CN115075262B - 一种钻孔灌注桩深基坑支护结构 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及基坑支护的领域，尤其是涉及一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，其包括桩体，还包括锚接于地面的底座、设置于所述底座的伸缩杆，所述桩体周壁设有支撑板，所述伸缩杆包括连接于所述底座的固定套筒、滑动插接于所述固定套筒内且远离所述固定套筒的一端连接于所述支撑板的支撑套筒、转动连接于所述固定套筒且螺纹连接于所述支撑套筒内壁的驱动杆，所述底座上设有用于驱动驱动杆旋转的驱动机构。本申请具有基坑支护稳定性、减少灌注桩倾斜变形的效果。
Description
技术领域
本申请涉及基坑支护的领域，尤其是涉及一种钻孔灌注桩深基坑支护结构。
背景技术
随着城市现代化建设的不断发展，城市空间的开发建设要求日益迫切，各类地下工程的建设也越来越多。大型地下工程对深基坑工程的要求也越来越高。基坑在开挖过程中必然会引起周围土体的变形，并对周围建筑物的地下管线产生影响，严重的将危及地下管线的正常使用和安全。为了避免这种情况的发生，在基坑设计和挖坑施工中会设置基坑支护结构，用于稳定基坑的安全。
公告号为CN110093928A的中国专利公开了一种大型基坑的支护结构，其结构包括绕基坑边缘设置的灌注桩、连接在灌注桩上端内侧的第一围檩梁，在基坑相对两侧的第一围檩梁之间设有向下弧形弯曲的水平支撑梁，水平支撑梁的下侧间隔地连接有若干立柱，在水平支撑梁和立柱之间设有对撑机构，立柱的下端埋设在基坑底板下面的土层中，在基坑拐角处的相邻第一围檩梁之间连接有拐角支撑梁。
针对上述中的相关技术，本发明人认为，前述方案中的基坑支护结构，在基坑周边的土体内设置灌注桩，由于相邻两个灌注桩之间线接触，一旦受到地基挤压，便容易发生相互错位，从而影响基坑的稳定性。
发明内容
为了保证基坑支护的稳定性、减少灌注桩倾斜变形的情况，本申请提供一种钻孔灌注桩深基坑支护结构。
本申请提供的一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，采用如下的技术方案：
一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，包括桩体，还包括锚接于地面的底座、设置于所述底座的伸缩杆，所述桩体周壁设有支撑板，所述伸缩杆包括连接于所述底座的固定套筒、滑动插接于所述固定套筒内且远离所述固定套筒的一端连接于所述支撑板的支撑套筒、转动连接于所述固定套筒且螺纹连接于所述支撑套筒内壁的驱动杆，所述底座上设有用于驱动驱动杆旋转的驱动机构。
优选的，所述驱动机构包括沿竖直方向固定连接于所述底座顶面的一对固定板、转动支承于所述固定板的第一斜齿轮、设置于一对所述固定板之间且套设于所述第一斜齿轮的连接环、同轴固定连接于所述驱动杆的第二斜齿轮、与第一斜齿轮之间呈传动配合的驱动电机，所述连接环固定连接于所述固定套筒且与所述固定套筒相通，所述连接环轴线方向垂直于所述固定套筒轴线方向，所述第二斜齿轮啮合于所述第一斜齿轮。
优选的，所述固定板均沿水平方向穿设有轴套，所述第一斜齿轮两端分别同轴固定连接有转动连接于所述轴套的第一传动轴和第二传动轴，所述第一传动轴远离所述第一斜齿轮的端面开设有六角槽，所述第二传动轴远离所述第一斜齿轮的端面固定连接有与所述六角槽相配合的六角块，所述驱动电机的输出轴端面固定连接有与所述六角槽相配合的六角块。
优选的，所述连接环转动连接于一对所述固定板之间，所述固定板相对的表面均固定连接有与所述连接环呈同轴的第一定位环和第二定位环，所述第一定位环位于所述第二定位环外侧，所述连接环端部转动支承于所述第一定位环和第二定位环之间，所述支撑套筒顶端铰接于所述支撑板，所述固定板和所述固定套筒之间设有锁定件。
优选的，所述锁定件包括沿水平方向贯穿所述固定板且绕所述连接环轴线呈圆弧状延伸的调节槽、固定连接于所述固定套筒侧壁且穿过所述调节槽的连接螺杆、螺纹连接于所述连接螺杆且位于所述固定板远离所述固定套筒一侧的锁定螺母。
优选的，所述固定套筒和所述支撑套筒之间设有周向限位件，所述周向限位件包括开设于所述固定套筒内壁且沿其长度方向延伸的限位槽、固定连接于所述支撑套筒外壁且沿其长度方向延伸的限位带，所述限位带滑动连接于所述限位槽内。
优选的，所述固定套筒内壁底端固定连接有限位环，所述驱动杆底端转动连接于所述限位环内，所述限位环内壁开设有绕其周向延伸的环槽，所述驱动杆周壁固定连接有转动连接于所述环槽内的环状连接带。
优选的，所述支撑板通过锚栓锚接于桩体，所述支撑板远离所述桩体的表面固定连接有耳板，所述支撑套筒通过螺栓连接副铰接于所述耳板。
优选的，还包括设置于所述支撑板靠近所述桩体表面的压力传感器、分别电连接于所述压力传感器和驱动电机的控制器。
优选的，所述固定板远离所述固定套筒的表面与底座之间均设有若干肋板。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.在伸缩杆和驱动机构的配合下，当对桩体进行支撑时，通过将底座通过锚栓固定连接于地面，并使伸缩杆端部通过支撑板进行铰接，在桩体发生倾斜或者形变时，通过启动驱动电机，使驱动电机带动第一传动轴、第二传动轴和第一斜齿轮同步旋转，并在第一斜齿轮和第二斜齿轮的配合下，使转动连接于固定套筒内的驱动杆旋转，而与驱动杆之间呈螺纹配合的支撑套筒沿固定套筒周向移动，并对桩体施加压力，从而使桩体恢复竖直状态，保证对深基坑支护的稳定性；
2.在对不同规格的桩体进行支撑时，能够通过旋转伸缩杆，调节伸缩杆与地面之间夹角，且伸缩杆在绕第一斜齿轮转动的过程中，通过连接环的支撑，使第一斜齿轮和第二斜齿轮之间始终能够保持啮合关系，连接更加稳定，在对伸缩杆角度完成调节后，通过拧紧锁定螺母，从而对连接环相对于固定板的旋转角度进行锁定，使得伸缩杆更加稳定；
3.通过分别在第一传动轴和第二传动轴端面分别开设六角槽和六角块，在对成排的桩体进行支撑时，相邻装置之间的第一传动轴和第二传动轴能够通过六角块和六角槽之间进行连接和传动，并通过一台驱动电机对若干装置之间进行驱动，降低了装置的运行成本；
4.通过设置压力传感器、控制器和驱动电机之间相配合，使桩体在发生倾斜的状况下，压力传感器受压变化，对传感器发出电信号，以控制驱动电机使伸缩杆加强对桩体的支撑，若压力传感器受压减小，则说明桩体朝向远离伸缩杆的方向发生倾斜，则使伸缩杆收缩，对桩体产生拉力，若干压力传感器受压增大，则说明桩体朝向靠近伸缩杆的方向发生倾斜，则使伸缩杆伸长，对桩体产生推离，使桩体始终保持竖直状态。
附图说明
图1是本实施例的整体结构示意图。
图2是本实施例的局部剖视图。
图3是本实施例的局部剖视图。
图4是图1中A部分的局部放大图。
图5是本实施例的局部剖视图。
附图标记说明：1、桩体；2、底座；3、伸缩杆；4、支撑板；5、固定套筒；6、支撑套筒；7、驱动杆；8、周向限位件；9、限位槽；10、限位带；11、限位环；12、环槽；13、环状连接带；14、驱动机构；15、固定板；16、第一斜齿轮；17、连接环；18、第二斜齿轮；19、驱动电机；20、肋板；21、第一定位环；22、第二定位环；23、耳板；24、锁定件；25、调节槽；26、连接螺杆；27、锁定螺母；28、轴套；29、第一传动轴；30、第二传动轴；31、六角槽；32、六角块；33、压力传感器；34、控制器。
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钻孔灌注桩深基坑支护结构。参照图1-图5，一种钻孔灌注桩深基坑支护结构包括桩体1、锚接于地面的底座2、设置于底座2的伸缩杆3，其中，底座2呈矩形板状，且底座2四角均通过锚栓锚接于地面，桩体1周壁设有支撑板4，支撑板4为与桩体1周壁相配合的弧形板，支撑板4两侧通过锚栓锚接于桩体1。
伸缩杆3包括连接于底座2的固定套筒5、滑动插接于固定套筒5内且远离固定套筒5的一端连接于支撑板4的支撑套筒6、转动连接于固定套筒5且螺纹连接于支撑套筒6内壁的驱动杆7。
其中，固定套筒5和支撑套筒6之间设有周向限位件8，周向限位件8包括开设于固定套筒5内壁且沿其长度方向延伸的限位槽9、固定连接于支撑套筒6外壁且沿其长度方向延伸的限位带10，限位带10滑动连接于限位槽9内，在限位槽9和限位带10的配合下，以对固定套筒5和支撑套筒6之间进行周向上的限位，使支撑套筒6在移动的过程中更加稳定。
固定套筒5内壁底端固定连接有限位环11，驱动杆7底端转动连接于限位环11内，限位环11内壁开设有绕其周向延伸的环槽12，驱动杆7周壁固定连接有转动连接于环槽12内的环状连接带13，在环槽12和环状连接带13的配合下，以对驱动杆7和固定套筒5之间的轴向相对位置进行限定，以减少驱动杆7发生轴向窜动的情况。
底座2上设有用于驱动驱动杆7旋转的驱动机构14，驱动机构14包括沿竖直方向固定连接于底座2顶面的一对固定板15、转动支承于固定板15的第一斜齿轮16、设置于一对固定板15之间且套设于第一斜齿轮16的连接环17、同轴固定连接于驱动杆7的第二斜齿轮18、与第一斜齿轮16之间呈传动配合的驱动电机19。
其中，固定板15远离固定套筒5的表面与底座2之间均设有两个肋板20，连接环17固定连接于固定套筒5且与固定套筒5相通，连接环17轴线方向垂直于固定套筒5轴线方向，第二斜齿轮18通过连接环17和固定套筒5之间的连接处啮合于第一斜齿轮16。
为便于对伸缩杆3与底面之间的夹角进行调节，连接环17转动连接于一对固定板15之间，固定板15相对的表面均固定连接有与连接环17呈同轴的第一定位环21和第二定位环22，第一定位环21位于第二定位环22外侧，连接环17端部转动支承于第一定位环21和第二定位环22之间，支撑板4远离桩体1的表面固定连接有耳板23，支撑套筒6通过螺栓连接副铰接于耳板23。
固定板15和固定套筒5之间设有锁定件24，锁定件24包括沿水平方向贯穿固定板15且绕连接环17轴线呈圆弧状延伸的调节槽25、固定连接于固定套筒5侧壁且穿过调节槽25的连接螺杆26、螺纹连接于连接螺杆26且位于固定板15远离固定套筒5一侧的锁定螺母27。
在对不同规格的桩体1进行支撑时，能够通过旋转伸缩杆3，调节伸缩杆3与地面之间夹角，且伸缩杆3在绕第一斜齿轮16转动的过程中，通过连接环17的支撑，使第一斜齿轮16和第二斜齿轮18之间始终能够保持啮合关系，连接更加稳定，在对伸缩杆3角度完成调节后，通过拧紧锁定螺母27，从而对连接环17相对于固定板15的旋转角度进行锁定，使得伸缩杆3更加稳定。
为便于对相邻装置之间进行连接，固定板15均沿水平方向穿设有轴套28，第一斜齿轮16两端分别同轴固定连接有转动连接于轴套28的第一传动轴29和第二传动轴30，第一传动轴29远离第一斜齿轮16的端面开设有六角槽31，第二传动轴30远离第一斜齿轮16的端面固定连接有与六角槽31相配合的六角块32，驱动电机19的输出轴端面固定连接有与六角槽31相配合的六角块32，在对成排的桩体1进行支撑时，相邻装置之间的第一传动轴29和第二传动轴30能够通过六角块32和六角槽31之间进行连接和传动，并通过一台驱动电机19对若干装置之间进行驱动，降低了装置的运行成本。
为便于对伸缩杆3进行自动控制，支撑板4靠近桩体1的表面设置有压力传感器33，底座2顶面设有控制器34，控制器34分别电连接于压力传感器33和驱动电机19，桩体1在发生倾斜的状况下，压力传感器33受压变化，对传感器发出电信号，以控制驱动电机19使伸缩杆3加强对桩体1的支撑，若压力传感器33受压减小，则说明桩体1朝向远离伸缩杆3的方向发生倾斜，则使伸缩杆3收缩，对桩体1产生拉力，若干压力传感器33受压增大，则说明桩体1朝向靠近伸缩杆3的方向发生倾斜，则使伸缩杆3伸长，对桩体1产生推离，使桩体1始终保持竖直状态。
本申请实施例一种钻孔灌注桩深基坑支护结构的实施原理为：
当对桩体1进行支撑时，通过将底座2通过锚栓固定连接于地面，并使伸缩杆3端部通过支撑板4进行铰接，在桩体1发生倾斜或者形变时，通过启动驱动电机19，使驱动电机19带动第一传动轴29、第二传动轴30和第一斜齿轮16同步旋转，并在第一斜齿轮16和第二斜齿轮18的配合下，使转动连接于固定套筒5内的驱动杆7旋转，而与驱动杆7之间呈螺纹配合的支撑套筒6沿固定套筒5周向移动，并对桩体1施加压力，从而使桩体1恢复竖直状态，保证对深基坑支护的稳定性。
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 (7)
1.一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，包括桩体(1)，其特征在于：还包括锚接于地面的底座(2)、设置于所述底座(2)的伸缩杆(3)，所述桩体(1)周壁设有支撑板(4)，所述伸缩杆(3)包括连接于所述底座(2)的固定套筒(5)、滑动插接于所述固定套筒(5)内且远离所述固定套筒(5)的一端连接于所述支撑板(4)的支撑套筒(6)、转动连接于所述固定套筒(5)且螺纹连接于所述支撑套筒(6)内壁的驱动杆(7)，所述底座(2)上设有用于驱动驱动杆(7)旋转的驱动机构(14)；
所述驱动机构(14)包括沿竖直方向固定连接于所述底座(2)顶面的一对固定板(15)、转动支承于所述固定板(15)的第一斜齿轮(16)、设置于一对所述固定板(15)之间且套设于所述第一斜齿轮(16)的连接环(17)、同轴固定连接于所述驱动杆(7)的第二斜齿轮(18)、与第一斜齿轮(16)之间呈传动配合的驱动电机(19)，所述连接环(17)固定连接于所述固定套筒(5)且与所述固定套筒(5)相通，所述连接环(17)轴线方向垂直于所述固定套筒(5)轴线方向，所述第二斜齿轮(18)啮合于所述第一斜齿轮(16)；
所述固定板(15)均沿水平方向穿设有轴套(28)，所述第一斜齿轮(16)两端分别同轴固定连接有转动连接于所述轴套(28)的第一传动轴(29)和第二传动轴(30)，所述第一传动轴(29)远离所述第一斜齿轮(16)的端面开设有六角槽(31)，所述第二传动轴(30)远离所述第一斜齿轮(16)的端面固定连接有与所述六角槽(31)相配合的六角块(32)，所述驱动电机(19)的输出轴端面固定连接有与所述六角槽(31)相配合的六角块(32)；
所述连接环(17)转动连接于一对所述固定板(15)之间，所述固定板(15)相对的表面均固定连接有与所述连接环(17)呈同轴的第一定位环(21)和第二定位环(22)，所述第一定位环(21)位于所述第二定位环(22)外侧，所述连接环(17)端部转动支承于所述第一定位环(21)和第二定位环(22)之间，所述支撑套筒(6)顶端铰接于所述支撑板(4)，所述固定板(15)和所述固定套筒(5)之间设有锁定件(24)。
2.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，其特征在于：所述锁定件(24)包括沿水平方向贯穿所述固定板(15)且绕所述连接环(17)轴线呈圆弧状延伸的调节槽(25)、固定连接于所述固定套筒(5)侧壁且穿过所述调节槽(25)的连接螺杆(26)、螺纹连接于所述连接螺杆(26)且位于所述固定板(15)远离所述固定套筒(5)一侧的锁定螺母(27)。
3.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，其特征在于：所述固定套筒(5)和所述支撑套筒(6)之间设有周向限位件(8)，所述周向限位件(8)包括开设于所述固定套筒(5)内壁且沿其长度方向延伸的限位槽(9)、固定连接于所述支撑套筒(6)外壁且沿其长度方向延伸的限位带(10)，所述限位带(10)滑动连接于所述限位槽(9)内。
4.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，其特征在于：所述固定套筒(5)内壁底端固定连接有限位环(11)，所述驱动杆(7)底端转动连接于所述限位环(11)内，所述限位环(11)内壁开设有绕其周向延伸的环槽(12)，所述驱动杆(7)周壁固定连接有转动连接于所述环槽(12)内的环状连接带(13)。
5.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，其特征在于：所述支撑板(4)通过锚栓锚接于桩体(1)，所述支撑板(4)远离所述桩体(1)的表面固定连接有耳板(23)，所述支撑套筒(6)通过螺栓连接副铰接于所述耳板(23)。
6.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，其特征在于：还包括设置于所述支撑板(4)靠近所述桩体(1)表面的压力传感器(33)、分别电连接于所述压力传感器(33)和驱动电机(19)的控制器(34)。
7.根据权利要求1所述的一种钻孔灌注桩深基坑支护结构，其特征在于：所述固定板(15)远离所述固定套筒(5)的表面与底座(2)之间均设有若干肋板(20)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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