[发明专利]一种用于基坑工程内支撑的三锚座活络装置及施作方法

权利要求书

1.一种用于基坑工程内支撑的三锚座活络装置，其特征在于：该三锚座活络装置包括杯形底座(1)、锥形夹片(3)、活动撑杆(2)；杯形底座(1)包括厚壁钢管(16)、杯形底座处法兰(6)、千斤顶托盘(9)；杯形底座(1)的厚壁钢管(16)一端焊接有杯形底座处法兰(6)；在厚壁钢管(16)横截面两侧均设置有千斤顶托盘(9)，千斤顶托盘(9)焊接在厚壁钢管(16)与杯形底座处法兰(6)上；活动撑杆(2)包括实心圆钢(17)、活动撑杆处法兰(7)，活动撑杆外壁面加工有滚花(4)；实心圆钢(17)另一端焊接有活动撑杆处法兰(7)，实心圆钢(17)与活动撑杆处法兰(7)间焊接有活动撑杆加劲肋板(8)；杯形底座(1)的厚壁钢管(16)与活动撑杆(2)的实心圆钢同圆心，且活动撑杆(2)插入杯形底座(1)内密贴且可自由伸缩；锥形夹片(3)由环状锥片组成，被切割形成开口，一圆周环状锥片均分为三块夹片，锥形夹片(3)的内壁也加工有滚花(4)；将活动撑杆(2)插入杯形底座(1)内，再通过锥形夹片(3)楔入杯形底座(1)杯口，锥心夹片(3)外壁与杯形底座(1)杯口斜面接触，锥形夹片(3)内壁与活动撑杆(2)滚花摩擦面接触，加载时通过锥形夹片(3)挤压咬合在一起形成三锚座活络装置(12)；

三锚座活络装置(12)的两端即杯形底座处法兰(6)、活动撑杆处法兰(7)分别与钢支撑(5)连接；三锚座活络装置(12)纵截面上是由三个锚座共同支撑受力，杯形底座处法兰(6)上焊接有三根厚壁钢管(16)、活动撑杆处法兰(7)焊接有三根实心圆钢(17)，厚壁钢管(16)与实心圆钢(17)同圆心；三锚座活络装置(12)的三根厚壁钢管(16)位置成正三角形布置，厚壁钢管(16)圆心布置在杯形底座处法兰(6)半径为150mm的圆周上。

2.一种用于基坑工程内支撑的三锚座活络装置施作方法，其特征在于：该方法具体加工制作和安装过程如下，

步骤一：杯形底座(1)制作：三根厚壁钢管分别由由直径为165mm，厚度为25mm的Q235厚壁钢管加工而成，长度为300mm，厚壁钢管内壁从中部位置开始渐变扩大形成杯口状，杯口钢管厚度为30mm；制作杯形底座的厚壁钢管加工后需与活动撑杆(2)同圆心，杯形底座的厚壁钢管内径等同于活动撑杆(2)实心圆钢外径；杯形底座(1)一端焊接20mm厚的杯形底座处法兰(6)，在杯形底座处法兰(6)横截面左右对称位置焊接千斤顶托盘(9)，千斤顶托盘(9)长度与千斤顶(10)油缸高度相等；

步骤二：活动撑杆(2)制作：三根实心圆钢分别由直径为115mm的Q235实心圆钢加工而成，长度为400mm，实心圆钢外表面进行滚花处理，滚花长度为350mm；实心圆钢一端焊接20mm厚活动撑杆处法兰(7)，在实心圆钢与活动撑杆处法兰(7)间焊接活动撑杆加劲肋板(8)；

步骤三：锥形夹片(3)制作：三套锥形夹片分别由直径142mm厚度为13.5mmQ345钢管加工而成，长度为200mm，锥形夹片外壁渐变车削至200mm，锥形夹片外壁与杯形底座杯口接触面密贴；内壁进行滚花处理，环状锥片被切割形成开口，一圆周环状锥片均分为三块夹片；

步骤四：杯形底座(1)与活动撑杆(2)的连接：将活动撑杆(2)插入杯形底座(1)内，再通过锥形夹片(3)初步楔入杯形底座(1)杯口，使之挤压咬合在一起形成三锚座活络装置(12)；

步骤五：在施作有地下连续墙(15)的基坑中，将加工制作的三锚座活络装置(12)、预先制作好的钢支撑固定节段(13)和钢支撑(5)运输至施工现场，钢支撑(5)安装前预拼装，拼装偏差应符合设计要求或相关规范规定，每根钢支撑(5)的安装轴线偏心不大于20mm；

步骤六：仪器测量定位，在钢围檩(14)上准确安装钢支撑固定节段(13)，螺栓不拧紧；

步骤七：采用龙门吊拼装钢支撑(5)，并安装三锚座活络装置(12)，将三锚座活络装置(12)两端分别与钢支撑(5)连接，检查各节点的连接状况；

步骤八：选择适宜吨位的千斤顶(10)，使用千斤顶(10)前必须进行检测标定，准确将千斤顶(10)安放在杯形底座(1)的千斤顶托盘(9)上，起重一定长度使千斤顶(10)对正千斤顶活塞位置(11)，用于检查有无偏心；调试仪器，液压泵必须带有压力表，以控制液压泵的压力和加压的速率；

步骤九：按照设计的预加轴力逐级进行加压，两法兰之间伸长，活动撑杆(2)随之伸出，检查钢支撑(5)和钢围檩(14)有无异常后，拧紧钢支撑固定节段(13)的螺栓；

步骤十：预加轴力达到设定值时，预加轴力作用于活动撑杆(2)上，通过锥形夹片(3)、杯形底座(1)传递给钢支撑(5)，实现了对钢支撑轴力的施加；锁定千斤顶(10)，然后楔紧三锚座活络装置(12)的锥形夹片(3)，缓慢拆除千斤顶(10)。