CN115821945B - 凹坑支撑杆分压装置及凹坑坑壁支撑结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基坑安全防护领域，特别是涉及一种凹坑支撑杆分压装置及一种贴边大面积坑中坑调深的加强构造。一种凹坑支撑杆分压装置，分压装置固定在凹坑支撑杆的端部，分散支撑杆对基坑表面的压力，分压装置包括套设在支撑杆上的套管以及与用于贴合凹坑的支撑盘，支撑盘上环绕套管设置多个调节杆，调节杆与套管连接，所述套管的外侧沿着套管的轴线间隔开设有多个长槽，所述调节杆的一端滑动设置在长槽内，且长槽可拆卸设置有固定栓，固定栓将调节杆的一端与长槽锁定；多个调节杆的另外一端铰环绕支撑盘的边缘铰接连接在支撑盘上。

Description

凹坑支撑杆分压装置及凹坑坑壁支撑结构

技术领域

本发明涉及基坑安全防护领域，特别是涉及一种凹坑支撑杆分压装置及凹坑坑壁支撑结构。

背景技术

地面上开挖的基坑或者中坑等凹坑，为了保证坑壁稳定避免滑坡垮塌，会对坑壁进行加固。 例如可用基坑壁支护方法，喷射混凝土护壁方法，大型基坑甚至采用地下连续墙和柱列式钻孔灌注桩连锁等方法，防护外侧土层坍入。

传统的贴边大面积坑中坑调深的加强构造在使用支撑杆支撑之后，其支撑杆都是直接插在坑壁土层内，这样的支撑方法只能对一点进行支撑，而不能对一片区域进行支撑，而如果只在支撑杆的端部垫上圆盘。但是凹坑的坑壁很多都是弧面，或者支撑杆和凹坑坑壁不垂直的情况下，其圆盘不但不能完美贴合凹坑的内切面，而且还容易从支撑杆的端部掉下来。

发明内容

本发明一种凹坑支撑杆分压装置。

解决的技术问题是：凹坑的支撑杆端部支撑面积小，垫设的圆盘容易掉落，设置困难。

为解决上述技术问题，本发明一种凹坑支撑杆分压装置，采用如下方案。

一种凹坑支撑杆分压装置，分压装置固定在凹坑支撑杆的端部，分散支撑杆对基坑表面的压力， 分压装置包括套设在支撑杆上的套管以及用于贴合凹坑的支撑盘，支撑盘上环绕套管设置多个调节杆，调节杆与套管连接，所述套管的外侧沿着套管的轴线间隔开设有多个长槽，所述调节杆的一端滑动设置在长槽内，且长槽可拆卸设置有固定栓，固定栓将调节杆的一端与长槽锁定；多个调节杆的另外一端铰环绕支撑盘的边缘铰接连接在支撑盘上。

优选的，所述支撑盘中部开设过孔，支撑盘通过转向环活动安装到套管的端部；套管的端部设置有轴线垂直于套管的第一连接轴，所述转向环套设在套管上，并且转向环转动安装在第一连接轴上，转向环的两侧设置有轴线同时垂直于套管轴线和第一连接轴轴线的第二连接轴，所述支撑盘套设在转向环上，并且转动安装在第二连接轴上。

优选的，所述套管通过锁定结构固定在支撑杆上，锁定结构包括套设在支撑杆上的端面凸轮、顶动杆和挤压块；所述套管的一端内径增大，套管和支撑杆之间形成楔形间隙，端面凸轮转动安装在套管的端部，且端面凸轮的工作面对准楔形间隙，所述顶动杆滑动安装在套管的内壁上且顶动杆位于楔形间隙内，顶动杆的一端顶紧端面凸轮的工作面，另一端连接有挤压块，所述挤压块插入到楔形间隙的较窄处将套管和支撑杆锁定。

优选的，套管的端部开设有滑槽，所述端面凸轮安装在滑槽内并可绕套管转动，所述端面凸轮与套设在支撑杆上的旋转环固定连接，所述旋转环伸出到楔形间隙外。

优选的，所述套管的内壁上设置有滑槽，所述顶动杆滑动安装在滑槽内，且顶动杆上连接弹簧，弹簧将顶动杆的一端与端面凸轮的工作面压紧；挤压块与顶动杆的另一端铰接连接。

本发明一种凹坑支撑杆分压装置与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明的支撑盘通过套管安装到支撑杆上，安装简单不易掉落。并且用来顶紧坑壁的支撑盘其方向可调节，来适应不同方向倾斜的坑壁，让支撑盘始终紧贴坑壁的表面。

本发明还提出了一种凹坑坑壁支撑结构，应用本发明提出的凹坑支撑杆分压装置来为凹坑的侧壁提供支撑。采用如下方案。

一种凹坑坑壁支撑结构，所述凹坑内横纵交错设置若干支撑杆，支撑杆至少一端与坑壁接触支撑坑壁，支撑杆与坑壁接触的一端设置分压装置，并通过分压装置扩大与坑壁的接触面积，所述分压装置为本发明所提出的一种凹坑支撑杆分压装置。

优选的，支撑杆的交叉处通过扣件相互固定，所述扣件包括连接块和U型架，所述连接块的表面设置弧槽，支撑杆嵌入到弧槽内，弧槽上方交叉设置两个U型架，U型架的两端安装到连接块上，将两个支撑杆卡在连接块和U型架围成的封闭空间内。

优选的，所述连接块的内部且位于弧槽的下方开设有夹槽，所述夹槽的内部中心处活动设置有顶盘，顶盘受到驱动结构驱动向上顶紧弧槽内的支撑杆。

优选的，一种凹坑坑壁支撑结构，其特征在于，所述顶盘的底端开设有贯穿槽，所述连接块的内部中心处转动设置有旋转杆，其旋转杆的另一端贯穿至夹槽内部并套设有夹块；

所述夹块包括左块和右块，所述夹槽的内部且位于旋转杆表面开设有两段螺纹，其旋转杆表面上的两段螺纹方向相反，且夹块与旋转杆通过螺纹活动连接。

优选的，所述旋转杆的右端套设有转动轮，所述夹块呈梯形形状。

附图说明

图1是本发明一种凹坑坑壁支撑结构整体的结构示意图；

图2是本发明分压装置中转向环部分的剖视图；

图3是本发明分压装置中套管结构的俯视图

图4为本发明分压装置中套管结构的主视图；

图5为本发明分压装置中套管内挤压块下压状态下的剖视图；

图6为本发明分压装置中套管内挤压块上收状态下的剖视图；

图7为本发明分压装置中套管内滑槽区域的俯剖视图；

图8为本发明分压装置中端面凸轮结构的立体图；

图9为本发明凹坑坑壁支撑结构整体中连接块结构的立体图；

图10为本发明凹坑坑壁支撑结构整体中连接块结构的剖视图。

附图标记说明：

1、套管；101、粗管；102、细管；

2、连接块；3、支撑杆；4、凹坑；5、支撑盘；6、调节杆；7、卡槽；8、第一连接轴；9、贯穿槽；10、连接扣；11、转向环；12、第二连接轴；13、旋转环；14、外耳架；15、固定栓；16、长槽；17、端面凸轮；18、顶块；19、弹簧；20、滑槽；21、挤压块；22、顶动杆；23、环槽；24、第一U形架；25、第二U形架；26、耳块；27、连接螺母；

28、夹块；2801、左块；2802、右块；

29、夹槽；30、旋转杆；31、转动轮；32、顶盘；33、弧槽。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图1所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。

为了解决凹坑4的支撑杆3端部支撑面积小，垫设的圆盘容易掉落，设置困难的问题，本发明首先提出了一种凹坑支撑杆分压装置，如图2到图8中所示的。

一种凹坑支撑杆分压装置，分压装置固定在凹坑4支撑杆3的端部，分散支撑杆3对基坑表面的压力，分压装置包括套设在支撑杆3上的套管1以及用于贴合凹坑4的支撑盘5，支撑盘5上环绕套管1设置多个调节杆6，调节杆6与套管1连接，所述套管1的外侧沿着套管1的轴线间隔开设有多个长槽16，所述调节杆6的一端滑动设置在长槽16内，且长槽16可拆卸设置有固定栓15，固定栓15将调节杆6的一端与长槽16锁定；多个调节杆6的另外一端铰环绕支撑盘5的边缘铰接连接在支撑盘5上。

如图4中所示的，和坑壁贴合的用来支撑坑壁的支撑盘5是通过多个调节杆6连接到套管1上，同时套管1上带有与套管1轴线方向同向的多个长槽16，调节杆6的上端在长槽16内滑动。图4中有四个等间距间隔设置的调节杆6，这样调整每个调节杆6在长槽16中的位置，就会改变支撑盘5的朝向，支撑盘5有会获得两个转动自由度。同时用固定栓15卡在长槽16内，即可让调节杆6可长槽16固定。

如图1中所示的，支撑杆3需要插入到土壤中，因此支撑杆3会穿过支撑盘5，所以支承盘的中部开设有过孔，切过孔的直径大于支撑杆3的直径。

如图2中所示的，所述支撑盘5中部开设过孔，支撑盘5通过转向环11活动安装到套管1的端部；套管1的端部设置有轴线垂直于套管1的第一连接轴8，所述转向环11套设在套管1上，并且转向环11转动安装在第一连接轴8上，转向环11的两侧设置有轴线同时垂直于套管1轴线和第一连接轴8轴线的第二连接轴12，所述支撑盘5套设在转向环11上，并且转动安装在第二连接轴12上。

如图5和图6中所示的，所述套管1通过锁定结构固定在支撑杆3上，锁定结构包括套设在支撑杆3上的端面凸轮17、顶动杆22和挤压块21；所述套管1的一端内径增大，套管1和支撑杆3之间形成楔形间隙，端面凸轮17转动安装在套管1的端部，且端面凸轮17的工作面对准楔形间隙，所述顶动杆22滑动安装在套管1的内壁上且顶动杆22位于楔形间隙内，顶动杆22的一端顶紧端面凸轮17的工作面，另一端连接有挤压块21，所述挤压块21插入到楔形间隙的较窄处将套管1和支撑杆3锁定。

转动端面凸轮17，端面凸轮17就会向下挤压顶动杆22，推动顶动杆22向下运动，然后带动挤压块21向下运动，挤压块21就会在楔形间隙内受到套管1和支撑杆3的挤压力，当挤压力足够大之后，套管1就会被挤压块21的摩擦力锁定到支撑杆3上。

如图8中所示的，套管1的端部开设有滑槽20，所述端面凸轮17安装在滑槽20内并可绕套管1转动，所述端面凸轮17与套设在支撑杆3上的旋转环13固定连接，所述旋转环13伸出到楔形间隙外。所述套管1的内壁上设置有滑槽20，所述顶动杆22滑动安装在滑槽20内，且顶动杆22上连接弹簧19，弹簧19将顶动杆22的一端与端面凸轮17的工作面压紧；挤压块21与顶动杆22的另一端铰接连接。

同时本发明还提出了一种将分压装置具体应用到凹坑4内的一种凹坑4内坑壁支撑结构，如图1中所示的。

所述凹坑4内横纵交错设置若干支撑杆3，支撑杆3至少一端与坑壁接触支撑坑壁，支撑杆3与坑壁接触的一端设置分压装置，并通过分压装置扩大与坑壁的接触面积，所述分压装置为本发明所提出的一种凹坑支撑杆分压装置。

同时本发明还为支撑杆3的相互连接设计了一种扣件，如图9和图10中所示的，支撑杆3的交叉处通过扣件相互固定，所述扣件包括连接块2和U型架，所述连接块2的表面设置弧槽33，支撑杆3嵌入到弧槽33内，弧槽33上方交叉设置两个U型架，U型架的两端安装到连接块2上，将两个支撑杆3卡在连接块2和U型架围成的封闭空间内。

所述连接块2的内部且位于弧槽33的下方开设有夹槽29，所述夹槽29的内部中心处活动设置有顶盘32，顶盘32受到驱动结构驱动向上顶紧弧槽33内的支撑杆3。

一种凹坑4内坑壁支撑结构，其特征在于，所述顶盘32的底端开设有贯穿槽9，所述连接块2的内部中心处转动设置有旋转杆30，其旋转杆30的另一端贯穿至夹槽29内部并套设有夹块28；所述夹块28包括左块2801和右块2802，所述夹槽29的内部且位于旋转杆30表面开设有两段螺纹，其旋转杆30表面上的两段螺纹方向相反，且夹块28与旋转杆30通过螺纹活动连接。

所述旋转杆30的右端套设有转动轮31，所述夹块28呈梯形形状。

实施例：

凹坑内凹坑壁支撑结构包括套管1、支撑杆3和凹坑4，其支撑杆3贯穿套管1，套管1包括粗管101和细管102，粗管101的表面均匀设置有四个外耳架14，四个外耳架14的表面贯穿开设有长槽16，四个外耳架14的内表面活动设置有调节杆6，长槽16的内部贯穿设置有固定栓15，其调节杆6与外耳架14通过固定栓15固定连接，细管102的表面两侧均设置有第一连接轴8，细管102的表面活动套设有转向环11，转向环11的表面左右两侧均设置有第二连接轴12，转向环11的外表面活动套设有支撑盘5，支撑盘5的左右两侧内表面、转向环11的两侧内表面处均设置有连接扣10，转向环11与细管102通过第一连接轴8和连接扣10转动连接，转向环11与支撑盘5通过第二连接轴12和连接扣10转动连接，支撑盘5的外表面开设有四个卡槽7，其调节杆6的另一端与支撑盘5通过卡槽7内的立柱转动连接，支撑杆3的表面套设有连接块2，连接块2的两侧均设置有两个耳块26，连接块2的表面开设有弧槽33，连接块2的上方交叉设置有第一U形架24和第二U形架25，第一U形架24和第二U形架25的端部在均贯穿耳块26后套设有连接螺母27。该部分结构的工作原理为，将横向支撑杆3和纵向支撑杆3支撑在凹坑4的内部之后，横向支撑杆3和纵向支撑杆3通过连接块2固定连接，连接块2的上方穿过第一U形架24和第二U形架25能够固定横向支撑杆3和纵向支撑杆3。调节支撑盘5至与凹坑4的内切面平齐，这样可以最大化的提高支撑杆3与凹坑4的支撑强度。

粗管101内部顶端开设有环槽23，环槽23的内部且位于支撑杆3的表面套设有端面凸轮17，端面凸轮17的表面两侧呈下凹状态，其端面凸轮17的表面左右两侧呈上凸状态，端面凸轮17的转动可以实现顶动杆22周期性往复运动，套管1的顶端且位于支撑杆3的表面套设有旋转环13，其旋转环13的底端贯穿至环槽23内部并与端面凸轮17固定连接，粗管101的内部且位于环槽23的下方均匀开设有四个滑槽20，滑槽20可以被动够挤压挤压块21，粗管101的内部且位于滑槽20的上方贯穿设置有顶动杆22，环槽23的内部且位于顶动杆22的顶端设置有顶块18，顶动杆22的顶端表面处套设有弹簧19，其顶块18在弹簧19作用下与端面凸轮17压迫接触，四个滑槽20的内部活动设置有挤压块21，挤压块21的顶端与顶动杆22的底端转动连接，挤压块21在下压状态下其底端内表面与支撑杆3压迫接触，滑槽20的截面呈抛物线形状，挤压块21的外表面与滑槽20的内表面相互适配。该部分结构的工作原理为，转动旋转环13之后可以带动端面凸轮17旋转，随着端面凸轮17的转动从而可以带动顶动杆22往复上下移动，随着顶动杆22的往复上下移动则可以带动挤压块21来挤压并推动支撑杆3，这样可以控制套管1在支撑杆3上的位置。

连接块2的内部且位于弧槽33的下方开设有夹槽29，夹槽29的内部中心处活动设置有顶盘32，顶盘32的底端开设有贯穿槽9，顶盘32的大小形状与贯穿槽9内壁的大小形状相互适配，连接块2的内部中心处转动设置有旋转杆30，其旋转杆30的另一端贯穿至夹槽29内部并套设有夹块28，夹块28包括左块2801和右块2802，夹槽29的内部且位于旋转杆30表面开设有两段螺纹，其旋转杆30表面上的两段螺纹方向相反，且夹块28与旋转杆30通过螺纹活动连接，在旋转杆30转动之后就可以让左块2801和右块2802相互靠拢，旋转杆30的右端套设有转动轮31，夹块28呈梯形形状。该部分结构的工作原理为，在横向支撑杆3和纵向支撑杆3通过连接块2连接之后，使用工具旋转转动轮31之后，旋转杆30旋转之后可以带动左块2801和右块2802相互靠拢以挤压顶盘32，其顶盘32则会挤压支撑杆3以此来提高横向支撑杆3和纵向支撑杆3连接后的强度。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种凹坑支撑杆分压装置，分压装置固定在凹坑（4）支撑杆（3）的端部，分散支撑杆（3）对坑壁表面的压力，其特征在于，

分压装置包括套设在支撑杆（3）上的套管（1）以及贴合凹坑（4）的支撑盘（5），支撑盘（5）上环绕套管（1）设置多个调节杆（6），调节杆（6）与套管（1）连接，所述套管（1）的外侧沿着套管（1）的轴线间隔开设有多个长槽（16），所述调节杆（6）的一端滑动设置在长槽（16）内，且长槽（16）可拆卸设置有固定栓（15），固定栓（15）将调节杆（6）的一端与长槽（16）锁定；多个调节杆（6）的另外一端铰环绕支撑盘（5）的边缘铰接连接在支撑盘（5）上；

所述支撑盘（5）中部开设过孔，支撑盘（5）通过转向环（11）活动安装到套管（1）的端部；套管（1）的端部设置有轴线垂直于套管（1）的第一连接轴（8），所述转向环（11）套设在套管（1）上，并且转向环（11）转动安装在第一连接轴（8）上，转向环（11）的两侧设置有轴线同时垂直于套管（1）轴线和第一连接轴（8）轴线的第二连接轴（12），所述支撑盘（5）套设在转向环（11）上，并且转动安装在第二连接轴（12）上；

所述套管（1）通过锁定结构固定在支撑杆（3）上，锁定结构包括套设在支撑杆（3）上的端面凸轮（17）、顶动杆（22）和挤压块（21）；所述套管（1）的一端内径增大，套管（1）和支撑杆（3）之间形成楔形间隙，端面凸轮（17）转动安装在套管（1）的端部，且端面凸轮（17）的工作面对准楔形间隙，所述顶动杆（22）滑动安装在套管（1）的内壁上且顶动杆（22）位于楔形间隙内，顶动杆（22）的一端顶紧端面凸轮（17）的工作面，另一端连接有挤压块（21），所述挤压块（21）插入到楔形间隙的较窄处将套管（1）和支撑杆（3）锁定。

2.根据权利要求1所述的一种凹坑支撑杆分压装置，其特征在于，套管（1）的端部开设有滑槽（20），所述端面凸轮（17）安装在滑槽（20）内并可绕套管（1）转动，所述端面凸轮（17）与套设在支撑杆（3）上的旋转环（13）固定连接，所述旋转环（13）伸出到楔形间隙外。

3.根据权利要求1所述的一种凹坑支撑杆分压装置，其特征在于，所述套管（1）的内壁上设置有滑槽（20），所述顶动杆（22）滑动安装在滑槽（20）内，且顶动杆（22）上连接弹簧（19），弹簧（19）将顶动杆（22）的一端与端面凸轮（17）的工作面压紧；

挤压块（21）与顶动杆（22）的另一端铰接连接。

4.一种凹坑坑壁支撑结构，其特征在于，所述凹坑（4）内横纵交错设置若干支撑杆（3），支撑杆（3）至少一端与坑壁接触支撑坑壁，支撑杆（3）与坑壁接触的一端设置分压装置，并通过分压装置扩大与坑壁的接触面积，所述分压装置为权利要求1-3中任意一项所述的一种凹坑支撑杆分压装置。

5.根据权利要求4所述的一种凹坑坑壁支撑结构，其特征在于，支撑杆（3）的交叉处通过扣件相互固定，所述扣件包括连接块（2）和U型架，

所述连接块（2）的表面设置弧槽（33），支撑杆（3）嵌入到弧槽（33）内，弧槽（33）上方交叉设置两个U型架，U型架的两端安装到连接块（2）上，将两个支撑杆（3）卡在连接块（2）和U型架围成的封闭空间内。

6.根据权利要求5所述的一种凹坑坑壁支撑结构，其特征在于，所述连接块（2）的内部且位于弧槽（33）的下方开设有夹槽（29），所述夹槽（29）的内部中心处活动设置有顶盘（32），顶盘（32）受到驱动结构驱动向上顶紧弧槽（33）内的支撑杆（3）。

7.根据权利要求6所述的一种凹坑坑壁支撑结构，其特征在于，一种凹坑（4）内坑壁支撑结构，其特征在于，所述顶盘（32）的底端开设有贯穿槽（9），所述连接块（2）的内部中心处转动设置有旋转杆（30），其旋转杆（30）的另一端贯穿至夹槽（29）内部并套设有夹块（28）；

所述夹块（28）包括左块（2801）和右块（2802），所述夹槽（29）的内部且位于旋转杆（30）表面开设有两段螺纹，其旋转杆（30）表面上的两段螺纹方向相反，且夹块（28）与旋转杆（30）通过螺纹活动连接。

8.根据权利要求7所述的一种凹坑坑壁支撑结构，其特征在于，所述旋转杆（30）的右端套设有转动轮（31），所述夹块（28）呈梯形形状。

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