本发明涉及基坑施工技术领域,具体涉及一种基坑钢管支护装配式斜撑支座快速安装的方法。
背景技术:
在长条形深基坑两端端头围护结构转角常采用钢管斜撑进行支护,通常做法是在地下连续墙钢筋笼加工完成准备入槽前,在钢筋笼对应每层钢支撑高度位置预埋一张钢板,钢板采用钢筋穿孔塞焊与地下连续墙钢筋笼焊接牢固,一起吊装入槽浇注水下混凝土。待开挖到相应钢管斜撑标高位置后,剥除地下连续墙混凝土保护层,露出预埋钢板。根据斜撑角度θ加工好的斜撑支座h型钢翼缘板板、腹板与预埋钢板焊接,完成斜撑支座的安装,再架设钢管斜撑。如设置有混凝土腰梁,与地下连续墙钢筋笼预埋钢板相同做法,在腰梁混凝土浇筑前提前预埋好,混凝土强度达到设计要求后,焊接斜撑支座,架设钢管斜撑。该方法斜撑支座安装速度较慢,基坑无支撑支护暴露时间较长,不利于基坑变形控制。且拆除钢管斜撑后需割除h型钢翼缘板和腹板才能取消斜撑支座,使用两次后因斜撑支座短边翼缘板多次割除变得更短,需报废或重新加工才能使用。
技术实现要素:
本发明提供了一种基坑钢管支护装配式斜撑支座快速安装的方法,能利用设置有卡槽的预埋卡槽钢板和增加斜面端板的斜撑支座达到装配式快速安装的目的。
为实现上述目的,本发明的技术方案为:
一种基坑钢管支护装配式斜撑支座快速安装的方法,包括以下步骤:
(1)斜撑支座制作:割取一段h型钢,所述h型钢一端垂直h型钢中心轴线横向切割,另一端斜向切割使其在使用时h型钢中心轴线与墙面形成一定的夹角θ;横向切割的一端与垂直端板连接,斜向切割的一端与斜面端板连接,使斜面端板与h型钢中心轴线呈夹角θ;
(2)预埋卡槽钢板制作:切割出一块卡槽底板,在卡槽底板上面两侧分别连接一块卡槽侧板,在卡槽侧板内侧一端连接卡槽撑板,卡槽侧板和卡槽撑板高度相同,卡槽撑板的长度小于卡槽侧板,在卡槽撑板和卡槽侧板上面连接卡槽顶板,卡槽顶板的外侧边延伸至卡槽侧板以外,卡槽底板、卡槽侧板和卡槽顶板围成的卡槽能匹配插入斜撑支座的斜面端板,卡槽顶板的外侧和卡槽底板穿孔,孔中连接锚筋,锚筋的上端不穿出卡槽顶板和卡槽底板的上面,下端穿出卡槽顶板和卡槽底板的下面;
(3)在地下连续墙钢筋笼吊装入槽前,将所述步骤(2)完成的预埋卡槽钢板安装在钢筋笼所对应的支撑标高部位,并固定好,采用防水泡沫板填塞卡槽空隙,然后将钢筋笼吊装入槽;
(4)进行地下连续墙混凝土的浇注;
(5)待混凝土达到设计强度后,开挖基坑土方,当土方开挖至相应支撑标高后,凿除预埋卡槽钢板处的混凝土保护层,取出卡槽内的防水泡沫板,将卡槽基面清理干净,将所述步骤(1)加工好的斜撑支座的斜面端板插入卡槽内,完成装配式斜撑支座的安装。
当基坑围护采用排桩时,设计有混凝土腰梁,所述步骤(3)、(4)和(5)被下述步骤所代替:
(3a)开挖基坑土方,当土方开挖至支撑标高位置时,在混凝土腰梁钢筋绑扎完成之后,将所述步骤(2)完成的预埋卡槽钢板安装在腰梁侧面对应的支撑标高部位,然后安装腰梁侧面模板,浇筑混凝土,待混凝土达到设计强度后,拆除侧模,卡槽基面清理干净,将所述步骤(1)加工好的斜撑支座插入卡槽内,完成装配式斜撑支座的安装。
优选的,所述斜撑支座中,沿h型钢中心轴线的方向还连接有加劲肋,所述加劲肋还与h型钢腹板、垂直端板和斜面端板连接。
优选的,所述预埋卡槽钢板中,所述卡槽侧板的厚度大于斜面端板厚度5~15mm。
优选的,所述预埋卡槽钢板中,卡槽侧板之间的直线间距大于斜面端板10~20mm。
优选的,所述步骤(5)中,防水泡沫板为发泡聚苯板。
优选的,所述垂直端板、斜面端板、卡槽底板、卡槽侧板、卡槽撑板和卡槽顶板均由钢板制成。
优选的,所述锚筋由钢筋制成,所述锚筋之间的横向间距为180~160mm,竖向间距为140~160mm。
优选的,所述卡槽侧板和卡槽撑板的厚度为30~35mm,所述斜面端板的厚度为20~25mm,所述卡槽撑板的宽度为40~60mm。
优选的,所述垂直端板宽度大于h型钢横向切割的一端的宽度30~80mm,长度与h型钢横向切割的一端的长度相同;所述斜面端板宽度大于h型钢斜向切割的一端的宽度200~300mm,长度大于h型钢横向切割的一端的长度150~250mm。
以上所述的基坑钢管支护装配式斜撑支座快速安装的方法,先在斜撑支座安装斜面端板,然后在预埋卡槽钢板中设置与斜面端板相匹配的卡槽,当预埋好卡槽钢板,完成挡土墙或排桩的制作后,能快速将斜面端板插入到卡槽钢板中,从而达到基坑钢管斜撑快速安装的目的,本发明具有以下优点:
(1)本发明方案简单,操作方便,可缩短钢管斜撑架设时间,且支护效果稳定,能有效减少基坑变形;
(2)本发明的斜撑支座可在拆除后重复多次利用,无需切割,节能环保。
附图说明
图1斜撑支座的结构示意图;
图2斜撑支座垂直端板横断面图;
图3斜撑支座斜面端板断面图;
图4预埋卡槽钢板的结构示意图;
图5是图4的c-c剖面结构示意图;
图6斜撑支座与预埋卡槽钢板安装的结构示意图。
图中标号:1垂直端板;2h型钢;3加劲肋;4斜面端板;5卡槽顶板;6卡槽侧板;7卡槽撑板;8卡槽底板;9锚筋;10地下连续墙。
具体实施方式
以下结合具体实施例,对本发明作进一步说明,但本发明的保护范围不限于以下实施例。
实施例1
一种基坑钢管支护装配式斜撑支座快速安装的方法,包括以下步骤:
(1)斜撑支座制作:如图1~3所示,割取一段h型钢2,h型钢2一端垂直h型钢2中心轴线横向切割,另一端斜向切割使其在使用时h型钢2中心轴线与墙面形成一定的夹角θ;横向切割的一端与垂直端板1连接,连接时垂直端板1与h型钢2翼缘板及腹板均进行焊接,斜向切割的一端与斜面端板4连接,使斜面端板4与h型钢2中心轴线呈夹角θ,连接时斜面端板4与h型钢2翼缘板及腹板均进行焊接;为保证斜撑支座的支撑强度,沿h型钢2中心轴线的方向还连接有加劲肋3,加劲肋3还与h型钢2腹板、垂直端板1和斜面端板4连接,连接时,加劲肋3与h型钢2腹板、垂直端板1及斜面端板4均进行焊接。
(2)预埋卡槽钢板制作:如图4和5所示,切割出一块卡槽底板8,在卡槽底板8上面两侧分别焊接一块卡槽侧板6,在卡槽侧板6内侧一端焊接卡槽撑板7,卡槽侧板6和卡槽撑板7高度相同,卡槽撑板7的长度小于卡槽侧板6,在卡槽撑板7和卡槽侧板6上面焊接卡槽顶板5,卡槽顶板5的外侧边延伸至卡槽侧板6以外,卡槽底板8、卡槽侧板6和卡槽顶板5围成的卡槽能匹配插入斜撑支座的斜面端板4,卡槽顶板5的外侧和卡槽底板8穿孔,孔中塞焊锚筋9,锚筋9的上端不穿出卡槽顶板5和卡槽底板8的上面,下端穿出卡槽顶板5和卡槽底板8的下面;
(3)在地下连续墙钢筋笼吊装入槽前,将所述步骤(2)完成的预埋卡槽钢板安装在钢筋笼所对应的支撑标高部位,并固定好,采用防水泡沫板填塞卡槽空隙,然后将钢筋笼吊装入槽;
(4)进行地下连续墙10混凝土的浇注;
(5)待混凝土达到设计强度后,开挖基坑土方,当土方开挖至相应支撑标高后,凿除预埋卡槽钢板处的混凝土保护层,取出卡槽内的防水泡沫板,将卡槽基面清理干净,如图6所示,将所述步骤(1)加工好的斜撑支座的斜面端板4插入卡槽内,完成装配式斜撑支座的安装。
本实施例中,结合图1和图4所示,斜撑支座中,垂直端板1采用厚20mm、宽450mm、长400mm的钢板;h型钢2采用400h型钢,短边翼缘板长度200mm,斜向切割后斜面与长边翼缘板夹角θ=45°;加劲肋3采用厚20mm、宽192mm、长为h型钢短边翼缘板与长边翼缘板之和的一半的钢板;斜面端板4采用厚20mm、宽为h型钢的斜面切割一端的宽度各加上125mm、长600mm的钢板。预埋卡槽钢板,卡槽顶板5采用厚20mm、宽250mm、长550mm钢板;卡槽侧板6采用厚30mm、宽50mm、长550mm钢板;卡槽撑板7采用厚30mm、宽50mm、长100mm钢板;卡槽底板8采用厚20mm、宽度为斜面端板4宽度加110mm的钢板、长550mm;锚筋9采用直径28mmhrb400e级钢筋与卡槽底板8穿孔塞焊,钢筋横向间距170mm、竖向间距150mm。图1和图4中所示的横向方向即为斜面端板4、垂直端板1、卡槽顶板5、卡槽侧板6、卡槽撑板7、卡槽底板8的宽度方向。本实施例中,垂直端板1宽度大于h型钢横向切割的一端的宽度50mm,长度与h型钢2横向切割的一端的长度相同;斜面端板4宽度大于h型钢2斜向切割的一端的宽度250mm,长度大于h型钢2横向切割的一端的长度200mm,卡槽侧板6的厚度大于斜面端板4厚度10mm,卡槽侧板6之间的直线间距大于斜面端板4的宽度10mm,使斜面端板4能顺利插入卡槽内,卡槽撑板可以帮助卡槽侧板支撑卡槽顶板,并能帮助有效控制斜撑支座在卡槽中的位置。
本实施例中,在步骤(5)中,防水泡沫板为发泡聚苯板。
实施例2
一种基坑钢管支护装配式斜撑支座快速安装的方法,包括以下步骤:
(1)斜撑支座制作:如图1~3所示,割取一段h型钢2,h型钢2一端垂直h型钢2中心轴线横向切割,另一端斜向切割使其在使用时h型钢2中心轴线与墙面形成一定的夹角θ;横向切割的一端与垂直端板1连接,连接时垂直端板1与h型钢2翼缘板及腹板均进行焊接,斜向切割的一端与斜面端板4连接,使斜面端板4与h型钢2中心轴线呈夹角θ,连接时斜面端板4与h型钢2翼缘板及腹板均进行焊接;为保证斜撑支座的支撑强度,沿h型钢2中心轴线的方向还连接有加劲肋3,加劲肋3还与h型钢2腹板、垂直端板1和斜面端板4连接,连接时,加劲肋3与h型钢2腹板、垂直端板1及斜面端板4均进行焊接。
(2)预埋卡槽钢板制作:如图4和5所示,切割出一块卡槽底板8,在卡槽底板8两侧分别焊接一块卡槽侧板6,在卡槽侧板6内侧一端焊接卡槽撑板7,卡槽侧板6和卡槽撑板7高度相同,卡槽撑板7的长度小于卡槽侧板6,在卡槽撑板7和卡槽侧板6上面焊接卡槽顶板5,卡槽顶板5的外侧边延伸至卡槽侧板6以外,卡槽底板8、卡槽侧板6和卡槽顶板5围成的卡槽能匹配插入斜撑支座的斜面端板4,卡槽顶板5的外侧和卡槽底板8穿孔,孔中焊接锚筋9,锚筋9的上端不穿出卡槽顶板5和卡槽底板8的上面,下端穿出卡槽顶板5和卡槽底板8的下面;
(3a)开挖基坑土方,当土方开挖至支撑标高位置时,在混凝土腰梁钢筋绑扎完成之后,将所述步骤(2)完成的预埋卡槽钢板安装在腰梁侧面对应的支撑标高部位,然后安装腰梁侧面模板,浇筑混凝土,待混凝土达到设计强度后,拆除侧模,将卡槽基面清理干净,将所述步骤(1)加工好的斜撑支座的斜面端板插入卡槽内,完成装配式斜撑支座的安装。
本实施例中,结合图1和图4所示,斜撑支座中,垂直端板1采用厚20mm、宽450mm、长400mm的钢板;h型钢2采用400h型钢,短边翼缘板长度200mm,斜向切割后斜面与长边翼缘板夹角θ=45°;加劲肋3采用厚20mm、宽192mm、长为h型钢短边翼缘板与长边翼缘板之和的一半的钢板;斜面端板4采用厚20mm、宽为h型钢的斜面切割一端的宽度各加上125mm、长600mm的钢板。预埋卡槽钢板,卡槽顶板5采用厚20mm、宽250mm、长550mm钢板;卡槽侧板6采用厚30mm、宽50mm、长550mm钢板;卡槽撑板7采用厚30mm、宽50mm、长100mm钢板;卡槽底板8采用厚20mm、宽度为斜面端板4宽度加110mm的钢板、长550mm;锚筋9采用直径28mmhrb400e级钢筋与卡槽底板8穿孔塞焊,钢筋横向间距170mm、竖向间距150mm。图1和图4中所示的横向方向即为斜面端板4、垂直端板1、卡槽顶板5、卡槽侧板6、卡槽撑板7、卡槽底板8的宽度方向。本实施例中,垂直端板1宽度大于h型钢横向切割的一端的宽度50mm,长度与h型钢2横向切割的一端的长度相同;斜面端板4宽度大于h型钢2斜向切割的一端的宽度250mm,长度大于h型钢2横向切割的一端的长度200mm,卡槽侧板6的厚度大于斜面端板4厚度10mm,卡槽侧板6之间的直线间距大于斜面端板4的宽度10mm。