[发明专利]一种基坑主动支护装置及其施工方法

说明书

本发明公开了一种基坑主动支护装置，包括两组围檩、设置在围檩上的圈梁以及设置在两组圈梁之间的支撑组件；支撑组件包括支撑柱、设置在支撑柱顶部端头且与圈梁连接的调节支承以及设置在支撑柱底部端头且与圈梁连接的固定支承，通过调节支承带动围檩以圈梁为支点对基坑变形处进行顶紧支护；其结构可靠，易拆除、水平支撑或者竖向支撑都可用，使用范围广，造价低，操作便捷，通过围檩、圈梁、支撑组件来实现主动支护，保证对基坑侧壁的适应性实时支护，支护效果好。

技术领域

本发明涉及基坑支护技术领域，具体涉及一种基坑主动支护装置及其施工方法。

背景技术

我国基建快速发展，建筑行业也在向高层、超高层发展。在修建建筑基础时需要开挖大方量的基坑，有的基础开挖受地形或者邻近构造物的限制，基坑不能实现放坡开挖，所以随之而来的是造成基坑内壁是垂直的现象，基坑过深时，基坑内壁土压力过大会造成垮塌，为后续施工带来麻烦。

现有的一些支护方式，主要采用地下连续墙来支护、采用SMW工法桩和横向钢支撑实现对基坑的支护。然而大部分支护方式采用不可回收或者是部分可回收的支护体系，而且基本都是被动支护，支护效果较差，同时支护体系造价比较昂贵，大大增加了成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基坑主动支护装置及其施工方法，以解决现有基坑支护效果差的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种基坑主动支护装置，包括两组围檩、设置在围檩上的圈梁以及设置在两组圈梁之间的支撑组件；

支撑组件包括支撑柱、设置在支撑柱顶部端头且与圈梁连接的调节支承以及设置在支撑柱底部端头且与圈梁连接的固定支承，通过调节支承带动围檩以圈梁为支点对基坑变形处进行顶紧支护。

进一步地，调节支承包括底板、设置在底板上的支撑板、位于支撑板上且沿支撑板呈圆周设置的限位器、设置在限位器内的顶升件以及设置在顶升件上的滑动垫块，滑动垫块的顶部与圈梁连接，滑动垫块的外壁配合有滑动卡环。

进一步地，限位器包括设置在支撑板上的铰支座、转动设置在铰支座上的简支梁以及设置在简支梁远离铰支座端部的限位环，限位环贴设在顶升件的外壁上，简支梁与支撑板之间设置有受拉弹簧。

进一步地，滑动卡环包括第一卡环部以及与第一卡环部扣接形成环状结构的第二卡环部，第一卡环部和第二卡环部上嵌装有向支撑板方向延伸的滑条，滑条上开设有滑槽，滑槽与设置在滑动垫块上的滑轮相配合。

进一步地，底板与支撑板之间具有间隙，所述间隙内设置有压力传感器，压力传感器与控制器通信连接。

进一步地，固定支承包括设置在支撑柱底部的第一固定板和第二固定板，第一固定板和第二固定板之间设置有加劲板，第二固定板与圈梁可拆卸连接。

进一步地，支撑柱包括多个支撑柱单元，相邻所述支撑柱单元之间通过法兰盘连接，支撑柱单元与调节支承之间、支撑柱单元与固定支承之间均为可拆卸连接。

进一步地，围檩包括多根钢板桩，相邻钢板桩扣合连接。

本发明还提供了一种基坑主动支护装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：基坑开挖前，将单根钢板桩依次打进基坑外围边线，形成围檩；

S2：形成围檩后，进行基坑竖直开挖；

S3：开挖到易塌土层时，安装上层圈梁，并分别在上层圈梁上安装支撑组件；

S4：按照设计要求，收集压力传感器数据，调整顶升件的推力，对基坑的变形进行修正操作；

S5：继续基坑开挖，重复S3至S4，直到基坑开挖完成；

S6：基础完成后，进行回填时，将支撑组件由下至上依次拆除。