CN211873026U - 一种地下工程基坑围护墙体 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种地下工程基坑围护墙体，包含：至少两列多排支挡结构；所述的多排支挡结构包含有至少两个特殊断面型钢，所述的特殊断面型钢包含腹板和位于腹板两侧的翼缘，其一侧翼缘或者其两侧翼缘固定设置有槽榫连接件，所述的特殊断面型钢通过槽榫连接件与相邻的特殊断面型钢抽插式连接；所述的每列多排支档结构与位于其间的原状土体或经处理后的加固土体共同形成地下工程基坑围护墙体。本实用新型中基坑围护墙体内的多排特殊断面型钢共同变形和受力，从而提高基坑围护墙体的力学性能以及抗变形能力，显著加大悬臂式支护体系的悬臂深度或有效减少桩撑式支护体系基坑围护墙体的支撑道数。

Description

一种地下工程基坑围护墙体

技术领域

本实用新型涉及地下工程基坑围护领域，尤其涉及一种地下工程基坑围护墙体。

背景技术

在地下工程基坑围护体系中，型钢截面简单，具有良好的力学性能，且作为基坑这种临时工程的组成构件在基坑使用完毕后可以进行回收并多次利用，具有较好的经济性，因此其在地下工程中应用非常广泛。但单排型钢力学性能有限，当基坑深度逐步增加时只能通过增加支撑道数来满足围护结构受力及变形要求，即便如此，受制于单排型钢截面的极限性能指标，其最大适用的基坑开挖深度一般也不会超过13米。

常规基坑围护体内常用的型钢截面过于简单，若围护体采用两排或多排普通型钢，但由于普通型钢之间因无法进行有效连接，不能整体承受基坑水平变形，因而目前国内型钢围护体基本上都是采用单排型钢，在实际工程中尚未发现多排型钢并行使用的情况。

实用新型内容

本实用新型提出了一种地下工程基坑围护墙体，在基坑外的土体内插入多排支挡结构，多排支挡结构包括多个抽插式连接的特殊断面型钢，多排支挡结构与土体共同形成一种组合式基坑围护墙体，可有效增加悬臂式支护体系的悬臂深度或减少桩撑式支护体系基坑的支撑道数，在确保工程安全的情况下能减少基坑临时支撑数量，提高工程安全性，加快施工进度，降低工程造价，产生较好的经济和社会效益。

为了达到上述目的，本实用新型提出了一种地下工程基坑围护墙体，包含至少两列多排支档结构，所述的多排支挡结构包含有至少两个特殊断面型钢，所述的特殊断面型钢包含腹板和位于腹板两侧的翼缘，其一侧翼缘或者其两侧翼缘固定设置有槽榫连接件，所述的特殊断面型钢通过槽榫连接件与相邻的特殊断面型钢抽插式连接；所述的每列多排支档结构与位于其间的原状土体或经处理后的加固土体共同形成地下工程基坑围护墙体。

优选地，所述的地下工程基坑围护墙体还包括单排支挡结构，所述的单排支挡结构包含一个常规型钢。

优选地，所述的单排支挡结构沿基坑纵向根据需要可不设置或与多排支挡结构间隔布置。

优选地，所述的特殊断面型钢槽榫连接件包括插榫和插槽。

优选地，所述的特殊断面型钢，其一侧翼缘固定设置有插槽或插榫。

优选地，所述的特殊断面型钢，其两侧翼缘上分别固定设置有插槽和/ 或插榫。

优选地，所述的插槽包括：两个插槽侧板、插槽槽口、插槽内腔，所述的插槽侧板其一端固定在特殊断面型钢的翼缘上，两个插槽侧板的另一端形成插槽槽口，两个插槽侧板和特殊断面型钢翼缘形成插槽内腔；所述的插槽内腔宽度大于插槽槽口宽度。

优选地，所述的插榫包括：插榫榫颈和插榫榫头，所述的插榫榫颈一端固定在特殊断面型钢的翼缘上，所述的插榫榫头，其固定在插榫榫颈的另一端，所述的插榫榫头的截面宽度大于插榫榫颈的宽度。

优选地，所述的插槽内腔的形状与插榫榫头的形状相匹配，所述的插槽槽口最小宽度大于对应的插榫榫颈宽度并小于插榫榫头宽度，插槽内腔大于插榫榫头尺寸，以利于插榫顺利插入插槽实现插榫和插槽的有效连接。

优选地，所述的插榫和/或插槽采用通长或分段布设的方式固定在特殊断面型钢的翼缘上。

优选地，所述的多排支挡结构中的最内排和最外排的特殊断面型钢顶端的槽榫连接件局部断开形成槽口，用于放置顶圈梁。

本实用新型具有以下优势：

本实用新型在型钢的翼缘上增设槽榫连接件，从而形成具有抽插方便、安全可靠、沿型钢纵向(Z轴)通长或分段布设有插槽和插榫的特殊断面型钢。利用相邻型钢构件的插榫与插槽进行纵向咬合，并将其插入土体中，进而形成具有多排插入式型钢的地下工程围护墙体，并使围护墙体内的多排特殊断面型钢共同变形和受力，从而提高基坑围护墙体的力学性能以及抗变形能力，可显著加大悬臂式支护体系的悬臂深度或有效减少桩撑式支护体系基坑围护墙体基坑的支撑道数，在基坑使用完毕后特殊断面型钢可以拔除并多次回收利用，在确保工程安全的情况下可产生较好的经济和社会效益。

附图说明

图1为本实用新型实施例中提供的多列多排支挡结构的基坑围护墙体俯视图；

图2为本实用新型实施例中提供的多列多排支挡结构中单列支挡结构的基坑围护墙体剖面示意图；

图3为本实用新型实施例中提供的多排支挡结构与单排支挡结构“隔一设一”基坑围护墙体俯视图；

图4为本实用新型实施例中提供的多排支挡结构与单排支挡结构“隔二设一”基坑围护墙体俯视图；

图5为本实用新型实施例中提供的多排支挡结构与单排支挡结构“隔多设一”基坑围护墙体俯视图；

图6为本实用新型实施例中提供的仅一侧设置插槽的特殊断面型钢的示意图；

图7为本实用新型实施例中提供的仅一侧设置插榫的特殊断面型钢的示意图；

图8为本实用新型实施例中提供的一侧设置插槽，另一端设置插榫的特殊断面型钢的示意图；

图9为本实用新型实施例中提供的“T”形插槽和“T”形插榫连接前的示意图；

图10为本实用新型实施例中提供的“T”形插槽和“T”形插榫连接后的示意图；

图11为本实用新型实施例中提供的多边形插槽和多边形插榫连接前的示意图；

图12为本实用新型实施例中提供的多边形插槽和多边形插榫连接后的示意图；

图13为本实用新型实施例中提供的圆形插槽和圆形插榫连接前的示意图；

图14为本实用新型实施例中提供的圆形插槽和圆形插榫连接后的示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的一种基坑围护墙体作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。

本实用新型提出了一种地下工程基坑围护墙体，包括：至少两列多排支挡结构；

所述的多排支挡结构，每列至少包含两个特殊断面型钢；所述的特殊断面型钢，包含腹板和位于腹板两侧的翼缘，其一侧翼缘或者其两侧翼缘固定设置有槽榫连接件，所述的特殊断面型钢通过槽榫连接件与相邻的特殊断面型钢抽插式连接，形成有效连接的两排或多排型钢构件；

所述的每列多排支档结构与位于其间的原状土体或经处理后的加固土体共同形成地下工程基坑围护墙体。

根据地下工程基坑深度和周边条件确定基坑围护墙体多排支挡结构的列数以及列间距t、每列多排支挡结构的特殊断面型钢的排数以及排间距S。如图1所示，包含多排特殊断面型钢3的多排支挡结构2以列间距t密布排列，每排特殊断面型钢3间通过其翼缘固定设置的槽榫连接件实现抽插式连接。如图2所示为单列多排支挡结构2的基坑围护墙体剖面示意图，多排支挡结构2包括多排有效连接的特殊断面型钢3，特殊断面型钢3其顶端高于基坑外侧地坪，其余均位于土体中，且底端低于基坑坑底标高，特殊断面型钢的翼缘上通长设置有槽榫连接件，多排支挡结构2中最内排和最外排的特殊断面型钢顶端的槽榫连接件局部断开形成槽口4，用于放置顶圈梁8，增强基坑围护墙体内多列支挡结构的整体性。

所述的地下工程基坑围护墙体还包括单排支挡结构，所述的单排支挡结构位于基坑围护墙体范围内土体中、顶端高出基坑围护墙体范围内土体、底端低于基坑底一定深度。所述的单排支挡结构5为单排H型钢构件，其沿基坑纵向根据需要与多排支挡结构2间隔布置。如图3所示为多排支挡结构2 与单排支挡结构5“隔一设一”布置；如图4所示为多排支挡结构2与单排支挡结构5“隔二设一”布置或如图5所示为多排支挡结构2与单排支挡结构5“隔多设一”。

特殊断面型钢构3根据位于腹板9两侧的翼缘设置槽榫连接件的情况分为五种类型：仅一侧翼缘设置插槽的特殊断面型钢、仅一侧翼缘设置插榫的特殊断面型钢、两侧翼缘均设置插槽的特殊断面型钢、两侧翼缘均设置插榫的特殊断面型钢、一侧翼缘设置插槽、一侧翼缘设置插榫的特殊断面型钢。

如图6所示为腹板9两侧的翼缘仅一侧翼缘设置插槽的特殊断面型钢3 的示意图，特殊断面型钢3上其腹板9一侧翼缘设置有插槽；插槽包括两个插槽侧板601、插槽槽口602、插槽内腔603，两个插槽侧板601其一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，其另一端形成插槽槽口602，两个插槽侧板601 和特殊断面型钢3翼缘形成插槽内腔603，插槽内腔603宽度大于插槽槽口 602宽度；定义特殊断面型钢3其腹板平面内沿型钢纵向为Z轴、沿腹板宽度方向为Y轴，垂直腹板方向为X轴建立直角坐标。

如图7所示为腹板9两侧的翼缘仅一侧翼缘设置插榫的特殊断面型钢3 的示意图，特殊断面型钢3上其腹板9一侧翼缘设置有插榫；插榫包括插榫榫颈701和插榫榫头702，插榫榫颈701一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，插榫榫颈701的另一端固定连接插榫榫头702，插榫榫头702的截面宽度大于插榫榫颈701的宽度；定义特殊断面型钢3其腹板平面内沿型钢纵向为Z轴、沿腹板宽度方向为Y轴，垂直腹板方向为X轴建立直角坐标。

如图8所示为腹板9两侧的翼缘其一侧翼缘设置插槽，另一侧翼缘设置插榫的特殊断面型钢3的示意图，特殊断面型钢3上其腹板9一侧翼缘上设置有插榫，插榫包括插榫榫颈701和插榫榫头702，插榫榫颈701一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，插榫榫颈701的另一端固定连接插榫榫头702，插榫榫头702的截面宽度大于插榫榫颈701的宽度；特殊断面型钢3上其腹板9另一侧翼缘上设置有插槽，插槽包括两个插槽侧板601、插槽槽口602、插槽内腔603，两个插槽侧板601其一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，其另一端形成插槽槽口602，两个插槽侧板601和特殊断面型钢3翼缘形成插槽内腔603，插槽内腔603宽度大于插槽槽口602宽度；定义特殊断面型钢3其腹板平面内沿型钢纵向为Z轴、沿腹板宽度方向为Y轴，垂直腹板方向为X轴建立直角坐标。

相连的两个特殊断面型钢3利用其翼缘上分别设置的插榫或插槽沿Z轴进行抽插，形成相互咬合有效连接的多排支挡结构2。

所述的插槽内腔603的形状与插榫榫头702的形状相匹配，所述的插槽槽口602最小宽度应大于对应的插榫榫颈701宽度并小于插榫榫头702宽度，插槽内腔603应大于插榫榫头702尺寸，以利于插榫顺利插入插槽实现两个特殊断面型钢3的有效连接。插槽内腔603的形状可以是“T”形、多边形或者圆形，则插榫榫头702的形状对应为“T”形、多边形以及圆形。

如图9、图10分别为“T”形插槽和“T”形插榫连接前后的示意图，所述的“T”形插槽包括两块“L”形插槽侧板601、插槽槽口602和插槽内腔 603，两块“L”形插槽侧板601的一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，固定连接处采用圆弧或折线倒角，两块“L”形插槽侧板601的另一端形成插槽槽口602，两块“L”形插槽侧板601和特殊断面型钢3翼缘形成“T”形插槽内腔603。所述的“T”形插榫包括插榫榫颈701和插榫榫头702，插榫榫颈701其一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，固定连接处采用圆弧或折线倒角，插榫榫颈701的另一端固定连接插榫榫头702，其固定连接处采用圆弧或折线倒角。插槽内腔603的尺寸大于插榫榫头702的尺寸，插槽槽口 602的宽度大于插榫榫颈701的宽度，同时插榫榫头702的宽度大于插槽槽口602的宽度。

如图11、图12分别为多边形插槽和多边形插榫连接前后的示意图，所述的多边形插槽包括两块呈直角梯形插槽侧板601、插槽槽口602和插槽内腔603，两块直角梯形插槽侧板601的一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，固定连接处采用圆弧或折线倒角，两块梯形插槽侧板601的另一端形成插槽槽口602，两块直角梯形插槽侧板601和特殊断面型钢翼缘3形成多边形插槽内腔603。所述的多边形插榫包括插榫榫颈701和多边形插榫榫头702，插榫榫颈701其一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，固定连接处采用圆弧或折线倒角，插榫榫颈701的另一端固定连接插榫榫头702，其固定连接处采用圆弧或折线倒角。插槽内腔603的尺寸大于插榫榫头702的尺寸，插槽槽口602的宽度大于插榫榫颈701的宽度，同时插榫榫头702的宽度大于插槽槽口602的宽度。

如图13、图14分别为圆形插槽和圆形插榫连接前后的示意图，所述的圆形插槽包括两块“半圆”形插槽侧板601、插槽槽口602和插槽内腔603，两块“半圆”形插槽侧板601的一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，固定连接处采用圆弧或折线倒角，两块“半圆”形插槽侧板601的另一端形成插槽槽口602，两块“半圆”形插槽侧板601和特殊断面型钢3翼缘形成圆形插槽内腔603。所述的圆形插榫包括插榫榫颈701和圆形插榫榫头702，插榫榫颈701其一端固定在特殊断面型钢3的翼缘上，固定连接处采用圆弧或折线倒角，插榫榫颈701的另一端固定连接插榫榫头702，其固定连接处采用圆弧或折线倒角。插槽内腔603的尺寸大于插榫榫头702的尺寸，插槽槽口 602的宽度大于插榫榫颈701的宽度，同时插榫榫头702的宽度大于插槽槽口602的宽度。

本实用新型在型钢的翼缘上增设槽榫连接件，从而形成具有抽插方便、安全可靠、沿型钢纵向(Z轴)通长或分段布设有插槽和插榫的特殊断面型钢，利用相邻特殊断面型钢的插榫与插槽进行纵向咬合，并将其插入地下工程基坑的围护墙体范围内土体中，进而形成具有多排支挡结构的地下工程围护墙体，并根据基坑具体情况，可在多排支挡结构之间间隔布置单排支挡结构，从而提高基坑围护墙体的力学性能以及抗变形能力，可显著加大悬臂式支护体系的悬臂深度或有效减少桩撑式支护体系基坑围护墙体基坑的支撑道数，在基坑使用完毕后特殊断面型钢可以拔除并多次回收利用，在确保工程安全的情况下可产生较好的经济和社会效益。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，包含至少两列多排支档结构，所述的多排支挡结构包含有至少两个特殊断面型钢，所述的特殊断面型钢包含腹板和位于腹板两侧的翼缘，其一侧翼缘或者其两侧翼缘固定设置有槽榫连接件，所述的特殊断面型钢通过槽榫连接件与相邻的特殊断面型钢抽插式连接；所述的每列多排支档结构与位于其间的原状土体或经处理后的加固土体共同形成地下工程基坑围护墙体。

2.如权利要求1所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的地下工程基坑围护墙体还包含单排支挡结构，所述的单排支挡结构为常规型钢。

3.如权利要求1所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的特殊断面型钢槽榫连接件包括插榫和插槽。

4.如权利要求3所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的特殊断面型钢，其一侧翼缘固定设置有插槽或插榫。

5.如权利要求3所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的特殊断面型钢，其两侧翼缘上分别固定设置有插槽和/或插榫。

6.如权利要求3所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的插槽包括：两个插槽侧板、插槽槽口、插槽内腔，所述的插槽侧板其一端固定在特殊断面型钢的翼缘上，两个插槽侧板的另一端形成插槽槽口，两个插槽侧板和特殊断面型钢翼缘形成插槽内腔；所述的插槽内腔宽度大于插槽槽口宽度。

7.如权利要求3所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的插榫包括：插榫榫颈和插榫榫头，所述的插榫榫颈一端固定在特殊断面型钢的翼缘上，所述的插榫榫头，其固定在插榫榫颈的另一端，所述的插榫榫头的截面宽度大于插榫榫颈的宽度。

8.如权利要求6或7所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的插槽内腔的形状与插榫榫头的形状相匹配，所述的插槽槽口最小宽度大于对应的插榫榫颈宽度并小于插榫榫头宽度，插槽内腔大于插榫榫头尺寸，以利于插榫顺利插入插槽实现插榫和插槽的有效连接。

9.如权利要求3所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的插榫和/或插槽采用通长或分段布设的方式固定在特殊断面型钢的翼缘上。

10.如权利要求9所述的一种地下工程基坑围护墙体，其特征在于，所述的多排支挡结构中的最内排和最外排的特殊断面型钢顶端的槽榫连接件局部断开形成槽口，用于放置顶圈梁。

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