CN204590035U - 单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，该爬梯由爬梯主体结构即多个单层爬梯以及竖向稳定机构、平稳下沉机构组装而成。爬梯主体结构由单层立体的钢爬梯预制构件，用位于钢爬梯侧立面四个角部的连接管、内穿螺栓连接装配成多层整体爬梯。竖向稳定机构由固定在地连墙侧立面上端的导轨及固定在爬梯侧立面上的滑轨相互咬合构成。平稳下沉机构由焊接在导轨底座上的吊梁、挂在吊梁上的手动葫芦及爬梯上的吊鼻构成。本实用新型是在挖槽过程中，分时段陆续整层安装预制钢爬梯，随着基坑的不断加深，利用自身装配的下沉吊梁装置随时将爬梯平稳的自行下沉；可在深基坑施工中快速、便捷、经济的搭设上下通道，安全可靠。

Description

单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯

技术领域

本实用新型涉及一种建筑地下工程深基坑开挖施工爬梯的制作与安装，特别涉及一种单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯。

背景技术

目前，随着城乡建设的不断发展，地铁、地下隧道、地下停车场等地下工程规模和结构的复杂性不断加大；基坑深度深，一般在20米左右，土方开挖施工周期长，通常为一至两年左右，已成为大型深基坑施工尤其是逆施法施工的主要特征。在较深的地下工程施工中，为保证上下施工通道的畅通及施工人员的安全，已出现了单层预制再装配成整体的钢爬梯；但这种钢爬梯只能待基坑开挖完成后，再从基底自下而上叠罗式安装；在土方开挖、基底标高不断加深的动态过程中，只能采用脚手架钢管搭设临时性爬梯作为垂直施工通道，其刚度小、变形大，不便于工人携带工具材料上下通行，或在基坑开挖过程中在坑壁上临时搭设简陋的爬梯；这样不但存在安全隐患，也很难适应施工速度的需要。

因此，提供一种结构简单、设计合理、操作简便、性能安全可靠的单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，是该领域技术人员应着手解决的技术难题之一。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足之处，提供一种结构简单、设计合理、操作简便、性能安全可靠的单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯。

为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是：一种单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，其特征在于该爬梯为预制装配式构件，单体外形呈立方体结构，即由多个单层立方体形钢爬梯以及竖向稳定机构、平稳下沉机构三个部分组装而成；

所述爬梯主体结构由多个单层立方体的钢爬梯预制构件，通过位于钢爬梯侧立面四个角部的连接管、内穿螺栓连接装配成多层整体爬梯；

所述竖向稳定机构由固定在地连墙侧立面上端的导轨及固定在爬梯侧立面上的滑轨相互咬合构成；

所述平稳下沉机构由焊接在导轨底座上的吊梁、挂在吊梁上的手动葫芦及爬梯上的吊鼻连接构成；

该爬梯主体结构通过竖向稳定机构的导轨、滑轨，以及平稳下沉机构的吊梁、手动葫芦滑动连接形成一整体。

所述导轨由导轨底座、导轨轨道、底座连接板固定连接组成；所述底座连接板位于底层，其上固定设有导轨底座，导轨底座一侧焊有导轨轨道；所述滑轨在两个导轨中间穿过；且用膨胀螺栓将导轨固定在地连墙侧立面上。

所述吊梁焊接在导轨底座上，手动葫芦挂在吊梁上，与设有的吊鼻钩紧配合。

所述斜梁、登板上对应设有护栏。

本实用新型的有益效果是：本实用新型是一种可在基坑开挖的动态过程中，随基底深度的不断加深而随时自行下沉的立体预制装配式钢爬梯。该下沉装配式爬梯可随基坑的加深随时自上而下安装下沉，不间断的提供正式的施工垂直通道，很好地解决了目前施工的难点；即改变以往整层预制钢爬梯需在挖槽完成后，自槽底向上逐层叠罗安装的程序。本实用新型是在挖槽进行当中，在基槽上部，按照施工进度需要，分时段陆续单层安装预制钢爬梯，随着基坑的不断加深，利用自身装配的下沉吊梁装置随时将爬梯平稳的自行下沉。理论上一次可下沉3米左右，即一个预制单层立体爬梯的高度，但从安全考虑，为防止意外坠落事故发生，应在爬梯平面位置范围内，每挖深0.3米下沉一次更加安全可靠。当基坑达到一定深度后，如爬梯整体重量超过吊梁承载能力时，下沉方式改为沉井式下沉，爬梯底部挖土，利用爬梯自重力自行下沉。从而攻克了地下工程深基坑开挖过程中垂直施工通道快速安装的难点，对加快施工进度，降低施工成本，提高文明施工水平起到有力促进作用，是建筑施工领域内的一重大发明创新。

本实用新型为在深基坑开挖过程中快速、便捷、经济的搭设上下通道，提供了单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，大大提高安装精度。由于本实用新型结构可拆卸、周转、重复利用，从而有效节约资源，非常经济实用。

总之，其结构简单，设计合理，施工简便，性能安全可靠，适用范围广，应用效果非常显著。

附图说明

图1是本实用新型布局平面示意图；

图2是本实用新型单层爬梯立面示意图；

图3是本实用新型单层爬梯左立面示意图；

图4是本实用新型单层爬梯右立面示意图；

图5是本实用新型爬梯与地连墙连接平面示意图；

图6是本实用新型爬梯与地连墙连接侧立面示意图；

图7是本实用新型构件导轨平面示意图；

图8是本实用新型构件导轨侧立面示意图；

图9是本实用新型构件吊梁结构示意图；

图10是本实用新型爬梯装配及1-4步骤下沉工况示意图；

图11是本实用新型爬梯装配及4-6步骤下沉工况示意图。

图中：1纵边框，2横边框，3横梁，4立边框，5滑轨，5-1销栓孔，6斜梁，7登板，8连接管，9螺栓，10平台小肋，11平台板面，12护栏，13剪刀撑，14连接板一，15连接板二，16连接板三，17吊鼻，18水平撑一，19水平撑二，20导轨，20-1导轨底座，20-2底座连接板，20-3导轨轨道，20-4导轨锚固孔，20-5吊挂孔，21吊梁，21-1吊梁上弦杆，21-2吊梁下弦杆，21-3吊梁结点板一，21-4吊梁结点板二，22定位销拴，23膨胀螺栓，24手动葫芦。

具体实施方式

以下结合附图和较佳实施例，对依据本实用新型提供的具体实施方式、结构、特征详述如下：

如图1～图11所示，一种单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，该连接结构包括以下构件：随挖深下沉整层预制装配式深基坑爬梯外形为立方体结构，由多个单层立体爬梯、竖向稳定机构及平稳下沉机构组装而成。

如图1～图4所示，爬梯主体结构由多个单层立体的钢爬梯预制构件，用位于钢爬梯侧立面四个角部的连接管8、内穿螺栓9连接装配成多层整体爬梯，如图10、图11所示。

如图5～图8所示，竖向稳定机构由固定在地连墙侧立面上端的导轨20及焊接在爬梯侧立面上的滑轨5相互咬合构成；其作用是对爬梯进行水平约束，无论爬梯处于静止状态还是下沉动态过程中，均能保持爬梯主体的垂直状态。所述导轨20由导轨底座20-1、导轨轨道20-3、底座连接板20-2焊接组成。所述底座连接板20-2位于底层，其上焊有导轨底座20-1，导轨底座20-1另一侧焊有导轨轨道20-3，滑轨5在两个导轨20中间穿过。当拔掉定位销栓后，滑轨5可上下滑动，但水平方向受到导轨20的定位约束，如图7、图8所示；导轨20采用膨胀螺栓23固定在地连墙侧立面上。

如图9所示，平稳下沉机构由焊接在导轨底座20-1上的吊梁21、挂在吊梁21上的手动葫芦24及爬梯上的吊鼻17构成。吊梁21为三角型稳定结构，可承受钢爬梯自重荷载，手动葫芦为起吊爬梯完成下沉提供动力，其行程要大于一个单层爬梯的高度。

该爬梯中的各个部件的设置及具体作用特点如下：

图1～图4中：纵边框1、横边框2、立边框4均用角钢制作，横梁3用槽钢制作。纵边框1、横边框2、横梁3为组成爬梯立体框架的水平杆件；立边框4为组成爬梯立体框架的竖向杆件。它们通过相互焊接形成了预制单层爬梯的立方体框架。

图1～图4中：连接管8以竖向焊接在钢爬梯框架侧立面四个角部，内穿螺栓9将单层立体爬梯连接装配成多层整体爬梯。

图2中：斜梁6、登板7是爬梯斜跑的主要受弯构件，用扁铁制作。斜梁6两端与横梁3焊接，登板7两端与斜梁6焊接。

图2中：平台小肋10、平台板面11是楼梯平台的受弯构件，用角钢及铁板制作，与斜梁6焊接。

图2中：所述斜梁6、登板7上对应设有护栏12。护栏12采用钢管制作，焊接在斜梁6侧立面上，起到防止人员坠落的保护作用。

图1、图3中：滑轨5用工字钢制作。滑轨5一侧翼缘竖向焊接在位于地连墙一侧的立边框4上，滑轨5穿过固定于地连墙上的两个导轨20中间，见图5，受到水平方向的约束，使爬梯无论在下沉或到位时均保持稳定垂直状态。

图3、图4、图6中：销栓孔5-1位于滑轨5腹板中轴线上，销栓孔5-1间距300㎜。当爬梯下沉到位后，将定位销栓22，见图7,穿过销栓孔5-1，即可将爬梯悬挂固定在地连墙侧壁上。

图3、图4中：剪刀撑13用角钢制作，位于立体单层爬梯两侧立面，通过连接板一14、连接板二15、连接板三16焊接，与爬梯框架角部相连，使爬梯框架形成几何不变体，保证爬梯的自身形体稳定状态。

图2、图4中：水平撑一18、水平撑二19用角钢制作，是立边框4中部与相邻构件连结的水平构件，主要作用是约束立边框4受压后的侧向变形，保持立杆的稳定。

图5、图6表示爬梯、导轨20、吊梁21与地连墙的平面及侧立面位置关系。吊梁21位于爬梯的两侧，焊在导轨底座20-1上。导轨底座20-1通过穿膨胀螺栓23固定在地连墙上。焊接在爬梯上的滑轨5在导轨20中间穿过，从而约束爬梯在下沉过程中保持垂直状态。

图7、图8为导轨构造平面及立面图，导轨轨道20-3采用方钢制作，竖向焊接于导轨底座20-1上。滑轨5在导轨轨道20-3中间穿过，从而控制爬梯随时保持垂直状态。当爬梯下沉到位后，在导轨轨道20-3与滑轨5之间穿定位销栓22，使爬梯悬挂在地连墙侧壁上，保持静止状态。

图9是吊梁构造详图，吊梁是用角钢焊接成的三角形几何不变体，其中导轨底座20-1用角钢制作，兼作为吊梁的组成构件

图9中：导轨锚固孔20-4是位于导轨底座20-1、底座连接板20-2上的穿孔，是将导轨固定在地连墙上的螺栓穿孔。

图9中：吊挂孔20-5是位于吊梁21前端的吊梁结点板二21-4上的穿孔，用于悬挂手动葫芦24。

图9中：吊梁上弦杆21-1，用角钢制作，位于吊梁上部，承受轴心拉力。

图9中：吊梁下弦杆21-2，用角钢制作，位于吊梁下部，承受轴心压力。

图9中：吊梁结点板一21-3，用铁板制作，用于导轨底座20-1与吊梁上弦杆21-1之间的连接。

图9中：吊梁结点板二21-4，用铁板制作，用于吊梁上弦杆21-1与吊梁下弦杆21-2之间的连接。

如图10、图11所示，该随挖深下沉整层预制装配式深基坑爬梯的施工方法，具体实施步骤如下：

步骤一：（工况Ⅰ）基坑深度达到一个单层爬梯的高度；

在地连墙上端安装导轨20；在导轨底座20-1上焊接吊梁21；

将第一层爬梯吊装就位，将爬梯滑轨5穿入导轨轨道20-3内；

步骤二：（工况Ⅱ）在吊梁上挂好手动葫芦24，钩紧第一个爬梯的吊鼻17，在滑轨5上穿好定位销栓22；

安装第二层爬梯，在四个角部的连接管8内穿螺栓9紧固；

继续挖槽，使基坑深度达到两个单层爬梯的高度；

步骤三：（工况Ⅲ）爬梯两端各上一人同步拉动爬梯两端手动葫芦24上的倒链，使爬梯平稳下沉到两个单层爬梯的深度；下沉前要拔出滑轨5上的定位销栓22，下沉到位后再插好定位销栓22；

步骤四：（工况Ⅳ）安装第三层爬梯，在四个角部的连接管8内穿螺栓9紧固；

将手动葫芦24吊钩从第一层爬梯摘除，向上回升，钩紧第二层爬梯吊鼻17；

步骤五：（工况Ⅴ）继续挖槽，基坑深度达到三个单层爬梯的高度；

步骤六：（工况Ⅵ）爬梯两端各上一人同步拉动爬梯两端手动葫芦24上的倒链，使爬梯平稳下沉到三个单层爬梯的深度；下沉前要拔出滑轨5上的定位销栓22，下沉到位后再插好定位销栓22，然后安装上层爬梯；

重复上述程序，直至达到槽底设计标高即完成。

本实用新型结构设计原理及特点：

以往深基坑挖槽过程中，只能临时性搭设简陋的施工爬梯，不但影响施工的顺利进行，而且存在安全隐患的问题。该项实用新型解决了上述问题，可使标准化的钢爬梯及时随基坑深度变化下沉，为地下工程在基坑开挖过程中提供了正式的安全的上下施工通道，提高了文明施工水平。其预制装配化程度高，安装速度快，可无破损拆除，在其他地下工程中重复利用，对加快施工进度，降低施工成本，提高经济效益成效显著。

本实用新型在建筑地下工程深基坑开挖施工过程中，整层预制装配、随基坑的不断挖深而自行下沉的施工爬梯。其结构设计合理、性能安全可靠；设置可根据需要进行相应变化，应用方便，应用效果非常显著。

上述参照实施例对单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯进行的详细描述，是说明性的而不是限定性的；因此在不脱离本实用新型总体构思下的变化和修改，应属本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，其特征在于该爬梯为预制装配式构件，单体外形呈立方体结构，即由多个单层立方体形钢爬梯以及竖向稳定机构、平稳下沉机构三个部分组装而成；

所述爬梯主体结构由多个单层立方体的钢爬梯预制构件，通过位于钢爬梯侧立面四个角部的连接管、内穿螺栓连接装配成多层整体爬梯；

所述竖向稳定机构由固定在地连墙侧立面上端的导轨及固定在爬梯侧立面上的滑轨相互咬合构成；

所述平稳下沉机构由焊接在导轨底座上的吊梁、挂在吊梁上的手动葫芦及爬梯上的吊鼻连接构成；

该爬梯主体结构通过竖向稳定机构的导轨、滑轨，以及平稳下沉机构的吊梁、手动葫芦滑动连接形成一整体。

2.根据权利要求1所述的单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，其特征在于所述导轨由导轨底座、导轨轨道、底座连接板固定连接组成；所述底座连接板位于底层，其上固定设有导轨底座，导轨底座一侧焊有导轨轨道；所述滑轨在两个导轨中间穿过；且用膨胀螺栓将导轨固定在地连墙侧立面上。

3.根据权利要求1所述的单层立体预制随基坑开挖装配下沉式施工爬梯，其特征在于所述吊梁焊接在导轨底座上，手动葫芦挂在吊梁上，与爬梯两侧的吊鼻钩紧连接。