[发明专利]一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构及施工方法

权利要求书

1.一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，包括混凝土桩基（1）、顶部拱形支撑（2）和腰部拱形支撑（3），混凝土桩基（1）上固定安装有顶部支座（4）和腰部支座（5），顶部拱形支撑（2）转动安装在顶部支座（4）上，腰部拱形支撑（3）转动安装在腰部支座（5）上，且顶部拱形支撑（2）、腰部拱形支撑（3）与混凝土桩基（1）可拆式连接，在顶部拱形支撑（2）、腰部拱形支撑（3）内均安装有侧压力调节件（6）。

2.根据权利要求1所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，顶部拱形支撑（2）的结构、腰部拱形支撑（3）的结构一致，均包括桩基连接梁（7）和侧压力调节件（6），侧压力调节件（6）的两侧分别连接有桩基连接梁（7），桩基连接梁（7）与混凝土桩基（1）转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，桩基连接梁（7）包括构件连接头（8）、构件连接梁（9）和螺栓节点（10），构件连接头（8）、构件连接梁（9）通过螺栓节点（10）固定连接，构件连接头（8）转动安装在混凝土桩基（1）上，侧压力调节件（6）固定安装在构件连接梁（9）上。

4.根据权利要求2所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，侧压力调节件（6）包括压力连接板（11）和液压千斤顶（12），液压千斤顶（12）的两端固定连接有压力连接板（11），压力连接板（11）分别与桩基连接梁（7）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，混凝土桩基（1）包括钢骨混凝土桩（13）和混凝土冠梁（14），混凝土冠梁（14）浇筑成形于钢骨混凝土桩（13）上，顶部支座（4）分别与钢骨混凝土桩（13）、混凝土冠梁（14）连接。

6.根据权利要求5所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，顶部支座（4）包括钢筋笼连接座（15）、抗剪钉（16）和顶部支座节点（17），顶部支座节点（17）固定连接在钢筋笼连接座（15）上，抗剪钉（16）均匀布设在钢筋笼连接座（15）上，且抗剪钉（16）与钢骨混凝土桩（13）、混凝土冠梁（14）连接，顶部支座节点（17）与顶部拱形支撑（2）转动连接。

7.根据权利要求5所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，相邻的钢骨混凝土桩（13）之间浇筑有混凝土维护桩（18），混凝土冠梁（14）固定浇筑于混凝土维护桩（18）、钢骨混凝土桩（13）上，将混凝土维护桩（18）、钢骨混凝土桩（13）连接。

8.根据权利要求1所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，腰部支座（5）包括纵向钢梁（19）、钢梁连接件（20）和腰部支座节点（21），纵向钢梁（19）通过钢梁连接件（20）固定连接在混凝土桩基（1）的腰部，腰部支座节点（21）固定连接在纵向钢梁（19）上，且腰部支座节点（21）与腰部拱形支撑（3）转动连接。

9.根据权利要求8所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构，其特征在于，钢梁连接件（20）包括钢梁支座（22）和钢梁悬挂（23），钢梁支座（22）固定连接在混凝土桩基（1）上，纵向钢梁（19）固定安装在钢梁支座（22）上，钢梁悬挂（23）的两端分别与纵向钢梁（19）、混凝土桩基（1）固定连接。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种用于基坑围护结构的拱形预应力支撑结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤，

（一）在基坑底层上钻桩孔；

（二）将顶部支座（4）固定在混凝土桩基（1）的钢筋笼上，并将钢筋笼放入桩孔中；

（三）混凝土桩基（1）进行混凝土浇筑后，再浇筑钢筋混凝土冠梁（14）；

（四）用销钉将顶部拱形支撑（2）安装在顶部支座（4）的顶部支座节点（17）上；

（五）依次安装钢梁支座（22）、钢梁悬挂（23）以及纵向钢梁（19）；

（六）用销钉将腰部拱形支撑（3）固定在腰部支座（5）的腰部支座节点（21）上。