法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2022-07-01
公开
发明专利申请公布
技术领域
本申请涉及桩板墙施工的技术领域，尤其是涉及基坑边坡桩板墙支挡结构及支挡方法。
背景技术
随着我国城市、交通、矿山、环保等行业的高速发展，边（滑）坡治理成为一项越来越重要的工程；在修建建筑物（或构筑物）过程中就不可避免的遇到开挖自然边坡，越来越多的人工切坡需要治理。
相关技术中，可参考申请公开号为CN101985835A的中国发明专利，其公开了一种边坡分离式桩板墙支挡结构，其抗滑桩和挡土墙为分离式结构，挡土墙设置在滑坡体的切坡面处，抗滑桩设置在挡土墙的上侧、与挡土墙之间相距有空间距离，抗滑桩埋入滑坡体内部并深入到边坡稳定层，抗滑桩和挡土墙之间通过钢拉杆连接。该发明的有益技术效果是：抗滑桩和挡土墙为分离式结构，二者分段受力，大大减小了所受应力，从而节省了挡土墙和抗滑桩的截面积，圬工数量也随之大幅减小；抗滑桩设置在滑体内，不占用支挡结构以外的空间。
抗滑桩受到滑坡体的压力和挡土墙的拉力，而抗滑桩只是靠底端来进行支撑分力，因此支挡结构对挡土墙的支挡效果较差，从而导致挡土墙的稳定性较差。
发明内容
为了提高桩板墙的稳定性，本申请提供了基坑边坡桩板墙支挡结构及支挡方法。
第一方面，本申请提供的基坑边坡桩板墙支挡结构，采用如下的技术方案：
基坑边坡桩板墙支挡结构，包括设置在边坡稳定层上且用于对桩板墙进行支挡的支挡装置，所述支挡装置包括：
挡土板，所述挡土板穿过位于边坡稳定层上的滑坡体且底端插入边坡稳定层并位于桩板墙上侧；
第一定位杆和第二定位杆，所述第一定位杆和第二定位杆设置在边坡稳定层上且上下间隔设置；
两根定位钢绳，两根所述定位钢绳分别与第一定位杆和第二定位杆连接且与挡土板连接，位于所述第一定位杆和挡土板之间的定位钢绳呈交叉设置；
连接机构，所述连接机构设置在桩板墙上且用于将挡土板与桩板墙固定连接在一起。
通过采用上述技术方案，先将边坡上松软和容易垮塌的边坡进行整理开挖得到边坡稳定层，然后将挡土板和挡土墙底端埋入边坡稳定层中，接着将第一定位杆和第二定位杆固定安装到边坡稳定层上，然后将两根定位钢绳一端分别与第一定位杆和第二定位杆固定连接，然后将两根定位钢绳另一端与挡土板固定连接，且使得两根定位钢绳呈交叉设置，接着通过连接机构将挡土板和桩板墙固定连接在一起，然后将开挖的护坡土回填到边坡稳定层上形成滑坡体，且使得支撑装置位于滑坡体内。
通过第一定位杆和第二定位杆对定位钢绳产生拉力，同时滑坡体进一步对支撑装置进行定位，而且交叉设置的定位钢绳将滑坡体和定位钢绳固定连接在一起，因此提高了定位钢绳对挡土板的固定效果，从而提高了挡土板的稳定性，从而提高了挡土板对桩板墙的支挡效果，提高了桩板墙的稳定性。
可选的，所述挡土板背离第一定位杆和第二定位杆一侧的侧壁上上下间隔设置有多个第一定位环，所述第一定位杆和第二定位杆上均设置有第二定位环，两根所述定位钢绳的一端连接在一起且依次穿过多个第一定位环和两个第二定位环后两端通过限位机构进行固定。
通过采用上述技术方案，将定位钢绳依次穿过多个第一定位环、两个第二定位环和挡土板，然后拉紧定位钢绳后通过限位机构对定位钢绳进行固定，以此来对挡土板进行固定，而且拆卸限位机构还能取下定位钢绳进行更换，从而进一步提高了对挡土板的固定效果，因此提高了挡土板对桩板墙的支挡效果，提高了桩板墙的稳定性；而且还提高了对挡土板进行固定时的便利性，提高了支挡结构的安装效率，因此同时提高了桩板墙的稳定性和支挡结构的安装效率。
可选的，所述连接机构包括：
多个连接环，多个所述连接环设置在桩板墙靠近挡土板一侧的侧壁上；
固定钢绳，所述固定钢绳依次穿过多个连接环和多个第一定位环后也通过限位机构进行固定，同时位于所述挡土板和桩板墙之间的固定钢绳呈交叉设置。
通过采用上述技术方案，将固定钢绳依次穿过多个第一定位环和多个连接环，然后拉紧固定钢绳后通过限位机构进行固定，以此来将挡土板和桩板墙固定连接在一起，而且打开限位机构还能对固定钢绳进行更换，从而提高了挡土板和桩板墙之间的固定效果，提高了桩板墙的稳定性，而且还提高了对挡土板进行固定时的便利性，提高了支挡结构的安装效率，因此同时提高了桩板墙的稳定性和支挡结构的安装效率。
可选的，所述限位机构包括：
U形固定杆，所述U形固定杆滑移穿设在用于支撑的固定板上，所述定位钢绳两端穿过U形固定杆和固定板之间，所述固定板上还设置有用于使得定位钢绳张紧的张紧机构；
固定螺母，所述固定螺母螺纹连接在U形固定杆上且抵紧在固定板上并使得固定板和U形固定杆配合对定位钢绳两端进行固定。
通过采用上述技术方案，将定位钢绳两端穿过U形固定杆和固定板之间，然后通过张紧机构拉动定位钢绳进行张紧，接着拧动固定螺母抵紧到固定板上，而U形固定杆和固定板配合对定位钢绳进行固定，因此通过张紧机构提高了定位钢绳的张紧效果和安装时的效率，以此来同时提高了桩板墙的稳定性和支挡结构的安装效率。
可选的，所述张紧机构包括：
两个主张紧轮，两个所述主张紧轮转动设置在固定板上，且所述定位钢绳两端穿过U形固定杆和固定板之间后移至两个主张紧轮之间，所述主张紧轮转动能带动定位钢绳移动进行张紧；
两个副张紧轮，两个所述副张紧轮转动设置在固定板上且位于两个主张紧轮两侧，通过所述两个主张紧轮后的定位钢绳两端分别从两个副张紧轮与两个主张紧轮之间穿过后继续穿过U形固定杆和固定板之间，所述主张紧轮和副张紧轮转动分别带动定位钢绳两端移动；
两个主齿轮和两个副齿轮，两个所述主齿轮分别设置在两个主张紧轮上且相互啮合，两个所述副齿轮分别设置在两个副张紧轮上并分别与两个主齿轮啮合。
通过采用上述技术方案，将定位钢绳的两端移至两个主张紧轮之间，转动其中一个主张紧轮通过转动齿轮带动两个主张紧轮反向转动，以此来带动定位钢绳的两端移出两个主张紧轮，接着定位钢绳的其中一端移至主张紧轮和副张紧轮之间，而定位钢绳的另一端移至另外一个主张紧轮和副张紧轮之间，因此两个主张紧轮和两个副张紧轮同时转动，以此来使得定位钢绳两端分别从两个主张紧轮和两个副张紧轮之间移出，然后定位钢绳继续穿过U形固定杆和固定板之间，以此来实现拉动定位钢绳进行张紧，从而提高了对定位钢绳进行张紧的便利性，提高了支挡结构的安装效率；而四段定位钢绳均位于U形固定杆和固定板之间，最后U形固定杆和固定板配合对四段定位钢绳配合进行固定，因此提高了对定位钢绳的固定效果，以此来同时提高了桩板墙的稳定性和支挡结构的安装效率。
可选的，所述U形固定杆和固定板上均插接设置有定位块，所述定位块上开设有能与定位钢绳贴合且用于定位的定位面。
通过采用上述技术方案，两个定位块上的定位面贴合在定位钢绳上进行定位，因此提高了对定位钢绳的固定效果，而且还能对定位块进行更换，从而能适应对不同直径的定位钢绳进行固定，提高了安装支挡结构的便利性，因此同时提高了桩板墙的稳定性和支挡结构的安装效率。
可选的，所述第一定位杆和第二定位杆上转动设置有抵触在边坡稳定层上的转动盘，所述滑坡体抵压在转动盘上进行定位，所述第二定位环设置在转动盘上，所述边坡稳定层上开设有多个插接孔，所述插接孔上通过浇注混凝土形成有用于供第一定位杆和第二定位杆插入后进行固定的固定层，且所述第一定位杆和第二定位杆上开设有便于插入固定层的螺纹段。
通过采用上述技术方案，先在边坡稳定层上开设多个插接孔，然后将混凝土添加到插接孔内，然后在混凝土凝固前将第一定位杆和第二定位杆插接安装到混凝土中，而且在插接过程中同时转动第一定位杆和第二定位杆，直至转动盘抵触到边坡稳定层上，等混凝土凝固后形成固定层对第一定位杆和第二定位杆进行固定，最后回填形成滑坡体后，滑坡体堆积抵压在转动盘上；
第一定位杆和第二定位杆转动设置，以此来提高了第一定位杆和第二定位杆安装时的便利性，而螺纹段和滑坡体抵压在转动盘上，以此来提高了第一定位杆和第二定位杆的稳定性，从而同时提高了支挡结构的安装效率和桩板墙的稳定性。
可选的，所述挡土板上均匀开设有多个供水通过且能供定位钢绳通过的第一过水孔，所述桩板墙上开设有多个供水通过的第二过水孔，所述桩板墙和支挡装置间隔设置有多个，两根所述固定钢绳交叉处设置有用于固定的固定环，位于相邻两个支挡装置上的固定环通过固定绳固定连接在一起，所述固定绳依次穿过两个固定环后两端也通过限位机构进行固定。
通过采用上述技术方案，定位钢绳能通过第一过水孔，因此提高了支挡结构的安装效率；同时第一过水孔和第二过水孔便于滑坡体中雨水的通过，从而提高了桩板墙的稳定性，而且将固定绳穿过两个固定环后通过限位机构进行固定，以此来进一步提高了桩板墙的稳定性和支撑结构安装效率。
第二方面，本申请提供的应用于基坑边坡桩板墙支挡结构的支挡方法，采用如下的技术方案：
应用于基坑边坡桩板墙支挡结构的支挡方法，包括以下安装方法：
S1、整理边坡，对松软和有垮塌危险的边坡开挖得到边坡稳定层；
S2、钻插接孔，钻孔得到插接孔；
S3、安装挡土板和桩板墙，将挡土板和桩板墙底端插入边坡稳定层，且挡土板位于桩板墙上侧；
S4、浇注固定层，向插接孔里浇注混凝土，然后将第一定位杆和第二定位杆插入混凝土，同时转动第一定位杆和第二定位杆直至转动盘抵触到边坡稳定层上，而等混凝土凝固后形成用于对第一定位杆和第二定位杆进行固定的固定层；
S5、安装支挡装置；将支挡装置固定连接好，以此来对挡土板和桩板墙进行支挡固定；
S6、回填形成滑坡体，将开挖的泥土回填到边坡稳定层上，以此来形成滑坡体，且使得支挡装置位于滑坡体内。
通过采用上述技术方案，先将边坡上松软和容易垮塌的边坡进行整理开挖得到边坡稳定层，然后将挡土板和挡土墙底端埋入边坡稳定层中，接着钻孔得到插接孔，然后将混凝土浇注到插接孔内，接着将第一定位杆和第二定位杆插接安装到混凝土上，接着将定位钢绳一端分别与第一定位杆和第二定位杆固定连接，然后将定位钢绳另一端与挡土板固定连接，且使得两根定位钢绳呈交叉设置，接着通过连接机构将挡土板和桩板墙固定连接在一起，然后将开挖的护坡土回填到边坡稳定层上形成滑坡体，且使得支挡装置位于滑坡体内，以此来提高了桩板墙的稳定性。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过第一定位杆和第二定位杆对定位钢绳产生拉力，同时滑坡体进一步对支撑装置进行定位，而且交叉设置的定位钢绳将滑坡体和定位钢绳固定连接在一起，因此提高了定位钢绳对挡土板的固定效果，从而提高了挡土板的稳定性，从而提高了挡土板对桩板墙的支挡效果，提高了桩板墙的稳定性。
附图说明
图1是本申请的立体结构示意图；
图2是本申请的结构示意图，省略了边坡稳定层和滑坡体；
图3是图1中A-A的剖面示意图；
图4是本申请中定位钢绳、限位机构和张紧机构的结构示意图；
图5是本申请中限位机构和张紧机构的结构示意图。
附图标记：1、桩板墙；11、边坡稳定层；12、滑坡体；13、第二过水孔；14、插接孔；15、转动盘；16、固定层；17、固定板；18、定位块；19、定位面；2、支挡装置；21、挡土板；211、第一过水孔；22、第一定位杆；23、第二定位杆；24、定位钢绳；25、第一定位环；26、第二定位环；27、限位环；271、限位绳；28、固定环；281、固定绳；3、连接机构；31、连接环；32、固定钢绳；4、限位机构；41、U形固定杆；42、固定螺母；43、水平段；44、固定段；5、张紧机构；51、主张紧轮；52、副张紧轮；53、主齿轮；54、副齿轮；55、张紧槽；56、转动板。
具体实施方式
以下结合附图对1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开基坑边坡桩板墙支挡结构。
参照图1和图2，基坑边坡桩板墙支挡结构包括设置在边坡稳定层11上且用于对桩板墙1进行支挡的支挡装置2；边坡稳定层11通过对松软和容易垮塌的边坡进行开挖后得到，而支挡装置2安装完成后，将开挖的边坡土回填到边坡稳定层11上后抵压到桩板墙1上形成滑坡体12，且使得支挡装置2位于滑坡体12内，同时桩板墙1底端插入边坡稳定层11内且呈竖直状态。
参照图1和图2，桩板墙1水平间隔设置有多个且拼接在一起，而支挡装置2也设置有多个且与桩板墙1一一对应设置；支挡装置2包括挡土板21、第一定位杆22和第二定位杆23、两根定位钢绳24和连接机构3，挡土板21底端插入边坡稳定层11内且呈竖直状态，同时挡土板21上且位于边坡稳定层11上方均与开设有多个供雨水通过的第一过水孔211，而桩板墙1上开设有多个供雨水通过的第二过水孔13，因此滑坡体12内的雨水通过第一过水孔211和第二过水孔13流出。
参照图2和图3，边坡稳定层11上且位于挡土板21上侧上下间隔开设有两个倾斜的插接孔14，而插接孔14内灌注有混凝土，第一定位杆22和第二定位杆23一端分别插接安装在混凝土内，而混凝土凝固后形成对第一定位杆22和第二定位杆23进行定位的固定层16，而第一定位杆22和第二定位杆23位于插接孔14外的一端上转动安装有转动盘15，且转动盘15抵触在边坡稳定层11上，同时滑坡体12堆积抵压在转动盘15上进行定位，而位于插接孔14内的第一定位杆22和第二定位杆23上开设有螺纹段，同时第一定位杆22和第二定位杆23背离插接孔14的一端固定安装有正六边形的转头，因此当第一定位杆22和第二定位杆23插接安装时，使用工具转动转头带动第一定位杆22和第二定位杆23同时转动，以此来便于第一定位杆22和第二定位杆23的插接安装。
参照图2和图3，挡土板21靠近桩板墙1一侧的侧壁上固定安装有第一定位环25，且第一定位环25呈水平状态并竖向间隔设置有多个；而两个转动盘15背离第一定位杆22一侧的侧壁上均固定安装有第二定位环26，而第二定位环26开口朝上且轴线和第一定位杆22轴线垂直；两根定位钢绳24的一端固定连接在一起，然后两根定位钢绳24依次穿过多个第一定位环25、多个第二定位环26和第一过水孔211，然后拉紧定位钢绳24后两端通过限位机构4进行固定，且位于第二定位环26和挡土板21之间的定位钢绳24呈交叉设置，同时定位钢绳24交叉处套设有用于定位的限位环27。
参照图2和图3，连接机构3包括多个连接环31和固定钢绳32，多个连接环31固定安装在桩板墙1靠近挡土板21一侧的侧壁上，而连接环31呈水平状态且轴线和第一定位环25轴线平行；固定钢绳32依次穿过多个连接环31和多个第一定位环25，然后拉紧固定钢绳32后两端也通过限位机构4进行固定，且位于第一定位环25和桩板墙1之间的固定钢绳32呈交叉设置，同时固定钢绳32交叉处套设有用于定位的固定环28。
参照图2，相邻两个限位环27之间通过限位绳271固定连接在一起，而相邻两个固定环28之间通过固定绳281固定连接在一起，而限位绳271依次穿过相邻两个限位环27，然后拉紧限位绳271且限位绳271两端也通过限位机构4进行固定，同时固定绳281依次穿过相邻两个固定环28，然后拉紧固定绳281且固定绳281两端也通过限位机构4进行固定。
参照图2和图4，下面以用于固定定位钢绳24的限位机构4为例进行讲解，限位机构4包括U形固定杆41、固定螺母42。
参照图4和图5，U形固定杆41包括水平段43和固定安装在水平段43两端上的固定段44，两个固定段44滑移穿设在用于支撑定位钢绳24的固定板17上，固定段44上开设有螺纹且轴线垂直于固定板17平面，定位钢绳24两端从水平段43、两个固定段44和固定板17之间穿过；固定螺母42设置有两个且分别螺纹连接在两个固定段44上，且固定螺母42抵紧在固定板17背离水平段43一侧的侧壁上，并使得水平段43和固定板17配合夹紧定位钢绳24。
参照图4和图5，固定板17上还设置有用于使得定位钢绳24张紧的张紧机构5，张紧机构5包括两个主张紧轮51、两个副张紧轮52、两个主齿轮53和两个副齿轮54，两个主张紧轮51和两个副张紧轮52均转动安装在固定板17靠近水平段43一侧的侧壁上，且主张紧轮51和副张紧轮52与固定段44三者轴线平行，而两个副张紧轮52位于两个主张紧轮51两侧。
参照图4和图5，主张紧轮51和副张紧轮52上均同轴开设有环形的张紧槽55，其中一个主张紧轮51上固定安装有转动板56，且转动板56轴线和主张紧轮51转动方向轴线垂直；位于两个主张紧轮51上的张紧槽55之间的距离是位于主张紧轮51和副张紧轮52上的张紧槽55之间的距离的二倍；两个主齿轮53分别键连接在两个主张紧轮51上且相互啮合，而两个副齿轮54分别键连接在两个副张紧轮52上，且两个副齿轮54分别与两个主齿轮53啮合，同时主齿轮53和副齿轮54 的齿数和模数均相同，因此两个主张紧轮51反向转动，而副张紧轮52与相邻的主张紧轮51之间的转动方向也相反。
参照图4和图5，定位钢绳24两端穿过水平段43、固定段44和固定板17之间，然后定位钢绳24两端移至两个主张紧轮51的张紧槽55处，转动转动板56通过两个主齿轮53带动两个主张紧轮51转动，两个主张紧轮51转动通过两个副齿轮54带动两个副张紧轮52同时转动，因此两个主张紧轮51转动带动定位钢绳24穿过两个主张紧轮51，然后定位钢绳24两端分别移至两个主张紧轮51和两个副张紧轮52之间，而两个主张紧轮51和两个副张紧轮52转动带动定位钢绳24两端分别穿出两个主张紧轮51和两个副张紧轮52外，然后定位钢绳24的两端分别继续穿过水平段43、固定段44和固定板17之间，以此来拉动定位钢绳24进行张紧，因此四段定位钢绳24水平排列且相互抵压在一起并与两个固定段44的侧壁抵触。
参照图4和图5，水平段43和固定板17相对一侧侧壁上均插接安装有定位块18，两个定位块18相对一侧的侧壁上均开设有四个与四段定位钢绳24进行定位的定位面19；拧动固定螺母42使得定位面19抵紧在四段定位钢绳24上，同时两个固定段44对四段定位钢绳24进行定位，以此来将定位钢绳24进行张紧后进行固定。
本申请实施例的工作原理为：
先将边坡上松软和容易垮塌的边坡进行整理开挖得到边坡稳定层11，然后将挡土板21和桩板墙1底端插入边坡稳定层11中，而挡土板21位于桩板墙1上侧，同时使得第一定位环25和连接环31相对设置，然后对边坡稳定层11上钻孔得到插接孔14，接着向插接孔14内添加混凝土，然后将第一定位杆22和第二定位杆23插接安装到混凝土内，而且插接安装过程中同时转动，直至转动盘15抵触在边坡稳定层11上进行定位，以此来固定安装第一定位杆22和第二定位杆23，从而实现多个挡土板21、桩板墙1、第一定位杆22和第二定位杆23的固定安装。
将定位钢绳24依次穿过多个第一定位环25、两个第二定位环26和第一过水孔211，然后将定位钢绳24两端从水平段43、固定段44和固定板17之间穿过，接着将定位钢绳24两端移至两个主张紧轮51之间，转动转动板56带动两个主张紧轮51和两个副张紧轮52转动，使得定位钢绳24两端移出两个主张紧轮51外，然后定位钢绳24两端分别从两个主张紧轮51和两个副张紧轮52之间穿过，接着定位钢绳24两端再次从水平段43、固定段44和固定板17之间穿过，以此来拉动定位钢绳24进行张紧，然后拧动固定螺母42使得两个定位块18抵紧在四段定位钢绳24上进行定位，以此来实现定位钢绳24的张紧和两端的固定。
然后固定钢绳32依次穿过多个连接环31和多个第一定位环25，然后用定位钢绳24张紧和两端固定的方法将固定钢绳32张紧和两端进行固定，然后将限位绳271穿过两个限位环27，而将固定绳281穿过两个固定环28，然后用定位钢绳24张紧和两端固定的方法对限位绳271和固定绳281进行张紧和两端的固定，最后将开挖的边坡土回填到边坡稳定层11上形成滑坡体12，滑坡体12将支挡装置2掩埋，且滑坡体12抵压在转动盘15上对第一定位杆22和第二定位杆23进行定位，以此来提高了桩板墙1的稳定性和支挡结构的安装效率。
应用于基坑边坡桩板墙支挡结构的支挡方法，包括以下安装方法：
参照图2和图3，S1、整理边坡，对松软和有垮塌危险的边坡开挖得到边坡稳定层11；
S2、钻插接孔14，钻孔得到插接孔14；
S3、安装挡土板21和桩板墙1，将挡土板21和桩板墙1底端插入边坡稳定层11，且挡土板21位于桩板墙1上侧；
S4、浇注固定层16，向插接孔14里浇注混凝土，然后将第一定位杆22和第二定位杆23插入混凝土，同时转动第一定位杆22和第二定位杆23直至转动盘15抵触到边坡稳定层11上，而等混凝土凝固后形成用于对第一定位杆22和第二定位杆23进行固定的固定层16；
S5、安装支挡装置2；将支挡装置2固定连接好，以此来对挡土板21和桩板墙1进行支挡固定；
S6、回填形成滑坡体12，将开挖的泥土回填到边坡稳定层11上，以此来形成滑坡体12，且使得支挡装置2位于滑坡体12内。
本申请实施例的工作原理为：
先将边坡上松软和容易垮塌的边坡进行整理开挖得到边坡稳定层11，然后将挡土板21和桩板墙1底端埋入边坡稳定层11中，接着钻孔得到插接孔14，然后将混凝土浇注到插接孔14内，接着将第一定位杆22和第二定位杆23插接安装到混凝土上，接着将定位钢绳24一端分别与第一定位杆22和第二定位杆23固定连接，然后将定位钢绳24另一端与挡土板21固定连接，且使得两根定位钢绳24呈交叉设置，接着通过连接机构3将挡土板21和桩板墙1固定连接在一起，然后将开挖的护坡土回填到边坡稳定层11上形成滑坡体12，且使得支挡装置2位于滑坡体12内，以此来提高了桩板墙1的稳定性。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，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。
