【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及土木工程，具体涉及一种用于基坑支护的智能化可回收装配式结构及施工方法。
技术介绍
1、目前深基坑支护中由于基坑深度较大，挡土结构的水平压力也较大，在进行支撑结构设计时，一般选用钢筋混凝土支撑和钢支撑。由于钢筋混凝土支撑与钢支撑不同，钢筋混凝土支撑具有刚度大和变形小的特性，它能确保地下室施工和基础施工以及周边邻近建筑物、道路和地下管线等公共设施的安全，但是混凝土支撑的缺点也比较明显，其自重大，不易于材料的回收，对环境有害，不能实现碳减排，造价也比钢内支撑稍贵。钢支撑优点为自重轻，利于施工，造价低，可回收利用，保护环境。但是缺点比较明显：刚度小，间距较密，后续施工空间小。因此需要设计一种能够兼顾混凝土支撑和钢支撑优点的基坑支护结构。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，形成了大跨度的基坑空间和智能化基坑变形控制结构，兼顾了混凝土支撑和钢支撑的优点。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，包括设置于基坑内侧的围护结构，还包括：
4、桁架，所述桁架设置在基坑围护结构的内侧；
5、内支撑，所述内支撑设置在围护结构之间，形成对两侧的围护结构进行对撑；
6、预应力杆件，所述预应力杆件设置在基坑两侧的桁架架体之间，用于调节相邻两桁架之间预应力；
7、位移监测点，所述位移监测点设置在基坑顶部，用于检测基坑变形量；以及
8、控制模块，所述控制模块与预应力杆件和位移监测点相连，用于收集基坑变形量和预应力杆件的预应力数据，并反馈调整桁架之间的预应力大小。
9、优选的，所述桁架包括水平设置在围护结构侧壁的腰梁、多个以基本平行方式沿腰梁侧壁形成三角形结构的型钢、设置在腰梁下方且与围护结构连接的钢板牛腿以及平行于围护结构设置在基坑内部用于固定桁架的立柱。
10、优选的，所述预应力杆件包括预应力张拉器以及设置在预应力张拉器两端且与相邻两桁架架体相连的锚头。
11、优选的，所述内支撑包括设置在基坑内侧两相对腰梁之间的支撑体以及设置在腰梁和支撑体之间的侧肋。
12、优选的，所述位移监测点包括设置在基坑顶部的监测点，以及用于检测钻孔水平和竖向位移量的全站仪，且所述全站仪与控制模块信号连接。
13、优选的，所述控制模块为与预应力张拉器和全站仪信号连接的操作终端。
14、一种根据前述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构的施工方法，包括以下步骤：
15、s10：于围护结构安装腰梁；
16、s20：于腰梁上安装桁架；
17、s30：于相邻两桁架的架体之间安装预应力杆件；
18、s40：于基坑顶部设置位移监测点，并使得预应力张拉器和位移监测点与控制模块连接；
19、s50：预应力张拉器施加初始预应力，进行基坑开挖，开挖过程中自动化控制预应力大小。
20、优选的，所述s20还包括以下步骤：
21、s210：将型钢沿腰梁侧壁设置形成三角形分布的桁架结构；
22、s220：在基坑两侧的腰梁之间连接内支撑。
23、优选的，所述s30还包括在相邻桁架顶部安装锚头并在锚头之间安装预应力张拉器的步骤。
24、优选的，所述s40包括以下步骤：
25、s410：于基坑顶部钻孔，并在钻孔内布设监测点；
26、s420：将钻孔与监测点四周空隙填实以稳定监测点；
27、s430：采用全站仪对监测点进行位移监测，并将位移数据反馈给控制模块。
28、由以上技术方案可知，本专利技术具有如下有益效果：本专利技术在使用时，利用桁架、腰梁以及预应力杆件固定在已有的基坑围护结构上，通过对桁架之间的预应力杆件施加预应力，并通过位移监测点监测基坑侧壁的水平和竖向位移，控制模块接收预应力杆件的受力信息和位移监测点的基坑变化信息，并可通过控制模块控制预应力杆件调节预应力大小，控制基坑变形，本专利技术形成了大跨度的基坑空间和智能化基坑变形控制结构，兼顾了自动化和钢支撑的优点。
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1.一种用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，包括设置于基坑内侧的围护结构(10)，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其特征在于，所述桁架(20)包括水平设置在围护结构(10)侧壁的腰梁(210)、多个以基本平行方式沿腰梁(210)侧壁形成三角形结构的型钢、设置在腰梁(210)下方且与围护结构(10)连接的钢板牛腿(220)以及平行于围护结构(10)设置在基坑内部用于固定桁架(20)的立柱(230)。
3.根据权利要求1所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其特征在于，所述预应力杆件(40)包括预应力张拉器(410)以及设置在预应力张拉器(410)两端且与相邻两桁架(20)架体相连的锚头(420)。
4.根据权利要求3所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其特征在于，所述内支撑(30)包括设置在基坑内侧两相对腰梁(210)之间的支撑体(310)以及设置在腰梁(210)和支撑体(310)之间的侧肋(320)。
5.根据权利要求3所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其
6.根据权利要求5所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其特征在于，所述控制模块(60)为与预应力张拉器(410)和全站仪信号连接的操作终端。
7.一种根据权利要求1-6任一项所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构的施工方法，其特征在于，所述S20还包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构的施工方法，其特征在于，所述S30还包括在相邻桁架顶部安装锚头并在锚头之间安装预应力张拉器的步骤。
10.根据权利要求9所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构的施工方法，其特征在于，所述S40包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，包括设置于基坑内侧的围护结构(10)，其特征在于，还包括：
2.根据权利要求1所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其特征在于，所述桁架(20)包括水平设置在围护结构(10)侧壁的腰梁(210)、多个以基本平行方式沿腰梁(210)侧壁形成三角形结构的型钢、设置在腰梁(210)下方且与围护结构(10)连接的钢板牛腿(220)以及平行于围护结构(10)设置在基坑内部用于固定桁架(20)的立柱(230)。
3.根据权利要求1所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其特征在于，所述预应力杆件(40)包括预应力张拉器(410)以及设置在预应力张拉器(410)两端且与相邻两桁架(20)架体相连的锚头(420)。
4.根据权利要求3所述的用于基坑支护的智能化可回收装配式结构，其特征在于，所述内支撑(30)包括设置在基坑内侧两相对腰梁(210)之间的支撑体(310)以及设置在腰梁(210)和支撑体(310)之间的侧肋(320)。<...
【专利技术属性】
技术研发人员：林佑高，刘根，刘毅，覃杰，陈建宇，张毅，高宁，周锦豪，
申请(专利权)人：中交第四航务工程勘察设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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