CN113774927B - 一种基坑施工的现场安全防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及支护转置领域，具体涉及一种基坑施工的现场安全防护装置。下固定板水平设置于基坑上方的地面，上固定板水平设置于下固定板的上方。铰接杆的上端和上固定板铰接，下端与下固定板铰接，固定插杆用于固定下支撑板的位置；防护机构包括上防护板、下防护板和防护倒钩。上防护板上端和上固定板固接，用于和基坑壁相接触。下防护板上端可滑动地***插接槽内。插接槽内设有拉簧，且位于上防护板和下防护板之间，拉簧的上端固接于上防护板，下端固接于下防护板，以在下防护板在重力的作用下向下滑动时，带动拉簧拉伸蓄力，进而带动上固定板向下移动，通过铰接杆使上防护板和下防护板对基坑壁的压力提升，进而增强防护效果。

Description

一种基坑施工的现场安全防护装置

技术领域

本发明涉及支护装置领域，具体涉及一种基坑施工的现场安全防护装置。

背景技术

基坑是在基础设计位置按基底标高和基础平面尺寸所开挖的土坑。开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。开挖不深者可用放边坡的办法，使土坡稳定，其坡度大小按有关施工工程规定确定。开挖较深及邻近有建筑物者，可用基坑壁支护方法，喷射混凝土护壁方法，从而防护基坑壁坍塌。

在采用基坑支护方法对基坑壁的加固过程中，现有支护装置用固定式支撑，这种支撑方式会难以对基坑壁产生有效的压力，进而使对基坑壁的防护效果变差。

发明内容

本发明提供一种基坑施工的现场安全防护装置，以解决现有的装置防护效果差的问题。

本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置采用如下技术方案：

一种基坑施工的现场安全防护装置，包括多个固定防护机构；每个固定防护机构还包括固定机构和防护机构。固定机构包括上固定板、下固定板、固定插杆和多个铰接杆；下固定板水平设置于基坑上方的地面；上固定板水平设置于下固定板的上方；铰接杆竖直设置，上端和上固定板铰接，下端与下固定板铰接，且初始状态铰接杆的上端向远离基坑的方向倾斜，以在上固定板受到向下的压力时，在铰接杆的带动下向铰接杆倾斜的一侧移动；固定插杆上端固定在下固定板上，下端向下延伸用于***地面内；防护机构包括上防护板和下防护板；上防护板竖直设置，上端和上固定板固接，上防护板底面向上延伸出插接槽；下防护板竖直设置，上端可滑动地***插接槽内，插接槽内设有拉簧，拉簧的上端固接于上防护板，下端固接于下防护板；上防护板和下防护板均用于和基坑壁相接触，以在上固定板向铰接杆倾斜的一侧移动时，上防护板和下防护板对基坑壁的压力增大，在基坑壁出现坍塌时，固定机构使上防护板和下防护板保持竖直状态并向远离基坑壁的一侧移动。

进一步地，防护机构还包括防护倒钩；防护倒钩包括斜板和钩板；斜板上端沿水平方向可滑动地安装在下防护板的下表面，且斜板的上端位于下防护板下表面的靠近基坑壁的一侧，下端位于远离基坑壁的一侧；钩板水平设置于基坑底部，钩板下表面设有插杆，插杆用于***基坑底部；钩板位于斜板靠近基坑壁的一侧，且和斜板的下端固接。

进一步地，下防护板向下远离基坑壁的一侧竖直向下延伸出限位板，用于初始状态和斜板相接触。

进一步地，下防护板的下表面设有滑轨，滑轨水平设置，且一端固定在限位板上；斜板的上端设有滑轨连杆；滑轨连杆水平设置，固定于斜板的上端，可滑动地安装在滑轨上，滑轨连杆的初始状态位于滑轨靠近基坑壁的一端。

进一步地，滑轨连杆上均布有多个弹性伸缩杆；弹性伸缩杆的一端和滑轨连杆铰接，另一端固定于限位板上，弹性伸缩杆用于对滑轨连杆施加朝向基坑壁方向的推力。

进一步地，相邻的两个防护机构之间设有间层挡板；每个下防护板的竖向边缘的侧壁上设置有安装挡板；间层挡板可滑动地设置在两个相邻的安装挡板上，且间层挡板和安装挡板之间设有阻挡拉动机构，阻挡拉动机构用于在相邻中的一个防护机构所对应的基坑壁发生坍塌时，使间层挡板和基坑壁相接触，在相邻的两个防护机构所对应的基坑都发生坍塌时，使间层挡板向远离基坑壁的一侧移动。

进一步地，安装挡板包括侧部挡板和底部挡板；侧部挡板竖直设置，固定在下防护板的竖向边缘的侧壁上；底部挡板水平设置，固定在侧部挡板的下端，间层挡板可滑动地设置在底部挡板上；阻挡拉动机构设置于侧部挡板和间层挡板之间。

进一步地，阻挡拉动机构包括阻挡杆和拉动弹簧；间层挡板分为薄板和厚板；薄板位于厚板的上方，薄板下表面固接于厚板的上表面；阻挡杆水平设置，和厚板的上表面相接触，与侧部挡板固接；薄板靠近基坑壁的一侧设置弹簧固定板；拉动弹簧一端固定在弹簧固定板上，另一端固定在侧部挡板上。

本发明的有益效果是：本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置，因为具有多个固定防护机构，且每个固定防护机构还包括固定机构和防护机构，以在下防护板受重力的影响向下移动，通过拉簧带动上防护板向下，进而使上固定板受到向下的压力，从而使上防护板和下防护板对基坑壁的压力增强，进而达到对基坑保护增强的效果。基坑壁出现坍塌时，上防护板或下防护板受到向远离基坑壁一侧的推力，使上防护板向远离基坑壁的一侧移动，同时带动上固定板向远离基坑壁的一侧移动，由于多个铰接杆的设置使上固定板保持水平位置状态，进而使上防护板和下防护板在远离基坑壁时保持竖直状态，以防止上防护板和下防护板发生倾斜，进一步增强基坑防护效果和施工的安全性。

进一步地，每个固定防护机构防护倒钩的设置，根据滑轨连杆所处于滑轨上的位置来判断基坑壁坍塌的大致位置所在，进而在对基坑坍塌部位加固时，能有更具体的实施方案。

进一步地，两个相邻的固定防护机构的间层挡板的设置，相邻中的一个防护机构坍塌时，间层挡板防止塌方处的碎土块向未塌方处的防护机构移动，以增强防护机构的稳定性。在相邻的两个防护机构所对应的基坑都发生坍塌时，间层挡板向远离基坑壁的一侧移动，使塌方之间的碎土块可以在两个相邻的防护机构内相互流动，以保证受力平衡。

进一步地，防护机构在应对坍塌形变过程中，若相邻的防护机构已经坍塌的时候，则防护机构在刚开始动作的时候间层挡板不会向远离基坑壁的一侧移动，而是等到该防护机构已经坍塌到使间层挡板下落至阻挡杆不再对其有推动作用的位置时，间层挡板向远离基坑壁的一侧移动。此过程既不影响该防护机构在坍塌过程中根据坍塌位置决定防护倒钩的预埋位置，以保证对坍塌能量的吸收。在不影响该防护机构在坍塌到相邻的防护机构位置的时候，使塌方之间的碎土块可以在两个相邻的防护机构内相互流动，以保证坍塌压力的均匀分布。以在两个维度（维度之一：坍塌时候的塌土的重力势能；维度之二：坍塌完成之后塌土的重力。）上平衡坍塌的冲击，使得护板的结构稳定性更强。

进一步的，若坍塌的位置较高则将防护倒钩的预埋深度提高，以通过坍塌土的重力势能来吸收一部分的坍塌的冲击，若坍塌的位置较底则将防护倒钩的预埋深度降低，以通过坍塌土的重力势能来吸收一部分的坍塌的冲击。保证了坍塌过后防护倒钩可以被较容易挖出的同时，又可以合理的吸收坍塌带来的冲击。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的结构示意图；

图2为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的俯视图；

图3为图2中A-A方向的剖视图；

图4为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的塌方位置较高时的结构示意图；

图5为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的塌方位置较低时的结构示意图；

图6为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的防护倒钩的结构示意图；

图7为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的固定机构的结构示意图；

图8为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的下防护板的结构示意图；

图9为图8中A处的局部放大图；

图10为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的左视图；

图11为图10中B处的局部放大图；

图12为本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例的间层挡板的局部结构示意图；

图中：11、上防护板；12、下防护板；122、侧部挡板；123、滑轨；124、底部挡板；125、阻挡杆；13、上固定板；14、铰接杆；15、固定插杆；16、下固定板；17、防护倒钩；171、斜板；172、钩板；173、弹性伸缩杆；174、滑轨连杆；18、固定连接座；19、间层挡板；191、薄板；192、厚板；193、拉动弹簧；194、弹簧固定板；20、限位板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的一种基坑施工的现场安全防护装置的实施例，如图1至图10所示，包括多个固定防护机构；每个固定防护机构还包括固定机构和防护机构。固定机构包括上固定板13、下固定板16、固定插杆15和多个铰接杆14。下固定板16呈长方形板状，下固定板16水平设置于基坑上方的地面。上固定板13和下固定板16结构相同，上固顶板水平设置于下固定板16的上方。多个铰接杆14均布在上固定板13和下固定板16之间，铰接杆14竖直设置，且上端向远离基坑的方向倾斜，铰接杆14的上端和上固定板13铰接，下端与下固定板16铰接，且铰接轴与基坑壁平行，以在上固定板13受到向下的压力时，上固定板13相对于下固定板16向靠近基坑壁一侧追平移动。固定插杆15上端固定在下固定板16上，下端向下延伸并***地面内，用于固定下支撑板的位置，是下固定板16和地面固定，特别的，下固定板16上设置有固定连接座18，固定插杆15和固定连接座18通过螺母固接，以方面调节固定插杆15的长度。防护机构包括上防护板11、下防护板12和防护倒钩17。上防护板11竖直设置，上端和上固定板13固接，上防护板11和基坑壁相接触，以在基坑壁出现坍塌时，上固定板13使上防护板11保持竖直状态向远离基坑壁的一侧移动，进而防止上防护板11在受到坍塌的挤压力时，发生倾斜，在上固定板13向靠近基坑壁的一侧移动时，会带动上防护板11对基坑壁的压力变大，上防护板11底面向上延伸出插接槽。下防护板12竖直设置，上端可滑动地***插接槽内，下防护板12和基坑壁相接触，可滑动地***插节槽内以适应不同深度的基坑。插接槽内设有拉簧，且位于上防护板11和下防护板12之间，拉簧的上端固接于上防护板11，下端固接于下防护板12，以在下防护板12在重力的作用下向下滑动时，带动拉簧拉伸蓄力，具体的，下防护板12的质量较大，其他部件的质量较轻，以在下防护板12受重力向下移动时，拉簧被拉伸，且通过拉簧带动上防护板11有向下的拉力。防护倒钩17包括斜板171和钩板172；斜板171上端可水平方向可滑动地安装在下防护板12的下表面，且斜板171的上端位于下防护板12下表面的靠近基坑壁的一侧，下端位于远离基坑壁的一侧；钩板172水平设置于基坑底部，钩板172下表面设有插杆，插杆用于***基坑底部，起到对防护倒钩17的固定作用，防止其余基坑底部发生打滑。钩板172位于斜板171靠近基坑壁的一侧，且和斜板171的下端固接。以在下防护板12或者上防护板11受到向远离基坑壁的推力时，斜板171以斜板171和钩板172的连接触为圆心发生转动，且斜板171在转动至竖直状态的过程中，推动下防护板12竖直向上移动。

工作时，将固定插杆15***基坑开口处的地面上，上防护板11和下防护板12紧贴基坑内壁，防护倒钩17的钩板172与基坑底部相接触，插杆***基坑底部起到固定作用。下防护板12受重力的影响向下移动，通过拉簧带动上防护板11向下，进而使上固定板13受到向下的压力，从而使上防护板11和下防护板12对基坑壁的压力增强，进而达到对基坑保护增强的效果。

当基坑壁发生塌方时，塌方的碎土块将防护机构向远离基坑壁的一侧移动，防护倒钩17以斜板171和钩板172的连接触为圆心发生转动，防护倒钩17推动下防护板12向上移动，使上防护板11向上移动，进而带动上固定板13向远离基坑壁的方向移动，防护机构和基坑壁之间存在一定间隙。当防护倒钩17和铰接杆14移动至竖直状态，继续向远离基坑壁的一侧发生倾斜时，下防护板12在自身重力的作用下，防护倒钩17向靠近基坑壁一侧的推力，若能推动，则表示塌方部位位置较高。若塌方的部位位置较低时，防护倒钩17的上端沿着下防护板12的下表面向远离基坑壁的一侧移动，且此时由于碎土落在防护倒钩17上，使得下防护板12向远离基坑一侧的移动阻力变大，进而使提高防护机构的防护效果。

本实施例中，如图1至图5所示，下防护板12向下远离基坑壁的一侧竖直向上延伸出限位板20，用于初始状态和斜板171相接触，限位板20用于防止防护倒钩17在受到下防护板12的重力影响下，向靠近基坑壁的一侧发生倾斜，进而防止防护倒钩17失去作用。

本实施例中，如图6和图8所示，下防护板12的下表面设有滑轨123，滑轨123沿水平设置，且一端固定在限位板20上，滑轨123呈环形杆状结构。斜板171的上端设有滑轨连杆174，滑轨连杆174水平设置，固定于斜板171的上端，可滑动地安装在滑轨123上，且位于滑轨123靠近基坑壁的一端，滑轨连杆174插装在滑轨123上，以在基坑塌方的位置较低时，防护倒钩17被推动，滑轨连杆174向滑轨123远离基坑壁的一侧滑动。

本实施例中，如图6和图8所示，滑轨连杆174上均布有多个弹性伸缩杆173；弹性伸缩杆173的一端和滑轨连杆174铰接，另一端固定于限位板20上，弹性伸缩杆173对滑轨连杆174有向基坑壁一侧方向的推力，以使基坑较高位置发生坍塌时，保证滑轨连杆174一直处于滑轨123靠近基坑壁的一侧。

本实施例中，如图9至图12所示，每个相邻的两个防护机构之间设有间层挡板19。每个下防护板12的竖向边缘的侧壁上设置有安装挡板；间层挡板19可滑动地设置在两个相邻的安装挡板上，且间层挡板19和安装挡板之间设有阻挡拉动机构，阻挡拉动机构用于在相邻中的一个防护机构所对应的基坑壁发生坍塌时，使间层挡板19和基坑壁相接触，防止塌方处的碎土块向塌方处的防护机构移动，以增强防护机构的稳定性，在相邻的两个防护机构所对应的基坑都发生坍塌时，使间层挡板19向远离基坑壁的一侧移动，使塌方之间的碎土块可以在两个相邻的防护机构内相互流动，以保证受力平衡。

本实施例中，如图9至图12所示，安装挡板包括侧部挡板122和底部挡板124，侧部挡板122竖直设置，固定在下防护板12的竖向边缘的侧壁上。底部挡板124水平设置，固定在侧部挡板122的下端，间层挡板19可滑动地设置在底部挡板124上，间层挡板19可滑动地设置在两个相邻的底部挡板124上。阻挡拉动机构设置于侧部挡板122和间层挡板19之间。

本实施例中，如图9至图12所示，阻挡拉动机构包括阻挡杆125和拉动弹簧193；间层挡板19分为薄板191和厚板192，薄板191位于厚板192的上方，薄板191下表面固接于厚板192的上表面，薄板191下端的两侧为厚板192的上表面。阻挡杆125水平设置，和厚板192的上表面相接触，与侧部挡板122固接，远离侧部挡板122的一侧为向上弯曲的弧形结构，弧形结构方便阻挡杆125沿厚板192的上表面向下滑动。薄板191靠近基坑壁的一侧设置弹簧固定板194，拉动弹簧193一端固定在弹簧固定板194上，另一端固定在侧部挡板122上。当相邻中的一个防护机构所对应的基坑壁发生坍塌时，防护机构向远离基坑壁的一侧移动，相对应的拉动弹簧193被拉伸蓄力，进而使阻挡杆125和厚板192的上表面脱离，随着下防护板12向下移动，且间层挡板19位于未塌方一侧的安装挡板上，所以间层挡板19不下降，阻挡杆125和厚板192相抵，使得间层挡板19和基坑保持贴合状态。当另一个防护机构所对应的基坑壁发生坍塌时，相应的阻挡杆125与厚板192的上表面脱离，其下防护板12向下移动，相应的拉动拉伸弹簧被拉伸蓄力，间层挡板19向下掉落，再次落在两个相邻的安装挡板的底部挡板124上，阻挡杆125不再和厚板192相抵，两个拉动弹簧193同时拉动间层挡板19向远离基坑壁的一侧移动，使相邻的两个相邻的塌方的碎土相互流动，阻挡杆125再次回到厚板192的上表面。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：包括多个固定防护机构；每个固定防护机构还包括：

固定机构，包括上固定板、下固定板、固定插杆和多个铰接杆；下固定板水平设置于基坑上方的地面；上固定板水平设置于下固定板的上方；铰接杆竖直设置，上端和上固定板铰接，下端与下固定板铰接，且初始状态铰接杆的上端向远离基坑的方向倾斜，以在上固定板受到向下的压力时，在铰接杆的带动下上固定板保持水平状态向铰接杆倾斜的一侧移动；固定插杆上端固定在下固定板上，下端向下延伸用于***地面内；

防护机构，包括上防护板和下防护板；上防护板竖直设置，上端和上固定板固接，上防护板底面向上延伸出插接槽；下防护板竖直设置，上端可滑动地***插接槽内，插接槽内设有拉簧，拉簧的上端固接于上防护板，下端固接于下防护板；上防护板和下防护板均用于和基坑壁相接触，以在上固定板向铰接杆倾斜的一侧移动时，上防护板和下防护板对基坑壁的压力增大，在基坑壁出现坍塌时，固定机构使上防护板和下防护板保持竖直状态并向远离基坑壁的一侧移动。

2.根据权利要求1所述的一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：

防护机构还包括防护倒钩；防护倒钩包括斜板和钩板；斜板上端沿水平方向可滑动地安装在下防护板的下表面，且斜板的上端位于下防护板下表面的靠近基坑壁的一侧，下端位于远离基坑壁的一侧；钩板水平设置于基坑底部，钩板下表面设有插杆，插杆用于***基坑底部；钩板位于斜板靠近基坑壁的一侧，且和斜板的下端固接。

3.根据权利要求2所述的一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：

下防护板向下远离基坑壁的一侧竖直向下延伸出限位板，用于初始状态和斜板相接触。

4.根据权利要求3所述的一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：

下防护板的下表面设有滑轨，滑轨水平设置，且一端固定在限位板上；斜板的上端设有滑轨连杆；滑轨连杆水平设置，固定于斜板的上端，可滑动地安装在滑轨上，滑轨连杆初始状态位于滑轨靠近基坑壁的一端。

5.根据权利要求4所述的一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：

滑轨连杆上均布有多个弹性伸缩杆；弹性伸缩杆的一端和滑轨连杆铰接，另一端固定于限位板上，弹性伸缩杆用于对滑轨连杆施加朝向基坑壁方向的弹力。

6.根据权利要求1所述的一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：

相邻的两个防护机构之间设有间层挡板；每个下防护板的竖向边缘的侧壁上设置有安装挡板；间层挡板可滑动地设置在两个相邻的安装挡板上，且间层挡板和安装挡板之间设有阻挡拉动机构，阻挡拉动机构用于在相邻中的一个防护机构所对应的基坑壁发生坍塌时，使间层挡板和基坑壁相接触，在相邻的两个防护机构所对应的基坑都发生坍塌时，使间层挡板向远离基坑壁的一侧移动。

7.根据权利要求6所述的一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：

安装挡板包括侧部挡板和底部挡板；侧部挡板竖直设置，固定在下防护板的竖向边缘的侧壁上；底部挡板水平设置，固定在侧部挡板的下端，间层挡板可滑动地设置在底部挡板上；阻挡拉动机构设置于侧部挡板和间层挡板之间。

8.根据权利要求7所述的一种基坑施工的现场安全防护装置，其特征在于：

阻挡拉动机构包括阻挡杆和拉动弹簧；间层挡板分为薄板和厚板；薄板位于厚板的上方，薄板下表面固接于厚板的上表面；阻挡杆水平设置，和厚板的上表面相接触，与侧部挡板固接；薄板靠近基坑壁的一侧设置弹簧固定板；拉动弹簧一端固定在弹簧固定板上，另一端固定在侧部挡板上。

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