用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构，包括设于地下室的底板以下的承载段、与基坑围护墙顶端的冠梁固接的锚固段和止水钢板，还包括从下至上的与承载段固接的止水段，与止水段可拆式连接的传力段，与传力段可拆式连接的测试段，测试段与锚固段可拆式连接；承载段为大小直径轴向间隔设置的混凝土预制桩；承载段为预制混凝土的竹节桩；承载段的顶端焊接有端板，端板位于地下室的底板的垫层以下；测试段在常规状态下为起传力段作用且两端连有测试段法兰盘的圆形钢管，承载力测试状态下，测试段为可拆式测试装置。本斜向内支撑结构既能较好解决现有技术斜向内支撑结构承载力不足的技术问题，又方便施工和回收钢构件。钢构件。钢构件。

【技术实现步骤摘要】
用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构


[0001]本技术涉及建筑工程
，尤其是一种用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构。

技术介绍

[0002]现有技术的基坑围护工程的支撑体系主要分为外锚拉形式和内支撑形式。外锚拉形式在明挖范围内无支撑遮挡，便于挖土施工，但由于城市地下空间开发往往紧邻既有地下建筑物或构筑物，使外锚拉形式的使用受到限制。而水平向内支撑形式则相反，不受紧邻既有地下建筑物或构筑物的空间限制，但横跨基坑的水平向内支撑对开挖工程施工有一定的影响。为避免在基坑内设置大面积水平向内支撑，近年来逐步出现了斜向内支撑的支护结构。
[0003]斜向内支撑结构一般采用钢管、型钢或钢格构柱，采用打桩设备斜向打入明挖基坑内，通过将斜向内支撑结构的顶部锚入围护墙上端的冠梁中，由此整体形成基坑围护结构。
[0004]但现有技术用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构仍存在以下不足：1、由于斜向内支撑结构对于基坑外土压力的抗力仅为其轴向承载能力在水平向的分量，所以，现有技术中，往往采用增加永久埋入地下的斜向内支撑结构的桩长，或地下室的底板以下采用格构式钢构件加囊袋、或采用在地下室的底板以下水泥土加固体中置桩等结构来增加其承载力，由于增加了注浆或水泥土桩施工流程且地下室的底板下的钢支撑段不可回收，不仅降低了施工效率，还导致工程造价的增加。2、现有技术地下室的底板以上的斜向内支撑段一般采用同种钢构件，但由于工程中相关细部构造和后期回收等需要，在基坑工程施工阶段会对斜向内支撑构件进行多次焊接和切割操作，导致工序较为繁琐且势必会影响构件的整体性能和钢构件的再利用。3、止水钢板对焊接质量要求较高，不能出现漏点而影响防水性能，而由于整体式斜向内支撑结构的止水钢板的位置预先难以准确确定，所以一般是待开挖到对应位置时在现场焊接止水钢板，但在坑内施工不方便，质量也较难保证。4、现有技术的斜向内支撑结构需要进行承载力测试时，一般是斜向内支撑结构施工完成后在需安放测试装置的位置割去一段斜向内支撑，再放入测试装置，这种割除对斜向内支撑结构有损害，且割除的部分长度与测试装置的长度也不能很好的匹配，可能要割好几次或是割除部分太多了还得补焊一段；承载力测试后，对应位置的空间长度又增加了，原来割去的那段支撑要补焊回来难度也很大，且大量焊缝的存在势必影响斜向内支撑结构的力学性能。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是，提供一种既能较好解决现有技术斜向内支撑结构承载力不足的技术问题，又方便施工和回收钢构件的用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构。
[0006]本技术的技术解决方案是，提供一种用于基坑围护的装配式斜向内支撑结
构，包括设于地下室的底板以下的承载段、与基坑围护墙顶端的冠梁固接的锚固段和止水钢板，还包括从下至上的与承载段固接的止水段，与止水段可拆式连接的传力段，与传力段可拆式连接的测试段，所述的测试段与所述的锚固段可拆式连接；所述的承载段为大小直径轴向间隔设置的混凝土预制桩。
[0007]采用以上结构后，本技术用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构具有以下优点：
[0008]利用大小直径轴向间隔设置的混凝土预制桩或称异形截面桩，相比于现有技术的钢管支撑或钢格构件支撑因大直径管桩部分的增加土与桩的接触面积，从而大幅度提高了承载段的承载力，较好地克服了现有斜向内支撑结构承载力不足的缺点，满足了斜向内支撑结构的力学性能的要求。异形截面桩采用工厂化制作，其质量可靠，且相比于加长钢构件、采用格构式钢构件加囊袋、或采用在地下室的底板以下水泥土加固体中置桩等结构来增加其承载力的现有技术而言，大幅度简化了施工步骤，大幅度提高了施工效率，造价大幅降低，更为经济。
[0009]根据斜向内支撑结构的功能特点将斜向内支撑结构细分为各功能段，各功能段的构件的形状结构可根据各自功能要求分别采用钢格构件、圆形钢管或大小直径轴向间隔设置的混凝土预制桩等，各段构件功能明确，如可利用止水段预先焊接止水钢板而简化施工步骤，又可利用测试段方便承载力测试与支撑结构的复原以保证斜向内支撑结构的整体性能，且便于不同功能段各自的加工制作。尤其是底板以上的各功能段除部分止水段需切割外，其余功能段之间均为可拆式连接，克服了在基坑工程施工阶段需对斜向内支撑构件进行多次焊接和切割操作的缺陷，利用各功能段可拆式装配化优势，对传力段、测试段和锚固段方便施工，又可回收时不损坏原构件而可重复再利用，减少钢材的浪费，以节约造价，降低施工成本，既简化了各施工步骤，又保证了斜向内支撑的整体性能和钢构件的再利用。
[0010]进一步地，所述的承载段为预制混凝土的竹节桩。采用以上结构后，进一步保证了大幅度提高了承载段的承载力、便于工厂化制作、便于直接压入土体以大幅度简化施工步骤、大幅度提高施工效率的技术效果。
[0011]进一步地，承载段的顶端焊接有端板，端板位于地下室的底板的垫层以下。采用以上结构后，使承载段与止水段的焊接更方便更牢固，同时，端板位于垫层的下方即异形截面桩的桩顶在垫层以下，防止桩顶埋深不够，影响底板施工如影响底板钢筋笼的绑扎。
[0012]进一步地，所述的止水段为预制的钢格构件，预制钢格构件高度方向的中部预先焊接有用于置于底板内且呈水平向的止水钢板，预制钢格构件的底端与承载段的端板焊接，预制钢格构件的顶端有用于与传力段法兰盘经螺栓螺帽螺接的止水段法兰盘，所述的止水段法兰盘位于底板的上方。采用以上结构后，止水钢板基本上阻隔了底板的垫层以下土中的水沿预制钢格构件的多根如四根角钢向上而直接进入底板以上的地下室内，特别是，不用在底板施工阶段进行止水钢板的现场焊接，保证了止水钢板的焊接质量并方便施工。在斜向内支撑结构回收时，仅需割除底板顶面以上少量钢格构件，从而提高了利用率，减少了钢材的浪费。
[0013]进一步地，所述的传力段为两端设有传力段法兰盘的圆形钢管。采用以上结构后，其支撑的力学性能好，且方便安装和拆卸，进一步保证了钢材回收的完好率和利用率，进一步减少了钢材的浪费。
[0014]进一步地，所述测试段为预留段，常规状态下为起传力段作用且两端连有测试段法兰盘的圆形钢管，承载力测试状态下，测试段为可拆式测试装置。采用以上结构后，常规状态下，测试段起传力段作用，需进行承载力测试时，卸除测试段而安装测试装置，克服了现有技术中需割去一段支撑再放入测试装置的缺陷，减少了割除对斜向内支撑结构的伤害，保证了斜向内支撑结构的整体性能和承载支撑性能，使安装方便，施工过程简单，施工效率大幅度提高。
[0015]进一步地，所述可拆式测试装置包括底端与测试装置上法兰盘焊接的液压千斤顶，套合在液压千斤顶外且顶端焊接在测试装置上法兰盘上的保护套筒，测试装置上法兰盘用于与锚固段法兰盘经螺栓螺帽螺接，液压千斤顶活塞杆的自由端的圆形顶板顶至一设有多个穿螺栓用通孔的第一圆形钢垫板，保护套筒的底端焊接有测试装置下法兰盘，测试装置下法兰盘上、第一圆形钢垫板上和传力段法兰盘上有多个一一对应的限位螺栓，每个限位螺栓和各自的限位螺帽对测试装置下法兰盘与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构，包括设于地下室的底板以下的承载段、与基坑围护墙顶端的冠梁固接的锚固段和止水钢板，其特征在于：还包括从下至上的与承载段固接的止水段，与止水段可拆式连接的传力段，与传力段可拆式连接的测试段，所述的测试段与所述的锚固段可拆式连接；所述的承载段为大小直径轴向间隔设置的混凝土预制桩。2.根据权利要求1所述的用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构，其特征在于：所述的承载段为预制混凝土的竹节桩。3.根据权利要求1或2所述的用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构，其特征在于：承载段的顶端焊接有端板，端板位于地下室的底板的垫层以下。4.根据权利要求3所述的用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构，其特征在于：所述的止水段为预制的钢格构件，预制钢格构件高度方向的中部预先焊接有用于置于底板内且呈水平向的止水钢板，预制钢格构件的底端与承载段的端板焊接，钢格构件的顶端有用于与传力段法兰盘经螺栓螺帽螺接的止水段法兰盘，所述的止水段法兰盘位于底板的上方。5.根据权利要求1所述的用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构，其特征在于：所述的传力段为两端设有传力段法兰盘的圆形钢管。6.根据权利要求1所述的用于基坑围护的装配式斜向内支撑结构，其特征在于：所述测试段为预留段，常规状态下为起传力段作用且两端连有测试段法兰盘的圆形...

【专利技术属性】
技术研发人员：成怡冲，龚迪快，姚煌，曾婕，安然，胡帅峰，
申请(专利权)人：浙江华展工程研究设计院有限公司，
类型：新型
国别省市：