[發(fā)明專利]一種用于基坑工程內(nèi)支撐的錐楔式活絡(luò)裝置及施作方法

有效

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• 申請日: 2015-06-15
• 公開（公告）號: CN104929134B
• 公開（公告）日: 2017-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張明聚;李家云;苑媛
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11203
• 代理人: 沈波

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種用于基坑工程內(nèi)支撐的錐楔式活絡(luò)裝置，主要針對傳統(tǒng)的鋼支撐活絡(luò)裝置形式及工藝進(jìn)行改良，屬于基建施工輔助工件技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

基坑鋼支撐在明挖法的施工中廣泛應(yīng)用，工程上普遍采用壁厚16mm的Φ609鋼管支撐，在安裝鋼支撐過程中，預(yù)壓軸力采用雙缸千斤頂支頂?shù)幕罱j(luò)裝置或單缸千斤頂支頂?shù)幕罱j(luò)裝置進(jìn)行調(diào)整。這兩種方法均在用千斤頂施加預(yù)加軸力后，打入鋼楔塊，待穩(wěn)定后拆除千斤頂。這兩類活絡(luò)裝置的缺點是：鋼楔傳力方式不可靠，容易造成應(yīng)力集中和偏心受力；單排鋼楔鋼支撐橫向剛度不穩(wěn)定，整體性差。特別是在地層土質(zhì)較軟時，上層鋼支撐處地層易出現(xiàn)向基坑外的變形，導(dǎo)致鋼支撐松動脫落。隨著我國建筑基坑的不斷增多，尤其是在大城市中，地上、地下各種建筑結(jié)構(gòu)已經(jīng)林立，鋼支撐節(jié)點處理不慎就會對基坑施工產(chǎn)生影響，亟待解決鋼支撐體系整體性差的問題，因此鋼支撐活絡(luò)裝置需要研究采用新的結(jié)構(gòu)，既要滿足一定的調(diào)節(jié)量，又要加強(qiáng)鋼支撐剛度和保證承載力可靠。

發(fā)明內(nèi)容

基于上述問題，本發(fā)明提出了一種用于基坑工程內(nèi)支撐的錐楔式活絡(luò)裝置，在多排高強(qiáng)螺栓作用下，通過兩塊夾板夾緊錐形支腿來承受和傳遞鋼支撐軸力。夾板與錐形支腿接觸面之間夾角為30°左右，通過調(diào)節(jié)高強(qiáng)螺栓來確定豎向定位，擰緊螺栓即可承受軸力，解決了現(xiàn)在鋼支撐體系整體性差、傳力不可靠的問題。錐楔式活絡(luò)裝置的夾板與錐形支腿是光面接觸，高強(qiáng)螺栓穿過錐形支腿的螺栓槽，固定在兩側(cè)的夾板上，改變了傳統(tǒng)活絡(luò)裝置打入鋼楔的點連接方式，既能有效地承受鋼支撐軸壓力，也可以承受土層向外變形的拉力，圍檁與鋼支撐整體性得到了改善。

一種用于基坑工程內(nèi)支撐的錐楔式活絡(luò)裝置，錐楔式活絡(luò)裝置12包括錐形支腿3、夾板1、高強(qiáng)螺栓2、欄板4、固定圓桿6、固定擋板7、法蘭17；所述錐楔式活絡(luò)裝置12在各高強(qiáng)螺栓2的作用下，通過兩塊對稱的夾板1與錐形支腿3進(jìn)行夾緊來承受和傳遞鋼支撐的軸力。

錐形支腿3的一端焊接有端部法蘭17；夾板1的一端連接有另一端部法蘭17。

所述夾板1的主體由厚壁鋼板18組成，厚壁鋼板18的表面為三級臺階結(jié)構(gòu)；其中第一級臺階為夾板1的端部；第二級臺階上設(shè)置有一排孔；第三級臺階上設(shè)置有兩排孔。

兩塊夾板1設(shè)置在三塊固定擋板7之間，通過固定圓桿6串接；各固定擋板7相互平行對稱，固定擋板7焊接在夾板1的端部法蘭17上，各固定擋板7上設(shè)置有三個均勻布置的螺紋孔；夾板1的端部預(yù)留有三個均勻布置的圓孔22，圓孔22直徑大于固定圓桿6直徑；所述固定擋板7上的螺紋孔與夾板1上的圓孔22相對應(yīng)，固定圓桿6穿過螺孔19、圓孔22將兩塊夾板1與三塊固定擋板7相連接，固定圓桿6與螺孔19采用焊接固定。

夾板1的端部與其端部的法蘭17之間刨平頂緊，夾板1的端部沿固定圓桿6軸向自由滑動。

兩夾板1之間的外側(cè)設(shè)置有千斤頂托盤9，千斤頂托盤9焊接在夾板1的端部法蘭17上；千斤頂10安裝在千斤頂托盤9上。

所述錐形支腿3的主體由錐形鋼板20組成，錐形支腿3的中心切空成三角形，錐形支腿3的兩側(cè)錐面上預(yù)留有矩形螺栓槽5；錐形支腿3錐面與夾板1內(nèi)側(cè)接觸面配合；欄板4焊接在夾板1另一端的左右外側(cè)邊上，用以沿周向固定錐形支腿3；錐形支腿3端部的法蘭17與錐形鋼板20間焊接有錐形支腿加勁肋板8。

高強(qiáng)螺栓2為雙排布置方式，高強(qiáng)螺栓2穿過夾板1臺階上的孔以及錐形支腿3上的矩形螺栓槽5固定擰緊，并將錐形支腿3、夾板1連接。

進(jìn)一步地，所述錐形支腿3長度為400～600mm，所述焊接在錐形支腿3端部的法蘭17厚度為20～30mm，用于防止鋼支撐軸力過大使錐形支腿頂部法蘭局部出現(xiàn)大變形。

進(jìn)一步地，所述夾板1長度為300～600mm，夾板內(nèi)側(cè)斜面之間夾角為30°，既要保證足夠的接觸面承受錐形支腿接觸力，又要保證材料不被壓壞。

進(jìn)一步地，所述夾板1的一端螺帽處，預(yù)留有螺帽槽16，螺帽槽16的槽深10～20mm。

進(jìn)一步地，所述高強(qiáng)螺栓2的長度為500～600mm。

進(jìn)一步地，所述固定圓桿6長度為300～400mm，直徑為40～50mm。

進(jìn)一步地，所述固定擋板7為長方體，長250～350mm，寬15～35mm，高50～70mm。在固定擋板長×高面上為固定圓桿6預(yù)留有孔。

進(jìn)一步地，所述夾板1端部的法蘭17厚度為20～30mm，用以防止鋼支撐軸力過大使夾板下端法蘭局部出現(xiàn)大變形。