[发明专利]一种主动控制基坑位移的支撑系统及其设计方法

权利要求书

1.一种主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:

包括围护结构，可调节的加力装置、混凝土横向支撑体系(3)，立柱体系；

所述加力装置横向设置，其两端分别与围护结构和混凝土横向支撑体系(3)连接；

所述混凝土横向支撑体系(3)为整体杆系结构或板式结构中的一种或组合；

所述立柱体系对所述混凝土横向支撑体系(3)竖向支撑。

2.如权利要求1所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:围护结构是地下连续墙。

3.如权利要求1所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:所述围护结构是排桩(17)，所述排桩(17)通过围檩(18)与加力装置连接。

4.如权利要求1所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:所述混凝土横向支撑体系(3)由钢筋混凝土构成，立柱体系是型钢格构柱、钢管、混凝土、钢管混凝土中的一种或几种。

5.如权利要求1或4所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:所述立柱体系由多根立柱(4)构成，立柱(4)下端插入立柱桩或土体中。

6.如权利要求1所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:加力装置两端设有预埋件垫板(10)，预埋件垫板上伸出锚固钢筋(6)，所述锚固钢筋(6)预埋在待现浇的横向支撑体系(3)与围护结构的内部。

7.如权利要求6所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:加力装置与围护结构连接一侧，通过滑动铰支座连接预埋件垫板(10)，通过锚固钢筋(6)连接到围护结构中。

8.如权利要求7所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:围护结构是排桩(17)，排桩(17)靠近基坑内部一侧设置围檩(18)，滑动铰支座通过预埋件垫板(10)和锚固钢筋(6)连接围檩(18)。

9.如权利要求3所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:所述围檩为钢围檩，钢围檩直接与滑动铰支座焊接或螺栓连接，滑动铰支座与加力装置连接。

10.如权利要求8或9所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:滑动铰支座包括加力装置垫板、滚珠/棒(8)和滑槽(9)，滚珠/棒(8)置于加力装置垫板和滑槽(9)之间，加力装置垫板和滑槽(9)之间能够产生相对滑动。

11.如权利要求10所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:滚珠/棒(8)为高强度材质。

12.如权利要求10所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于:加力装置通过控制系统(12)控制，对围护结构施加横向推力。

13.如权利要求1-12任意一项所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于：所述加力装置是千斤顶。

14.如权利要求1-12任意一项所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于：部分或全部的相邻加力装置之间，设有混凝土墩自锁装置。

15.如权利要求14所述的主动控制基坑位移的支撑系统，其特征在于：所述混凝土墩自锁装置包括混凝土墩(14)，所述混凝土墩(14)一端与混凝土横向支撑体系(3)连接，另一端具有楔块承载部，楔块承载部上设有由一对相互配合楔块构成的楔块组，楔块组顶住围护结构。

16.一种主动控制基坑位移的支撑系统的设计方法，其特征在于：配置成整体杆系结构或板式结构的混凝土横向支撑体系(3)，将可调节推力的加力装置，横向上固定设置在围护结构与混凝土横向支撑体系(3)之间，采用立柱体系对混凝土横向支撑体系(3)进行支撑。