CN212104105U - 深基坑预应力换撑支护系统 - Google Patents

深基坑预应力换撑支护系统 Download PDF

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段锦祥
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本实用新型涉及建筑施工技术领域,具体涉及深基坑预应力换撑支护系统,包括两面主体剪力墙和顶模板,在两面主体剪力墙上均对称埋设有固定钢板,支撑钢管的一端固定焊接在其中一块固定钢板上、另一端通过活络端机构和液压千斤顶安装在另一块固定钢板上;活络端机构包括传力钢板和钢锲块,传力钢板的一端焊接在固定钢板上、另一端伸进支撑钢管内焊接牢固,所述钢锲块焊接在传力钢板上且靠近支撑钢管的管口端处。护结构简单、技术极易掌握施工能有效缩减深基坑内撑施工时间,有效减少投资。应力换撑支护可以加进墙体和支护桩连接处的改良施工,减小墙体和支护桩之间的距离,增强穿过墙体和牛腿连接处的整体性,以增强斜撑的支护性能。

Description

深基坑预应力换撑支护系统
技术领域
本实用新型涉及建筑施工技术领域,具体涉及深基坑预应力换撑支护系统。
背景技术
支护施工是整个深基坑施工至关重要的建设阶段。支护施工操作复杂、投入成本高、施工时间长、技术要求高,支护设备受建设基地的地质构造、地理位置、自然环境等因素严重制约,难以制作出经济实用的支护设计,其施工难以达到理想的质量。因而,常常采用混凝土内支撑技术作为房建深基坑的支护体系,以降低施工难度,提高支护施工作业和拆卸施工的难度。钢筋混凝土内支撑梁是一种过渡性的支撑体系,当工程施工到一定程度,这一临时性的支撑系统将全面拆除。如何在拆除内支撑前进行换撑,保证基坑的安全及地下的正常施工是基坑支护施工中的一个难点。也是地下工程施工质量、工期和安全的可靠保证。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种深基坑预应力换撑支护系统,应力换撑支护可以加进墙体和支护桩连接处的改良施工,减小墙体和支护桩之间的距离,增强穿过墙体和牛腿连接处的整体性,以增强斜撑的支护性能。
为了实现上述目的,本实用新型的技术方案如下:
深基坑预应力换撑支护系统,包括至少两面主体剪力墙和顶模板,在两面主体剪力墙上均对称埋设有固定钢板,在两面主体剪力墙之间安装有支撑钢管,支撑钢管的一端固定焊接在其中一块固定钢板上,支撑钢管的另一端通过活络端机构和预应力施加机构安装在另一块固定钢板上;所述活络端机构包括传力钢板和钢锲块,所述预应力施加机构为液压千斤顶,
所述传力钢板的一端焊接在固定钢板上、另一端伸进支撑钢管内焊接牢固,所述钢锲块焊接在传力钢板上且靠近支撑钢管的管口端处,在焊接钢锲块之前液压千斤顶顶紧支撑钢管,并且液压千斤顶安装在支撑钢管上是以支撑轴线为中心,两侧对称、等距放置,两个液压千斤顶同步施加压力。
进一步限定,在固定钢板与钢锲块之间的传力钢板上还焊接有若干加劲板,加劲板沿着传力钢板的长度方向固定。
进一步限定,在支撑钢管与固定钢板之间、传力钢板与固定钢板之间还固定焊接有钢腰梁,钢腰梁的直径大于支撑钢管的直径,并且在钢腰梁下方还支撑有焊接在固定钢板上的三角腿板。
进一步限定,所述支撑钢管由多级带法兰盘的钢管体组装连接而成。
进一步限定,在顶模板上预埋有吊钩,并且在钢管体的下方还架设有脚手架。
进一步限定,所述传力钢板为槽钢,在安装支撑钢管、槽钢和钢锲块时,利用焊接的方式固定,并且焊接时的焊缝等级为三级,坡口焊缝等级为二级。
本实用新型的有益效果是:
1、支护结构简单、技术极易掌握施工能有效缩减深基坑内撑施工时间,有效减少投资。
2、应力换撑支护可以加进墙体和支护桩连接处的改良施工,减小墙体和支护桩之间的距离,增强穿过墙体和牛腿连接处的整体性,以增强斜撑的支护性能。
3、支撑钢管本身支撑刚度较大、可以前期加工、安拆方便、不影响后续施工、拆除的钢管可以循环利用。
4、钢筋混凝土底板及混凝土传力带介质的受力均匀性较好,而且不会影响后续的施工。
附图说明
图1为的深基坑预应力换撑支护系统在施加预应力时的主视结构示意图;
图2为的深基坑预应力换撑支护系统的换撑完成后的主视结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例进一步阐述本实用新型。
在本实施例中,以草海-外海连通泵站工程为例说明,此换撑支护结构也适用于同类型地理环境,在换撑支护系统搭建之前,泵站外剪力墙与围护结构之间的支撑为500mm厚C30 钢筋混凝土传力带,用模板架空支设施工。传力带顶部标高为内支撑底部标高。泵站主体结构内支撑工作,待泵站剪力墙混凝土强度达100%后,才可进行换撑工作。传力带混凝土强度达到100%后,才可进行内支撑拆除。拆除顺序由浅区到深区,拆撑过程中,严密监控围护主体剪力墙变型情况。
如图1、图2所示的深基坑预应力换撑支护系统,以两面主体剪力墙和1顶模板为例,在顶模板浇筑前,应在板内或梁内,对应支撑钢管位置,在板内或梁内预埋吊钩,吊钩用Φ 18圆钢制成,拆除换撑钢管时使用。并且在需要搭建支撑钢管位置的正下方架设有脚手架,因地理位置和主体剪力墙1的特殊部位,还由于现场环境因素的影响,汽车吊不能沿基坑周边布置,支撑钢管如拼装成一整个后,汽车吊起重量不能满足,所以搭设脚手架,在脚手架上拼装安装。在主体剪力墙浇筑前,在两面主体剪力墙1上均对称埋设有固定钢板2,以上准备工作完成后,才能进行预应力换乘支护结构的搭建。
搭建结构如下,两个固定钢板1上均固定有钢腰梁3,在两面主体剪力墙1之间安装有两端顶在钢腰梁3上的支撑钢管4,支撑钢管4的一端固定焊接在其中一块固定钢板1上的钢腰梁3上,支撑钢管4的另一端通过活络端机构和预应力施加机构安装在另一块固定钢板上的钢腰梁3上,钢腰梁3的直径大于支撑钢管4的直径,并且在钢腰梁3下方还支撑有焊接在固定钢板3上的三角腿板5。优选的,为便于长距离搭建组装,支撑钢管4由多级带法兰盘的钢管体组装连接而成。
所述活络端机构包括传力钢板6和钢锲块7,所述预应力施加机构为液压千斤顶8,所述传力钢板6的一端焊接在固定钢板2上的钢腰梁3上、另一端伸进支撑钢管4内焊接牢固,所述钢锲块7焊接在传力钢板6上且靠近支撑钢管4的管口端处,在焊接钢锲块7之前液压千斤顶8顶紧支撑钢管4,并且液压千斤顶8安装在支撑钢管4上是以支撑轴线为中心,两侧对称、等距放置,两个液压千斤顶8同步施加压力。施加预应力时,两个液压千斤顶8同时施加预应力,开始施加预应力时,预应力施加不得太大,确保每一根支撑钢管施加预应力相等。然后逐极施加。支撑钢管4端部设置的预应力活络端与支撑钢管4的连接必须等强连接。
优选的,在固定钢板2与钢锲块7之间的传力钢板6上还焊接有若干加劲板61,加劲板 61沿着传力钢板6的长度方向固定。
优选的,所述传力钢板6为槽钢,在安装支撑钢管4、槽钢和钢锲块7时,利用焊接的方式固定,焊缝高度至少为8mm,传力钢板6与支撑钢管4内壁等强焊接,并且焊接时的焊缝等级为三级,坡口焊缝等级为二级。
该换撑支护技术的工艺原理是:当地下结构混凝土达到设计强度时,为了施工方便,而将支护桩水平内支撑梁全部拆除,以结构本身强度来抵抗外界土方的侧压力,而外界土方的侧压力需要通过良好的传力介质均匀的作用于结构上,同时采取这种传力措施也可有效预防主体剪力墙的倾覆。适用于大空间构件的横向支撑。
在换成支护系统搭建时,其施工搭建步骤如下:实现将加劲板1事先焊接在传力钢板6 上,支撑钢管4和传力钢板6安放到位后,将传力钢板6伸进支撑钢管4内焊接牢固,吊机将液压千斤顶8放入活络端顶压位置,接通油管后开泵,按设计要求逐级施加预应力,预应力施加到位后,放入钢锲块7并烧焊牢固以固定活络头端。活络端施加压力时的安装图如图1所示,压力施加完焊接好钢锲块后的安装如图2所示。
支撑钢管的换撑支护系统安装完成后,开始拆除最开始的混凝土支撑梁,拆除时,保证事先搭设的脚手架至支撑梁底部,先作为临时支撑,用无声切割设备分段切割混凝土支撑梁。混凝土支撑梁,每一米重量为2.4吨,切割长度由吊车布置位置和臂长不同的起重量而定。切割完成后,分段吊运上车,运至建筑拉圾处理处。换撑和拆支撑梁过程中,加强进行基坑变形监测。也要加强支撑钢管的检测,检测换撑支护系统的轴力值,确保在同一轴线上的支撑钢管轴力相等,満足设计支撑轴力值的要求。并且检查支撑钢管、槽钢和钢锲块的焊接质量,焊缝等级为三级焊缝,坡口焊缝等级为二级。
以上对本实用新型提供的深基坑预应力换撑支护系统进行了详细介绍。具体实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (4)

1.深基坑预应力换撑支护系统,包括至少两面主体剪力墙和顶模板,在两面主体剪力墙之间安装有支撑钢管,支撑钢管的一端固定焊接在主体剪力墙上,支撑钢管的另一端通过活络端机构和预应力施加机构安装在另一面主体剪力墙上;所述活络端机构包括传力钢板和钢锲块,所述预应力施加机构为液压千斤顶,
所述传力钢板的一端焊接在固定钢板上、另一端伸进支撑钢管内焊接牢固,所述钢锲块焊接在传力钢板上且靠近支撑钢管的管口端处,在焊接钢锲块之前液压千斤顶顶紧支撑钢管,并且液压千斤顶安装在支撑钢管上是以支撑轴线为中心,两侧对称、等距放置,两个液压千斤顶同步施加压力;
其特征在于:在两面主体剪力墙上均对称埋设有固定钢板,支撑钢管的一端固定焊接在主体其中一块固定钢板上,支撑钢管的另一端通过活络端机构和预应力施加机构安装在另一块固定钢板上,在固定钢板与钢锲块之间的传力钢板上还焊接有若干加劲板,加劲板沿着传力钢板的长度方向固定;另外,在支撑钢管与固定钢板之间、传力钢板与固定钢板之间还固定焊接有钢腰梁,钢腰梁的直径大于支撑钢管的直径,并且在钢腰梁下方还支撑有焊接在固定钢板上的三角腿板。
2.根据权利要求1所述的深基坑预应力换撑支护系统,其特征在于:所述支撑钢管由多级带法兰盘的钢管体组装连接而成。
3.根据权利要求2所述的深基坑预应力换撑支护系统,其特征在于:在顶模板上预埋有吊钩,并且在钢管体的下方还架设有脚手架。
4.根据权利要求2所述的深基坑预应力换撑支护系统,其特征在于:所述传力钢板为槽钢,在安装支撑钢管、槽钢和钢锲块时,利用焊接的方式固定,并且焊接时的焊缝等级为三级,坡口焊缝等级为二级。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113047306A (zh) * 2021-04-01 2021-06-29 中铁第一勘察设计院集团有限公司 基于八字工字钢的基坑支护体系及其构建方法
CN114482065A (zh) * 2021-12-09 2022-05-13 中建八局第二建设有限公司 一种新建建筑紧邻地铁且与地铁接驳的深基坑施工装置

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