[发明专利]一种双向支撑体系变形监测补偿装置及施工方法

说明书

本发明公开了一种双向支撑体系变形监测补偿装置及施工方法，属于基坑支撑体系技术领域，解决了传统双向钢支撑在施工过程中由一端作为固定端向另外一端进行安装，难以保证超长双向钢支撑十字接头精准定位，施加预应力易产生位移误差，难以保证深大基坑施工安全的问题。该体系包括十字接头，对称依次设置其两侧的钢支撑和活络端，活络端的另一端通过预埋件与基坑的围檩连接，十字接头处设有能够检测和控制钢支撑和十字接头位移偏差的同步控制装置。该施工方法：首先由中部向两边开挖基坑土方，并依次形成对撑和斜撑；其中在施工对撑时，先行定位安装中部十字接头，然后向两端安装钢支撑、余下十字接头和两端的活络端，最后在活络端同步施加预应力。

技术领域

本发明属于基坑支撑体系技术领域，具体涉及一种双向支撑体系变形监测补偿装置及施工方法。

背景技术

现今双向钢支撑体系一般固定端固定于围檩处，在活络端一端处添加预应力以保证其体系受力，并且施加预应力之前钢支撑体系已全部架设完成，此方法对一般基坑的双向钢支撑体系尚可适用，但对于超长双向钢支撑一端施加预应力难以保证其整个钢支撑体所承受的扭矩，尤其是双向支撑十字接头处产生的位移偏差和扭矩较大，影响钢支撑体系的受力安全，难以保证深大基坑的安全施工，故必须研究出一种新的可两端同步施加预应力钢支撑体系和施工工艺满足其两端同步施加预应力以消除扭矩对钢支撑体系施工带来的影响。

发明内容

本发明针对传统双向钢支撑在施工过程中由一端作为固定端向另外一端进行安装，难以保证超长双向钢支撑十字正交接头的精准定位，易产生位移误差，由此产生附加扭矩，影响钢双向支撑体系受力，难以保证深大基坑施工安全。本发明提供的双向支撑体系变形监测补偿装置及施工方法，其中，钢支撑体系两端均由活络端组成，从而可在钢支撑两侧同步施加预应力，减少了十字接头由此而产生的位移误差，以保证超长双向钢支撑体系附加扭矩在合理受力范围内，保证深大基坑施工安全。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种双向支撑体系变形监测补偿装置，包括十字接头、钢支撑以及活络端，所述十字接头两侧依次对称设置钢支撑和活络端，所述钢支撑由若干型钢支撑标准节首尾依次连接而成；所述活络端一端与所述钢支撑固定连接，所述活络端的另一端通过预埋件与基坑的围檩连接；还包括同步控制装置，所述同步控制装置设置于所述十字接头上，所述同步控制装置能够控制位于活络端处的千斤顶油马达的启闭。

进一步地，所述同步控制装置包括中央同步控制处理器、激光测距仪、接收装置和无线传输装置，接收装置接收设置于十字接头上的激光测距仪测得的施加预应力过程中所述十字接头所产生的距离偏差，并将信号反馈至所述中央同步控制处理器，一旦距离偏差超过预警值，中央同步控制处理器通过无线传输装置立即关闭千斤顶油马达。

进一步地，所述十字接头或钢支撑设置于格构柱托架上或者可移动的临时托架上。

进一步地，所述十字接头与所述钢支撑通过法兰盘固定连接。

进一步地，所述活络端与所述钢支撑通过法兰盘固定连接。

进一步地，所述围檩为混凝土围檩或者钢围檩。

本发明还提供了前述双向支撑体系变形监测补偿装置的施工方法，该施工方法包括如下步骤：

步骤一、由中部向两边开挖基坑土方，并依次形成对撑和斜撑；

步骤二、首先定位安装十字接头，十字接头设置于格构柱托架或临时安装托架上，然后吊装型钢支撑标准节形成钢支撑，钢支撑一端连接于十字接头上，另一端搁置于临时安装托架或格构柱托架上，最后安装活络端，活络端一端连接于钢支撑上，另一端连接于预埋件托架上，确保每根型钢支撑标准节定位准确；

步骤三、待单向所有钢支撑安装就位后，在钢支撑两端活络端处同步施加预应力，十字接头处的同步控制装置监测并控制钢支撑的位移，待预应力施加完毕后，塞铁塞满焊牢；