一種斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，屬于深基坑施工的鋼支撐安裝領(lǐng)域，包括具有鎖定鋼楔塊的卡槽的伸縮段，其特征在于：所述卡槽兩端錨固面至少一面為傾斜面。采用新型裝置----斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，克服了傳統(tǒng)的施工進(jìn)度慢、預(yù)應(yīng)力損失大、施工質(zhì)量差異大、實(shí)際操作施加頂力難于事先計(jì)算、安全風(fēng)險(xiǎn)大、操作難度大、施工成本大、活絡(luò)端伸縮長度長等缺點(diǎn)。使用該裝置，可以較好的控制預(yù)應(yīng)力損失，能夠較為精確地施加鋼支撐的頂力，確保了施工質(zhì)量，加快了施工進(jìn)度，施加預(yù)應(yīng)力過程操作簡單、鋼支撐活絡(luò)端自鎖錨固牢固，施工安全得到保證，鋼支撐安裝好后也不會(huì)因意外碰撞造成鋼支撐失穩(wěn)、失效。
【專利說明】一種斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種在深基坑施工中鋼支撐架設(shè)后，施加預(yù)應(yīng)力后一種高效、安全錨固的活絡(luò)端，適用于各類深基坑施工的鋼支撐安裝。

【背景技術(shù)】
[0002]在進(jìn)行深基坑開挖的過程中，由于基坑四周的土壓力，會(huì)造成基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形甚至倒塌，因此需在深基坑內(nèi)架設(shè)鋼支撐進(jìn)行支護(hù)。鋼支撐主要由活絡(luò)端、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)鋼管、法蘭盤及固定端組成。
[0003]一般情況下，基坑的寬度在前期圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工階段已經(jīng)確定，鋼支撐很難一次性精確拼裝到位，需在鋼支撐的一端設(shè)置一段可自由伸縮調(diào)節(jié)鋼支撐長度的卡槽，這段受力構(gòu)件簡稱活絡(luò)端。鋼支撐架設(shè)好后須利用千斤頂在活絡(luò)端按受力要求施加預(yù)頂力并采用鋼楔塊錨固，以防止深基坑變形。故活絡(luò)端起到調(diào)節(jié)桿件長度和施加預(yù)頂力的雙重作用。
[0004](I)傳統(tǒng)的鋼支撐活絡(luò)端設(shè)計(jì)原理及施加預(yù)應(yīng)力的施工工藝:
[0005]如圖1、2所示，傳統(tǒng)的鋼支撐活絡(luò)端卡槽兩端錨固面均設(shè)計(jì)為垂直面，即卡槽縱截面為長方形；調(diào)節(jié)段采用不少于2塊鋼楔塊和若干鋼塊組成。
[0006]鋼支撐施工步驟如下:
[0007]I)根據(jù)基坑寬度的寬度，提前拼裝好整根鋼支撐，拼裝好的鋼支撐主要由活絡(luò)端、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)鋼管、法蘭盤及固定端組成，拼裝好的鋼支撐長度比所需理論長度稍短。
[0008]2)將鋼支撐起吊安裝并臨時(shí)固定。
[0009]3)安裝千斤頂并按設(shè)計(jì)要求施加頂力。
[0010]4)將2塊鋼楔塊和若干鋼塊塞入伸縮段的卡槽內(nèi)并用大錘擊緊，并將鋼楔塊和鋼塊之間點(diǎn)焊，防止鋼楔塊和鋼塊之間相互滑動(dòng)。
[0011]5)千斤頂回油將頂力轉(zhuǎn)化在鋼支撐上，拆除千斤頂。
[0012](2)傳統(tǒng)鋼支撐活絡(luò)端的局限性:
[0013]I)錨固頂力損耗大:
[0014]由于傳統(tǒng)的鋼支撐活絡(luò)端施加預(yù)應(yīng)力完畢以后，需采用多塊鋼楔塊進(jìn)行錨固，造成有效的錨固頂力遠(yuǎn)小于千斤頂施加的頂力，鋼支撐無法發(fā)揮應(yīng)有的作用，容易造成基坑變形過大、產(chǎn)生預(yù)警，影響施工進(jìn)度，造成安全隱患。一般而言，鋼楔塊數(shù)量越多，鋼楔塊之間的間隙越大，錨固段受力后，鋼楔塊之間的塑性變形就越大，造成有效錨固的預(yù)頂力就越少，即千斤頂施加的預(yù)頂力損耗就越大?，F(xiàn)場(chǎng)多次試驗(yàn)表明:千斤頂實(shí)際施加了 1000KN的頂力，千斤頂回油后，實(shí)測(cè)鋼支撐的壓力有的為400KN，有的甚至僅為200KN左右。
[0015]2)有效錨固頂力誤差大:
[0016]由于錨固力損耗大，且每次損耗的比例差異大，故難于事先計(jì)算出每根鋼支撐千斤頂實(shí)際所需施加的頂力，造成現(xiàn)場(chǎng)施工誤差大。
[0017]3)實(shí)際施加頂力須遠(yuǎn)大于理論錨固力，容易引起鋼支撐變形、失穩(wěn):
[0018]為確保鋼支撐能夠達(dá)到設(shè)計(jì)所需的錨固預(yù)加頂力，則實(shí)際操作時(shí)必須成倍地加大千斤頂?shù)念A(yù)頂力，如果鋼支撐設(shè)計(jì)時(shí)安全系數(shù)較小，這樣容易造成千斤頂在施加頂力過程中，千斤頂?shù)捻斄Τ^鋼支撐所能承受的軸力，從而引發(fā)安全事故。
[0019]4)容易碰撞脫落、失效引起安全事故:
[0020]由于錨固用鋼楔塊數(shù)量多且錨固面為垂直面，鋼支撐安裝好后，在施工過程中一旦發(fā)生意外碰撞，容易造成鋼楔塊脫落，進(jìn)而造成鋼支撐失效，引發(fā)安全事故。
[0021]5)鋼鍥塊受力面小、局部應(yīng)力大:
[0022]鋼支撐的活絡(luò)端需采用至少2塊鋼楔塊進(jìn)行錨固，如果現(xiàn)場(chǎng)操作不當(dāng)，極易出現(xiàn)鋼楔塊點(diǎn)受力或線受力，造成鋼鍥塊局部應(yīng)力過大，給基坑施工安全造成較大的影響。
[0023]6)消耗勞動(dòng)力大:
[0024]活絡(luò)端的卡槽內(nèi)安裝最后一塊鋼楔時(shí)，需采用大錘進(jìn)行猛力擊打，耗費(fèi)勞動(dòng)力較大；
[0025]7)鋼鍥塊在卡槽內(nèi)無法自鎖，施工操作難度大:
[0026]由于鋼楔塊為斜口式，固定的過程中需采用一正一反進(jìn)行安裝，如果斜口面角度過大，施加預(yù)應(yīng)力后會(huì)造成相鄰的鋼楔塊上下相互滑動(dòng)，無法完成自鎖，這樣造成現(xiàn)場(chǎng)返工現(xiàn)象嚴(yán)重。現(xiàn)場(chǎng)施工操作難度大。
[0027]8)隨著鋼楔塊的數(shù)量增加，鋼支撐活絡(luò)端的自由伸縮長度加長，對(duì)鋼支撐的軸心受力削弱。
[0028]9)從鋼支撐活絡(luò)端圖可以看出，鋼楔塊錨固面需豎向貫通整個(gè)卡槽，安裝不當(dāng)鋼鍥塊極易脫落，造成安全隱患。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0029]本實(shí)用新型的目的在于:針對(duì)傳統(tǒng)的鋼支撐活絡(luò)端的局限性，采用斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，能夠確保鋼支撐在施加預(yù)應(yīng)力后進(jìn)行自鎖固定；利用斜面錨固自鎖式單楔塊活絡(luò)端，能夠有效減少鋼支撐預(yù)應(yīng)力損耗，確?；影踩?；實(shí)際施加的頂力與理論所需的錨固頂力相差較小，且實(shí)際施加的頂力能夠事先較為容易地精確確定；同時(shí)縮短鋼支撐活絡(luò)端的自由伸縮長度，減小了長細(xì)比，確保鋼支撐軸心受力穩(wěn)定；采用斜面錨固自鎖式單楔塊活絡(luò)端，不需要采用大錘猛力擊打，不會(huì)出現(xiàn)楔塊滑落現(xiàn)象，也不會(huì)出現(xiàn)楔塊相互滑動(dòng)現(xiàn)象，安裝好的鋼支撐抗碰撞能力也顯著加強(qiáng)，不會(huì)因碰撞造成鋼支撐失效；鋼支撐能夠一次施加頂力成功。從而在加快了鋼支撐的安裝進(jìn)度的情況下能夠確保滿足安裝質(zhì)量和使用功能要求，進(jìn)而減少材料的投入及保證了施工安全，降低了施工成本。
[0030]本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0031]一種斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，包括具有鎖定鋼楔塊的卡槽的伸縮段，所述卡槽兩端錨固面至少一面為傾斜面。
[0032]作為選擇，所述卡槽兩端錨固面的一面為傾斜面，另一面為垂直面。
[0033]作為進(jìn)一步選擇，所述卡槽為上口大、下口小的直角梯形截面。
[0034]本實(shí)用新型中各零件的作用如下:
[0035]鋼支撐活絡(luò)端鎖定鋼楔塊的卡槽，在活絡(luò)端加工過程中直接將該卡槽一端錨固面加工為斜面，即將卡槽加工成上口大、下口小的直角梯形截面，這樣錨固用鋼楔塊僅需要一塊。該斜面的斜率按照鋼與鋼之間的摩擦系數(shù)確定，以確保在千斤頂回油將頂力轉(zhuǎn)換由鋼支撐承受后，鋼鍥塊在卡槽內(nèi)能夠自行鎖定，不會(huì)向上滑動(dòng)。
[0036]本實(shí)用新型的工作流程:
[0037]根據(jù)基坑的寬度在地面拼裝整根鋼支撐，用吊車安裝到位。在鋼支撐活絡(luò)端頂壓的位置用標(biāo)定好的液壓千斤頂逐級(jí)施加預(yù)應(yīng)力，預(yù)應(yīng)力施加到位后，根據(jù)鋼支撐活絡(luò)端伸縮卡槽的構(gòu)造，用小錘敲入單塊鋼楔塊進(jìn)行自鎖。整個(gè)工序操作流程簡單、安全、施工進(jìn)度快。鋼支撐施加的預(yù)應(yīng)力不會(huì)因?yàn)榛娱_挖暴露時(shí)間的長短，降低鋼支撐的使用功能，進(jìn)而保證了基坑的安全。
[0038]本實(shí)用新型的有益效果:采用新型裝置一一斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，克服了傳統(tǒng)的施工進(jìn)度慢、預(yù)應(yīng)力損失大、施工質(zhì)量差異大、實(shí)際操作施加頂力難于事先計(jì)算、安全風(fēng)險(xiǎn)大、操作難度大、施工成本大、活絡(luò)端伸縮長度長等缺點(diǎn)。使用該裝置，可以較好的控制預(yù)應(yīng)力損失，能夠較為精確地施加鋼支撐的頂力，確保了施工質(zhì)量，加快了施工進(jìn)度，施加預(yù)應(yīng)力過程操作簡單、鋼支撐活絡(luò)端自鎖錨固牢固，施工安全得到保證，鋼支撐安裝好后也不會(huì)因意外碰撞造成鋼支撐失穩(wěn)、失效。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0039]圖1是傳統(tǒng)的鋼支撐活絡(luò)端結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖2是傳統(tǒng)的鋼支撐活絡(luò)端錨固示意圖；
[0041]圖3是本申請(qǐng)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0042]圖4是本申請(qǐng)實(shí)施例的錨固示意圖；
[0043]圖中，I為伸縮段，2為垂直錨固面，3為傾斜錨固面，4為加勁板，5為卡槽，6為鋼塊，7為鋼楔塊，8為槽鋼。

【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0045]一種斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，包括具有鎖定鋼楔塊7的卡槽5的伸縮段1，卡槽5兩端錨固面至少一面為傾斜面3。如本實(shí)施例所示，卡槽5兩端錨固面的一面為傾斜面3，另一面為垂直面2。參考圖3、4所示，卡槽5為上口大、下口小的直角梯形截面。
[0046]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，包括具有鎖定鋼楔塊的卡槽的伸縮段，其特征在于:所述卡槽兩端錨固面至少一面為傾斜面。
2.如權(quán)利要求1所述的斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，其特征在于:所述卡槽兩端錨固面的一面為傾斜面，另一面為垂直面。
3.如權(quán)利要求2所述的斜面錨固自鎖式單楔塊鋼支撐活絡(luò)端，其特征在于:所述卡槽為上口大、下口小的直角梯形截面。
【文檔編號(hào)】E02D17/04GK204238224SQ201420726066
【公開日】2015年4月1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】廖正根, 徐波, 李計(jì)金, 李桂華, 廖麗 申請(qǐng)人:中交二航局第四工程有限公司, 中交第二航務(wù)工程局有限公司