CN114592496A - 一种防下沉的托架式建筑地基加固机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑地基技术领域，尤其涉及一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，包括外框，外框的底部四个拐角处均设有地桩，且外框的两侧外壁均设有调节部，外框的顶部两侧均设置有防护部，调节部包括电机，电机输出轴上设有螺纹杆，螺纹杆通过传动组件与挡板传动连接，挡板的顶部一侧与外框的顶部滑动连接。本发明通过将外框放置在提前挖好的基坑内，随后将调节部与防护部安装至外框上，当需要对挡板与推板所形成的浇筑区域大小进行调节时，通过电机带动两个挡板在外框上相互远离，同时两个挡板将拉动推板进行伸长，调节挡板与推板之间形成的浇筑区域，从而适配各个不同地形以及不同基坑的大小。

Description

一种防下沉的托架式建筑地基加固机构

技术领域

本发明涉及建筑地基技术领域，尤其涉及一种防下沉的托架式建筑地基加固机构。

背景技术

地基是指建筑物下面支撑基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层分为岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土，地基有天然地基和人工地基（复合地基）两类，天然地基是不需要人加固的天然土层，人工地基需要人加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。

申请号为CN2021112379127的中国发明专利公开了一种建筑地基的抗震加固装置，通过橡胶垫、支撑板、活动板、第一活动杆、第一缓冲块、弹簧柱、第二缓冲块和第二活动杆的配合，便于对承重柱的晃动，进行有效的缓冲，从而增加承重柱的稳定性，提高建筑地基的抗震等级，防止建筑由于地震而倒塌，减小甚至避免地震的危害，保护生命财产安全，但上述装置无法对浇筑在地基中的混凝土进行有效震荡同时，无法防止地基由于泥土松动导致的倾斜。

现有技术中建筑地基加固机构通常都是一对一尺寸适配的，根据不同大小的场地来定制不同尺寸的建筑地基加固机构，不能通过调节或选装来适配各个不同地形，无疑增加了生产产生的成本问题，不利于提高企业利润，因此需要一种防下沉的托架式建筑地基加固机构。

发明内容

本发明的目的是提供一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，解决了现有技术中建筑地基加固机构通常都是一对一尺寸适配的，根据不同大小的场地来定制不同尺寸的建筑地基加固机构，不能通过调节或选装来适配各个不同地形，无疑增加了生产产生的成本问题，不利于提高企业利润的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，包括外框，所述外框的底部四个拐角处均设有地桩，且外框的两侧外壁均设有调节部，所述外框的顶部两侧均设置有防护部；

所述调节部包括电机，所述电机输出轴上设有螺纹杆，所述螺纹杆通过传动组件与挡板传动连接，所述挡板的底部与外框的顶部滑动连接，所述挡板的底部一侧固定连接有与滑槽相适配的滑块，所述防护部包括推板，所述推板为伸缩结构且推板两端分别与挡板连接，所述推板底部设有限位块，所述外框的顶部两侧均开设有第一限位槽，所述限位块与第一限位槽滑动连接；

所述外框中部设有空腔，所述外框的顶部两侧均开设有滑槽，所述滑槽靠近空腔的一侧设有第二限位槽，所述第二限位槽内设有挡块，所述挡块靠近滑槽的一端呈线性阵列设有多组楔形块，同一所述挡块上的多组楔形块形成齿条，且两个所述挡块上楔形块所形成的齿条相互交错，所述楔形块周侧面为圆形，所述楔形块与滑块楔形配合，所述挡块远离滑槽的一端底部通过弹簧与第二限位槽弹性连接，所述挡块远离滑槽的一端顶部贯穿第二限位槽并伸入空腔内，所述空腔中部设有吊绳，所述吊绳位于空腔的一端设有铅坠，所述吊绳另一端贯穿第一限位槽并与第一限位槽侧壁连接，所述空腔的每个侧壁底部均设有两个气囊，每个所述气囊通过对应的气管与对应的地桩连接；

所述地桩圆周面上开设有活动槽，所述活动槽内铰接有倒刺，所述倒刺位于地桩内一侧设有推动杆，所述推动杆与对应的气管连通；

启动所述电机后通过传动组件带动两个挡板相互远离调节该装置浇筑区域的大小，同时在所述挡板移动过程中滑块依次与同一侧的多个楔形块进行楔形配合推动挡块挤压铅坠使铅坠进行摆动对浇筑区域内混凝土进行震荡搅拌，使混凝土均匀混合；

当所述挡板与推板从外框上拆除时，所述滑块与滑槽分离，所述弹簧推动楔形块向滑槽方向进行运动，解除两侧所述挡块对铅坠运动方向的限制，同时所述限位块与第一限位槽分离，所述吊绳失去限位块的挤压带动铅坠在空腔内向下运动，使铅坠与气囊位于同一水平面上，该装置将向某一处进行倾斜，所述铅坠挤压气囊使推动杆推动倒刺在泥土内进行转动，提高该装置远离倾斜一侧的地桩与地面的连接，防止该装置倾斜。

本发明至少具备以下有益效果：

1.本发明通过将外框放置在提前挖好的基坑内，随后将调节部与防护部安装至外框上，当需要对挡板与推板所形成的浇筑区域大小进行调节时，通过电机带动两个挡板在外框上相互远离，同时两个挡板将拉动推板进行伸长，调节挡板与推板之间形成的浇筑区域，从而适配各个不同地形以及不同基坑的大小，降低生产产生的成本问题，同时提高地基的建筑效率。

2.本发明通过滑块与设置在滑槽内楔形块楔形配合，滑块在滑槽内进行滑动，一侧滑块与相对应的一侧的楔形块相互挤压时，被挤压的楔形块将推动挡块向被挤压一侧进行偏转并挤压铅坠使铅坠向未受到挤压方向进行摆动，由于两侧楔形块所形成的齿条相互交错，且两个挡板的运动方向相反，随着电机带动两个挡板的不断运动，使两侧挡块交替对铅坠产生挤压并推动铅坠进行摆动，使挡板在移动过程中铅坠对外框产生震动，通过铅坠的摆动对浇筑区域内的混凝土进行震荡混合，从而防止混凝土在该装置内无法搅拌混合不够均匀，导致混凝土在冷却成型后表面出现大量裂缝，无法有效对地基进行固定的问题。

3.本发明通过滑块与设置在滑槽内楔形块楔形配合，当浇筑区域内混凝土冷却成型后，将调节部与防护部从外框上拆卸下来，此时挡板带动滑块与滑槽分离，推板带动限位块与第一限位槽分离，使铅坠与气囊位于同一水平面上，当地基底部某一处受力不均匀导致地基发生倾斜时，该装置将向某一处进行倾斜，此时通过铅坠与气囊的相互配合，当该装置向某一处进行倾斜时，铅坠将与远离倾斜一侧的气囊接触，并挤压远离倾斜一侧的气囊，使气囊内气体被挤压并通过气管使推动杆推动倒刺在泥土内进行转动，提高该装置远离倾斜一侧的地桩与地面的连接，从而使倾斜一侧的地桩无法向下倾斜，有效解决了由于基坑内土质松软，该装置在重力作用下将发生偏移，导致地基基准发生偏移，影响后期使用的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明滑槽结构示意图；

图3为本发明倒刺结构示意图；

图4为本发明调节部内部结构示意图；

图5为本发明防护部内部结构示意图；

图6为本发明外壳内部结构示意图；

图7为本发明图6中A处放大示意图；

图8为本发明图6中B处放大示意图；

图9为本发明楔形块与滑块连接示意图；

图10为本发明气囊与铅坠连接示意图。

图中：1、外框；2、地桩；301、外壳；302、螺纹杆；303、旋转座；304、螺母套；305、电机；306、支架；307、连接杆；308、连接块；309、挡板；310、滑块；4、第一限位槽；5、滑槽；601、推板；602、螺栓；603、垫片；604、限位块；605、安装板；7、倒刺；8、第二限位槽；9、挡块；10、楔形块；11、弹簧；12、空腔；13、铅坠；14、吊绳；15、气囊；16、气管；17、推动杆。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例一

参照图1-5，一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，包括外框1，外框1的底部四个拐角处均固定连接有地桩2，地桩2的外圈且沿地桩2的竖直方向固定连接有若干个呈圆周阵列分布的倒刺7，通过倒刺7的设置，增加了装置底部与底下的连接紧密性。

外框1的顶部两侧均开设有滑槽5，挡板309的底部一侧固定连接有与滑槽5相适配的滑块310，两个挡板309初始位置位于外框1中部，且两个挡板309在对应的电机305的带动下相互远离，具体的，通过滑块310和滑槽5的设置，增加了挡板309的平衡性。

外框1的两侧外壁均设置有调节部，调节部包含有外壳301，外壳301的一侧与相邻的外框1的一侧外壁固定连接，且外壳301的一侧安装有电机305，电机305的两侧均固定连接有支架306，且支架306远离电机305的一端与相邻的外壳301的一侧固定连接，通过支架306的设置，增加了电机305的稳定性。

电机305的一端传动连接有贯穿外壳301侧壁的螺纹杆302，螺纹杆302的外圈套设有螺母套304，螺纹杆302的一端与相邻的外壳301内侧壁安装的旋转座303通过转轴转动连接，且螺纹杆302的另一端通过轴套贯穿外壳301的侧壁与电机305的输出轴传动连接，通过外壳301的设置，保护了螺母套304和螺纹杆302不受外力影响。

螺母套304的外圈上部固定连接有连接杆307，且连接杆307的一侧且位于外框1的顶部设置有挡板309，挡板309的一侧与连接杆307的顶部通过连接块308固定连接，挡板309的顶部一侧与外框1的顶部滑动连接，外框1的顶部两侧均设置有防护部，防护部包含有推板601，推板601为伸缩结构且推板601两端分别与挡板309连接，推板601的一侧下部均固定连接有垫片603，且垫片603的底部可拆卸连接有安装板605，并且安装板605的底部与外框1的顶部可拆卸连接。

外框1的顶部两侧均开设有第一限位槽4，安装板605的底部固定连接有与第一限位槽4相适配的限位块604，垫片603的顶部设置有螺栓602，且螺栓602的一端依次贯穿垫片603和安装板605与外框1顶部开设的螺孔通过螺纹旋合连接，具体的，通过螺栓602的设置，方便人员对防护部进行拆卸安装。

在人员使用时，通过电机305给予螺纹杆302旋转动力，使得螺母套304一并旋转，通过滑块310配合滑槽5保证了挡板309的平衡状态，又限定了螺母套304不会随着螺纹杆302一并旋转，通过螺母套304配合连接杆307和连接块308带动了挡板309进行位移作业，使两侧挡板309相互远离，同时带动推板601进行伸长，而后将推板601的限位块604对准第一限位槽4内部，通过螺栓602配合垫片603以及安装板605将其固定，至此，完成了整个工作流程，人员可向外框1内侧注入泥浆混凝土，通过结构上的设计，避免了市场上的建筑地基加固机构不能根据不同大小的场地来进行调节适配各个不同地形的问题，降低了生产成本，提高了企业利润。

综上：在人员使用时，通过电机305给予螺纹杆302旋转动力，使得螺母套304一并旋转，通过滑块310配合滑槽5保证了挡板309的平衡状态，又限定了螺母套304不会随着螺纹杆302一并旋转，通过螺母套304配合连接杆307和连接块308带动了挡板309进行位移作业，使两侧挡板309相互远离，同时带动推板601进行伸长，而后将推板601的限位块604对准第一限位槽4内部，通过螺栓602配合垫片603以及安装板605将其固定，至此，完成了整个工作流程，人员可向外框1内侧注入泥浆混凝土，通过倒刺7的设置，增加了装置底部与底下的连接紧密性，通过支架306的设置，增加了电机305的稳定性，通过外壳301的设置，保护了螺母套304和螺纹杆302不受外力影响，通过滑块310和滑槽5的设置，增加了挡板309的平衡性，通过螺栓602的设置，方便人员对防护部进行拆卸安装，通过结构上的设计，避免了市场上的建筑地基加固机构不能根据不同大小的场地来进行调节适配各个不同地形的问题，降低了生产成本，提高了企业利润。

实施例二

在实际使用过程中，施工人员发现当向外框1内侧注入泥浆混凝土时，混凝土在该装置内无法搅拌混合不够均匀，导致混凝土在冷却成型后表面出现大量裂缝，无法有效对地基进行固定，同时由于该装置放置在提前挖好的基坑内，当该装置内注入混凝土后，该装置自身重量发生变化，由于基坑内土质松软，该装置在重力作用下将发生偏移，导致地基基准发生偏移，影响后期使用。因此，为解决上述技术问题，将上述装置按照本实施例所描述的方法进行改进。

参照图6-10，外框1中部设有空腔12，外框1的顶部两侧均开设有滑槽5，滑槽5靠近空腔12的一侧设有第二限位槽8，第二限位槽8内设有挡块9，挡块9靠近滑槽5的一端设有楔形块10，挡块9靠近滑槽5的一端呈线性阵列设有多组楔形块10，同一挡块9上的多组楔形块10形成齿条，且两个挡块9上楔形块10所形成的齿条相互交错，楔形块10周侧面为圆形，楔形块10与滑块310楔形配合，挡块9远离滑槽5的一端底部通过弹簧11与第二限位槽8弹性连接，挡块9远离滑槽5的一端顶部贯穿第二限位槽8并伸入空腔12内。

空腔12中部设有吊绳14，吊绳14位于空腔12的一端设有铅坠13，吊绳14另一端贯穿第一限位槽4并与第一限位槽4侧壁连接，空腔12的每个侧壁底部均设有两个气囊15，每个气囊15通过对应的气管16与对应的地桩2连接，地桩2圆周面上开设有活动槽，活动槽内铰接有倒刺7，倒刺7位于地桩2内一侧设有推动杆17，推动杆17与对应的气管16连通。

通过在空腔12的每个侧壁底部设置两个气囊15，当铅坠13与气囊15位于同一水平面时，铅坠13位于空腔12内设置的八个气囊15中部，并与每个气囊15接触，当外框1某一顶角位置位置发生倾斜时，该装置整体发生倾斜，铅坠13将挤压与倾斜的顶角相对一侧的气囊15，使相对一侧的两个气囊15内气体同时被挤压并通过气管16使相对一侧的一个地桩2上的推动杆17推动倒刺7在泥土内进行转动，提高该装置远离倾斜一侧的地桩2与地面的连接，当外框1倾斜位置在外框的某一边上时，铅坠13将挤压与倾斜边相对一侧的气囊15，使相对一侧的两个气囊15内气体被挤压并通过气管16使推动杆17推动相对一侧的两个地桩2上的倒刺7在泥土内进行转动，提高该装置远离倾斜一侧的地桩2与地面的连接。

首先，当需要通过该装置建设地基时，将外框1放置在提前挖好的基坑内，随后将调节部与防护部安装至外框1上，当需要对挡板309与推板601所形成的浇筑区域大小进行调节时，通过电机305带动两个挡板309在外框1上相互远离，同时两个挡板309将拉动推板601进行伸长，调节挡板309与推板601之间形成和的浇筑区域，从而适配各个不同地形以及不同基坑的大小，降低生产产生的成本问题，同时提高地基的建筑效率。

其次，当需要对地基进行混凝土浇筑时，由于滑块310随着挡板309与外框1的拼接，滑块310将在滑槽5内向下滑动，并与设置在滑槽5内楔形块10楔形配合，挤压楔形块10带动挡块9向空腔12方向运动，同时限位块604随着推板601与外框1的拼接，限位块604将在第一限位槽4内向下滑动，并挤压吊绳14，使吊绳14拉动铅坠13在空腔12内向上运动，直至铅坠13与伸入空腔12的挡块9位于同一水平线上，通过空腔12两侧的挡块9对铅坠13进行限位使铅坠13只能在两个挡块9之间形成的通道内进行活动，当两侧的电机305带动挡板309相互远离时，滑块310在滑槽5内进行滑动，在此过程中当一侧滑块310与相对应的一侧的楔形块10相互挤压时，被挤压的楔形块10将推动挡块9向被挤压一侧进行偏转并挤压铅坠13使铅坠13向未受到挤压方向进行摆动，由于两侧楔形块10所形成的齿条相互交错，且两个挡板309的运动方向相反，随着电机带动两个挡板309的不断运动，使两侧挡板309交替对铅坠13产生挤压并推动铅坠13进行摆动，使挡板309在移动过程中铅坠13对外框1产生震动，在此过程中向挡板309与推板601所形成的浇筑区域内浇筑混凝土，通过铅坠13的摆动对浇筑区域内的混凝土进行震荡混合，从而防止混凝土在该装置内无法搅拌混合不够均匀，导致混凝土在冷却成型后表面出现大量裂缝，无法有效对地基进行固定的问题。

最后，当浇筑区域内混凝土冷却成型后，将调节部与防护部从外框1上拆卸下来，此时挡板309带动滑块310与滑槽5分离，推板601带动限位块604与第一限位槽4分离，在此过程中由于滑块310与滑槽5分离，两侧楔形块10失去滑块5的挤压，弹簧11将通过挡块9推动楔形块10向滑槽5方向进行运动，使位于空腔12内的挡块9退出空腔12，解除两侧挡块9对铅坠13的限制，此时铅坠13可以进行任意角度的摆动，同时由于限位块603与第一限位槽4分离，吊绳14失去限位块603的挤压将恢复至初始并带动铅坠13在空腔12内向下运动，使铅坠13与气囊15位于同一水平面上，当地基底部某一处受力不均匀导致地基发生倾斜时，该装置将向某一处进行倾斜，此时通过铅坠13与气囊15的相互配合，当该装置向某一处进行倾斜时，铅坠13将与远离倾斜一侧的气囊15接触，并挤压远离倾斜一侧的气囊15，使气囊15内气体被挤压并通过气管16使推动杆17推动倒刺7在泥土内进行转动，提高该装置远离倾斜一侧的地桩2与地面的连接，从而使倾斜一侧的地桩2无法向下倾斜，有效解决了由于基坑内土质松软，该装置在重力作用下将发生偏移，导致地基基准发生偏移，影响后期使用的问题。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，包括外框，其特征在于，所述外框的底部四个拐角处均设有地桩，且外框的两侧外壁均设有调节部，所述外框的顶部两侧均设置有防护部；

所述调节部包括电机，所述电机输出轴上设有螺纹杆，所述螺纹杆通过传动组件与挡板传动连接，所述挡板的顶部一侧与外框的顶部滑动连接，所述挡板的底部一侧固定连接有与滑槽相适配的滑块，所述防护部包括推板，所述推板为伸缩结构且推板两端分别与挡板连接，所述推板底部设有限位块，所述外框的顶部两侧均开设有第一限位槽，所述限位块与第一限位槽滑动连接；

所述外框中部设有空腔，所述外框的顶部两侧均开设有滑槽，所述滑槽靠近空腔的一侧设有第二限位槽，所述第二限位槽内设有挡块，所述挡块靠近滑槽的一端呈线性阵列设有多组楔形块，同一所述挡块上的多组楔形块形成齿条，且两个所述挡块上楔形块所形成的齿条相互交错，所述楔形块周侧面为圆形，所述楔形块与滑块楔形配合，所述挡块远离滑槽的一端底部通过弹簧与第二限位槽弹性连接，所述挡块远离滑槽的一端顶部贯穿第二限位槽并伸入空腔内，所述空腔中部设有吊绳，所述吊绳位于空腔的一端设有铅坠，所述吊绳另一端贯穿第一限位槽并与第一限位槽侧壁连接，所述空腔的每个侧壁底部均设有两个气囊，每个所述气囊通过对应的气管与对应的地桩连接；

所述地桩圆周面上开设有活动槽，所述活动槽内铰接有倒刺，所述倒刺位于地桩内一侧设有推动杆，所述推动杆与对应的气管连通；

启动所述电机并通过传动组件带动两个挡板运动以调整浇筑区域大小；同时在所述挡板移动过程中滑块依次与同一侧的多个楔形块进行楔形配合并推动挡块挤压铅坠，使铅坠进行摆动以对浇筑区域内的混凝土进行震荡；

当将所述挡板与推板从外框上拆除时，所述滑块与滑槽分离，所述弹簧推动楔形块向滑槽方向进行运动，解除两侧所述挡块对铅坠运动方向的限制，所述限位块与第一限位槽分离，所述吊绳失去限位块的挤压使得铅坠在空腔内向下运动，所述铅坠运动到与气囊同一水平面上，当装置将向某一处进行倾斜，所述铅坠挤压气囊使推动杆推动倒刺在泥土内进行转动，提高装置远离倾斜一侧的地桩与地面的连接强度。

2.根据权利要求所述的一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，其特征在于，所述防护部还包括垫片，所述垫片与推板底部连接，且所述垫片的底部可拆卸连接有安装板，所述安装板的底部与外框的顶部可拆卸连接。

3.根据权利要求所述的一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，其特征在于，所述调节部还包括有外壳，所述外壳安装在外框的外壁上，所述外壳的一侧安装有电机，所述电机的两侧均固定连接有支架，且支架远离电机的一端与相邻的外壳的一侧固定连接。

4.根据权利要求所述的一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，其特征在于，所述螺纹杆的一端与相邻的外壳内侧壁安装的旋转座通过转轴转动连接，且螺纹杆的另一端通过轴套贯穿外壳的侧壁与电机的输出轴传动连接。

5.根据权利要求所述的一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，其特征在于，所述挡板一端与螺纹杆连接，另一端与外框卡接。

6.根据权利要求所述的一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，其特征在于，所述垫片的顶部设置有螺栓，且螺栓的一端依次贯穿垫片和安装板与外框顶部开设的螺孔通过螺纹旋合连接。

7.根据权利要求所述的一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，其特征在于，两个所述挡板初始位置位于外框中部，且两个所述挡板在对应的电机的带动下相互远离。

8.根据权利要求所述的一种防下沉的托架式建筑地基加固机构，其特征在于，所述调节部与防护部与外框均采用可拆卸连接的方式进行连接。

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