的时间比较长，严重影响工期。

发明内容

本发明的目的在于提供一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，旨在解决在基坑外围通过钻孔浇筑混凝土墙体的支护结构非常耽误工期的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，包括支护组件，所述支护组件包括基板，所述基板的一侧设有用于把基板固定在地面上的固定机构，所述基板上开设有插孔，所述插孔内滑动连接有插板，所述插板下端安装有用于支护基坑侧壁的护板组件，所述护板组件下端安装有用于插入地下起受力作用的着力板，所述着力板上设有用于开掘泥土的挖土装置，所述基板上滑动连接有立柱，所述立柱下端安装有支撑组件，所述支撑组件可与立柱同步转动，所述支撑组件下端安装有用于插入地下的钻杆，所述护板组件和支撑组件均位于基板下方且可延长，所述插板上端设有压板，所述立柱与压板转动连接，所述基板上设有用于驱动压板上下移动的驱动装置，所述压板上设有用于驱动立柱转动的驱动组件。

为了使得该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构能够适应不同大小的基坑使用，作为本发明一种优选的，所述支护组件的数量为至少一个，多个所述护板组件可组合使用。

为了使得该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构中的护板组件能够适应不同深度的基坑使用，作为本发明一种优选的，所述护板组件包括至少一个护板，所述护板两侧分别开设有供多组支护组件连接使用的组合卡槽，所述护板和着力板上端分别开设有供同组护板组件连接使用的连接卡槽，所述护板下端设有可插入连接卡槽内的延长板。

具体的，所述组合卡槽内设有用于连接多个支护组件的连接板。

为了使得该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构中的支撑组件能够适应不同深度的基坑使用，作为本发明一种优选的，所述支撑组件包括至少一根支撑柱，所述支撑柱和立柱下端分别开设有供支撑组件连接使用的多边形的连接孔，所述支撑柱和钻杆上端分别设有延长柱，所述延长柱可插入相邻支撑柱上的连接孔内。

为了使得该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构能够增加护板组件的支撑力，作为本发明一种优选的，所述护板上安装有支柱，所述支柱的一端与护板固定连接，所述支柱的另一端设有套管，所述套管套装在相邻两个支撑柱的接口处。

具体的，所述固定机构为多个插入地下的固定柱。

优选的，所述固定柱是带有螺旋叶片的金属柱体，或是圆形向的金属或水泥柱体。

为了使得该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构能够驱动压板上下移动，作为本发明一种优选的，所述驱动装置包括安装在基板上的第一电机，所述第一电机经减速器连接有螺纹柱，所述螺纹柱贯穿压板并与压板螺纹连接。

为了使得该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构能够在驱动压板上下移动的同时，还能驱动立柱转动，作为本发明一种优选的，所述驱动组件包括安装在螺纹柱上端的第一齿轮，所述立柱上端贯穿压板并设有第二齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮经链条连接。

为了使得该一种岩土工程基坑防坍塌支护结构能够降低着力板插入地下时的阻力，作为本发明一种优选的，所述挖土装置包括设置在着力板上的外壳，所述外壳外侧设有切割链，所述外壳内设有多个用于支撑切割链的第三齿轮，所述外壳内设有与最上侧第三齿轮连接的第二电机。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.该岩土工程基坑防坍塌支护结构，在挖掘基坑前，把基板固定在基坑的边缘，插板能够把着力板插入地下，并且着力板和插板之间能够组装护板，对基坑的侧壁进行支撑和加固，避免在基坑施工开挖前浇筑混凝土墙体的前期工作，使得基坑挖掘工作能够立即展开，进而能够有效的节约工期。

2.该岩土工程基坑防坍塌支护结构，面对面积比较大的基坑，多个支护组件能够组合使用，进而能够适应复杂施工环境，更好的适应不同大小的基坑。

3.该岩土工程基坑防坍塌支护结构，随着基坑的深度逐渐加深，能够在插板和最上层的护板之间增加护板，从而延长护板的长度，保持着力板插入地下的深度，从而维持着力板和护板对基坑侧壁的支撑力，同时使得护板组件能够随着基坑的深度而加长，更好的适应不同深度的基坑，更好的满足施工需求。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明中的具体实施例中支护组件工作时的轴侧示意图；

图2为本发明中的具体实施例中多个支护组件组合使用时的轴侧示意图；

图3为本发明中的具体实施例中支护组件的全剖右视轴侧示意图；

图4为本发明中的具体实施例中支护组件的全剖轴侧示意图；

图5为本发明中的具体实施例中挖土装置的全剖示意图；

图6为本发明中的具体实施例中护板的轴侧示意图；

图7为本发明中的具体实施例中支撑柱的轴侧示意图。

图中：1、基板；2、固定机构；3、插板；4、护板组件；5、力板；6、立柱；7、支撑组件；8、钻杆；9、压板；10、护板；11、组合卡槽；12、连接卡槽；13、延长板；14、支撑柱；15、连接孔；16、支柱；17、套管；18、第一电机；19、减速器；20、螺纹柱；21、第一齿轮；22、第二齿轮；23、链条；24、外壳；25、切割链；26、第三齿轮；27、第二电机；28、连接板；29、延长柱。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-7，本发明提供以下技术方案：一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，包括支护组件，所述支护组件包括基板1，所述基板1的一侧设有用于把基板1固定在地面上的固定机构2，所述基板1上开设有插孔，所述插孔内滑动连接有插板3，所述插板3下端安装有用于支护基坑侧壁的护板组件4，所述护板组件4下端安装有用于插入地下起受力作用的着力板5，所述着力板5上设有用于开掘泥土的挖土装置，所述基板1上滑动连接有立柱6，所述立柱6下端安装有支撑组件7，所述支撑组件7可与立柱6同步转动，所述支撑组件7下端安装有用于插入地下的钻杆8，所述护板组件4和支撑组件7均位于基板1下方且可延长，所述插板3上端设有压板9，所述立柱6与压板9转动连接，所述基板1上设有用于驱动压板9上下移动的驱动装置，所述压板9上设有用于驱动立柱6转动的驱动组件。

在本发明的具体实施例中，使用时，首先通过固定机构2把基板1固定在基坑的边缘，之后通过驱动装置把插板3向上移动到最高的位置，此时立柱6同样处于最高位置，之后把着力板5通过螺栓安装在插板3下方，钻杆8安装在立柱6下方，通过驱动装置带动压板9和插板3向下移动，同时使立柱6转动，在挖土装置的作用下，把着力板5深深的插入地下，同时钻杆8的下端也深深的插入地下，共同起支撑作用，随着基坑的深度逐渐加深，在着力板5和插板3之间加装护板组件4，对基坑的侧壁起到支撑加固的作用，防止基坑坍塌，并且立柱6和钻杆8之间还可增加支撑组件7，增加基板1的稳定性，提高护板组件4对基坑侧壁的支撑力，避免在基坑施工开挖前浇筑混凝土墙体的前期工作，使得基坑挖掘工作能够立即展开，进而能够有效的节约工期。

进一步，所述支护组件的数量为至少一个，多个所述护板组件4可组合使用；面对面积比较大的基坑，多个支护组件能够使用螺栓组合使用，进而能够适应复杂的施工环境，更好的适应不同大小的基坑。

进一步，所述护板组件4包括至少一个护板10，所述护板10两侧分别开设有供多组支护组件连接使用的组合卡槽11，所述护板10和着力板5上端分别开设有供同组护板组件4连接使用的连接卡槽12，所述护板10下端设有可插入连接卡槽12内的延长板13；随着基坑的深度逐渐加深，首选断开插板3与最上层的护板10之间的连接，通过驱动装置把压板9移动到最高处，之后在插板3和最上层护板10之间增加护板10，使得护板组件4能够随着基坑的深度而加长，更好的适应不同深度的基坑，满足施工需求。

具体的，所述组合卡槽11内设有用于连接多个支护组件的连接板28，所述连接板28与支护组件之间使用螺栓连接，并且相邻两个护板10之间同样使用螺栓连接。

进一步，所述支撑组件7包括至少一根支撑柱14，所述支撑柱14和立柱6下端分别开设有供支撑组件7连接使用的多边形的连接孔15，所述支撑柱14和钻杆8上端分别设有延长柱29，所述延长柱29可插入相邻支撑柱14上的连接孔15内；随着基坑的深度逐渐加深，断开插板3和最上层护板10之间的连接的同时，断开立柱6与最上层支撑柱14之间的连接，在立柱6和最上层支撑柱14之间增加支撑柱14，从而延长支撑组件7，适应更深的基坑，满足施工需求，并且进一步增加护板组件4对基坑侧壁的支撑力，并且相邻的支撑柱14之间通过多边形的延长柱29连接，能够在驱动组件的带动下使立柱6、支撑组件7和钻杆8同步转动，从而把钻杆8的下端插入地下。

进一步，所述护板10上安装有支柱16，所述支柱16的一端与护板10固定连接，所述支柱16的另一端设有套管17，所述套管17套装在相邻两个支撑柱14的接口处；支柱16在支撑组件7和护板组件4之间起到横向支撑作用，能够有效的增加护板组件4对基坑侧壁的支撑力，同时还能有效的加固支撑组件7连接处的稳定性。

具体的，所述固定机构2为多个插入地下的固定柱。

优选的，所述固定柱是带有螺旋叶片的金属柱体，或是圆形向的金属或水泥柱体。

进一步，所述驱动装置包括安装在基板1上的第一电机18，所述第一电机18经减速器19连接有螺纹柱20，所述螺纹柱20贯穿压板9并与压板9螺纹连接；第一电机18通过减速器19驱动螺纹柱20转动，能够有效的增加螺纹柱20的扭矩，从而使压板9对插板3具有更大的压力。

进一步，所述驱动组件包括安装在螺纹柱20上端的第一齿轮21，所述立柱6上端贯穿压板9并设有第二齿轮22，所述第一齿轮21和第二齿轮22经链条23连接；螺纹柱20通过第一齿轮21和第二齿轮22带动立柱6转动，压板9在下移的同时使立柱6同步下移，保证钻杆8能够插入地下。

进一步，所述挖土装置包括设置在着力板5上的外壳24，所述外壳24外侧设有切割链25，所述外壳24内设有多个用于支撑切割链25的第三齿轮26，所述外壳24内设有与最上侧第三齿轮26连接的第二电机27；切割链25在第二电机27和第三齿轮26的驱动下在外壳24上转动，在着力板5向地下插入的同时切割泥土，降低着力板5插入地下时的阻力，使着力板5能够插入更深的地下，起到搞好的阻挡效果。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，包括支护组件，其特征在于，所述支护组件包括基板(1)，所述基板(1)的一侧设有用于把基板(1)固定在地面上的固定机构(2)，所述基板(1)上开设有插孔，所述插孔内滑动连接有插板(3)，所述插板(3)下端安装有用于支护基坑侧壁的护板组件(4)，所述护板组件(4)下端安装有用于插入地下起受力作用的着力板(5)，所述着力板(5)上设有用于开掘泥土的挖土装置，所述基板(1)上滑动连接有立柱(6)，所述立柱(6)下端安装有支撑组件(7)，所述支撑组件(7)可与立柱(6)同步转动，所述支撑组件(7)下端安装有用于插入地下的钻杆(8)，所述护板组件(4)和支撑组件(7)均位于基板(1)下方且可延长，所述插板(3)上端设有压板(9)，所述立柱(6)与压板(9)转动连接，所述基板(1)上设有用于驱动压板(9)上下移动的驱动装置，所述压板(9)上设有用于驱动立柱(6)转动的驱动组件。

2.根据权利要求1所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在：所述支护组件的数量为至少一个，多个所述护板组件(4)可组合使用。

3.根据权利要求2所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述护板组件(4)包括至少一个护板(10)，所述护板(10)两侧分别开设有供多组支护组件连接使用的组合卡槽(11)，所述护板(10)和着力板(5)上端分别开设有供同组护板组件(4)连接使用的连接卡槽(12)，所述护板(10)下端设有可插入连接卡槽(12)内的延长板(13)。

4.根据权利要求3所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述组合卡槽(11)内设有用于连接多个支护组件的连接板(28)。

5.根据权利要求1所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述支撑组件(7)包括至少一根支撑柱(14)，所述支撑柱(14)和立柱(6)下端分别开设有供支撑组件(7)连接使用的多边形的连接孔(15)，所述支撑柱(14)和钻杆(8)上端分别设有延长柱(29)，所述延长柱(29)可插入相邻支撑柱(14)上的连接孔(15)内。

6.根据权利要求3所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述护板(10)上安装有支柱(16)，所述支柱(16)的一端与护板(10)固定连接，所述支柱(16)的另一端设有套管(17)，所述套管(17)套装在相邻两个支撑柱(14)的接口处。

7.根据权利要求1所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述固定机构(2)为多个插入地下的固定柱。

8.根据权利要求1所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述驱动装置包括安装在基板(1)上的第一电机(18)，所述第一电机(18)经减速器(19)连接有螺纹柱(20)，所述螺纹柱(20)贯穿压板(9)并与压板(9)螺纹连接。

9.根据权利要求8所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述驱动组件包括安装在螺纹柱(20)上端的第一齿轮(21)，所述立柱(6)上端贯穿压板(9)并设有第二齿轮(22)，所述第一齿轮(21)和第二齿轮(22)经链条(23)连接。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种岩土工程基坑防坍塌支护结构，其特征在于：所述挖土装置包括设置在着力板(5)上的外壳(24)，所述外壳(24)外侧设有切割链(25)，所述外壳(24)内设有多个用于支撑切割链(25)的第三齿轮(26)，所述外壳(24)内设有与最上侧第三齿轮(26)连接的第二电机(27)。

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