【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及基坑支护领域，尤其是涉及一种基坑支护结构及土方开挖施工方法。
技术介绍
1、基坑支护是为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护措施。
2、中国专利技术（公告号：cn112982441a）公开的一种基坑支护结构，包括固定桩和多个支撑结构；固定桩顶面设有支撑台，连接有转动驱动组件，外周壁上设有拨土结构；多个支撑结构沿支撑台的周向间隔分布，包括支护板和伸缩式杆体组件，伸缩式杆体组件能够沿自身轴向伸缩，两端分别与支撑台、支护板铰接，且铰接轴向平行。伸缩式杆体组件连接有锁紧结构和止动结构。将固定桩插入基坑底壁，令多个支撑结构分别朝向不同的基坑内周面设置。下挖基坑时，通过转动驱动组件带动固定桩转动，通过拨土组件将固定桩周围的泥土拨开，使固定桩向下移动以保持与地面的接触面积。本专利技术提供的基坑支护结构，免除伸缩式杆体组件的拆卸，保证固定桩与地面接触面积，提高了基坑施工效率。
3、在实现本专利技术过程中，专利技术人发现该技术中至少存在如下问题，基坑支护结构通过中部的固定桩固定在基坑内部，四周采用支撑结构连接与地面垂直的支护板，通过支护板对基坑四周进行支挡、加固，这种方式导致在基坑中部需要保留一部分的空间用来对固定桩进行安装，固定桩周围的土方不方便进行直接开挖，并且这种支护结构更适合用在规则的基坑内，对于不规则基坑来说，这种支护结构难以对不规则基坑内的各个内面进行支撑，局限性比较大，同时对于规则基坑来说，随着基坑的面积增加，简单依靠伸缩式杆体对支护板进行横向支撑，可靠性
技术实现思路
1、为了改善现有基坑支护局限性比较大，不方便对土方开挖的问题，本专利技术提供一种基坑支护结构及土方开挖施工方法。
2、本专利技术提供一种基坑支护结构及土方开挖施工方法，采用如下的技术方案：
3、一种基坑支护结构，包括支护钢管支撑桩，以及套设在支护钢管支撑桩上的支护板组件，和设置在其中一组支护板组件上的横梁支撑组件，所述支护板组件的内部穿设有支护锚杆，所述支护锚杆的一端外部套设有锚杆紧固头，所述支护锚杆倾斜穿入基坑滑裂面和基坑稳定层的内部，且支护锚杆之间相互平行；
4、所述支护钢管支撑桩设置在基坑内部，且支护钢管支撑桩的长度与基坑的深度相互匹配，所述基坑包括基坑稳定层，以及设置在基坑稳定层表面的基坑滑裂面，和设置在基坑底部的基坑土层；
5、所述支护板组件包括套设在支护钢管支撑桩外部的钢管套设板，所述钢管套设板与支护钢管支撑桩的连接处开设有钢管穿孔，所述钢管套设板的下方固定有前定位板，且前定位板的四角穿设有限位螺钉，所述前定位板的后方设置有后支撑板，所述钢管套设板顶部开设有伸缩槽，所述伸缩槽用于前定位板和后支撑板在另一组钢管套设板上滑动，所述钢管套设板上的伸缩槽由上至下宽度依次增加，所述后支撑板背部安装有气囊，所述气囊的进气端连接有送气管，所述送气管的末端固定有进气口，所述送气管呈弯曲状设置在前定位板和后支撑板之间。
6、通过采用上述技术方案，支护板组件可直接套设在支护钢管支撑桩上，并且支护板组件的前定位板和后支撑板组合结构能够收纳至底部支护板组件的钢管套设板内部，可根据基坑的深度调节支护板组件使用数量，使支护板组件的组合高度与基坑深度相互适配，扩大了该基坑支护的适用范围。
7、作为本专利技术再进一步的方案，所述后支撑板与前定位板的连接处设置有导向转动杆和套设在导向转动杆外部的支撑弹簧。
8、通过采用上述技术方案，支撑弹簧和导向转动杆用于对后支撑板弹性支撑。
9、作为本专利技术再进一步的方案，所述后支撑板在钢管套设板上前后滑动，且支撑弹簧和导向转动杆压缩后可使后支撑板和前定位板收入伸缩槽内。
10、通过采用上述技术方案，通过伸缩槽能够将后支撑板和前定位板完全收入伸缩槽内，方便分层实现支护功能。
11、作为本专利技术再进一步的方案，所述支护板组件还包括开设在钢管套设板前端面用于穿设支护锚杆的套板预留孔，以及开设在前定位板前端面用于穿设支护锚杆的定位板预留孔，所述后支撑板的端面开设有与前定位板上定位板预留孔相匹配的预留孔。
12、通过采用上述技术方案，预留孔的设置更加方便支护锚杆穿入支护板组件。
13、作为本专利技术再进一步的方案，所述支护锚杆倾斜穿入基坑滑裂面和基坑稳定层的内部，所述钢管套设板和前定位板分别通过套板预留孔、定位板预留孔内的支护锚杆与基坑相固定。
14、通过采用上述技术方案，支护锚杆的末端打入基坑稳定层可对基坑滑裂面进行有效牵引，无需担心因基坑宽度的增加而导致稳定性降低。
15、作为本专利技术再进一步的方案，所述气囊中部设置有供支护锚杆穿入的通孔，且通孔四周相互密封，所述气囊位于后支撑板与基坑滑裂面之间，所述气囊的表面设置有粗摩擦面。
16、通过采用上述技术方案，气囊可用来补偿填满后支撑板与基坑滑裂面之间的距离。
17、作为本专利技术再进一步的方案，所述支护板组件的表面开设有用于与横梁支撑组件相连接的横梁连接槽，所述横梁支撑组件包括设置在安装在横梁连接槽内部的连接杆，以及通过螺钉固定在支护板组件和连接杆之间的固定角钢，和安装在两组所述连接杆之间的交叉支撑横梁主体。
18、通过采用上述技术方案，在两组对应的支护板组件之间增设横梁支撑组件，利用横梁支撑组件对顶部支护板组件进行横向支撑，而固定角钢则对横梁支撑组件进行支撑。
19、作为本专利技术再进一步的方案，所述连接杆的末端设置有转动杆，所述转动杆与连接杆的连接处安装有阻尼转杆，所述连接杆通过转动杆、阻尼转杆在交叉支撑横梁主体的一侧实现转动。
20、通过采用上述技术方案，转动杆能够在交叉支撑横梁主体内转动，方便调节交叉支撑横梁主体的夹角，并利用横梁支撑组件向内挤压前定位板，保证后支撑板与基坑滑裂面相互贴紧，对基坑进行支撑。
21、作为本专利技术再进一步的方案，所述交叉支撑横梁主体的两侧穿设有钢丝缆绳，两组所述交叉支撑横梁主体的连接处设置有固定栓钉，所述固定栓钉的两侧均设置有复位弹簧。
22、通过采用上述技术方案，钢丝缆绳可对交叉支撑横梁主体起到限位作用，当交叉支撑横梁主体角度发生变化时，可利用钢丝缆绳的拉力和复位弹簧的弹性作用对交叉支撑横梁主体两侧连接的支护板组件进行支撑。
23、一种土方开挖施工方法包括以下步骤：
24、s1、沿基坑内侧打桩：根据不同基坑尺寸和形状使用打桩机将支护钢管支撑桩紧贴基坑打入基坑土层；
25、s2、分层开挖土方：根据基坑深度制作合适宽度的支护板组件，每层土方开挖厚度与钢管套设板和前定位板之间的高度相同；
26、s3、加固开挖区周围基坑：将支护锚杆穿入顶部钢管套设板，实现基坑支护；
27、s4、挖掘下层土方：再次开挖相同深度土方，第二组钢管套设板和前定位板向下滑动，漏出第一组前定位板后，将本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基坑支护结构，包括支护钢管支撑桩（1），以及套设在支护钢管支撑桩（1）上的支护板组件（2），和设置在其中一组支护板组件（2）上的横梁支撑组件（8），其特征在于：所述支护板组件（2）的内部穿设有支护锚杆（6），所述支护锚杆（6）的一端外部套设有锚杆紧固头（7），所述支护锚杆（6）倾斜穿入基坑滑裂面（5）和基坑稳定层（4）的内部，且支护锚杆（6）之间相互平行；
2.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述后支撑板（209）与前定位板（202）的连接处设置有导向转动杆（208）和套设在导向转动杆（208）外部的支撑弹簧（210）。
3.根据权利要求2所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述后支撑板（209）在钢管套设板（201）上前后滑动，且支撑弹簧（210）和导向转动杆（208）压缩后可使后支撑板（209）和前定位板（202）收入伸缩槽（206）内。
4.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支护板组件（2）还包括开设在钢管套设板（201）前端面用于穿设支护锚杆（6）的套板预留孔（203），以及开设在前定位板（
5.根据权利要求4所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支护锚杆（6）倾斜穿入基坑滑裂面（5）和基坑稳定层（4）的内部，所述钢管套设板（201）和前定位板（202）分别通过套板预留孔（203）、定位板预留孔（204）内的支护锚杆（6）与基坑相固定。
6.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述气囊（212）中部设置有供支护锚杆（6）穿入的通孔，且通孔四周相互密封，所述气囊（212）位于后支撑板（209）与基坑滑裂面（5）之间，所述气囊（212）的表面设置有粗摩擦面。
7.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支护板组件（2）的表面开设有用于与横梁支撑组件（8）相连接的横梁连接槽（211），所述横梁支撑组件（8）包括设置在安装在横梁连接槽（211）内部的连接杆（801），以及通过螺钉固定在支护板组件（2）和连接杆（801）之间的固定角钢（807），和安装在两组所述连接杆（801）之间的交叉支撑横梁主体（804）。
8.根据权利要求7所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述连接杆（801）的末端设置有转动杆（802），所述转动杆（802）与连接杆（801）的连接处安装有阻尼转杆（803），所述连接杆（801）通过转动杆（802）、阻尼转杆（803）在交叉支撑横梁主体（804）的一侧实现转动。
9.根据权利要求8所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述交叉支撑横梁主体（804）的两侧穿设有钢丝缆绳（805），两组所述交叉支撑横梁主体（804）的连接处设置有固定栓钉（806），所述固定栓钉（806）的两侧均设置有复位弹簧（808）。
10.根据权利要求1-9所述的一种基坑土方开挖施工方法，其特征在于：包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种基坑支护结构，包括支护钢管支撑桩（1），以及套设在支护钢管支撑桩（1）上的支护板组件（2），和设置在其中一组支护板组件（2）上的横梁支撑组件（8），其特征在于：所述支护板组件（2）的内部穿设有支护锚杆（6），所述支护锚杆（6）的一端外部套设有锚杆紧固头（7），所述支护锚杆（6）倾斜穿入基坑滑裂面（5）和基坑稳定层（4）的内部，且支护锚杆（6）之间相互平行；
2.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述后支撑板（209）与前定位板（202）的连接处设置有导向转动杆（208）和套设在导向转动杆（208）外部的支撑弹簧（210）。
3.根据权利要求2所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述后支撑板（209）在钢管套设板（201）上前后滑动，且支撑弹簧（210）和导向转动杆（208）压缩后可使后支撑板（209）和前定位板（202）收入伸缩槽（206）内。
4.根据权利要求1所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支护板组件（2）还包括开设在钢管套设板（201）前端面用于穿设支护锚杆（6）的套板预留孔（203），以及开设在前定位板（202）前端面用于穿设支护锚杆（6）的定位板预留孔（204）。
5.根据权利要求4所述的一种基坑支护结构，其特征在于：所述支护锚杆（6）倾斜穿入基坑滑裂面（5）和基坑稳定层（4）的内部，所述钢管套设板（201）和前定位板（202）分别通过套板预留孔（203）、定位板预留孔（204）内的支护...
【专利技术属性】
技术研发人员：王斌，吴少宜，梁聚城，张声禹，黄炳权，
申请(专利权)人：广东省华建工程建设有限公司，
类型：发明
国别省市：
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