[发明专利]基坑对撑结构的轴力主动控制系统及其轴力主动控制方法

说明书

本发明提供了一种基坑对撑结构的轴力主动控制系统及其轴力主动控制方法，基坑对撑结构包括对撑组件和斜撑，对撑组件包括中间节和端部节，中间节的两端分别设置有端部节，每一端部节和中间节之间连接有第一电动千斤顶，每一端部节的相对两侧均设有斜撑，斜撑的第一端连接于端部节，该系统包括：第二电动千斤顶，连接于斜撑的第二端；以及轴力控制装置，包括用于获取第一电动千斤顶的第一轴力值的轴力监测器及用于基于第一轴力值调控第二电动千斤顶以令第二千斤顶的第二轴力值与第一轴力值呈固定比例的控制器，控制器联接于轴力监测器和第二电动千斤顶。本发明解决了基坑围护结构和钢支撑之间设置的斜撑轴力小甚至发生斜撑受拉现象的问题。

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，具体涉及一种基坑对撑结构的轴力主动控制系统及其轴力主动控制方法。

背景技术

钢支撑由于其绿色环保、施工方便等优点，在国内外很多基坑工程中得到了广泛应用。为了控制基坑变形，同时加大钢支撑间距提高基坑开挖速度，往往在基坑围护结构(围护桩或围护墙)和钢支撑之间设置斜撑，增加钢支撑与基坑围护结构的接触点。但是，根据以往的现场监测数据发现，与对撑相比，斜撑的轴力非常小，几乎起不到支撑效果，甚至发生斜撑受拉的现象。

发明内容

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种基坑对撑结构的轴力主动控制系统，以解决基坑围护结构和钢支撑之间设置的斜撑轴力小甚至发生斜撑受拉现象的问题。

为实现上述目的，提供一种基坑对撑结构的轴力主动控制系统，基坑对撑结构包括对撑组件和斜撑，所述对撑组件包括中间节和用于支设于围护结构的内侧的端部节，所述中间节的两端分别设置有所述端部节，每一所述端部节和所述中间节之间连接有第一电动千斤顶，每一所述端部节的相对两侧均设有所述斜撑，所述斜撑的第一端连接于所述端部节，轴力主动控制系统包括：

用于支设于所述围护结构的内侧的第二电动千斤顶，连接于所述斜撑的第二端；以及

轴力控制装置，包括用于获取所述第一电动千斤顶的第一轴力值的轴力监测器及用于基于所述第一轴力值调控所述第二电动千斤顶以令所述第二千斤顶的第二轴力值与所述第一轴力值呈固定比例的控制器，所述控制器联接于所述轴力监测器和所述第二电动千斤顶。

进一步的，所述控制器包括：

用于基于所述第一轴力值并根据所述固定比例计算生成所述第二轴力值的计算模块，联接于所述轴力监测器；以及

用于基于所述第二轴力值调控所述第二电动千斤顶的轴力值以令所述轴力值达到所述第二轴力值的控制模块，联接于所述计算模块和所述第二电动千斤顶。

进一步的，所述斜撑与所述围护结构呈角度α设置，所述固定比例为第二轴力值比第一轴力值等于

本发明提供一种基坑对撑结构的轴力主动控制方法，包括以下步骤：

提供基坑对撑结构和第二电动千斤顶，所述基坑对撑结构包括对撑组件和斜撑，所述对撑组件包括中间节和端部节，所述中间节的两端分别设置有所述端部节，每一所述端部节和所述中间节之间连接有第一电动千斤顶，每一所述端部节的相对两侧均设有所述斜撑，所述斜撑的第一端连接于所述端部节，将所述第二电动千斤顶连接于所述斜撑的第二端；

将所述端部节和所述第二电动千斤顶分别支设于围护结构的内侧；

提供轴力控制装置，所述轴力控制装置包括轴力监测器和控制器，将所述轴力监测器安装于所述第一电动千斤顶，并将所述控制器联接于所述轴力监测器和所述第二电动千斤顶；

启动所述第一电动千斤顶，使得所述第一电动千斤顶对所述中间节和所述端部节施加轴力；

所述轴力监测器获取所述第一电动千斤顶的第一轴力值并发送；