[发明专利]深基坑钢管内支撑轴力预加装置及其轴力预加方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及深基坑支护工程中钢管内支撑施工方法，特别涉及一种深基坑钢管内支撑轴力预加装置及其轴力预加方法。

【背景技术】

在基坑支护结构中，钢管内支撑轴力预加通常是采用活络头与液压千斤顶配合使用，即在活络头处通过液压千斤顶加载轴力至预设值后，再用钢楔块对活络端头进行固定。这种钢支撑轴力预加方法存在一些不足之处：一、在钢支撑轴力预加时，液压千斤顶设置在钢支撑两侧，加载时钢支撑偏心受压，导致钢支撑构件容易产生两侧受力不均匀；二、在液压千斤顶加载后，使用钢楔块对活络头进行楔紧固定，当钢楔块发生变形或滑脱时，会导致钢支撑卸载；三、液压千斤顶对钢支撑只能施加单方向的轴向压力，无法施加轴向拉力；四、液压千斤顶装拆不方便，在钢支撑加载后使用过程中，再对其轴力进行调整很困难；五、在拆除钢支撑时，钢支撑所受荷载瞬间卸除，易产生安全隐患。

【发明内容】

本发明要解决的技术问题之一，提供了一种深基坑钢管内支撑轴力预加装置，解决传统的深基坑支护结构中钢管内支撑轴力预加与调整困难、拆除中容易出现瞬间卸荷的技术问题。

本发明上述技术问题之一是这样实现的：一种深基坑钢管内支撑轴力预加装置，包括：两端设置有法兰盘的钢管支撑、第一螺杆连接头、第二螺杆连接头、左基座、第一中间连接基座、第二中间连接基座、活动套筒、轴力计基座以及轴力计；

所述第一螺杆连接头的结构与所述第二螺杆连接头的结构相同；所述第一螺杆连接头包括：一螺杆和一凸环；所述凸环设置于所述螺杆中部，所述凸环外壁上分布有复数个圆形凸块；所述凸环两侧的螺杆表面均分布有梯形螺纹，且凸环两侧的螺杆表面螺纹方向相反；

所述左基座包括：左基座板和左基座圆筒；所述左基座板开设有复数个螺栓孔，该左基座板垂直设置于所述左基座圆筒上，所述左基座圆筒内壁分布有梯形螺纹，所述左基座圆筒螺旋设置于所述第一螺杆连接头的螺杆的一端；

所述第一中间连接基座的结构与所述第二中间连接基座的结构相同；所述第一中间连接基座包括：中间基座法兰盘和中间基座圆筒；所述中间基座法兰盘与所述的中间基座圆筒垂直焊接固定；所述中间基座圆筒内壁分布有梯形螺纹，所述第一中间连接基座的中间基座圆筒螺旋设置于所述第一螺杆连接头的螺杆的另一端；所述第一中间连接基座的中间基座法兰盘通过螺栓与所述钢管支撑左端的法兰盘连接；

所述第二中间连接基座的中间基座法兰盘通过螺栓与所述钢管支撑右端的法兰盘连接；所述第二中间连接基座的中间基座圆筒螺旋设置于所述第二螺杆连接头的螺杆的一端；

所述活动套筒包括：圆筒、中心十字肋板以及圆形加载板；所述圆筒的内壁分布有梯形螺纹，所述圆筒螺旋设置于所述第二螺杆连接头的螺杆的另一端上；所述中心十字肋板焊接固定在所述圆筒内部，且位于所述圆筒的端口；所述中心十字肋板中部开设有一让位槽，该让位槽恰能容纳所述轴力计基座的定位圆筒；所述圆形加载板焊接固定在所述让位槽上，所述圆形加载板的直径与所述轴力计的直径相匹配，且圆形加载板中心与所述圆筒中心为同心；

所述轴力计基座包括轴力计基座板、轴力计基座圆筒以及轴力计定位装置；所述轴力计基座板与所述的轴力计基座圆筒垂直焊接固定，所述轴力计基座圆筒开设有第一导线孔，所述轴力计定位装置垂直设置于所述轴力计基座板上，且焊接固定连接；所述轴力计定位装置包括定位圆环、定位圆筒、四组中心十字肋板定位组件以及至少四个定位螺栓；所述定位圆筒焊接固定在所述定位圆环上，所述定位圆环内径与所述轴力计的外径相匹配；所述定位圆筒的外径与定位圆环的外径相同，且定位圆筒的内径大于所述定位圆环的内径；所述定位圆环的圆心、定位圆筒的圆心与所述轴力计基座圆筒的圆心为同心；所述定位圆筒周侧开设有第二导线孔，该第二导线孔的位置与所述第一导线孔相对应；所述定位圆筒中心十字周侧位置开设至少四个螺纹孔，螺纹孔内壁设有螺纹，该螺纹与所述定位螺栓表面螺纹相匹配；所述定位螺栓螺旋设置于所述螺纹孔中；所述轴力计安放在所述定位圆环内，并通过所述定位圆筒上的定位螺栓固定在所述轴力计定位装置中；所述四组中心十字肋板定位组件分布于所述定位圆筒四周，所述活动套筒的圆筒套在所述轴力计基座圆筒内且所述中心十字肋板套在所述的中心十字肋板定位组件的间隙中。

进一步地，所述第一螺杆连接头的螺杆和第二螺杆连接头的螺杆均为空心螺杆或者实心螺杆。

进一步地，所述左基座还包括至少四个的左基座加强板；该四个左基座加强板分布于所述左基座圆筒四个角上，且设置于所述左基座板和左基座圆筒之间。