[發明專利]一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202011093730.2
• 申請日: 2020-10-14
• 公開（公告）號: CN112323811A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 歐陽冬;杜欣;張建明;李成亮;趙晨陽;劉習超;李浩;邰家醉
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D17/04
• 分類號: E02D17/04
• 代理公司: 北京匯澤知識產權代理有限公司 11228
• 代理人: 吳靜

1.一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：包括包括圍護結構和裝配式支撐；所述圍護結構的頂部設有冠梁，所述圍護結構的內側設有腰梁，所述冠梁相對的兩側之間以及所述腰梁相對的兩側之間均支撐有所述裝配式支撐；所述冠梁或所述腰梁內均預埋有預埋件，所述裝配式支撐的一端與其一側的預埋件連接，所述裝配式支撐的另一端與其一側的預埋件通過可伸縮結構連接；且所述裝配式支撐的另一端與其一側的預埋件之間還支撐有千斤頂，所述千斤頂與控制系統電連接。

2.如權利要求1所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：所述可伸縮結構包括第一伸縮接頭和第二伸縮接頭，所述第一伸縮接頭和所述第二伸縮接頭分別與所述裝配式支撐和所述預埋件連接且結構相同，均包括實心鋼板、U孔鋼板、U形鋼板和加勁板；所述U形鋼板的一端貫穿所述U孔鋼板上的U形孔并與所述實心鋼板焊接，另一端的兩側壁上設有多列長圓孔；所述實心鋼板與所述U孔鋼板通過加勁板連接，所述U形鋼板的側壁與所述U孔鋼板焊接；所述第一伸縮接頭的U形鋼板卡在所述第二伸縮接頭的U形鋼板中，且所述第一伸縮接頭上的長圓孔與所述第二伸縮接頭上的長圓孔通過螺栓連接；所述千斤頂的前端和后端分別頂在所述第一伸縮接頭的實心鋼板和所述第二伸縮接頭的實心鋼板上。

3.如權利要求2所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：所述裝配式支撐由多個預制支撐節段拼接而成，所述預制支撐節段包括鋼管、內環板和外環板；所述鋼管兩端的端面均焊接有內環板，所述鋼管兩端的外壁均環向焊接有外環板；所述內環板和所述外環板上均沿環向間隔設置有多個螺桿孔，且所述內環板和所述外環板上的螺桿孔均一一對應；相鄰的所述預制支撐節段上的所述內環板和所述外環板上相對應的螺桿孔分別安裝有螺桿，并通過螺帽固定。

4.如權利要求3所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：所述實心鋼板和所述U孔鋼板上均沿環向間隔設置有多個螺桿孔，且所述內環板、所述外環板、所述實心鋼板和所述U孔鋼板上的螺桿孔均一一對應；位于端部的所述預制支撐節段上的所述內環板和所述外環板與所述第一伸縮接頭上的實心鋼板和U孔鋼板上相對應的螺桿孔中分別安裝有螺桿，并通過螺帽固定。

5.如權利要求3所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：所述鋼管內澆筑有填充砼，所述填充砼內具有沿軸向貫穿的中空部；所述鋼管兩端的端面均焊接有封板，所述內環板焊接于所述封板上背離所述鋼管的一面上。

6.如權利要求5所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：所述填充砼內配置有多根環向箍筋和多根縱筋，多根環向箍筋沿支撐方向間隔布置，多根縱筋沿所述環向箍筋的內側間隔布置，且各所述縱筋均與所述多根環向箍筋連接，所述縱筋的兩端分別通過穿孔塞焊與所述鋼管兩端的所述封板連接。

7.如權利要求3所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：位于所述鋼管同一端的所述內環板與所述外環板通過多個加勁肋連接，所述加勁肋與所述鋼管焊接，且所述加勁肋與所述螺桿相間布置。

8.如權利要求7所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：所述加勁肋為去角矩形鋼板，所述加勁肋上與所述鋼管連接的側邊的兩個邊角均為倒角。

9.如權利要求4所述的一種裝配式基坑可調節長度內支撐結構，其特征在于：所述預埋件包括預埋鋼板和多根預埋螺桿；多根預埋螺桿的一端分別依次穿過預埋鋼板，另一端伸出所述冠梁或所述腰梁并分別依次穿過所述第二伸縮接頭的實心鋼板上的多個螺桿孔和U孔鋼板上的多個螺桿孔后通過螺帽固定或者分別依次穿過所述裝配式支撐端部的內環板上的多個螺桿孔和外環板上的多個螺桿孔后通過螺帽固定。

10.一種如權利要求1-9任一項所述的裝配式基坑可調節長度內支撐結構的施工方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、根據設計圖紙，在工廠制作預制支撐節段、預埋件、第一伸縮接頭和第二伸縮接頭，并運至施工現場；

S2、將預制支撐節段通過螺桿和螺帽逐節拼接組裝成裝配式支撐；并將第一伸縮接頭通過螺桿和螺帽與裝配式支撐一端的預制支撐節段連接；

S3、將預埋件放置在待澆筑冠梁或腰梁內的支撐設計位置，然后澆筑冠梁或腰梁，使預埋件埋置于其中；

S4、待冠梁或腰梁達到設計強度后，將第二伸縮接頭通過螺帽固定于一側的預埋件伸出的預埋螺桿上；

S5、在基坑內的支撐位置埋置支座；

S6、吊裝拼裝后的裝配式支撐，安放在支座上，使第一伸縮接頭的U形鋼板卡在第二伸縮接頭的U形鋼板中，將裝配式支撐另一端的預制支撐節段通過螺帽與另一側的預埋件伸出的預埋螺桿固定；

S7、在U形鋼板內放置千斤頂，通過控制系統施加壓力至設計值，使千斤頂的兩端分別頂緊在第一伸縮接頭的實心鋼板和第二伸縮接頭的實心鋼板上；

S8、在第一伸縮接頭的U形鋼板和第二伸縮接頭的U形鋼板側壁上的長圓孔中插入螺栓，并擰緊；

S9、施工完畢后，放松千斤頂，擰開螺栓和螺帽，拆除伸縮接頭和螺桿，回收預制支撐節段。