CN116971399A - 桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及基坑支护技术领域，且公开了桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法，包括第一护板、第二护板、连接件及加强板，所述第一护板及第二护板的两端均设置为弯曲状。本发明通过第一护板、第二护板、连接件、加强板及卡板的配合可实现对基坑的支护，且可在安装支护时能实现密闭结构的膨胀，使得密封结构能与弧形槽之间更为贴合，提升第一护板与第二护板衔接处的防渗性能，且在当土体对第二护板施加水平方向的压力时配合第一斜板及第二斜板的斜面对密封结构进行挤压，斜面的挤压使得对密封结构造成的挤压力更重，使得密封结构与弧形槽之间贴合的更严密，使得密封结构的防渗效果更好。
Description
技术领域
本发明属于基坑支护技术领域，特别涉及桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法。
背景技术
桥梁主墩承台是支承桥跨结构并将恒载和车辆活载传至地基的建筑结构，桥梁主墩承台安装在桥梁主墩的底部。由于桥梁主墩承台一般是浇注在河床的水域位置，为了方便建筑施工，一般需要通过基坑支护结构在水域上围成一个封闭的区域，封闭区域内的水和淤泥被清理后形成桥梁主墩承台基坑，基坑支护结构主要是由多个混凝土桩或钢板桩相互咬合衔接后形成，河道陡坡基岩上的桥梁主墩承台实际施工时，对钢板桩的衔接密封性以及密封强度要求很高。
公开号为：CN113981989B的中国专利公开了桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法，该支护结构在实际使用时，其位于第一衔接板及第二衔接板处的密封胶条在受到挤压后，密封胶条与第一衔接板及第二衔接板之间的贴合面积较小，贴合的不严密，使得防渗性能不佳。
因此，发明桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：桥梁主墩承台基坑支护结构，包括第一护板、第二护板、连接件及加强板，所述第一护板及第二护板的两端均设置为弯曲状，所述第一护板及第二护板的两侧均对称固定安装有限位板，所述第二护板的两侧均固定安装有第一斜板，所述第一护板的两侧均固定安装有与第一斜板对应的第二斜板，所述第一斜板及第二斜板的斜面平行设置，第一斜板及第二斜板的相对一侧均开设有弧形槽，所述第二斜板的弧形槽内固定连接有密封结构，所述第一护板的外侧设有用于使密封结构膨胀的充气组件，所述连接件顶部开设有与第二护板两端及限位板配合的卡槽，所述连接件通过卡槽将两个相邻的第二护板的端部连接，所述加强板两侧均固定安装有卡板，两侧的所述卡板位置交错设置，所述加强板、卡板及第二护板的外侧均开设有圆孔，相邻的所述第一护板及第二护板的端部分别插入到对应的一对限位板之间形成连接，所述加强板通过螺栓穿过圆孔与第二护板连接，相邻的所述加强板的卡板之间通过螺栓穿过圆孔连接。
进一步的，所述充气组件包括对称固定安装在第一护板靠近加强板一侧的缸体，所述缸体通过导管与密封结构连通，所述缸体的内部设有活塞，所述活塞远离密封结构的一侧固定连接有推杆，所述推杆与加强板配合，所述活塞靠近密封结构的一侧设有弹簧。
进一步的，所述密封结构具体设置为材质是耐腐蚀橡胶的柱状构件，所述密封结构的内部设有与导管连通的腔体。
进一步的，所述第二斜板的底部固定连接有尖锥杆。
进一步的，所述第一斜板及第二斜板的底端均在第一护板及第二护板底端之上，所述第一斜板的斜面朝向斜上方，所述第二斜板的斜面朝向斜下方。
进一步的，安装在所述第二护板上的限位板的顶部设有倾斜面，两个所述倾斜面相对设置。
进一步的，所述第二护板的顶部且位于弯曲处对称开设有转槽，所述转槽内通过转轴转动安装有安装板，所述安装板的顶部对称固定安装有固定板，所述第一护板的顶部开设有与固定板配合的固定槽。
如上述所述的桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法的施工方法，包括如下步骤：
S1、使用时，先将多个第二护板布设在基坑的内壁处，通过打桩机将第二护板的底部打入到土里，随后将第一护板的两端从上到下的插入到相邻的第二护板上的一对限位板之间，同时第二护板的端部也插入到相邻的第一护板的一对限位板之间，随后将第一护板打入到土里，形成与第二护板的连接；
S2、在第一护板下降时，第二斜板带着密封结构随之下降，使得密封结构插入到第一斜板上的弧形槽内，沿弧形槽下降，当第一护板停止运动后，密封结构完全位于弧形槽内，使得可进行防渗工作，避免第一护板与第二护板的衔接处渗水；
S3、随后通过连接件的卡槽从上往下的插入至拐角处第二护板的端部，使得将两个拐角处的第二护板卡接，形成连接，随后将多个加强板通过螺栓与第二护板连接，在将加强板与第二护板连接时，加强板配合充气组件向密封结构内充气使其膨胀，从而使得密封结构能与弧形槽之间更为贴合，提升防渗性能，将相邻的加强板上的卡板通过螺栓连接固定，形成对整个支护结构的安装。
本发明的技术效果和优点：
1、本发明通过第一护板、第二护板、连接件、加强板及卡板的配合可实现对基坑的支护，且可在安装支护时能实现密闭结构的膨胀，使得密封结构能与弧形槽之间更为贴合，提升第一护板与第二护板衔接处的防渗性能；
2、本发明在当土体对第二护板施加水平方向的压力时，使得第二护板与第一护板之间出现挤压，使得配合第一斜板及第二斜板的斜面对密封结构进行挤压，斜面的挤压使得对密封结构造成的挤压力更重，使得密封结构与弧形槽之间贴合的更严密，使得密封结构的防渗效果更好。
附图说明
图1示出了本发明实施例的桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法组装后的俯视结构示意图；
图2示出了本发明实施例的部分结构的结构示意图一；
图3示出了本发明实施例的部分结构的结构示意图二；
图4示出了本发明实施例的部分结构的结构示意图三；
图5示出了本发明实施例的部分结构的结构示意图四；
图中：1、第一护板；2、第二护板；3、限位板；4、第一斜板；5、第二斜板；6、密封结构；7、缸体；8、导管；9、活塞；10、推杆；11、弹簧；12、加强板；13、尖锥杆；14、倾斜面；15、安装板；16、固定板；17、固定槽；18、连接件；19、卡板。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明提供了桥梁主墩承台基坑支护结构，如图1至图5所示，包括第一护板1、第二护板2、连接件18及加强板12，第一护板1及第二护板2的两端均设置为弯曲状，第一护板1及第二护板2的两侧均对称固定安装有限位板3，第二护板2的两侧均固定安装有第一斜板4，第一护板1的两侧均固定安装有与第一斜板4对应的第二斜板5，第一斜板4及第二斜板5的斜面平行设置，第一斜板4及第二斜板5的相对一侧均开设有弧形槽，第二斜板5的弧形槽内固定连接有密封结构6，第一护板1的外侧设有用于使密封结构6膨胀的充气组件，连接件18顶部开设有与第二护板2两端及限位板3配合的卡槽，连接件18通过卡槽将两个相邻的第二护板2的端部连接，加强板12两侧均固定安装有卡板19，两侧的卡板19位置交错设置，加强板12、卡板19及第二护板2的外侧均开设有圆孔，相邻的第一护板1及第二护板2的端部分别插入到对应的一对限位板3之间形成连接，加强板12通过螺栓穿过圆孔与第二护板2连接，相邻的加强板12的卡板19之间通过螺栓穿过圆孔连接，第二护板2与连接件18的连接端不设置第一斜板4。
使用时，先将多个第二护板2布设在基坑的内壁处，通过打桩机将第二护板2的底部打入到土里，随后将第一护板1的两端从上到下的插入到相邻的第二护板2上的一对限位板3之间，同时第二护板2的端部也插入到相邻的第一护板1上的一对限位板3之间，随后将第一护板1打入到土里，形成与第二护板2的连接，在第一护板1下降时，第二斜板5带着密封结构6随之下降，使得密封结构6插入到第一斜板4上的弧形槽内，沿弧形槽下降，当第一护板1停止运动后，密封结构6完全位于弧形槽内，使得可进行防渗工作，避免第一护板1与第二护板2的衔接处渗水，随后通过连接件18的卡槽从上往下的插入至拐角处第二护板2的端部，使得将两个拐角处的第二护板2卡接，形成连接，随后将多个加强板12通过螺栓与第二护板2连接，将相邻的加强板12上的卡板19通过螺栓连接固定，形成对整个支护结构的安装，在将加强板12与第二护板2连接时，加强板12配合充气组件向密封结构6内充气使其膨胀，从而使得密封结构6能与弧形槽之间更为贴合，提升防渗性能，在实际使用时，由于基坑内壁土体的压力不均，当基坑内壁的土对第二护板2施加水平方向的压力时，第二护板2与第一护板1之间出现挤压，使得配合第一斜板4及第二斜板5的斜面对密封结构6进行挤压，斜面的挤压使得对密封结构6造成的挤压力更重，保证密封结构6与弧形槽之间贴合的更严密，使得密封结构6的防渗效果更好，且通过将密封结构6设置在第二斜板5上，使得密封结构6能随着第一护板1的下降而进行安装，使得对密封结构6的安装更为便捷。
如图3所示，充气组件包括对称固定安装在第一护板1靠近加强板12一侧的缸体7，缸体7通过导管8与密封结构6连通，缸体7的内部设有活塞9，活塞9远离密封结构6的一侧固定连接有推杆10，推杆10与加强板12配合，活塞9靠近密封结构6的一侧设有弹簧11。
当加强板12与第二护板2之间连接时，随着加强板12的靠近使得推动推杆10使其带动活塞9向靠近第一护板1的方向运动，使得将缸体7内的空气向外挤压，使得空气通过导管8进入到密封结构6内使其膨胀，同时活塞9对弹簧11进行压缩使其形变产生作用力，当加强板12与第二护板2分离时，弹簧11释放作用力带动活塞9复位，使得将密封结构6内的空气通过导管8抽回，使得密封结构6恢复正常状态。
如图3所示，密封结构6具体设置为材质是耐腐蚀橡胶的柱状构件，密封结构6的内部设有与导管8连通的腔体。
使得密封结构6可充气膨胀，且自身的耐腐蚀性强，使用寿命长。
如图3所示，第二斜板5的底部固定连接有尖锥杆13。
尖锥杆13的底端与第一护板1底部齐平，通过尖锥杆13的设置，使得将第一护板1底部插入土内时能便于入土，第一护板1打入土里后，尖锥杆13完全没入土内。
如图4至图5所示，第一斜板4及第二斜板5的底端均在第一护板1及第二护板2底端之上，第一斜板4的斜面朝向斜上方，第二斜板5的斜面朝向斜下方。
使得当第二护板2受到土体挤压时能带动第一斜板4随之运动对密封结构6进行挤压，第一斜板4及第二斜板5斜面的配合使得对密封结构6的挤压程度更重，使得密封结构6与弧形槽更为密贴。
如图2所示，安装在第二护板2上的限位板3的顶部设有倾斜面14，两个倾斜面14相对设置。
通过倾斜面14的设置使得可对插入到一对限位板3之间的第一护板1的端部进行引导，使得能便于将第一护板1的端部引导至一对限位板3之间，使得便于将第一护板1与第二护板2之间进行衔接。
如图2所示，第二护板2的顶部且位于弯曲处对称开设有转槽，转槽内通过转轴转动安装有安装板15，安装板15的顶部对称固定安装有固定板16，第一护板1的顶部开设有与固定板16配合的固定槽17，固定板16可在固定槽17内水平滑动。
将第一护板1与第二护板2衔接后，可将安装板15转动至将固定板16插入到固定槽17内，通过安装板15可对掉落的土颗粒进行遮挡，避免大块土颗粒将密封结构6砸坏。
如上述的桥梁主墩承台基坑支护结构及其施工方法的施工方法，包括如下步骤：
S1、使用时，先将多个第二护板2布设在基坑的内壁处，通过打桩机将第二护板2的底部打入到土里，随后将第一护板1的两端从上到下的插入到相邻的第二护板2上的一对限位板3之间，同时第二护板2的端部也插入到相邻的第一护板1的一对限位板3之间，随后将第一护板1打入到土里，形成与第二护板2的连接；
S2、在第一护板1下降时，第二斜板5带着密封结构6随之下降，使得密封结构6插入到第一斜板4上的弧形槽内，沿弧形槽下降，当第一护板1停止运动后，密封结构6完全位于弧形槽内，使得可进行防渗工作，避免第一护板1与第二护板2的衔接处渗水；
S3、随后通过连接件18的卡槽从上往下的插入至拐角处第二护板2的端部，使得将两个拐角处的第二护板2卡接，形成连接，随后将多个加强板12通过螺栓与第二护板2连接，在将加强板12与第二护板2连接时，加强板12配合充气组件向密封结构6内充气使其膨胀，从而使得密封结构6能与弧形槽之间更为贴合，提升防渗性能，将相邻的加强板12上的卡板19通过螺栓连接固定，形成对整个支护结构的安装；
工作原理：使用时，先将多个第二护板2布设在基坑的内壁处，通过打桩机将第二护板2的底部打入到土里，随后将第一护板1的两端从上到下的插入到相邻的第二护板2上的一对限位板3之间，同时第二护板2的端部也插入到相邻的第一护板1上的一对限位板3之间，随后将第一护板1打入到土里，形成与第二护板2的连接，在第一护板1下降时，第二斜板5带着密封结构6随之下降，使得密封结构6插入到第一斜板4上的弧形槽内，沿弧形槽下降，当第一护板1停止运动后，密封结构6完全位于弧形槽内，使得可进行防渗工作，避免第一护板1与第二护板2的衔接处渗水，随后通过连接件18的卡槽从上往下的插入至拐角处第二护板2的端部，使得将两个拐角处的第二护板2卡接，形成连接，随后将多个加强板12通过螺栓与第二护板2连接，将相邻的加强板12上的卡板19通过螺栓连接固定，形成对整个支护结构的安装；在将加强板12与第二护板2连接时，随着加强板12的靠近使得推动推杆10使其带动活塞9向靠近第一护板1的方向运动，使得将缸体7内的空气向外挤压，使得空气通过导管8进入到密封结构6内使其膨胀，同时活塞9对弹簧11进行压缩使其形变产生作用力，从而使得密封结构6能与弧形槽之间更为贴合，提升防渗性能，在实际使用时，由于基坑内壁土体的压力不均，当基坑内壁的土对第二护板2施加水平方向的压力时，第二护板2与第一护板1之间出现挤压，使得配合第一斜板4及第二斜板5的斜面对密封结构6进行挤压，斜面的挤压使得对密封结构6造成的挤压力更重，保证密封结构6与弧形槽之间贴合的更严密，使得密封结构6的防渗效果更好，且通过将密封结构6设置在第二斜板5上，使得密封结构6能随着第一护板1的下降而进行安装，使得对密封结构6的安装更为便捷；将第一护板1与第二护板2衔接后，可将安装板15转动至将固定板16插入到固定槽17内，通过安装板15可对掉落的土颗粒进行遮挡，避免大块土颗粒将密封结构6砸坏。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。
Claims (8)
1.桥梁主墩承台基坑支护结构，包括第一护板（1）、第二护板（2）、连接件（18）及加强板（12），其特征在于：所述第一护板（1）及第二护板（2）的两端均设置为弯曲状，所述第一护板（1）及第二护板（2）的两侧均对称固定安装有限位板（3），所述第二护板（2）的两侧均固定安装有第一斜板（4），所述第一护板（1）的两侧均固定安装有与第一斜板（4）对应的第二斜板（5），所述第一斜板（4）及第二斜板（5）的斜面平行设置，第一斜板（4）及第二斜板（5）的相对一侧均开设有弧形槽，所述第二斜板（5）的弧形槽内固定连接有密封结构（6），所述第一护板（1）的外侧设有用于使密封结构（6）膨胀的充气组件，所述连接件（18）顶部开设有与第二护板（2）两端及限位板（3）配合的卡槽，所述连接件（18）通过卡槽将两个相邻的第二护板（2）的端部连接，所述加强板（12）两侧均固定安装有卡板（19），两侧的所述卡板（19）位置交错设置，所述加强板（12）、卡板（19）及第二护板（2）的外侧均开设有圆孔，相邻的所述第一护板（1）及第二护板（2）的端部分别插入到对应的一对限位板（3）之间形成连接，所述加强板（12）通过螺栓穿过圆孔与第二护板（2）连接，相邻的所述加强板（12）的卡板（19）之间通过螺栓穿过圆孔连接。
2.根据权利要求1所述的桥梁主墩承台基坑支护结构，其特征在于：所述充气组件包括对称固定安装在第一护板（1）靠近加强板（12）一侧的缸体（7），所述缸体（7）通过导管（8）与密封结构（6）连通，所述缸体（7）的内部设有活塞（9），所述活塞（9）远离密封结构（6）的一侧固定连接有推杆（10），所述推杆（10）与加强板（12）配合，所述活塞（9）靠近密封结构（6）的一侧设有弹簧（11）。
3.根据权利要求2所述的桥梁主墩承台基坑支护结构，其特征在于：所述密封结构（6）具体设置为材质是耐腐蚀橡胶的柱状构件，所述密封结构（6）的内部设有与导管（8）连通的腔体。
4.根据权利要求3所述的桥梁主墩承台基坑支护结构，其特征在于：所述第二斜板（5）的底部固定连接有尖锥杆（13）。
5.根据权利要求4所述的桥梁主墩承台基坑支护结构，其特征在于：所述第一斜板（4）及第二斜板（5）的底端均在第一护板（1）及第二护板（2）底端之上，所述第一斜板（4）的斜面朝向斜上方，所述第二斜板（5）的斜面朝向斜下方。
6.根据权利要求1所述的桥梁主墩承台基坑支护结构，其特征在于：安装在所述第二护板（2）上的限位板（3）的顶部设有倾斜面（14），两个所述倾斜面（14）相对设置。
7.根据权利要求1所述的桥梁主墩承台基坑支护结构，其特征在于：所述第二护板（2）的顶部且位于弯曲处对称开设有转槽，所述转槽内通过转轴转动安装有安装板（15），所述安装板（15）的顶部对称固定安装有固定板（16），所述第一护板（1）的顶部开设有与固定板（16）配合的固定槽（17）。
8.一种如上述权利要求1-7任意一项所述的桥梁主墩承台基坑支护结构的施工方法，其特征在于：包括如下步骤：
S1、使用时，先将多个第二护板（2）布设在基坑的内壁处，通过打桩机将第二护板（2）的底部打入到土里，随后将第一护板（1）的两端从上到下的插入到相邻的第二护板（2）上的一对限位板（3）之间，同时第二护板（2）的端部也插入到相邻的第一护板（1）的一对限位板（3）之间，随后将第一护板（1）打入到土里，形成与第二护板（2）的连接；
S2、在第一护板（1）下降时，第二斜板（5）带着密封结构（6）随之下降，使得密封结构（6）插入到第一斜板（4）上的弧形槽内，沿弧形槽下降，当第一护板（1）停止运动后，密封结构（6）完全位于弧形槽内，使得可进行防渗工作，避免第一护板（1）与第二护板（2）的衔接处渗水；
S3、随后通过连接件（18）的卡槽从上往下的插入至拐角处第二护板（2）的端部，使得将两个拐角处的第二护板（2）卡接，形成连接，随后将多个加强板（12）通过螺栓与第二护板（2）连接，在将加强板（12）与第二护板（2）连接时，加强板（12）配合充气组件向密封结构（6）内充气使其膨胀，从而使得密封结构（6）能与弧形槽之间更为贴合，提升防渗性能，将相邻的加强板（12）上的卡板（19）通过螺栓连接固定，形成对整个支护结构的安装。
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|---|---|---|---|---|
| CN117431970A (zh) * | 2023-12-22 | 2024-01-23 | 四川交通职业技术学院 | 一种路基深坑用智能支护装置及支护方法 |
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-
2023
- 2023-09-22 CN CN202311230090.9A patent/CN116971399A/zh active Pending
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