CN108824448A - 一种深基坑的支撑体系 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种深基坑的支撑体系，包括支护桩、冠梁、砼内支撑直梁和拉索，支护桩间隔地设置在基坑周围，以承受基坑侧壁的横向推力；该冠梁设置在支护桩的顶部并连接所有的支护桩；砼内支撑直梁水平地通过两端分别连接在支护桩，拉索有砼内支撑直梁的两端对砼内支撑直梁进行牵拉，拉索的一端固定在冠梁上，另一端一砼内支撑直梁固定，且同一砼内支撑直梁两端的拉索固定点设置对称，所述拉索靠近砼内支撑直梁的一端设置有辅助抗磨损装置，拉索上扎成两个环形吊弯，两个吊弯之间连接有防磨段，防磨段粗于拉索。设置辅助抗磨损装置，设置较粗的辅助抗磨段，拉索的耐磨性较高，且施工过程中避免较重带来的不便。

Description

一种深基坑的支撑体系

技术领域

本发明设计岩土工程领域，特别涉及一种用于深基坑的支撑体系。

背景技术

目前对于开挖的深基坑，内支撑的支撑体系主要采用支撑桩+格构柱的结构，格构柱在加工时需要用电焊进行焊接，其产生的废气污染和光污染对人体有害，而支撑桩施工时，钻机工作时会产生废气污染，以及施工所用泥浆对周边土壤造成污染，而且支撑桩止水板的之水效果难以保证，同时在浇筑支撑梁时，常常把格构柱也浇满混凝土，为后期破除带来不必要的麻烦。

公告号为CN105962878B的专利公开了一种深基坑的支撑体系，包括支护桩、冠梁、砼内支撑直梁，拉索，若干支护桩竖直支撑在基坑的内侧周边，冠梁水平固定连接在若干支护桩的顶部，将支护桩按顺序一一连接，砼内支撑直梁沿水平方向固定连接在支护桩的侧端，对支护桩的稳定进行支撑，拉索的一端固定连接在冠梁上，另一端穿过砼内支撑直梁且穿过砼内支撑直梁的一端固定连接有托板，通过拉索和托板将砼内支撑直梁进行托起，容易施工，省时省力省钱，无止水板，无废气废水。

然而不足之处在于，拉索与砼内支撑直梁在使用过程中容易磨损，而拉索整根较粗则较多的使用施工材料，且较重，施工安装也带来不便。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种用于深基坑的支撑体系，其具有容易施工，省时省力省钱，无止水板，无废气废水的优点，且拉索的耐磨性较高，且施工过程中避免较重带来的不便。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种深基坑的支撑体系，包括支护桩、冠梁、砼内支撑直梁和拉索，支护桩间隔地设置在基坑周围，以承受基坑侧壁的横向推力；该冠梁设置在支护桩的顶部并连接所有的支护桩；砼内支撑直梁水平地通过两端分别连接在支护桩，拉索有砼内支撑直梁的两端对砼内支撑直梁进行牵拉，拉索的一端固定在冠梁上，另一端一砼内支撑直梁固定，且同一砼内支撑直梁两端的拉索固定点设置对称，所述拉索靠近砼内支撑直梁的一端设置有辅助抗磨损装置，拉索上扎成两个环形吊弯，两个吊弯之间连接有防磨段，防磨段粗于拉索。

通过采用上述技术方案，设置辅助抗磨损装置，设置较粗的辅助抗磨段，拉索的耐磨性较高，且施工过程中避免较重带来的不便。

本发明进一步设置为：所述防磨段短于两吊弯之间的距离。

通过采用上述技术方案，使得拉索的两吊弯之间能够松弛，防磨段能够代替拉索的两吊弯之间进行抵触。

本发明进一步设置为：所述防磨段的两端分别弯折并扎在一起形成折弯扣，弯折位置设置有扎丝，扎丝捆着弯折端固定到防磨绳上，折弯扣与吊弯之间设置有卡扣。

通过采用上述技术方案，卡扣将折弯扣和吊弯进行连接。

本发明进一步设置为：所述卡扣包括C形环、设在C形环缺口位置的活动舌以及扭簧，活动舌的一端铰接在C形环的一端，另一端抵在C形环的内侧壁上，扭簧的一边与C形环抵接另一边与活动舌抵接，活动舌能够在扭簧的弹性下使得卡扣形成环。

通过采用上述技术方案，按压活动舌，卡扣能够打开对折弯扣和吊弯进行连接，然后松开活动舌即可。拉索和防磨段均采用钢绞线，是由多根钢丝绞合构成的钢铁制品，碳钢表面可以根据需要增加镀锌层、锌铝合金层、包铝层、镀铜层、涂环氧树脂等，钢绞线具有较好的耐磨性能和抗压能力。

本发明进一步设置为：所述拉索和防磨段均采用钢绞线。

通过采用上述技术方案，钢绞线是由多根钢丝绞合构成的钢铁制品，碳钢表面可以根据需要增加镀锌层、锌铝合金层、包铝层、镀铜层、涂环氧树脂等，钢绞线具有较好的耐磨性能和抗压能力。

本发明进一步设置为：所述砼内支撑直梁每一端的拉索设有两组，两组拉索对称地分布在砼内支撑直梁与冠梁的连接点的两侧边。

通过采用上述技术方案，以对称的方式从两侧对砼内支撑直梁承受的压力能够更好的被分担。

本发明进一步设置为：所述每组拉索至少由两道拉索构成，同一砼内支撑直梁两端的各拉索的固定点在砼内支撑直梁的长度上对称分布。

通过采用上述技术方案，方便对砼内支撑直梁的多处位置进行同时牵拉。

本发明进一步设置为：所述拉索的固定结构在冠梁上设置贯穿孔，拉索的端头穿过贯穿孔后利用锁定件锁定。

通过采用上述技术方案，提高拉索的强度。

本发明进一步设置为：所述砼内支撑直梁根据基坑的深度由上至下设置多层，各层的砼内支撑直梁通过设置在支护桩上的腰梁与支护桩连接，腰梁设置在支护桩的内表面，并与支护桩垂直的方式分别连接所有的支护桩，除最低层的砼内支撑直梁外，每层的同一砼内支撑直梁两端之间连接有一对悬索，两条悬索分别设置在砼内支撑直梁的周向两侧，悬索的端头可以采用缠绕的方式固定在砼内支撑直梁接触的腰梁处，然后利用锁定件将其端头锁定，位于上一层的每根悬索通过垂直且间隔设置的竖向拉杆与下一层的砼内支撑直梁连接，同一位置的两根竖向拉杆的下端分别蜡烛该处的砼内支撑直梁。

通过采用上述技术方案，悬索可以通过竖向拉杆对连接的砼内支撑直梁施加一个向上的拉力，以克服该砼内支撑直梁的剪力。竖向拉杆的数量和位置可以根据该砼内支撑直梁收到的剪力大小来确定。

本发明进一步设置为：所述在砼内支撑直梁的底部可以设置便于竖向拉杆和拉索固定的托板。

通过采用上述技术方案，托板可以分散竖向拉杆的拉力。

综上所述，本发明具有以下有益效果：容易施工，省时省力省钱，无止水板，无废气废水的优点，且拉索的耐磨性较高，且施工过程中避免较重带来的不便。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2是本发明用于体现辅助抗磨损装置的结构示意图；

图3是本发明用于体现拉索的安装示意图；

图4是本发明用于体现悬索的固定示意图。

附图标记：1、支护桩；2、冠梁；21、锚板；3、砼内支撑直梁；31、固定孔；32、托板；4、拉索；41、吊弯；5、辅助抗磨损装置；6、防磨段；61、折弯扣；7、卡扣；71、C形环；72、活动舌；73、扭簧；8、腰梁；9、悬索；91、竖向拉杆；92、锁定件。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1，一种深基坑的支撑体系，包括支护桩1、冠梁2、砼内支撑直梁3和拉索4，支护桩1间隔地设置在基坑周围，以承受基坑侧壁的横向推力；该冠梁2设置在支护桩1的顶部并连接所有的支护桩1；砼内支撑直梁3水平地通过两端分别连接在支护桩1，拉索4有砼内支撑直梁3的两端对砼内支撑直梁3进行牵拉，拉索4的一端固定在冠梁2上，另一端一砼内支撑直梁3固定，且同一砼内支撑直梁3两端的拉索4固定点设置对称。

支护桩1、冠梁2和砼内支撑直梁3都为现有基坑所采用的常规结构，但取消了现有技术中支撑上述结构的支承桩和格构柱，而用拉索4替代了其作用。拉索4具有无抗弯性能，也无抗压性能，因此可以认为索内玩具、压力与剪力均为零，拉索4的截面只承担一种作用效果，即周向拉力，所以可以把材料的性能发挥极致。在安装时，需要根据不同基坑内各结构的受力载荷进行计算，以将拉索4的固定点设置在砼内支撑直梁3的合适位置，用拉索4的拉力来克服砼内支撑直梁3所受到的压力。

如图2，拉索4靠近砼内支撑直梁3的一端设置有辅助抗磨损装置5，拉索4上扎成两个环形吊弯41，两个吊弯41之间连接有防磨段6，防磨段6粗于拉索4，防磨段6短于两吊弯41之间的距离，使得拉索4的两吊弯41之间能够松弛，防磨段6能够代替拉索4的两吊弯41之间进行抵触，防磨段6的两端分别弯折并扎在一起形成折弯扣61，弯折位置设置有扎丝，扎丝捆着弯折端固定到防磨绳上，折弯扣61与吊弯41之间设置有卡扣7，卡扣7将折弯扣61和吊弯41进行连接。

如图2，卡扣7包括C形环71、设在C形环71缺口位置的活动舌72以及扭簧73（未示出），活动舌72的一端铰接在C形环71的一端，另一端抵在C形环71的内侧壁上，扭簧73的一边与C形环71抵接另一边与活动舌72抵接，活动舌72能够在扭簧73的弹性下使得卡扣7形成环，按压活动舌72，卡扣7能够打开对折弯扣61和吊弯41进行连接，然后松开活动舌72即可。拉索4和防磨段6均采用钢绞线，是由多根钢丝绞合构成的钢铁制品，碳钢表面可以根据需要增加镀锌层、锌铝合金层、包铝层、镀铜层、涂环氧树脂等，钢绞线具有较好的耐磨性能和抗压能力。

如图3，砼内支撑直梁3每一端的拉索4设有两组，两组拉索4对称地分布在砼内支撑直梁3与冠梁2的连接点的两侧边，以对称的方式从两侧对砼内支撑直梁3承受的压力能够更好的被分担。进一步的，为方便对砼内支撑直梁3的多处位置进行同时牵拉，每组拉索4至少由两道拉索4构成，同一砼内支撑直梁3两端的各拉索4的固定点在砼内支撑直梁3的长度上对称分布。当然，也可以设置两根以上的拉索4。

如图4，进一步的，为提高拉索4的固定强度，拉索4的固定结构在冠梁2上设置贯穿孔，拉索4的端头穿过贯穿孔后利用锁定件92锁定。同时为提高固定效果，可以在贯穿孔承受拉力的一端安装锚板21，锚板21可以提高拉索4的承受强度。

如图4，针对一些深的基坑，砼内支撑直梁3根据基坑的深度由上至下设置多层，各层的砼内支撑直梁3通过设置在支护桩1上的腰梁8与支护桩1连接，腰梁8设置在支护桩1的内表面，并与支护桩1垂直的方式分别连接所有的支护桩1。除最低层的砼内支撑直梁3外，每层的同一砼内支撑直梁3两端之间连接有一对悬索8，两条悬索8分别设置在砼内支撑直梁3的周向两侧。悬索8的端头可以采用缠绕的方式固定在砼内支撑直梁3接触的腰梁8处，然后利用锁定件92将其端头锁定。位于上一层的每根悬索8通过垂直且间隔设置的竖向拉杆91与下一层的砼内支撑直梁3连接。同一位置的两根竖向拉杆91的下端分别蜡烛该处的砼内支撑直梁3。悬索8可以通过竖向拉杆91对连接的砼内支撑直梁3施加一个向上的拉力，以克服该砼内支撑直梁3的剪力。竖向拉杆91的数量和位置可以根据该砼内支撑直梁3收到的剪力大小来确定。

该竖向拉杆91可以通过设置在砼内支撑直梁3上且垂直于其轴线的固定孔31，与砼内支撑直梁3连接，而竖向拉杆91的固定位置可以与拉索4和砼内支撑直梁3的固定点位置对应，进一步地，在砼内支撑直梁3的底部可以设置便于竖向拉杆91和拉索4固定的托板32，托板32可以分散竖向拉杆91的拉力。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种深基坑的支撑体系，包括支护桩（1）、冠梁（2）、砼内支撑直梁（3）和拉索（4），支护桩（1）间隔地设置在基坑周围，以承受基坑侧壁的横向推力；该冠梁（2）设置在支护桩（1）的顶部并连接所有的支护桩（1）；砼内支撑直梁（3）水平地通过两端分别连接在支护桩（1），拉索（4）有砼内支撑直梁（3）的两端对砼内支撑直梁（3）进行牵拉，拉索（4）的一端固定在冠梁（2）上，另一端一砼内支撑直梁（3）固定，且同一砼内支撑直梁（3）两端的拉索（4）固定点设置对称，其特征在于：所述拉索（4）靠近砼内支撑直梁（3）的一端设置有辅助抗磨损装置（5），拉索（4）上扎成两个环形吊弯（41），两个吊弯（41）之间连接有防磨段（6），防磨段（6）粗于拉索（4）。

2.根据权利要求1所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述防磨段（6）短于两吊弯（41）之间的距离。

3.根据权利要求2所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述防磨段（6）的两端分别弯折并扎在一起形成折弯扣（61），弯折位置设置有扎丝，扎丝捆着弯折端固定到防磨绳上，折弯扣（61）与吊弯（41）之间设置有卡扣（7）。

4.根据权利要求3所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述卡扣（7）包括C形环（71）、设在C形环（71）缺口位置的活动舌（72）以及扭簧（73），活动舌（72）的一端铰接在C形环（71）的一端，另一端抵在C形环（71）的内侧壁上，扭簧（73）的一边与C形环（71）抵接另一边与活动舌（72）抵接，活动舌（72）能够在扭簧（73）的弹性下使得卡扣（7）形成环。

5.根据权利要求4所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述拉索（4）和防磨段（6）均采用钢绞线。

6.根据权利要求1所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述砼内支撑直梁（3）每一端的拉索（4）设有两组，两组拉索（4）对称地分布在砼内支撑直梁（3）与冠梁（2）的连接点的两侧边。

7.根据权利要求6所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述每组拉索（4）至少由两道拉索（4）构成，同一砼内支撑直梁（3）两端的各拉索（4）的固定点在砼内支撑直梁（3）的长度上对称分布。

8.根据权利要求7所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述拉索（4）的固定结构在冠梁（2）上设置贯穿孔，拉索（4）的端头穿过贯穿孔后利用锁定件（92）锁定。

9.根据权利要求1所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述砼内支撑直梁（3）根据基坑的深度由上至下设置多层，各层的砼内支撑直梁（3）通过设置在支护桩（1）上的腰梁（8）与支护桩（1）连接，腰梁（8）设置在支护桩（1）的内表面，并与支护桩（1）垂直的方式分别连接所有的支护桩（1），除最低层的砼内支撑直梁（3）外，每层的同一砼内支撑直梁（3）两端之间连接有一对悬索（8），两条悬索（8）分别设置在砼内支撑直梁（3）的周向两侧，悬索（8）的端头可以采用缠绕的方式固定在砼内支撑直梁（3）接触的腰梁（8）处，然后利用锁定件（92）将其端头锁定，位于上一层的每根悬索（8）通过垂直且间隔设置的竖向拉杆（91）与下一层的砼内支撑直梁（3）连接，同一位置的两根竖向拉杆（91）的下端分别蜡烛该处的砼内支撑直梁（3）。

10.根据权利要求1所述的一种深基坑的支撑体系，其特征在于：所述在砼内支撑直梁（3）的底部可以设置便于竖向拉杆（91）和拉索（4）固定的托板（32）。