[發明專利]精準調節基坑鋼支撐預加軸力的裝置及其加載方法

有效

• 申請號: 201810691854.7
• 申請日: 2018-06-28
• 公開（公告）號: CN108824443B
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 張延杰;許利東;李振雄;張駿;潘延連;王曉曙;涂偉;曹慧;吳俊鵬;朱貝貝;蘇元
• 申請（專利權）人: 云南建投基礎工程有限責任公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 昆明今威專利商標代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

本發明公開了一種精準調節基坑鋼支撐預加軸力的裝置及其加載方法，涉及建筑基坑支護技術領域。將裝配好的裝置固定于兩連系梁之間，通過控制面板設定需施加的軸力值，啟動調節裝置，液壓千斤頂在液壓泵作用下，以預加軸力值的18％～22％頂壓固定鋼板，使固定鋼板產生相對位移，當測力傳感器反饋固定鋼板所受軸力達到預加軸力值的18％～22％設定值時，液壓千斤頂停止動作，待壓力穩定5～10min后，液壓千斤頂在原壓力值基礎上增加8％～12％的預加軸力值，對固定鋼板進行施壓，在固定鋼板不再移動后穩定5～10min，以此類推。最后一次加載使兩固定鋼板間軸向壓力值達到預加軸力值的60％～70％，穩定0.5～1h后，調節連接套管，使之頂壓于固定柱端面上，至此加載過程結束。

技術領域

本發明涉及建筑基坑支護技術領域，具體涉及一種精準調節基坑鋼支撐預加軸力的裝置及其加載方法。

背景技術

在基坑開挖過程中，基坑內的支護結構對保持基坑的穩定性具有重要的作用。傳統的基坑支護結構采用鋼筋混凝土結構，這種結構具有施工速度慢、養護時間長及后期需要拆除不利節能環保等缺點。相比之下，近年來出現的鋼支撐結構，普遍具有施工方便、速度快、可施加預應力、可重復利用等優點，符合國家節能環保的發展理念。

現有的基坑裝配式鋼支撐結構還具有一定的問題，比如水平鋼支撐結構在基坑開挖過程中，鋼支撐結構會由于之前的裝配安裝問題，導致其水平鋼支撐結構軸向長度收縮，進而影響其支撐結構對圍護樁水平軸向支撐力不足，造成基坑失穩變形；或是在基坑開挖過程中，隨著開挖深度的增加，上一層水平支撐力需要增加到預設的水平支撐軸力，因此必須對水平鋼支撐結構進行調整。

目前基坑裝配式內支撐體系中調節水平鋼支撐結構，改變水平支撐軸力的常用方法是在水平鋼支撐的連系梁位置通過千斤頂加壓，頂推水平鋼支撐結構并形成間隙，然后在間隙位置放入墊塊或是鋼板，增加水平鋼支撐的軸向長度，以達到增大水平鋼支撐軸力和穩定支撐結構的目的。但使用該方法一是無法保證調節后的水平支撐軸力滿足設計要求；二是每次對水平支撐調節頂推過程中，頂推距離受到放入墊塊和鋼板板厚的影響，對造成水平支撐結構的頂推調節工作多次連續進行，施工效率不高，還可能導致水平支撐結構調節不當，水平支撐的軸力過大，其圍護樁結構的受力部位因軸力過大而受損，進而影響整個基坑支護結構的穩定性。現有技術缺少一種施工操作簡單、能根據設計要求對軸力進行精確調節、且調節結束后能對軸力進行有效保持的裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種精準調節基坑鋼支撐預加軸力的裝置及其加載方法，解決現有調節裝置施工效率低、無法對預加軸力進行精準調節和有效穩定的問題。

為解決上述的技術問題，本發明采用以下技術方案：精準調節基坑鋼支撐預加軸力的裝置，其特征在于：包括固定鋼板、左加載槽、右加載槽、液壓千斤頂、液壓泵、測力傳感器，位移傳感器、控制面板和輔助定位裝置；所述固定鋼板設置有兩塊且分別通過螺栓固定于兩側的連系梁上，固定鋼板上設置有測力傳感器；所述左加載槽一端固定于一側的固定鋼板上，另一端由外筒和內筒構成，液壓千斤頂固定于內筒內部，外筒內壁與內筒外壁之間形成容納腔；所述右加載槽一端固定于另一側的固定鋼板上，另一端為頂部開口的筒體，筒體的筒壁卡接于容納腔內，位移傳感器固定于右加載槽底部；所述液壓千斤頂通過液壓管與液壓泵連接，所述液壓泵、測力傳感器和位移傳感器與控制面板信號連接；所述輔助定位裝置由固定柱、連接套管和固定螺栓構成，固定柱固定于一側的固定鋼板上，固定螺栓固定于另一側的固定鋼板上，連接套管一端通過螺紋連接于固定螺栓上，另一端頂壓于固定柱上。

更進一步的技術方案是所述所述筒體內側壁上向內凹形成第一凹槽，第一凹槽內卡接有第一橡膠圈，第一橡膠圈內徑與內筒外徑相適應；所述外筒內側壁上向內凹形成第二凹槽，第二凹槽內卡接有第二橡膠圈，第二橡膠圈內徑與筒體外徑相適應。

更進一步的技術方案是所述輔助定位裝置數量為4套，分別位于固定鋼板的四個角上。

更進一步的技術方案是所述連接套管外側壁上設置有手柄。