[发明专利]荷载补偿支撑装置及方法

说明书

本发明涉及基坑支撑技术领域，具体而言，涉及一种荷载补偿支撑装置及方法。荷载补偿支撑装置包括支撑部件和荷载补偿装置。支撑部件包括支撑柱、活塞以及与所述活塞匹配的缸筒，活塞一端设置于缸筒内、另一端与支撑柱连接。荷载补偿装置包括储气装置和密闭腔体，密闭腔体连接于储气装置与缸筒远离储气装置的一端之间，密闭腔体内活动设置有隔板，隔板将密闭腔体分为第一密闭空间和第二密闭空间，第一密闭空间通过管道与储气装置连通，第二密闭空间通过管道与缸筒连通，第二密闭空间和缸筒用于容纳承压流体。通过上述设置，可以使所述荷载补偿装置能够对支撑部件在轴力损失时进行自动补偿支撑轴力，从而有效降低工程事故的风险。

技术领域

本发明涉及基坑支撑技术领域，具体而言，涉及一种荷载补偿支撑装置及方法。

背景技术

随着我国经济的快速发展，地下空间的利用有着非常广阔的背景。在地下空间的大范围应用的同时，基坑的开挖工程越来越向“深、大、近”的方向发展。基坑在开挖过程中的卸荷作用，将改变周围土体的应力状态，使基坑周边产生竖向变形和附加内力。基坑周边竖向变形过大会导致结构的竖向平顺性发生变化，进而会对基坑周边的既有建筑物造成严重威胁。

钢支撑因具有支护周期短、可重复使用、布置灵活、使基坑施工方便、拆卸方便、刚度强度大、围护结构变形小以及最大限度的不影响周边建设、道路、地下管线的正常使用等优点，使其成为现代深基坑支护应用中的主要支撑方式。现有的钢支撑在基坑施工中，基坑开挖后进行架设，并且使用千斤顶对钢支撑进行轴力施加。通常会出现在使用过程中钢支撑的轴力消散，达不到支撑效果，将基坑四周破坏。在钢支撑轴力消散后，造成钢支撑脱落，造成基坑周围破坏并存在安全隐患。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种荷载补偿支撑装置，通过设置活塞、缸筒、储气装置和密闭腔体，可以使所述荷载补偿装置能够对支撑部件在轴力损失时进行自动补偿支撑轴力，进而能够保障所述荷载补偿支撑装置起到持续有效的支撑作用。

有鉴于此，本发明的另一目的在于提供一种荷载补偿支撑方法，方法基于设置有活塞、缸筒、储气装置和密闭腔体的荷载补偿支撑装置实现，可以使所述荷载补偿装置能够对支撑部件在轴力损失时进行自动补偿支撑轴力，进而能够保障所述荷载补偿支撑装置起到持续有效的支撑作用。

为实现上述目的，本发明实施例采用如下技术方案：

一种荷载补偿支撑装置，包括支撑部件和荷载补偿装置。

所述支撑部件包括支撑柱、活塞以及与所述活塞匹配的缸筒，所述活塞一端设置于所述缸筒内、另一端与所述支撑柱连接。

所述荷载补偿装置包括储气装置和密闭腔体，所述密闭腔体连接于所述储气装置与所述缸筒远离所述储气装置的一端之间，所述密闭腔体内活动设置有隔板，所述隔板将所述密闭腔体分为第一密闭空间和第二密闭空间，所述第一密闭空间通过管道与所述储气装置连通，所述第二密闭空间通过管道与所述缸筒连通，所述第二密闭空间和所述缸筒用于容纳承压流体。

可选的，在上述荷载补偿支撑装置中，所述荷载补偿装置还包括检测并控制压力大小的压控装置，所述压控装置设置于所述第一密闭空间与所述储气装置之间，或设置于所述第二密闭空间与所述缸筒之间。

可选的，在上述荷载补偿支撑装置中，所述压控装置包括恒压阀和压力检测装置，所述恒压阀设置于所述第一密闭空间与所述储气装置之间，所述压力检测装置设置于所述第一密闭空间，用于检测所述第一密闭空间受到的压力。

可选的，在上述荷载补偿支撑装置中，所述荷载补偿装置还包括关联有上位机的无线通信模块，所述压力检测装置与所述无线通信模块连接，所述压力检测装置检测所述第一密闭空间受到的压力得到压力信号，并通过所述无线通信模块向所述上位机发送所述压力信号。