本實用新型涉及基坑支撐技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種荷載補償支撐裝置及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，地下空間的利用有著非常廣闊的背景。在地下空間的大范圍應用的同時，基坑的開挖工程越來越向“深、大、近”的方向發(fā)展。基坑在開挖過程中的卸荷作用，將改變周圍土體的應力狀態(tài)，使基坑周邊產(chǎn)生豎向變形和附加內(nèi)力?；又苓呚Q向變形過大會導致結(jié)構(gòu)的豎向平順性發(fā)生變化，進而會對基坑周邊的既有建筑物造成嚴重威脅。

鋼支撐因具有支護周期短、可重復使用、布置靈活、使基坑施工方便、拆卸方便、剛度強度大、圍護結(jié)構(gòu)變形小以及最大限度的不影響周邊建設(shè)、道路、地下管線的正常使用等優(yōu)點，使其成為現(xiàn)代深基坑支護應用中的主要支撐方式。現(xiàn)有的鋼支撐在基坑施工中，基坑開挖后進行架設(shè)，并且使用千斤頂對鋼支撐進行軸力施加。通常會出現(xiàn)在使用過程中鋼支撐的軸力消散，達不到支撐效果，將基坑四周破壞。在鋼支撐軸力消散后，造成鋼支撐脫落，造成基坑周圍破壞并存在安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種荷載補償支撐裝置，通過設(shè)置活塞、缸筒、儲氣裝置和密閉腔體，可以使所述荷載補償裝置能夠?qū)χ尾考谳S力損失時進行自動補償支撐軸力，進而能夠保障所述荷載補償支撐裝置起到持續(xù)有效的支撐作用。

有鑒于此，本實用新型的另一目的在于提供一種荷載補償支撐系統(tǒng)，系統(tǒng)包括多個設(shè)置有活塞、缸筒、儲氣裝置和密閉腔體的荷載補償支撐裝置，可以使所述荷載補償裝置能夠?qū)χ尾考谳S力損失時進行自動補償支撐軸力，進而能夠保障所述荷載補償支撐裝置起到持續(xù)有效的支撐作用。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型實施例采用如下技術(shù)方案：

一種荷載補償支撐裝置，包括支撐部件和荷載補償裝置。

所述支撐部件包括支撐柱、活塞以及與所述活塞匹配的缸筒，所述活塞一端設(shè)置于所述缸筒內(nèi)、另一端與所述支撐柱連接。

所述荷載補償裝置包括儲氣裝置和密閉腔體，所述密閉腔體連接于所述儲氣裝置與所述缸筒遠離所述儲氣裝置的一端之間，所述密閉腔體內(nèi)活動設(shè)置有隔板，所述隔板將所述密閉腔體分為第一密閉空間和第二密閉空間，所述第一密閉空間通過管道與所述儲氣裝置連通，所述第二密閉空間通過管道與所述缸筒連通，所述第二密閉空間和所述缸筒用于容納承壓流體。

可選的，在上述荷載補償支撐裝置中，所述荷載補償裝置還包括檢測并控制壓力大小的壓控裝置，所述壓控裝置設(shè)置于所述第一密閉空間與所述儲氣裝置之間，或設(shè)置于所述第二密閉空間與所述缸筒之間。

可選的，在上述荷載補償支撐裝置中，所述壓控裝置包括恒壓閥和壓力檢測裝置，所述恒壓閥設(shè)置于所述第一密閉空間與所述儲氣裝置之間，所述壓力檢測裝置設(shè)置于所述第一密閉空間，用以檢測所述第一密閉空間受到的壓力。

可選的，在上述荷載補償支撐裝置中，所述荷載補償裝置還包括關(guān)聯(lián)有上位機的無線通信模塊，所述壓力檢測裝置與所述無線通信模塊連接，所述壓力檢測裝置檢測所述第一密閉空間受到的壓力得到壓力信號，并通過所述無線通信模塊向所述上位機發(fā)送所述壓力信號。

可選的，在上述荷載補償支撐裝置中，所述荷載補償裝置還包括閥控裝置，所述閥控裝置設(shè)置于所述第一密閉空間與所述儲氣裝置之間，或設(shè)置于所述第二密閉空間與所述缸筒之間。

可選的，在上述荷載補償支撐裝置中，所述閥控裝置設(shè)置于所述第二密閉空間與所述缸筒之間。

可選的，在上述荷載補償支撐裝置中，所述儲氣裝置為儲氣瓶，所述缸筒上設(shè)置有排氣孔，所述排氣孔處設(shè)置有蓋子，所述蓋子蓋合于所述排氣孔。

可選的，在上述荷載補償支撐裝置中，所述密閉腔體為圓柱體，所述隔板的形狀大小與所述密閉腔體的截面形狀大小相匹配。

本實用新型還提供一種荷載補償支撐系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括上位機及多個上述的荷載補償支撐裝置，各所述荷載補償支撐裝置分別與所述上位機通信連接。

可選的，在上述荷載補償支撐系統(tǒng)中，所述系統(tǒng)還包括多個報警裝置，各所述報警裝置分別與所述上位機連接，所述報警裝置的數(shù)量與所述荷載補償裝置的數(shù)量相同，所述報警裝置與所述荷載補償裝置一一對應。

本實用新型提供的一種荷載補償支撐裝置及系統(tǒng)，所述荷載補償支撐系統(tǒng)包括上位機及多個所述荷載補償裝置，所述荷載補償裝置通過設(shè)置活塞、缸筒、儲氣裝置和密閉腔體，可以使所述荷載補償裝置能夠?qū)χ尾考谳S力損失時進行自動補償支撐軸力，進而能夠有效保障所述荷載補償支撐裝置起到持續(xù)有效的支撐作用，有效避免支撐軸力消散后支撐部件脫落致使基坑周圍破壞的問題。

為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細說明如下。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應當理解，以下附圖僅示出了本實用新型的部分實施例，因此不應被看作是對本實用新型保護范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的一種荷載補償支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型實施例提供的一種荷載補償裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本實用新型實施例提供的一種荷載補償支撐系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。

圖4為本實用新型實施例提供的一種荷載補償支撐系統(tǒng)的另一結(jié)構(gòu)框圖。

圖標：10-荷載補償支撐裝置；20-上位機；30-報警裝置；100-荷載補償裝置；110-儲氣裝置；120-密閉腔體；122-隔板；124-第一密閉空間；126-第二密閉空間；130-恒壓閥；140-壓力檢測裝置；150-無線通信模塊；160-閥控裝置；200-支撐部件；210-支撐柱；220-活塞；230-缸筒；232-排氣孔。

具體實施方式

為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。通常在此處附圖中描述和示出的本實用新型實施例的組件可以以各種不同的配置來布置和設(shè)計。

因此，以下對在附圖中提供的本實用新型的實施例的詳細描述并非旨在限制要求保護的本實用新型的范圍，而是僅僅表示本實用新型的選定實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋。

在本實用新型的描述中，還需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“設(shè)置”、“連接”應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內(nèi)部的連通。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本實用新型中的具體含義。

如圖1所示，本實用新型實施例提供的一種荷載補償支撐裝置10，所述荷載補償支撐裝置10包括荷載補償裝置100和支撐部件200。

所述支撐部件200包括支撐柱210、活塞220以及與所述活塞220匹配的缸筒230，所述活塞220一端設(shè)置于所述缸筒230內(nèi)、另一端與所述支撐柱210連接。

所述荷載補償裝置100包括儲氣裝置110和密閉腔體120，所述密閉腔體120連接于所述儲氣裝置110與所述缸筒230遠離所述儲氣裝置110的一端之間，所述密閉腔體120內(nèi)活動設(shè)置有隔板122，所述隔板122將所述密閉腔體120分為第一密閉空間124和第二密閉空間126，所述第一密閉空間124通過管道與所述儲氣裝置110連通，所述第二密閉空間126通過管道與所述缸筒230連通，所述第二密閉空間126和所述缸筒230用于容納承壓流體。

所述儲氣裝置110可以儲氣瓶或儲氣罐等，只要能夠存儲氣體并使該儲氣裝置110具有良好的密封效果及抗壓效果即可。在本實施例中，所述儲氣裝置110為儲氣瓶。

所述密閉腔體120可以是密封的方筒狀、圓柱狀或截面為任意形狀的柱體，所述隔板122的形狀大小與所述密閉腔體120的截面形狀大小相匹配。在本實施例中，為使所述密閉腔體120的密閉效果最佳，所述腔體為圓柱體。

所述支撐柱210的形狀可以是圓柱體、方柱體或六棱柱等，在此不做具體限定。所述支撐柱210的長度以及截面大小在此不做具體限定，根據(jù)實際情況進行設(shè)置，只要能夠起到支撐作用即可。在本實施例中，所述支撐柱210為圓柱體。所述活塞220的截面形狀可以是圓形、方形或六邊形等。在本實施例中，所述活塞220的截面為圓形，所述活塞220設(shè)置于所述缸筒230內(nèi)，所述活塞220的截面形狀大小與所述缸筒230的形狀大小相匹配。

可選的，所述缸筒230上設(shè)置有排氣孔232，所述排氣孔232處設(shè)置有蓋子，所述蓋子蓋合于所述排氣孔232。通過在所述缸筒230上設(shè)置排氣孔232，有效避免所述支撐部件200在起到支撐作用時，由于缸筒230內(nèi)的氣體易被壓縮致使所述支撐部件200與被支撐物體之間發(fā)生脫落的情況。

所述支撐柱210設(shè)置于基坑中，所述活塞220一端設(shè)置于所述缸筒230內(nèi)、另一端可以連接于所述支撐柱210靠近基坑一端，也可以連接與所述支撐柱210遠離基坑一端。只要能夠使所述支撐柱210能夠起到有效的支撐作用即可，在此不做具體限定。

在所述荷載補償支撐裝置10工作時，當支撐柱210的支撐軸力消散時，所述儲氣裝置110可以通過管道向所述第一密閉空間124中加入氣體以推動所述隔板122移動進而使所述第二密閉空間126中的承壓流體向所述缸筒230中移動，以補償所述支撐部件200的支撐軸力，從而有效避免在所述支撐部件200使用過程中軸力消散時，不能起到有效的支撐作用，造成基坑周圍被破壞并存在安全隱患的問題。所述承壓流體可以是水、溶液或油，在此不做具體限定，根據(jù)實際情況進行選取即可。

請結(jié)合圖2所示，為使所述荷載補償支撐裝置10的支撐軸力保持在穩(wěn)定狀態(tài)，可選的，在本實施例中，所述荷載補償支撐裝置10還包括檢測并控制壓力大小的壓控裝置，所述壓控裝置設(shè)置于所述第一密閉空間124與所述儲氣裝置110之間，或設(shè)置于所述第二密閉空間126與所述缸筒230之間。

在本實施例中，所述壓控裝置包括恒壓閥130和壓力檢測裝置140，所述恒壓閥130設(shè)置于所述第一密閉空間124與所述儲氣裝置110之間，所述壓力檢測裝置140設(shè)置于所述第一密閉空間124，用以檢測所述第一密閉空間124受到的壓力。工作人員可根據(jù)實際情況調(diào)節(jié)所述恒壓閥130的穩(wěn)壓值，以使所述儲氣裝置110輸出的壓力值為該調(diào)節(jié)后的穩(wěn)壓值，進而保證所述荷載補償支撐裝置10能夠向被支撐物體提供穩(wěn)定的支撐軸力。

為使所述荷載補償支撐裝置10在所述支撐部件200的支撐軸力消散時，能夠及時提示工作人員。在本實施例中，可選的，所述荷載補償支撐裝置10還包括關(guān)聯(lián)有上位機20的無線通信模塊150，所述壓力檢測裝置140與所述無線通信模塊150連接，所述壓力檢測裝置140檢測所述第一密閉空間124受到的壓力得到壓力信號，并通過所述無線通信模塊150向所述上位機20發(fā)送所述壓力信號，以提示工作人員。所述上位機20可以是手機、電腦或平板電腦等終端設(shè)備，在此不做具體限定，只要能夠起到提示工作人員的作用即可。

為使所述荷載補償支撐裝置10安裝及控制方便，可選的，所述荷載補償支撐裝置10還包括閥控裝置160，所述閥控裝置160可以設(shè)置于所述第一密閉空間124與所述儲氣裝置110之間，也可以設(shè)置于所述第二密閉空間126與所述缸筒230之間。在本實施例中，所述閥控裝置160設(shè)置于所述第二密閉空間126與所述缸筒230之間。通過設(shè)置所述閥控裝置160，以使工作人員在安裝、拆卸或維護所述荷載補償支撐裝置10時，通過斷開所述閥控裝置160，方便工作人員安裝、拆卸或維護。

請結(jié)合圖3，本實用新型還提供一種荷載補償支撐系統(tǒng)，包括上位機20及多個上述的荷載補償支撐裝置10，各所述荷載補償支撐裝置10分別與所述上位機20通信連接。由于所述荷載補償支撐系統(tǒng)包括所述荷載補償支撐裝置10，因此所述荷載補償支撐系統(tǒng)具有所述荷載補償支撐裝置10的所有特征，在此不作具體贅述。

請結(jié)合圖4，所述荷載補償支撐系統(tǒng)還包括多個報警裝置30，各所述報警裝置30分別與所述上位機20連接，所述報警裝置30的數(shù)量與所述荷載補償支撐裝置10的數(shù)量相同，所述報警裝置30與所述荷載補償支撐裝置10一一對應。所述上位機20中存儲有預設(shè)壓力，通過設(shè)置報警裝置30使得所述上位機20在接收到所述壓力信號中的壓力小于預設(shè)壓力時，可發(fā)出報警信號以提示工作人員。所述報警裝置30可以但不限于是聲光報警器、蜂鳴器、燈光報警或短信報警。在此不做具體限定，只要能夠?qū)ぷ魅藛T起到提示作用即可。

綜上，本實用新型提供的一種荷載補償支撐裝置及系統(tǒng)，荷載補償支撐系統(tǒng)包括多個報警裝置30及多個荷載補償支撐裝置10。荷載補償支撐裝置10通過設(shè)置活塞220、缸筒230、儲氣裝置110和密閉腔體120使得所述荷載補償支撐裝置10能夠有效保障所述荷載補償支撐裝置10起到持續(xù)有效的支撐作用，進而有效避免現(xiàn)有支撐軸力消散后，造成支撐部件200脫落，致使基坑周圍破壞，存在安全隱患。進一步的，通過設(shè)置恒壓閥130、壓力檢測裝置140以及關(guān)聯(lián)有上位機20的無線通信模塊150，可以在所述支撐部件200的軸力變小時，能夠起到報警作用以提示工作人員。通過設(shè)置閥控裝置160以使所述荷載補償支撐裝置10安裝及控制方便。

在本實用新型所提供的實施例中，應該理解到，所揭露的裝置，也可以通過其它的方式實現(xiàn)。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本實用新型的實施例的裝置可能實現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”或者任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含。

以上所述，僅為本實用新型的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應所述以權(quán)利要求的保護范圍為準。