一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构制造技术

本实用新型专利技术涉及管廊基坑支护技术领域，尤其涉及一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构。支撑结构包括支撑管和滑动设于支撑管相对两端的连接件，连接件包括滑动设置于支撑管内的活动塞以及与活动塞固定连接的支撑脚，两活动塞之间围合成有一膨胀空间，膨胀空间内填充有遇水膨胀的黏土矿物填料，支撑管的两端均经由支撑脚与支挡结构固定连接，支撑管的外壁开设有与遇水膨胀填料相连通的若干通水孔。该方案通过填料遇水主动膨胀进而对支挡结构主动施加外推力，避免其向外翻转而失稳，解决了管廊基坑施工过程中因为突涌现象而导致的失稳问题。失稳问题。失稳问题。

【技术实现步骤摘要】
一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构


[0001]本技术涉及管廊基坑支护
，尤其涉及一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构。

技术介绍

[0002]随着社会的快速发展，我国的城市建设也逐渐将管廊进行综合化和应用化。虽然中国引进地下综合管廊的时间相对较晚，与西方国家的差距很大，但随着国家对基础设施投入力度的增加，地下综合管廊在城市建设中发挥作用越来越大。管廊基坑工程是综合管廊工程实施的第一个环节，基坑支护关系到管廊结构施工期间的安全、进度，同时对工程整体造价也有较大影响。
[0003]现有的管廊基坑支护技术多采用内支撑的方式，即在基坑两侧安装支挡结构，如连续墙、钢板桩等，同时基坑内分布多根横支撑，只考虑了基坑上部内支撑向外的支顶作用。然而基坑出现突涌现象失稳时，支挡结构大多呈倒八字型状态，出现踢脚变形现象，坑底面以上大多为两侧或其中一侧外翻，即支挡结构下部受外推力而向内偏斜，则支挡结构的上部向外偏斜，甚至基坑底部土体向上翻起变形，而此时现有的横支撑容易与支挡结构脱离或者滑落，失去支撑功能，难以起到控制失稳的作用，在很大程度上影响了基坑的稳定性。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，有必要提供一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构，用以解决在管廊基坑施工过程中出现突涌现象而导致支挡结构产生严重的变形，进而影响基坑稳定的问题。
[0005]本技术提供一种技术方案，一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构，包括设置于基坑内相对两侧的支挡结构以及固定连接在两侧支挡结构之间的支撑结构，所述支撑结构包括支撑管和滑动设于支撑管相对两端的连接件，所述连接件包括滑动设置于支撑管内的活动塞以及与活动塞固定连接的支撑脚，两所述活动塞之间围合成有一膨胀空间，所述膨胀空间内填充有遇水膨胀填料，所述支撑管的两端均经由支撑脚与支挡结构固定连接，所述支撑管的外壁开设有与遇水膨胀填料相连通的若干通水孔，当流体经由所述通水孔与遇水膨胀填料相接触时，所述支撑管内的遇水膨胀填料可膨胀推动两所述活动塞相远离。
[0006]作为优选，所述支撑结构还包括设置于支撑管内的缓冲件，所述缓冲件将支撑管内的遇水膨胀填料一分为二，所述缓冲件包括两挡板以及固设于两挡板之间的压缩弹簧，所述遇水膨胀填料位于挡板和活动塞之间。
[0007]进一步地，所述支挡结构包括钢板桩以及固设于钢板桩上的钢围檩，所述支撑脚与钢围檩固定连接。
[0008]进一步地，所述钢围檩为双榀或多榀型号和长度均相同的型钢拼接而成。
[0009]作为优选，所述支撑管两端的内壁均开设有滑槽，所述活动塞上设置有与滑槽相配合的滑杆。
[0010]作为优选，所述支撑管的外壁对应通水孔的位置包裹有至少一层透水土工布。
[0011]进一步地，所述通水孔的直径在1
‑
10mm。
[0012]进一步地，所述遇水膨胀填料为蒙脱石，或者蒙脱石与伊利石、累托石中的一种或两种的组合。
[0013]本技术的有益效果是：本技术提供一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构，支撑结构包括支撑管和滑动设于支撑管相对两端的连接件，连接件包括滑动设置于支撑管内的活动塞以及与活动塞固定连接的支撑脚，两活动塞之间围合成有一膨胀空间，膨胀空间内填充有遇水膨胀填料，当基坑突涌时，水流经由通水孔与遇水膨胀填料相接触时，遇水膨胀填料膨胀推动两活塞体相远离，进而对支挡结构主动施加外推力，可有效地推动支撑结构挤压基坑内壁，抵消基坑突涌时发生的踢脚变形，保证了支撑结构下部在受外部推力作用下不发生偏斜、倾倒，提高了基坑的稳定性。
附图说明
[0014]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0015]图1是本技术一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构的主视图；
[0016]图2是本技术支撑结构的结构示意图；
[0017]图3是图2中沿A
‑
A方向的剖视图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图来具体描述本技术的优选实施例，其中，附图构成本申请一部分，并与本技术的实施例一起用于阐释本技术的原理，并非用于限定本技术的范围。
[0019]一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构，包括设置于基坑内相对两侧的支挡结构1以及固定连接在两侧支挡结构1之间的支撑结构2，支撑结构2包括支撑管21和滑动设于支撑管相对两端的连接件，连接件包括滑动设置于支撑管21内的活动塞231以及与活动塞231固定连接的支撑脚232，两活动塞231之间围合成有一膨胀空间，膨胀空间内填充有遇水膨胀填料22，支撑管21的两端均经由支撑脚232与支挡结构1固定连接，支撑管21的外壁开设有与遇水膨胀填料22相连通的若干通水孔211，当流体经由通水孔211与遇水膨胀填料22相接触时，支撑管21内的遇水膨胀填料22可膨胀推动两活动塞231相远离。
[0020]具体地，支撑管21管腔内填充有足量的遇水膨胀填料22，管廊基坑在施工过程中若发生突涌现象，或是连续暴雨天气导致管廊基坑内严重积水时，支撑管21管腔内的遇水膨胀填料22遇水后会急剧膨胀，产生的推力为基坑底部支挡结构1提供了很好的稳定支撑。相对于常规横支撑或人工抢险作业来说，支撑管21表现得更为迅速和安全。遇水膨胀填料22失水后有一定的收缩恢复能力，支撑管21则相对于常规横支撑，对基坑两侧的支挡结构1的支撑力是自适应调节的动态过程。
[0021]在一种具体实施例中，支撑结构2还包括设置于支撑管21内的缓冲件，缓冲件将支撑管21内的遇水膨胀填料22一分为二，缓冲件包括两挡板241以及固设于两挡板241之间的
压缩弹簧242，遇水膨胀填料22位于挡板241和活动塞231之间。通过在支撑管21管腔中间位置设置高强度橡胶弹簧，弹簧两侧装有挡板241，该部分可作为缓冲空间，可抵消一部分遇水膨胀填料22膨胀后产生的推力；同时在缓冲空间与支撑管21两端的活动塞231的作用下，可根据基坑的不同区域宽度对支撑管21的长短进行调节。
[0022]在一种具体实施例中，支挡结构1包括钢板桩11以及固设于钢板桩11上的钢围檩12，支撑脚232与钢围檩12固定连接。钢围檩12为双榀或多榀型号和长度均相同的型钢拼接而成。
[0023]为了避免活动塞231在支撑管21内滑动时出现转动，具体地，支撑管21两端的内壁均开设有滑槽212，活动塞231上设置有与滑槽212相配合的滑杆233。支撑管21与两侧支挡结构2形成的整体使基坑更加稳定、安全，且保证了活动塞只可进出滑动，不可旋转。
[0024]为了防止泥浆外溢，具体地，支撑管21的外壁对应通水孔211的位置包裹有至少一层透水土工布3，通水孔211的直径在1
‑
10mm，遇水膨胀填料22为蒙脱石，或者蒙脱石与伊利石、累托石中的一种或两种的组合；在本具体实施例中，遇水膨胀填料22为蒙脱石，当然也可以为蒙脱石与伊利石、累托石按照一定比例组合，其中，通水孔211呈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构，其特征在于，包括设置于基坑内相对两侧的支挡结构以及固定连接在两侧支挡结构之间的支撑结构，所述支撑结构包括支撑管和滑动设于支撑管相对两端的连接件，所述连接件包括滑动设置于支撑管内的活动塞以及与活动塞固定连接的支撑脚，两所述活动塞之间围合成有一膨胀空间，所述膨胀空间内填充有遇水膨胀填料，所述支撑管的两端均经由支撑脚与支挡结构固定连接，所述支撑管的外壁开设有与遇水膨胀填料相连通的若干通水孔，当流体经由所述通水孔与遇水膨胀填料相接触时，所述支撑管内的遇水膨胀填料可膨胀推动两所述活动塞相远离。2.根据权利要求1所述的一种用于管廊基坑防突涌形变的膨胀支撑结构，其特征在于，所述支撑结构还包括设置于支撑管内的缓冲件，所述缓冲件将支撑管内的遇水膨胀填料一分为二，所述缓冲件包括两挡板以及固设于两挡板之间的压缩弹簧，所述遇水膨胀填料位于挡板和活动塞之间。3.根据权利要求2所述的一种用于管廊基坑防突...

【专利技术属性】
技术研发人员：周俊，石文革，王雪蓉，陈士明，卢松梅，杜国锋，郝勇，邵严，袁满，肖桃李，路世伟，杨学祥，张衡，陈得意，袁洪强，
申请(专利权)人：中国葛洲坝集团第三工程有限公司，
类型：新型
国别省市：