用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐及施工方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，包括沿基坑周邊設(shè)置的擋土止水排樁、沿所述擋土止水排樁設(shè)置的邊梁、沿所述邊梁設(shè)置的至少一個(gè)支撐組件、與各個(gè)支撐組件對(duì)應(yīng)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力索，所述支撐組件包括至少兩個(gè)連接在邊梁上的支撐桿、與支撐桿連接的立柱、連接相鄰支撐桿的連梁，與支撐組件對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索橫跨支撐組件并與其位于基坑內(nèi)側(cè)的端部連接，預(yù)應(yīng)力索的兩端連接在邊梁上，并施加有預(yù)應(yīng)力。本發(fā)明極大地減少了立柱，減少了內(nèi)支撐的施工和拆除工作量，而且由于預(yù)應(yīng)力支撐僅僅沿著基坑四周布置，從而在基坑的中間部位沒有內(nèi)支撐，挖土大為方便。
【專利說明】用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐及施工方法
[0001]

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明屬于土木建筑工程領(lǐng)域，涉及地基基礎(chǔ)工程，特別涉及一種用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐及其施工方法。
[0003]

【背景技術(shù)】
[0004]目前在基坑支護(hù)工程中常使用內(nèi)支撐的方法來解決深基坑的支護(hù)問題，內(nèi)支持的優(yōu)點(diǎn)是受力可靠，缺點(diǎn)是造價(jià)高，投資大，對(duì)于大型基坑，不僅內(nèi)支撐的工程浩大，需要較長(zhǎng)的施工時(shí)間，而且對(duì)于多道支撐，由于每一道內(nèi)支撐的豎向間距較小，使得挖土變得非常困難，挖土機(jī)不能直接把土方裝上汽車，需要多次倒挖，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，此外在地下室施工的過程中，還需要將內(nèi)支撐拆除，造成材料的浪費(fèi)和工期的延誤。
[0005]


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]技術(shù)問題:本發(fā)明提供一種用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，其利用預(yù)應(yīng)力支撐替代了常規(guī)的內(nèi)支撐，這不僅極大地減少了立柱，減少了內(nèi)支撐的施工和拆除工作量，而且由于預(yù)應(yīng)力支撐僅僅沿著基坑四周布置，從而在基坑的中間部位沒有內(nèi)支撐，挖土大為方便，此外，由于對(duì)支撐施加了預(yù)應(yīng)力，使得支撐效果更好，基坑支護(hù)的變形更小。本發(fā)明同時(shí)提供一種構(gòu)建上述用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐的施工方法。
技術(shù)方案:本發(fā)明的用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，包括沿基坑周邊設(shè)置的擋土止水排樁、沿所述擋土止水排樁設(shè)置的邊梁、沿所述邊梁設(shè)置的至少一個(gè)支撐組件、與各個(gè)支撐組件對(duì)應(yīng)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力索，所述支撐組件包括立柱、與立柱正交且固結(jié)在一起的支撐桿、連接水平相鄰支撐桿的連梁，支撐桿的一端與邊梁連接，與支撐組件對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索橫跨支撐組件并與支撐桿位于基坑內(nèi)側(cè)的端部連接，預(yù)應(yīng)力索的兩端連接在邊梁上，并施加有預(yù)應(yīng)力。
[0007]本發(fā)明的優(yōu)選方案中，支撐桿的端部設(shè)置有用以安裝張拉預(yù)應(yīng)力索的千斤頂?shù)念A(yù)埋件，還在的預(yù)埋件處設(shè)置有用以支撐預(yù)應(yīng)力索的保障件，預(yù)應(yīng)力索的兩端錨固在邊梁。
[0008]本發(fā)明的優(yōu)選方案中，預(yù)應(yīng)力索的兩端與設(shè)置在邊梁上的錨具錨固連接，邊梁臨近錨具處設(shè)置有用以安裝張拉預(yù)應(yīng)力索的千斤頂?shù)幕?br> [0009]本發(fā)明的優(yōu)選方案中，支撐組件為多個(gè)，兩相鄰支撐組件之間的邊梁上設(shè)置有與之相連接的支墩或?qū)巍?br> [0010]本發(fā)明的優(yōu)選方案中，邊梁的折角處設(shè)置有角撐。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)選方案中，每個(gè)立柱從上至下連接多個(gè)支撐桿，每個(gè)支撐桿的端部均對(duì)應(yīng)設(shè)置有預(yù)應(yīng)力索。
[0012]本發(fā)明的構(gòu)建上述用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐的施工方法，具體施工步驟是: 1)施工擋土止水排樁和立柱，如果設(shè)計(jì)有支墩，則同時(shí)施工支墩；
2)開挖土方至擋土止水排樁的樁頂標(biāo)高，施工邊梁、支撐桿和連梁，如果設(shè)計(jì)有角撐、對(duì)撐，則一并施工角撐、對(duì)撐，施工時(shí)將預(yù)應(yīng)力索和張拉裝置放入設(shè)計(jì)的預(yù)定位置；
3)啟動(dòng)張拉裝置，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，張拉到設(shè)計(jì)要求后鎖定預(yù)應(yīng)力索，以保持其張拉力；
4)按上述步驟2)—3)繼續(xù)施工，直至施工完成全部支撐組件及其對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索； 本發(fā)明方法的優(yōu)選方案中，步驟2)中的張拉裝為設(shè)置在支撐桿端部的千斤頂，邊梁上設(shè)置有錨具，預(yù)應(yīng)力索的兩端錨固在錨具上；步驟3)中，將頂頭放置在千斤頂與預(yù)應(yīng)力索之間后啟動(dòng)千斤頂進(jìn)行張拉，完成張拉后，將保障件與千斤頂并行放置，并用鋼楔在頂頭與保障件之間夾緊，鎖定張拉力后去掉千斤頂。
[0013]本發(fā)明方法的優(yōu)選方案中，步驟2)中的張拉裝置為設(shè)置在邊梁上并與預(yù)應(yīng)力索的兩端連接的千斤頂，邊梁上設(shè)置有用以錨固預(yù)應(yīng)力索兩端的錨具；步驟3)中，在預(yù)應(yīng)力索兩端用千斤頂進(jìn)行張拉，完成張拉后，用錨具將預(yù)應(yīng)力索錨固住，鎖定張拉力后去掉千斤頂。
[0014]本發(fā)明方法的優(yōu)選方案中，如果設(shè)計(jì)方案中每個(gè)立柱從上至下連接多個(gè)支撐桿，則步驟2 )和3 )中，首先施工最上面一層的支撐桿及其對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索，然后向下逐層施工其余支撐桿及其對(duì)應(yīng)預(yù)應(yīng)力索。
[0015]有益效果:與一般的內(nèi)支撐基坑支護(hù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明的預(yù)應(yīng)力支撐與傳統(tǒng)的內(nèi)支撐相比，首先由于去掉了大部分內(nèi)支撐而使支撐的工作量和立柱的工作量大大的減少，進(jìn)而減少了拆除支撐的工作量，當(dāng)然也縮短了工期、降低了造價(jià)；其次由于本發(fā)明的預(yù)應(yīng)力支撐僅僅沿著基坑的四周布置，在基坑的中間部位沒有內(nèi)支撐，這就使得挖土變的方便；還有由于本發(fā)明采用了預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，使得支護(hù)結(jié)構(gòu)的變形減小。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為基坑預(yù)應(yīng)力支撐平面示意圖。
[0017]圖2為預(yù)應(yīng)力支撐與角支撐相結(jié)合的平面示意圖。
[0018]圖3為預(yù)應(yīng)力支撐與支墩相結(jié)合的平面示意圖。
[0019]圖4為預(yù)應(yīng)力支撐與對(duì)撐相結(jié)合的平面示意圖。
[0020]圖5為保障件千斤頂及頂頭關(guān)系示意圖。
[0021]圖中有:預(yù)應(yīng)力索1、錨具2、支撐桿3、預(yù)埋件4、連梁5、千斤頂6、頂頭7、保障件8、邊梁9、擋土止水排樁10、立柱11、支墩12、對(duì)撐13、角撐14。
[0022]

【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合說明書附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的的技術(shù)方案做進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0024]本發(fā)明的用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐包括:沿基坑設(shè)置的擋土止水排樁10、沿所述擋土止水排樁10設(shè)置的邊梁9、沿所述邊梁9設(shè)置的至少一個(gè)支撐組件、與各個(gè)支撐組件對(duì)應(yīng)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力索1，所述支撐組件包括立柱11、與立柱11正交且固結(jié)在一起的支撐桿3、連接相鄰支撐桿3的連梁5，支撐桿3的一端與邊梁9連接，與支撐組件對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索I橫跨支撐組件并與其位于基坑內(nèi)側(cè)的端部連接，預(yù)應(yīng)力索I的兩端連接在邊梁9上，并施加有預(yù)應(yīng)力。
[0025]所述支撐桿3的端部設(shè)置有用以安裝張拉預(yù)應(yīng)力索I的千斤頂6的預(yù)埋件4，還在所述預(yù)埋件4處設(shè)置有用以支撐預(yù)應(yīng)力索I的保障件8，保障件8的作用是在張拉結(jié)束后，用保障件8頂住預(yù)應(yīng)力索，保障安全。預(yù)應(yīng)力索I的兩端錨固在邊梁9上。所述支撐桿3的形狀有“ I”字形，” Y”字形，倒“木”字形。
[0026]所述預(yù)應(yīng)力索I的兩端與設(shè)置在邊梁9上的錨具2錨固連接，所述邊梁9臨近錨具2處設(shè)置有用以安裝張拉預(yù)應(yīng)力索I的千斤頂6的基座。
[0027]本發(fā)明的用于基坑預(yù)應(yīng)力支撐優(yōu)選實(shí)施例中，所述支撐組件為多個(gè)，兩相鄰支撐組件之間的邊梁9上設(shè)置有與之相連接的支墩12或?qū)?3。
[0028]本發(fā)明的用于基坑預(yù)應(yīng)力支撐優(yōu)選實(shí)施例中，所述邊梁9的折角處設(shè)置有角撐14。
[0029]本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，每個(gè)立柱上可以是連接單個(gè)支撐桿3，也可以是從上至下依次連接多個(gè)，每個(gè)支撐桿3的端部均對(duì)應(yīng)設(shè)置有預(yù)應(yīng)力索I。
[0030]本發(fā)明用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐的施工方法的具體步驟是:
1)施工擋土止水排樁10和立柱11，如果設(shè)計(jì)有支墩12，則同時(shí)施工支墩12；
2)開挖土方至擋土止水排樁10的樁頂標(biāo)高，施工邊梁9、支撐桿3和連梁5，如果設(shè)計(jì)有角撐14、對(duì)撐13，則一并施工，施工時(shí)將預(yù)應(yīng)力索I和張拉裝置放入設(shè)計(jì)的預(yù)定位置；
3)啟動(dòng)張拉裝置，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，張拉到設(shè)計(jì)要求后鎖定預(yù)應(yīng)力索I以保持其張拉力，鎖定的方法采用錨具，或者在保障件與頂頭之間打入鋼楔；
4)按上述步驟2)— 3)繼續(xù)向下施工，直至施工完成全部支撐組件及其對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索I。
[0031]本發(fā)明的用于基坑預(yù)應(yīng)力支撐優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟2)中的張拉裝置為設(shè)置在支撐桿3端部的千斤頂6，附屬在邊梁9上的錨具2，預(yù)應(yīng)力索I的兩端錨固在錨具2上；
本發(fā)明的用于基坑預(yù)應(yīng)力支撐優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟3)中，將頂頭7放置在千斤頂6與預(yù)應(yīng)力索I之間后啟動(dòng)千斤頂6進(jìn)行張拉，完成張拉后，將保障件8與千斤頂6并行放置，并用鋼楔在頂頭7與保障件8之間夾緊，鎖定張拉力后去掉千斤頂。
[0032]本發(fā)明的用于基坑預(yù)應(yīng)力支撐優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟2)中的張拉裝置為設(shè)置在邊梁9上并與預(yù)應(yīng)力索I的兩端連接的千斤頂(6)，邊梁9上設(shè)置有用以錨固預(yù)應(yīng)力索I兩端的錨具2;
本發(fā)明的用于基坑預(yù)應(yīng)力支撐優(yōu)選實(shí)施例中，所述步驟3)中，在預(yù)應(yīng)力索I的兩端用千斤頂6進(jìn)行張拉，完成張拉后，用錨具2將預(yù)應(yīng)力索I錨固住，鎖定張拉力后去掉千斤頂6。
[0033]本發(fā)明的用于基坑預(yù)應(yīng)力支撐優(yōu)選實(shí)施例中，如果設(shè)計(jì)方案中每個(gè)立柱11從上至下連接多個(gè)支撐桿3，則步驟2)和3)中，首先施工最上面一層的支撐桿3及其對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索I，然后向下逐層施工其余支撐桿3及其對(duì)應(yīng)預(yù)應(yīng)力索I。
【權(quán)利要求】
1.一種用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，其特征在于，該預(yù)應(yīng)力支撐包括沿基坑設(shè)置的擋土止水排樁(10)、沿所述擋土止水排樁(10)設(shè)置的邊梁(9)、沿所述邊梁(9)設(shè)置的至少一個(gè)支撐組件、與各個(gè)支撐組件對(duì)應(yīng)設(shè)置的預(yù)應(yīng)力索(I)，所述支撐組件包括立柱(11)、與立柱(11)正交且固結(jié)在一起的支撐桿(3)、連接水平相鄰支撐桿(3)的連梁(5)，所述支撐桿(3)的一端與邊梁(9)連接，與支撐組件對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索(I)橫跨支撐組件并與支撐桿(3)位于基坑內(nèi)側(cè)的端部連接，預(yù)應(yīng)力索(I)的兩端連接在邊梁(9 )上，并施加有預(yù)應(yīng)力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，其特征在于，所述支撐桿(3)的端部設(shè)置有用以安裝張拉預(yù)應(yīng)力索(I)的千斤頂(6)的預(yù)埋件(4)，還在所述預(yù)埋件(4)處設(shè)置有用以支撐預(yù)應(yīng)力索(I)的保障件(8 )，預(yù)應(yīng)力索(I)的兩端錨固在邊梁(9 )上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，其特征在于，所述預(yù)應(yīng)力索(I)的兩端與設(shè)置在邊梁(9)上的錨具(2)錨固連接，所述邊梁(9)臨近錨具(2)處設(shè)置有用以安裝張拉預(yù)應(yīng)力索(I)的千斤頂(6)的基座。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，其特征在于，所述支撐組件為多個(gè)，兩相鄰支撐組件之間的邊梁(9)上設(shè)置有與之相連接的支墩(12)或?qū)?13)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，其特征在于，所述邊梁(9)的折角處設(shè)置有角撐(14)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐，其特征在于，所述支撐組件中，每個(gè)立柱(11)從上至下連接多個(gè)支撐桿(3 )，每個(gè)支撐桿(3 )的端部均對(duì)應(yīng)設(shè)置有預(yù)應(yīng)力索(I)。
7.—種構(gòu)建權(quán)利要求1、2、3、4、5或6所述用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐的施工方法，其特征在于，該方法的具體步驟是: 1)施工擋土止水排樁(10)和立柱(11)，如果設(shè)計(jì)有支墩(12)，則同時(shí)施工支墩(12); 2)開挖土方至擋土止水排樁(10)的樁頂標(biāo)高，施工邊梁(9)、支撐桿(3)和連梁(5)，如果設(shè)計(jì)有角撐(14)、對(duì)撐(13)，則一并施工，施工時(shí)將預(yù)應(yīng)力索(I)和張拉裝置放入設(shè)計(jì)的預(yù)定位置； 3)啟動(dòng)張拉裝置，進(jìn)行預(yù)應(yīng)力張拉，張拉到設(shè)計(jì)要求后鎖定預(yù)應(yīng)力索(I)以保持其張拉力； 4)按上述步驟2)—3)繼續(xù)施工，直至施工完成全部支撐組件及其對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索(I)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述構(gòu)建用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐的施工方法，其特征在于，所述步驟2)中的張拉裝置為設(shè)置在支撐桿(3)端部的千斤頂(6)，所述邊梁(9)上設(shè)置有錨具(2)，預(yù)應(yīng)力索(I)的兩端錨固在錨具(2)上； 所述步驟3)中，將頂頭(7)放置在千斤頂(6)與預(yù)應(yīng)力索(I)之間后啟動(dòng)千斤頂(6)進(jìn)行張拉，完成張拉后，將保障件(8)與千斤頂(6)并行放置，并用鋼楔在頂頭(7)與保障件(8)之間夾緊，鎖定張拉力后去掉千斤頂。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述構(gòu)建用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐的施工方法，其特征在于，所述步驟2)中的張拉裝置為設(shè)置在邊梁(9)上并與預(yù)應(yīng)力索(I)的兩端連接的千斤頂(6)，邊梁(9 )上設(shè)置有用以錨固預(yù)應(yīng)力索(I)兩端的錨具(2 ); 所述步驟3)中，在預(yù)應(yīng)力索(I)的兩端用千斤頂(6)進(jìn)行張拉，完成張拉后，用錨具(2)將預(yù)應(yīng)力索(I)錨固住，鎖定張拉力后去掉千斤頂(6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7、8或9所述構(gòu)建用于基坑的預(yù)應(yīng)力支撐的施工方法，其特征在于，如果設(shè)計(jì)方案中每個(gè)立柱(11)從上至下連接多個(gè)支撐桿(3 )，則所述步驟2 )和3 )中，首先施工最上面一層的支撐桿(3 )及其對(duì)應(yīng)的預(yù)應(yīng)力索(I)，然后向下逐層施工其余支撐桿(3 )及其對(duì)應(yīng)預(yù)應(yīng)力索(I)。
【文檔編號(hào)】E02D17/04GK104452775SQ201410695643
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年11月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月26日
【發(fā)明者】衛(wèi)龍武, 候善民, 周文松, 衛(wèi)海 申請(qǐng)人:江蘇鴻基科技有限公司