[发明专利]基坑阳角铰接锚梁支护装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明属于基坑支护设备技术领域，具体涉及一种基坑阳角支护装置及其使用方法，尤其涉及基坑阳角铰接锚梁支护装置及其使用方法。

背景技术

随着基坑工程的发展，基坑的平面形状越来越不规则，不同情况的阳角大量出现。基坑阳角由于形状的突变和临空面的增加，导致该处土体和支护结构的内力十分复杂，属于应力集中的部位。大量工程实践表明，基坑阳角一定范围内的土压力和水平位移均大于基坑中部，基坑阳角是变形控制的不利位置，稳定性较差，很容易发生过大变形或整体倒塌，从而对周围建筑物产生严重影响。

基坑阳角部位发生的垮塌具有明显的连续倒塌特征，即先局部失稳，部分支护结构失效，而后破坏继续发展，导致局部倒塌，最终阳角整体倒塌。

目前，基坑阳角大多采用与正常基坑侧壁相同的支护方式，支护效果不理想。如果在基坑阳角采用加强支护或特殊支护方式，使基坑阳角的支护结构具有足够的冗余度，当基坑局部失稳时能够将阳角处的冗余荷载传递到基坑其他部位，让阳角处过大的荷载由整个支护体系共同承担，基坑便不会发生大面积的失稳坍塌，对周边建筑物也不会产生严重影响，因此，需要发明一种新的基坑阳角支护技术措施，以有效控制基坑阳角的稳定。

发明内容

本发明的目的是提供一种基坑阳角铰接锚梁支护装置，该装置不但可以有效的解决基坑阳角的稳定性控制难题，而且施工工艺简单、技术经济可行。

本发明同时提供该装置的使用方法。

本发明所采取的技术方案是：基坑阳角铰接锚梁支护装置，它主要由若干段锚杆梁相互铰接而成，每段锚杆梁均由钢梁、铰接接头和锚杆组成；所述的钢梁为长柱体，截面为矩形，钢梁上每隔一定距离布置一个锚杆孔；所述的铰接接头由铰接叉、铰接柱和铰接销组成，铰接叉和铰接柱上有相互匹配的圆孔，通过铰接销相互连接，且铰接叉和铰接柱分别固定在钢梁的两端；所述的锚杆安装在钢梁的锚杆孔上。

本发明的施工使用方法是：首先根据基坑阳角的几何尺寸，选择不同长度的钢梁，并通过铰接接头进行拼装，使拼装后的铰接钢梁与基坑阳角附近侧壁紧密贴合；然后根据钢梁上锚杆孔的位置在基坑阳角侧壁上打锚杆钻孔，安装锚杆；最后利用锚杆将铰接钢梁固定到基坑侧壁上，并对锚杆施加一定大小的预应力。

本发明的工作原理是：针对基坑阳角应力集中、基坑侧壁水平位移大、容易发生整体倒塌的特点，采用钢梁和锚杆对基坑阳角侧壁进行强力支护，形成锚梁，同时，利用铰接接头将各锚梁连接起来，形成一个支护整体，以使基坑阳角的应力转移到基坑其它部位，从而保证了基坑阳角的稳定。

本发明的有益效果是：基坑阳角铰接锚梁支护装置结构简单、成本低廉、施工方便、工期短、工程实用性强，且能够改善基坑阳角的应力分布，有效控制基坑阳角的稳定。

附图说明

图1为本发明基坑阳角铰接锚梁支护装置示意图。

图2为本发明单根锚梁示意图。

图例说明：1-锚杆梁；2-钢梁；3-铰接接头；4-锚杆；5-锚杆孔；6-铰接叉；7-铰接柱；8-铰接销。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步说明。

如图1和图2所示，本发明基坑阳角铰接锚梁支护装置，它主要由若干段锚杆梁1相互铰接而成，每段锚杆梁1均由钢梁2、铰接接头3和锚杆4组成；所述的钢梁2为长柱体，截面为矩形，钢梁2上每隔一定距离布置一个锚杆孔5；所述的铰接接头3由铰接叉6、铰接柱7和铰接销8组成，铰接叉6和铰接柱7上有相互匹配的圆孔，通过铰接销8相互连接，且铰接叉6和铰接柱7分别固定在钢梁2的两端；所述的锚杆4安装在钢梁2的锚杆孔5上。

使用时，首先根据基坑阳角的几何尺寸，选择不同长度的钢梁2，并通过铰接接头3进行拼装，使拼装后的铰接钢梁2与基坑阳角附近侧壁紧密贴合；然后根据钢梁2上锚杆孔5的位置在基坑阳角侧壁上打锚杆钻孔，安装锚杆4；最后利用锚杆4将铰接钢梁2固定到基坑侧壁上，并对锚杆4施加一定大小的预应力。