CN114809019A - 一种基坑支护结构及基坑施工方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种基坑支护结构及基坑施工方法，涉及基坑施工技术领域。基坑支护结构包括多根双向伸缩杆和用于连接两根交叉设置的双向伸缩杆的连接组件；所述双向伸缩杆包括套管、两根伸缩管，两根所述伸缩管分别位于所述套管两端的内腔；所述伸缩管包括固定管、活动管和单向限位组件，所述活动管设置为至少一个，所述活动管插入固定管内且与固定管滑动连接，两根所述伸缩管的所述固定管相向的一端固定连接；所述单向限位组件位于固定管与活动管之间，所述单向限位组件用于控制活动管从固定管中单向滑出。本申请具有提高基坑支护结构的适用性的效果。
Description
技术领域
本申请涉及基坑施工技术领域，尤其是涉及一种基坑支护结构及基坑施工方法。
背景技术
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。基坑属于临时性工程，其目的是提供一个空间，使基础的砌筑作业得以按照设计所指定的位置进行。工程基坑主要用于承台、桥台和扩大基础施工，一般分为无支护和有支护两类。
相关技术中，公开了一种基坑支护结构，包括沿基坑周向依次设置的多根钢管桩，钢管桩竖直设置且一端插入基坑底部土层中，钢管桩内侧沿基坑周向设置有钢围檩，钢围檩内部的空间内焊接有横纵交错的多根支撑钢管。
针对上述中的相关技术，发明人认为上述的基坑支护结构尺寸是固定的，难以适用于不同尺寸的基坑，适用性较差。
发明内容
为了提高基坑支护结构的适用性，本申请提供一种基坑支护结构及基坑施工方法。
第一方面，本申请提供一种基坑支护结构，采用如下的技术方案：
一种基坑支护结构，包括多根双向伸缩杆和用于连接两根交叉设置的双向伸缩杆的连接组件；所述双向伸缩杆包括套管、两根伸缩管，两根所述伸缩管分别位于所述套管两端的内腔；所述伸缩管包括固定管、活动管和单向限位组件，所述活动管设置为至少一个，所述活动管插入固定管内且与固定管滑动连接，两根所述伸缩管的所述固定管相向的一端固定连接；
所述单向限位组件位于固定管与活动管之间，所述单向限位组件用于控制活动管从固定管中单向滑出，所述单向限位组件包括齿条、棘爪和复位件，所述齿条与活动管的外壁固定连接，所述棘爪一端与固定管内壁铰接，所述棘爪另一端与齿条啮合，所述复位件一端与所述棘爪中部连接，另一端与所述固定管内壁连接。
通过采用上述技术方案，在施工时，通过连接组件将两两交叉设置的双向伸缩杆连接在一起，向外拉出活动管，齿条向外运动，棘爪与齿条分离，直至活动管与基坑内壁的钢管桩或钢板桩抵接，停止拉动活动管，复位件再次带动棘爪与齿条啮合，将活动管与钢板桩或钢板桩连接，也可以与钢围檩连接，从而完成支护，由于本申请中的双向伸缩杆能够调整长度，适用于支撑不同尺寸的基坑，提高基坑支护结构的适用性。
可选的，所述固定管上靠近所述棘爪处开设有活动孔，所述棘爪上连接有拨杆，所述拨杆贯穿活动孔并延伸至固定管外侧。
通过采用上述技术方案，当需要将活动管收回时，拉动拨杆带动棘爪与齿条分离，将活动管向固定管内推动，即可使活动管收缩进入固定管，结构简单，操作方便。
可选的，所述固定管内壁沿其轴线方向开设有导向槽，所述活动管外壁沿其轴线方向连接有导向块，所述导向块能够沿所述导向槽滑动。
通过采用上述技术方案，导向块与导向槽配合，对活动管的运动方向进行导向，降低活动管在固定管内晃动的概率。
可选的，所述固定管上开设有紧固孔，所述紧固孔内螺纹连接有紧固螺栓，所述紧固螺栓一端与导向块抵紧。
通过采用上述技术方案，拧松紧固螺栓，活动管能够滑动，拧紧紧固螺栓，活动管被固定，进一步提高伸缩管的支撑强度。
可选的，所述固定管远离所述活动管的一端连接有第一封堵板，所述活动管靠近所述固定管的一端连接有第二封堵板，所述第一封堵板和第二封堵板之间连接有复位弹簧，当所述棘爪与所述齿条分离时，所述复位弹簧带动所述活动管收缩且进入所述固定管内部。
通过采用上述技术方案，拉动拨杆带动棘爪与齿条分离时，复位弹簧带动活动管收缩进入固定管内部，减少手动推动活动管的步骤，提高效率。
可选的，所述连接组件包括连接管、连接螺杆，所述连接管套设在所述套管外侧，所述连接螺杆设置有多个且一端与连接管外壁固定连接，所述活动管远离所述固定管的一端连接有连接板，所述连接板上开设有多个连接孔，所述连接螺杆贯穿连接孔且螺纹连接有连接螺母。
通过采用上述技术方案，活动管通过连接板与连接管连接，从而将横纵交错的双向伸缩杆连接在一起，提高对基坑的支撑稳定性。
可选的，所述连接管上开设有至少一个定位孔，所述定位孔内螺纹连接有定位螺栓，所述定位螺栓与所述套管外壁抵紧。
通过采用上述技术方案，拧紧定位螺栓，连接管被固定在套管上；拧松定位螺栓，连接管能够沿套管滑动，便于调整连接管的位置。
第二方面，本申请提供一种基坑施工方法，采用如下的技术方案：
一种基坑施工方法，包括采用上述的基坑支护结构对基坑内壁进行支撑的步骤。
通过采用上述技术方案，采用能够调整长度的双向伸缩杆进行支撑，适用于支撑不同尺寸的基坑，提高施工方法的适用性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.在施工时，通过连接组件将两两交叉设置的双向伸缩杆连接在一起，向外拉出活动管，齿条向外运动，棘爪与齿条分离，直至活动管与基坑内壁的钢管桩或钢板桩抵接，停止拉动活动管，复位件再次带动棘爪与齿条啮合，将活动管与钢板桩或钢板桩连接，也可以与钢围檩连接，从而完成支护，由于本申请中的双向伸缩杆能够调整长度，适用于支撑不同尺寸的基坑，提高基坑支护结构的适用性；
2.通过设置导向块与导向槽，对活动管的运动方向进行导向，降低活动管在固定管内晃动的概率；
3.通过设置复位弹簧，拉动拨杆带动棘爪与齿条分离时，复位弹簧带动活动管收缩进入固定管内部，减少手动推动活动管的步骤，提高效率。
附图说明
图1是本申请实施例的基坑支护结构应用时的结构示意图。
图2是本申请实施例的基坑支护结构的双向伸缩杆的结构示意图。
图3是本申请实施例的基坑支护结构的双向伸缩杆的部分剖视图。
图4是图3中A部分的放大图。
图5是本申请实施例的基坑支护结构的连接组件的放大图。
附图标记说明：1、套管；2、伸缩管；21、固定管；22、活动管；23、单向限位组件；231、齿条；232、棘爪；233、复位件；3、活动孔；4、拨杆；5、导向槽；6、导向块；7、紧固螺栓；8、第一封堵板；9、第二封堵板；10、复位弹簧；11、连接管；12、连接螺杆；13、连接板；14、连接螺母；15、定位螺栓；16、限位板。
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。参照图1-3，基坑支护结构，包括多根双向伸缩杆和连接组件，在本实施例中，双向伸缩杆设置有5根，由一根横向和四根纵向的双向伸缩杆组成，纵向的四根双向伸缩杆的长度相同，横向的双向伸缩杆长度是纵向的双向伸缩杆长度的两倍，连接组件用于连接两根交叉设置的双向伸缩杆；双向伸缩杆包括套管1、两根伸缩管2，两根伸缩管2分别位于套管1两端的内腔；伸缩管2包括固定管21、活动管22和单向限位组件23，固定管21和活动管22均为方形钢管，活动管22设置为一个，活动管22插入固定管21内且与固定管21滑动连接，两根伸缩管2的固定管21相向的一端焊接，两根伸缩管2的固定管21与套管1内壁焊接；单向限位组件23位于固定管21与活动管22之间，单向限位组件23用于控制活动管22从固定管21中单向滑出。由于本申请中的双向伸缩杆能够调整长度，适用于支撑不同尺寸的基坑，提高基坑支护结构的适用性。
参照图2-4，单向限位组件23包括齿条231、棘爪232和复位件233，齿条231设置为两个，两个齿条231对称设置与活动管22的两个外侧壁上，齿条231的沿活动管22的长度方向设置，齿条231与活动管22的外侧壁焊接，棘爪232一端与固定管21内壁铰接，棘爪232另一端与齿条231啮合，复位件233是弹簧，复位件233一端与棘爪232中部焊接，另一端与固定管21内壁焊接，在静止状态时，复位件233用于使棘爪232与齿条231保持啮合的状态；当活动管22运动时，棘爪232与齿条231分离，活动管22运动至适当位置后，复位件233用于带动棘爪232再次与齿条231啮合。在施工时，通过连接组件将两两交叉设置的双向伸缩杆连接在一起，向外拉出活动管22，齿条231向外运动，棘爪232与齿条231分离，直至活动管22与基坑内壁的钢管桩或钢板桩抵接，停止拉动活动管22，复位件233再次带动棘爪232与齿条231啮合，将活动管22与钢板桩或钢板桩连接，也可以与钢围檩连接，从而完成支护。
参照图3-4，为了方便将活动管22收缩到固定管21内，固定管21上靠近棘爪232处开设有活动孔3，棘爪232上焊接有拨杆4，拨杆4贯穿活动孔3并延伸至固定管21外侧。固定管21远离活动管22的一端焊接有第一封堵板8，活动管22靠近固定管21的一端连接有第二封堵板9，第一封堵板8和第二封堵板9之间设置有复位弹簧10，复位弹簧10一端与第一封堵板8焊接，另一端与第二封堵板9焊接。当需要将活动管22收回时，拉动拨杆4带动棘爪232与齿条231分离时，复位弹簧10带动活动管22收缩进入固定管21内部，减少手动推动活动管22的步骤，提高效率。第二封堵板9靠近棘爪232的一侧焊接有限位板16，限位板16与固定管21内壁之间留有间隙，限位板16能够降低活动管22脱离固定管21的概率。
参照图2-3，为了提高活动管22运动时的稳定性，固定管21内壁沿其轴线方向开设有导向槽5，导向槽5的横截面为梯形，活动管22外壁沿其轴线方向焊接有导向块6，导向块6的横截面形状与导向槽5的横截面相同，导向块6能够沿导向槽5滑动。导向块6与导向槽5配合，对活动管22的运动方向进行导向，降低活动管22在固定管21内晃动的概率。
参照图2-3，由于活动管22支撑基坑时需要承受较大的压力，因此，为了进一步提高伸缩管2的支撑强度，固定管21上开设有紧固孔，紧固孔是螺纹孔，紧固孔内螺纹连接有紧固螺栓7，紧固螺栓7一端与导向块6抵紧。拧松紧固螺栓7，活动管22能够滑动，拧紧紧固螺栓7，活动管22被固定，操作方便。
参照图5，连接组件包括连接管11、连接螺杆12，连接管11套设在套管1外侧，连接螺杆12设置有多个，在本实施例中，连接螺杆12设置有8个且均匀分布于连接管11相对的两侧壁，连接螺杆12一端与连接管11外壁焊接，活动管22远离固定管21的一端焊接有连接板13，连接板13上开设有多个与连接螺杆12配合的连接孔，连接螺杆12贯穿连接孔且螺纹连接有连接螺母14。活动管22通过连接板13与连接管11连接，从而将横纵交错的双向伸缩杆连接在一起，提高对基坑的支撑稳定性。
参照图5，在支撑不同尺寸的基坑时，需要调整连接管11的位置，因此，连接管11上开设有至少一个定位孔，在本实施例中，定位孔有8个，8个定位孔均匀分布于连接管11相对的两侧壁，定位孔内螺纹连接有定位螺栓15，定位螺栓15与套管1外壁抵紧。拧紧定位螺栓15，连接管11被固定在套管1上；拧松定位螺栓15，连接管11能够沿套管1滑动，便于调整连接管11的位置。
本申请实施例一种基坑支护结构的实施原理为：当需要对基坑进行支撑时，向外拉出活动管22，带动齿条231向外运动，棘爪232与齿条231分离，直至活动管22与基坑内壁的钢管桩或钢板桩抵接，停止拉动活动管22，复位件233再次带动棘爪232与齿条231啮合，拧紧紧固螺栓7，活动管22被固定，拧紧定位螺栓15，连接管11被固定在套管1上，将活动管22一端的连接板13与钢板桩或钢板桩连接，也可以与钢围檩连接，从而完成支护。本申请具有提高基坑支护结构适用性的效果。
本申请实施例还公开一种基坑施工方法，包括采用上述的基坑支护结构对基坑内壁进行支撑的步骤。采用能够调整长度的双向伸缩杆，适用于支撑不同尺寸的基坑，从而提高施工方法的适用性。
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 (8)
1.一种基坑支护结构，其特征在于：包括多根双向伸缩杆和用于连接两根交叉设置的双向伸缩杆的连接组件；所述双向伸缩杆包括套管（1）、两根伸缩管（2），两根所述伸缩管（2）分别位于所述套管（1）两端的内腔；所述伸缩管（2）包括固定管（21）、活动管（22）和单向限位组件（23），所述活动管（22）设置为至少一个，所述活动管（22）插入固定管（21）内且与固定管（21）滑动连接，两根所述伸缩管（2）的所述固定管（21）相向的一端固定连接；
所述单向限位组件（23）位于固定管（21）与活动管（22）之间，所述单向限位组件（23）用于控制活动管（22）从固定管（21）中单向滑出，所述单向限位组件（23）包括齿条（231）、棘爪（232）和复位件（233），所述齿条（231）与活动管（22）的外壁固定连接，所述棘爪（232）一端与固定管（21）内壁铰接，所述棘爪（232）另一端与齿条（231）啮合，所述复位件（233）一端与所述棘爪（232）中部连接，另一端与所述固定管（21）内壁连接。
2.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述固定管（21）上靠近所述棘爪（232）处开设有活动孔（3），所述棘爪（232）上连接有拨杆（4），所述拨杆（4）贯穿活动孔（3）并延伸至固定管（21）外侧。
3.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述固定管（21）内壁沿其轴线方向开设有导向槽（5），所述活动管（22）外壁沿其轴线方向连接有导向块（6），所述导向块（6）能够沿所述导向槽（5）滑动。
4.根据权利要求3所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述固定管（21）上开设有紧固孔，所述紧固孔内螺纹连接有紧固螺栓（7），所述紧固螺栓（7）一端与导向块（6）抵紧。
5.根据权利要求3所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述固定管（21）远离所述活动管（22）的一端连接有第一封堵板（8），所述活动管（22）靠近所述固定管（21）的一端连接有第二封堵板（9），所述第一封堵板（8）和第二封堵板（9）之间连接有复位弹簧（10），当所述棘爪（232）与所述齿条（231）分离时，所述复位弹簧（10）带动所述活动管（22）收缩且进入所述固定管（21）内部。
6.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述连接组件包括连接管（11）、连接螺杆（12），所述连接管（11）套设在所述套管（1）外侧，所述连接螺杆（12）设置有多个且一端与连接管（11）外壁固定连接，所述活动管（22）远离所述固定管（21）的一端连接有连接板（13），所述连接板（13）上开设有多个连接孔，所述连接螺杆（12）贯穿连接孔且螺纹连接有连接螺母（14）。
7.根据权利要求6所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述连接管（11）上开设有至少一个定位孔，所述定位孔内螺纹连接有定位螺栓（15），所述定位螺栓（15）与所述套管（1）外壁抵紧。
8.一种基坑施工方法，其特征在于：包括采用权利要求1-7中任一项所述的基坑支护结构对基坑内壁进行支撑的步骤。
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