一种基坑支护结构及其施工方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 111827299 A(43)申请公布日 2020.10.27

(21)申请号 202010581848.3(22)申请日 2020.06.23

(71)申请人 北京住总第一开发建设有限公司

地址 100020 北京市朝阳区华严北里51号

楼(72)发明人 卫民　田磊　郝瀚　张争　王华　

郭磊磊　(51)Int.Cl.

E02D 17/04(2006.01)

权利要求书2页 说明书5页 附图6页

CN 111827299 A()发明名称

一种基坑支护结构及其施工方法(57)摘要

本申请涉及一种基坑支护结构及其施工方法，其包括第一支撑板、第二支撑、滑移杆、限位组件以及支撑组件，位于第一支撑板上的滑移杆的移动方向与第二支撑板垂直，位于第二支撑板上的滑移杆的移动方向与第一支撑板垂直，在第

在第二支撑一支撑板上开设有若干第一限位槽，

板上开设有若干第二限位槽，在滑移杆上安装有限位板，在限位板上开设有限位孔，限位组件包括限位杆，支撑组件包括支撑件以第二滑块，一个第二滑块与位于第一支撑板上的滑移杆滑动连接，另一个第二滑块与位于第二支撑板上的滑移杆滑动连接。本申请具有便于根据设计要求改变自身支撑强度的效果。

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1.一种基坑支护结构，其特征在于：包括用于支撑基坑侧壁的第一支撑板(1)、垂直连接于第一支撑板(1)一侧底部的第二支撑、分别可拆卸滑移连接于第一支撑板(1)和第二支撑板(2)上的至少两个滑移杆(3)、用于固定滑移杆(3)的限位组件(4)以及支撑于第一支撑板(1)上的滑移杆(3)与第二支撑板(2)上的滑移杆(3)之间的支撑组件(5)，位于第一支撑板(1)上的滑移杆(3)的移动方向与第二支撑板(2)垂直，位于第二支撑板(2)上的滑移杆(3)的移动方向与第一支撑板(1)垂直，在第一支撑板(1)上沿第一支撑板(1)上的滑移杆(3)的移动方向开设有若干第一限位槽(11)，在第二支撑板(2)上沿第二支撑板(2)上的滑移杆(3)的移动方向开设有若干第二限位槽(21)，在滑移杆(3)上安装有限位板(32)，在限位板(32)上开设有限位孔(320)，限位组件(4)包括可拆卸穿过限位孔(320)且嵌设于第一限位槽(11)或第二限位槽(21)的限位杆(40)，支撑组件(5)包括呈杆状的支撑件(50)以及铰接于支撑件(50)两端的第二滑块(52)，一个第二滑块(52)与位于第一支撑板(1)上的滑移杆(3)滑动连接，另一个第二滑块(52)与位于第二支撑板(2)上的滑移杆(3)滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述限位组件(4)还包括设置于限位板(32)上的容纳箱(41)，限位杆(40)穿设于容纳箱(41)，在容纳箱(41)内设置有与限位杆(40)固接的挡板(42)，在挡板(42)与容纳箱(41)的内壁之间弹性支撑有用于驱动限位杆(40)嵌入第一限位槽(11)或第二限位槽(21)的弹性件(43)。

3.根据权利要求2所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述限位杆(40)包括位于容纳箱(41)外侧的连接部(400)以及垂直固接于连接部(400)两端用于嵌入第一限位槽(11)或第二限位槽(21)的插接部(401)，在容纳箱(41)靠近连接部(400)的一侧垂直固接有限位轴(44)，在限位轴(44)上转动连接有用于插入连接部(400)与容纳箱(41)之间以限位杆(40)移动的弧形板(45)。

4.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支撑件(50)包括连接杆(500)以及延长管(501)，在连接杆(500)的端部同轴固接有螺纹杆(5000)，在延长管(501)内开设有内螺纹，螺纹杆(5000)与延长管(501)螺纹连接。

5.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述第一支撑板(1)的底端固接有与第一支撑板(1)平行的插板(12)，在插板(12)与第一支撑板(1)之间固接有肋板(13)。

6.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述第二支撑板(2)上开设有若干定位孔(22)，在定位孔(22)内插设有用于楔入基坑底部以固定第二支撑板(2)的定位钉(220)。

7.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述第一支撑板(1)内设置有蓄水腔(14)，在第一支撑板(1)背离第二支撑板(2)的一侧开设有若干与蓄水腔(14)连通的透水孔(15)，在透水孔(15)内安装有过滤网(150)，在第一支撑板(1)背离透水孔(15)一侧的底部安装有与蓄水腔(14)连通的出水管(16)，在出水管(16)上安装有阀门(160)。

8.根据权利要求7所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述第一支撑板(1)背离透水孔(15)一侧的顶部开设有若干透气孔(17)。

9.根据权利要求7所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述蓄水腔(14)内固接有用于汇集水流的引流板(18)。

10.一种权利要求1-9中任一项所述的基坑支护结构的施工方法，其特征在于：包括以

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下步骤：

S1、基坑施工，测量放线并根据设计要求开挖基坑，平整基坑侧壁和底部；S2、固定支护结构，使第一支撑板(1)贴靠基坑侧壁，固定第二支撑板(2)；S3、安装滑移杆(3)，分别将设计要求数量的滑移杆(3)安装至第一支撑板(1)和第二支撑板(2)上，使用限位组件(4)固定滑移杆(3)；

S4、安装支撑组件(5)，根据设计要求确定支撑组件(5)的数量和安装位置，将支撑组件(5)安装在两个滑移杆(3)之间；

S5、排放蓄水，定期排放蓄水腔(14)内储存的水。

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一种基坑支护结构及其施工方法

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技术领域

[0001]本申请涉及建筑施工的领域，尤其是涉及一种基坑支护结构及其施工方法。背景技术

[0002]目前，基坑在开挖过程中容易引起周围土体的变形，对周围建筑物和地下管线产生影响。基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固和保护措施。[0003]相关技术如公告号CN104294828B的中国发明中公布的一种基坑支护结构，其包括底板、支撑底座、支撑件、支撑架、矩形管和护板，支撑架包括托架和第二连接块，第二连接块由钢板折弯成U型，托架整体由圆钢折弯成U型框架，包括连接部和定位部，连接部为间隔焊接在U型的第二连接块底部的两根直条圆钢，且两根直条圆钢分别与U型的第二连接块的两个侧壁平行，两个定位部均为开口两端分别与两根直条圆钢的同一端相固接的U型圆钢；两根矩形管平行间隔焊接在护板的一侧，托架的定位部的内侧分别与两根矩形管相贴合，且销钉贯穿第二连接块的底部和护板，销片插入销钉靠近护板的一端，将托架与护板固定。[0004]上述基坑支护结构操作简单、安装方便，有益于提高施工效率。[0005]针对上述中的相关技术，发明人认为存在有不同基坑所需支护程度不一，为达到设计支护强度，需针对不同基坑单独定制设有不同数量支撑件的支护结构，进而增加生产成本的缺陷。

发明内容

[0006]第一方面，本申请提供一种基坑支护结构，采用如下的技术方案：

一种基坑支护结构，包括用于支撑基坑侧壁的第一支撑板、垂直连接于第一支撑板一侧底部的第二支撑、分别可拆卸滑移连接于第一支撑板和第二支撑板上的至少两个滑移杆、用于固定滑移杆的限位组件以及支撑于第一支撑板上的滑移杆与第二支撑板上的滑移杆之间的支撑组件，位于第一支撑板上的滑移杆的移动方向与第二支撑板垂直，位于第二支撑板上的滑移杆的移动方向与第一支撑板垂直，在第一支撑板上沿第一支撑板上的滑移杆的移动方向开设有若干第一限位槽，在第二支撑板上沿第二支撑板上的滑移杆的移动方向开设有若干第二限位槽，在滑移杆上安装有限位板，在限位板上开设有限位孔，限位组件包括可拆卸穿过限位孔且嵌设于第一限位槽或第二限位槽的限位杆，支撑组件包括呈杆状的支撑件以及铰接于支撑件两端的第二滑块，一个第二滑块与位于第一支撑板上的滑移杆滑动连接，另一个第二滑块与位于第二支撑板上的滑移杆滑动连接。[0007]通过采用上述技术方案，施工人员可根据基坑支护的设计要求，便捷的安装对应数量的滑移杆以及支撑组件，滑移杆通过限位组件固定，减少了生产不同支护结构的成本，提高了支护结构的循环使用率。[0008]优选的，所述限位组件还包括设置于限位板上的容纳箱，限位杆穿设于容纳箱，在容纳箱内设置有与限位杆固接的挡板，在挡板与容纳箱的内壁之间弹性支撑有用于驱动限

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位杆嵌入第一限位槽或第二限位槽的弹性件。[0009]通过采用上述技术方案，弹性件有驱使限位杆嵌入第一限位槽或第二限位槽的效果，使得限位杆不易松动，在实际使用上操作简便。[0010]优选的，所述限位杆包括位于容纳箱外侧的连接部以及垂直固接于连接部两端用于嵌入第一限位槽或第二限位槽的插接部，在容纳箱靠近连接部的一侧垂直固接有限位轴，在限位轴上转动连接有用于插入连接部与容纳箱之间以限位杆移动的弧形板。[0011]通过采用上述技术方案，施工人员可用手拉限位杆后，将弧形板旋转卡在容纳箱与限位杆之间，从而限位杆向第一限位槽或第二限位槽移动。[0012]优选的，所述支撑件包括连接杆以及延长管，在连接杆的端部同轴固接有螺纹杆，在延长管内开设有内螺纹，螺纹杆与延长管螺纹连接。[0013]通过采用上述技术方案，施工人员可相对旋转连接杆和延长管，进而根据使用要求调整支撑件整体的长度，从而降低了生产单一长度支撑件的成本。[0014]优选的，所述第一支撑板的底端固接有与第一支撑板平行的插板，在插板与第一支撑板之间固接有肋板。

[0015]通过采用上述技术方案，插板插入基坑底部对第一支撑板有一定的固定效果，肋板用于固定插板，有益于提高插板的稳定性。[0016]优选的，所述第二支撑板上开设有若干定位孔，在定位孔内插设有用于楔入基坑底部以固定第二支撑板的定位钉。[0017]通过采用上述技术方案，定位钉可有效固定第二支撑板，从而将整体的支护结构有效的固定住，定位钉操作简便，易于施工。[0018]优选的，所述第一支撑板内设置有蓄水腔，在第一支撑板背离第二支撑板的一侧开设有若干与蓄水腔连通的透水孔，在透水孔内安装有过滤网，在第一支撑板背离透水孔一侧的底部安装有与蓄水腔连通的出水管，在出水管上安装有阀门。[0019]通过采用上述技术方案，基坑侧壁内的水分可通过透水孔进入蓄水腔内，由蓄水腔储存，当储存至一定程度后施工人员可打开阀门，将蓄水腔内的水排布，蓄水腔一方面可收集储存基坑侧壁渗入的水，另一方面可通过水增加支护结构整体的重量，进而提高支护结构整体的稳定性。[0020]优选的，所述第一支撑板背离透水孔一侧的顶部开设有若干透气孔。[0021]通过采用上述技术方案，通过透气孔可实现蓄水腔与外界气体连通，从而有基坑侧壁内的水渗入蓄水腔内。[0022]优选的，所述蓄水腔内固接有用于汇集水流的引流板。[0023]通过采用上述技术方案，引流板一方面有益于引导由透水孔进入蓄水腔内的水汇集，另一方面对蓄水腔有一定的支撑效果，提高了第一支撑板整体的强度。[0024]第二方面，本申请提供一种基坑支护结构的施工方法，采用如下的技术方案：

S1、基坑施工，测量放线并根据设计要求开挖基坑，平整基坑侧壁和底部；S2、固定支护结构，使第一支撑板贴靠基坑侧壁，固定第二支撑板；S3、安装滑移杆，分别将设计要求数量的滑移杆安装至第一支撑板和第二支撑板上，使用限位组件固定滑移杆；

S4、安装支撑组件，根据设计要求确定支撑组件的数量和安装位置，将支撑组件安装在

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两个滑移杆之间；

S5、排放蓄水，定期排放蓄水腔内储存的水。[0025]通过采用上述技术方案，施工人员按照上述步骤安装支护结构，有效提高支护结构的安装效率。[0026]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置第一支撑板、第二支撑板、滑移杆、限位组件以及支撑组件，施工人员可根据基坑支护的设计要求，便捷的安装对应数量的滑移杆以及支撑组件，滑移杆通过限位组件固定，减少了生产不同支护结构的成本，提高了支护结构的循环使用率；

2.通过设置插板和肋板，插板插入基坑底部对第一支撑板有一定的固定效果，肋板用于固定插板，有益于提高插板的稳定性；

3.通过设置蓄水腔、透水孔、过滤网、出水管和阀门，基坑侧壁内的水分可通过透水孔进入蓄水腔内，由蓄水腔储存，当储存至一定程度后施工人员可打开阀门，将蓄水腔内的水排布，蓄水腔一方面可收集储存基坑侧壁渗入的水，另一方面可通过水增加支护结构整体的重量，进而提高支护结构整体的稳定性。附图说明

[0027]图1是本申请实施例的基坑支护结构的主视图；

图2是本申请实施例的基坑支护结构的后视图；图3是为展示第一滑块所做的示意图；图4是为展示限位组件所做的剖视图；

图5是为展示支撑组件所做的爆炸示意图；图6是为展示蓄水腔内部结构所做的剖视图；

图7是本申请实施例的基坑支护结构的施工方法流程图。[0028]附图标记说明：1、第一支撑板；10、第一滑槽；11、第一限位槽；12、插板；13、肋板；14、蓄水腔；15、透水孔；150、过滤网；16、出水管；160、阀门；17、透气孔；18、引流板；2、第二支撑板；20、第二滑槽；21、第二限位槽；22、定位孔；220、定位钉；3、滑移杆；30、第三滑槽；31、第一滑块；32、限位板；320、限位孔；4、限位组件；40、限位杆；400、连接部；401、插接部；41、容纳箱；42、挡板；43、弹性件；44、限位轴；45、弧形板；5、支撑组件；50、支撑件；500、连接杆；5000、螺纹杆；501、延长管；51、套筒；510、第一耳板；52、第二滑块；520、第二耳板；521、转轴。

具体实施方式

[0029]以下结合附图1-7对本申请作进一步详细说明。[0030]本申请实施例公开一种基坑支护结构。参照图1和图2，基坑支护结构包括用于竖向贴靠于基坑侧壁的第一支撑板1、水平固接于第一支撑板1一侧底部的第二支撑板2、设置于第一支撑板1或第二支撑板2上的滑移杆3、用于固定滑移杆3的限位组件4以及支撑于第一支撑板1与第二支撑板2之间的支撑组件5；在第一支撑板1背离基坑侧壁的一侧竖向开设有两个第一滑槽10，第一滑槽10贯穿第一支撑板1的上、下两端，本实施例中的第一滑槽10为T型槽，在第一支撑板1上靠近第一滑槽10的位置开设有若干第一限位槽11，若干第一限

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位槽11沿第一限位槽11的延伸方向均匀排布于第一滑槽10的两侧，且位于第一滑槽10两侧的第一限位槽11一一对应；在第一支撑板1的底端竖向固接有用于插入基坑底部的插板12，插板12与第一支撑板1平行设置，在插板12的底端设置有刃脚，在插板12的一侧垂直设置有若干肋板13，若干肋板13沿插板12的长度方向均匀排布，肋板13为直角三角形板，肋板13的一个直角边与第一支撑板1固接，肋板13的另一个直角边与插板12固接，在肋板13的边缘处同样设置有刃脚；第二支撑板2位于插板12背离肋板13的一侧，在第二支撑板2的上表面平行开设有两个第二滑槽20，第二滑槽20贯穿第二支撑板2的两端，第二滑槽20为T型槽，第二滑槽20的延伸方向与第一支撑板1垂直，在第二支撑板2上靠近第二滑槽20的位置开设有若干第二限位槽21，若干第二限位槽21的延伸方向均匀排布于第二滑槽20的两侧，且位于第二滑槽20两侧的第二限位槽21一一对应；为了有效固定支护结构，在第二支撑板2远离第一支撑板1的端部竖向开设有若干定位孔22，在定位孔22内可拆卸插设有用于楔入基坑底部的定位钉220。

[0031]参照图1和图3，本实施例中的滑移杆3设置有两个，在其他示例中可根据设计要求设置有多个；两个滑移杆3分别滑移连接于第一滑槽10和第二滑槽20；滑移杆3的延伸方向与第一滑槽10或第二滑槽20的延伸方向垂直，在滑移杆3上自身的延伸方向开设有贯穿自身两端的第三滑槽30，在滑移杆3背离第三滑槽30的一侧固接有滑移配合于第一滑槽10或第二滑槽20的第一滑块31，同一个滑移杆3上固接有两个第一滑块31，第一滑块31为T型块，在滑移杆3相对的两个侧壁分别垂直固接有两个限位板32，限位板32与滑移杆3上开设有第三滑槽30的侧面平行，在限位板32上开设有两个限位孔320，限位孔320大小与第一限位槽10或第二限位槽20适配。[0032]参照图1和图4，限位组件4设置于限位板32上，限位组件4包括活动穿设于限位孔320且用于嵌入第一限位槽11或第二限位槽21的限位杆40，限位杆40呈U型，其包括连接部400以及垂直固接于连接部400两端的插接部401；在限位板32背离第一支撑板1的一侧固接有容纳箱41，限位杆40穿设于容纳箱41且限位杆40上的连接部400位于容纳箱41外侧，插接部401穿设于限位孔320；在容纳箱41内设置有两个挡板42，两个挡板42分别与限位杆40上的两个插接部401垂直固接，在挡板42与容纳箱41上远离限位板32的内壁之间弹性支撑有弹性件43，弹性件43套设于插接部401上，弹性件43有驱使挡板42向靠近限位板32方向移动的趋势本实施例中的弹性件43为压缩弹簧；当向外拉动限位杆40使弹性件43完全压缩时，两个插接部401完全退出第一限位槽11或第二限位槽21，从而解除对滑移杆3的，使滑移杆3可沿第一滑槽10或第二滑槽20移动；为使施工人员更加省力，在容纳箱41靠近连接部400的外壁上垂直固接有限位轴44，在限位轴44上转动连接有用于限位杆40向第一限位槽11或第二限位槽20方向移动的弧形板45，弧形板45以限位轴44为轴转动，弧形板45沿限位轴44轴线方向的长度不小于第一限位槽11或第二限位槽21的深度。[0033]参照图1和图5，支撑组件5包括支撑件50、套筒51以及第二滑块52；支撑件50呈杆状，支撑件50包括连接杆500和延长管501，在连接杆500的一端同轴固接有螺纹杆5000；延长管501为一端开口的管状结构，在延长管501的开口端设置有与螺纹杆5000螺纹配合的内螺纹；在连接杆500远离螺纹杆5000的一端设置有外螺纹，在延长管501远离自身开口的一端设有外螺纹；套筒51为一端开口的筒体结构，在套筒51内设置有内螺纹，套筒51设置有两个，其中一个套筒51与连接杆500螺接，另一个套筒51与延长管501螺接，在套筒51背离自身

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开口的一端垂直固接有第一耳板510；第二滑块52设置有两个且分别位于支撑件50的两端，第二滑块52与第三滑槽30滑移连接，在第二滑块52凸出第三滑槽30的端部垂直固接有两个平行设置的第二耳板520，在两个第二耳板520之间转动连接有转轴521，第一耳板510套设于转轴521上且与转轴521转动连接。[0034]实际使用过程中，为了减少基坑周围土体中含水量过高对基坑稳定性的影响，参照图2和图6，在第一支撑板1内设置有蓄水腔14，在第一支撑板1背离第二支撑板2的一侧开设有若干呈矩阵排布的透水孔15，透水孔15与蓄水腔14连通，在透水孔15内安装有过滤网150，通过过滤网150可过滤砂土，仅允许水流入蓄水腔14；参照图1，在第一支撑板1靠近第二支撑板2一侧的底部设置有出水管16，出水管16与蓄水腔14连通，在出水管16上安装有阀门160，施工人员可定期通过出水管16将蓄水腔14内的水排出；参照图1和图6，在第一支撑板1靠近第二支撑板2一侧的顶部开设有若干与蓄水腔14连通的透气孔17,在蓄水腔14内还固接有多个引流板18，多个引流板18呈两竖列排布，两列引流板18相对倾斜向下设置，使得两列引流板18可汇集进入蓄水腔14的水，同时引流板18起到了有益的支撑蓄水腔14的效果，提高了第一支撑板1整体的强度；蓄水腔14内储存的水可增加第一支撑板1整体的重量，从而提高了支护结构的稳定性。

[0035]本申请实施例一种基坑支护结构的实施原理为：施工人员根据设计要求的支撑强度确定需要的滑移杆3和支撑组件5的数量，第一支撑板1上可同时安装多个滑移杆3，第二支撑板2上可同时安装多个的滑移杆3，滑移杆3的位置可根据施工要求快速调整，当施工人员确定好滑移杆3的数量和位置后，使用限位组件4固定滑移杆3，限位组件4使用方便，有效提高了滑移杆3的安装效率；随后施工人员可安装支撑组件5，根据第一支撑板1和第二支撑板2上对应的滑移杆3的间距调整支撑件50的长度，支撑组件5的位置可根据设计要求快速改变，支撑组件5的数量可根据设计要求自由增减，从而极大的提高了支护结构的适用范围和施工人员的可操作性。

[0036]本申请实施例还公开一种基坑支护结构的施工方法。参照图7，一种基坑支护结构的施工方法包括以下步骤：

S1、基坑施工；测量放线并根据设计要求开挖基坑，平整基坑侧壁和底部。[0037]S2、固定支护结构；参照图1，确定支护结构的安装位置，使第一支撑板1贴靠基坑侧壁，将插板12插入基坑底部，将第二支撑板2使用定位钉220固定。[0038]S3、安装滑移杆3；参照图1，根据设计要求确定滑移杆3的数量和安装位置，将至少两个滑移杆3分别安装至第一支撑板1以及第二支撑板2上，使用限位组件4固定住滑移杆3。[0039]S4、安装支撑组件5；参照图1和图5，根据设计要求确定支撑组件5的数量和安装位置，根据需要调整支撑件50的长度。[0040]S5、排放蓄水；参照图1和图6，定期排放蓄水腔14内储存的水。[0041]以上均为本申请的较佳实施例，并非依此本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

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