本發(fā)明涉及土木建筑工程施工技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種基坑、邊坡支護裝置。

背景技術(shù)：

隨著基坑支護技術(shù)的成熟，各種支護裝置越來越廣泛的應(yīng)用于各種大型基坑中。但對于某些特殊地形的支護，采用已有的技術(shù)思路，往往需要花費較高的成本。而且已有基坑支護采用的技術(shù)手段，往往是采用固定的支護結(jié)構(gòu)，靈活性較差，造價較高，除了鋼板樁，其他支護裝置往往不能重復(fù)利用。

隨著城市建設(shè)的不斷發(fā)展，特殊的支護地形不斷呈現(xiàn)，對于形成陽角的道路臨空邊界，無法利用對稱進行支護，而道路對于地面表層的位移要求往往更為嚴格，又因為車輛荷載的特殊性，監(jiān)測過程中，若出現(xiàn)水平位移過大問題的，需要及時進行補救，這就使得對于類似的特殊地形進行支護需要花費更大的成本。傳統(tǒng)的思路，一般是增加支護結(jié)構(gòu)的插入深度和支護結(jié)構(gòu)的剛度等，往往是事倍功半，在這種情況下，找到一種經(jīng)濟有效，可及時調(diào)節(jié)的支護方法，是一個很現(xiàn)實的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服傳統(tǒng)支護技術(shù)的不足，本實用新型提供一種可調(diào)式拋撐支護裝置。該拋撐裝置直接對支護結(jié)構(gòu)頂部施加水平支撐力，并可通過增減懸掛砝碼來調(diào)節(jié)水平支撐力大小，隨時應(yīng)對監(jiān)測的基坑變形，采取應(yīng)對措施，簡便易行。具體而言，本實用新型提供一種可調(diào)式拋撐支護裝置，其特征在于：包括第一撐桿，其與圍護結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)動連接；第二撐桿，其與地基結(jié)構(gòu)可轉(zhuǎn)動連接；第一撐桿與第二撐桿之間通過銷釘鉸接，其中在銷釘上還懸掛有砝碼。

進一步地，其中，還包括耳板，其為雙耳結(jié)構(gòu)，上有圓孔，所述耳板嵌入圍護結(jié)構(gòu)及地基中，通過所述第一撐桿、第二撐桿通過銷釘與所述雙耳結(jié)構(gòu)鉸接，進而實現(xiàn)所述可轉(zhuǎn)動連接。

進一步地，其中，所述耳板上還包括柱形結(jié)構(gòu)，其用于嵌入圍護結(jié)構(gòu)或地基中。

根據(jù)權(quán)利要求1所述的可調(diào)式拋撐支護裝置，其特征在于：所述第一撐桿與第二撐桿構(gòu)成上凸的鈍角結(jié)構(gòu)，兩者的連接處為角點。

進一步地，其中，所述銷釘上懸掛有砝碼的方式為，將砝碼設(shè)置在砝碼托盤內(nèi)。

進一步地，其中，所述砝碼包括U型槽和通過鋼絲或鋼桿掛在U型槽下端的托盤，所述U型槽的雙側(cè)臂鉸接在第一撐桿與第二撐桿連接銷釘上。

進一步地，其中，所述砝碼為通過圓心和邊界預(yù)留貫通槽的圓餅。

進一步地，其中，所述砝碼的重量為G＝F/tanβ-Ftanα，其中α為第一撐桿與水平方向的夾角，β為第二撐桿與豎直方向的夾角。

進一步地，其中，所述第一撐桿、第二撐桿與耳板鉸接一端的端面為圓形；第一撐桿和第二撐桿連接端均為靠一側(cè)保留一半的厚度。

進一步地，其中，上述各部件可以采用鋼筋混凝土、鋼材或高強度樹脂預(yù)制。

本實用新型的有益效果是：利用拋撐對支護結(jié)構(gòu)直接施加水平支撐力，有效的降低無對稱陽角臨空邊界的支護成本；采用鉸接懸掛砝碼的撐桿裝置，能夠隨時調(diào)節(jié)水平支撐力的大小，簡便易行，實用性強，且該裝置可重復(fù)利用，綠色環(huán)保，經(jīng)濟有效，具有很好的推廣應(yīng)用價值。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施方法對本實用新型作進一步說明。

圖1本發(fā)明的原理示意圖。

圖2帶孔耳板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3陽角邊界支護示意圖。

圖中：1.圍檁，2.帶孔耳板，3.上撐桿，4.砝碼托盤，5.下?lián)螚U，6.砝碼，7.陽角邊界。

具體實施方式

參見圖1-3，本實用新型的可調(diào)式拋撐支護裝置，包括，帶孔耳板2，撐桿3,5，銷釘，砝碼托盤4和砝碼6，其中，帶孔耳板2一端為柱形，優(yōu)選為圓柱形，另一端為帶圓孔的兩耳。

第一帶孔耳板2嵌入圍護結(jié)構(gòu)中，第二帶孔耳板2嵌入錨碇中，第一撐桿3一端通過銷釘與第一帶孔耳板2的雙耳連接，第二撐桿5一端通過銷釘與第二帶孔耳板2的雙耳連接，第一撐桿3和第二撐桿5的另一端通過銷釘鉸接。

在第一撐桿3和第二撐桿5的鉸接銷釘上還懸掛砝碼托盤4，砝碼托盤4上可以根據(jù)情況添加一定量的砝碼6。

優(yōu)選地，為了更好地實現(xiàn)支撐，第一撐桿3和第二撐桿5構(gòu)成上凸的鈍角結(jié)構(gòu)，即兩個撐桿的連接處構(gòu)成角點。

優(yōu)選地，兩耳間距與撐桿截面尺寸一致，撐桿為截面為正方形、長方形、圓形或工字型的長桿，桿端為圓弧形，用于轉(zhuǎn)動時不耳板發(fā)生干涉。

優(yōu)選地，所述第一、第二撐桿3,5與耳板2端的貫穿孔孔徑與耳板的圓孔孔徑一致，另一端為只靠一側(cè)保留部分的厚度，優(yōu)選為保留一般厚度，并在其上形成供銷釘穿過的的貫穿孔。

優(yōu)選方案中，砝碼托盤4為U型槽構(gòu)件，槽寬能夠容納第一、第二撐桿連接處的厚度，優(yōu)選為與其厚度一致。U型槽的兩側(cè)槽壁設(shè)置貫穿圓孔供銷釘穿過，槽底通過鋼絲繩或鋼桿等懸掛一托盤；砝碼6為通過圓心和邊界預(yù)留貫通槽的圓餅；優(yōu)選地，懸掛砝碼的重量為G＝F/tanβ-Ftanα。其中α為第一撐桿3與水平方向的夾角，β為第二撐桿5與豎直方向的夾角。

上述裝置在滿足剛度和強度的情況下，可采用鋼筋混凝土或鋼材或剛樹脂預(yù)制。

下面說明本實用新型拋撐支護裝置設(shè)計及組裝過程：

陽角邊界需要開挖的深度為D，邊界長度W。為采用“朗肯土壓力理論”計算陽角邊界欲采用的支護結(jié)構(gòu)外側(cè)的“主動土壓力Ea1”和開挖側(cè)的“被動土壓力Ep1”分布；利用“彎矩平衡”來確定支護結(jié)構(gòu)的長度L；確定支護結(jié)構(gòu)的長度后，對水平方向進行力的平衡計算，得出每延米支護結(jié)構(gòu)需要施加的水平支撐力F。

在距離陽角邊界一定距離處，預(yù)先施工一排短樁或錨碇為所需要施加的水平支撐反力F提供反力。在基坑圍護結(jié)構(gòu)的圍檁外側(cè)水平方向，預(yù)留與耳板2底座相對應(yīng)的圓柱形安裝孔，或者在圍檁施工完成后，用鉆具開鑿；在短樁或錨碇表面豎直方向預(yù)留與耳板底座相對應(yīng)的圓形安裝孔，或者在短樁或錨碇結(jié)構(gòu)施工完成后，用鉆具開鑿。

將耳板2嵌入到圍檁1安裝孔中，利用銷釘、耳板2上的圓孔，和撐桿3一端上的貫穿孔，將撐桿3和圍檁1上的耳板2鉸接；將兩根撐桿3,5的只有一半厚度的一段，反向扣合后，用銷釘鉸接；第二撐桿5與耳板2鉸接后，將耳板2嵌入短樁或錨碇結(jié)構(gòu)的安裝孔中。后期監(jiān)測過程中，若支護結(jié)構(gòu)水平位移過大，可隨時增加砝碼進行調(diào)節(jié)。

下面結(jié)合具體實施方式說明本實用新型裝置的設(shè)計安裝：

在某隧道建設(shè)工程中，臨江因固有道路，出現(xiàn)陽角臨空邊界7需要支護，根據(jù)現(xiàn)場實測及工程的相關(guān)資料查得該邊界臨空面高3.6m，陽角為100度左右。

在開挖前，先沿著陽角邊界7，施工一排支護結(jié)構(gòu)，在支護結(jié)構(gòu)頂部，澆筑圍檁1，澆筑圍檁1時，在圍檁1外側(cè)，間隔3m預(yù)留直徑20cm，深30cm的水平孔洞。同時預(yù)制帶孔耳板2，帶孔耳板2的底座為直徑20cm，長30cm的圓柱，預(yù)制截面為30cm*30cm，長3m的撐桿3、5，其一端預(yù)留與耳板孔徑一致的孔，另一端預(yù)只保留其一側(cè)一半的厚度，并在其上開孔。預(yù)制圓盤型砝碼6，半徑為0.5m，厚30cm，通過圓心到邊界，設(shè)置一道寬5cm的槽口。

待支護結(jié)構(gòu)及其圍檁1凝固達到設(shè)計強度后，控制道路車輛荷載，開挖土方后，距支護結(jié)構(gòu)3.6m，與圍檁1預(yù)留水平孔洞相對應(yīng)的位置，施工一長2m，寬1m，深2m錨碇。在錨碇中心位置預(yù)留直徑20cm，深30cm的孔洞，孔洞垂直錨碇表面。

開挖后，將帶孔耳板2分別嵌入到，圍護結(jié)構(gòu)的圍檁1預(yù)留水平孔洞和錨碇的預(yù)留孔洞中，并通過銷釘分別連接第一撐桿3，第二撐桿5，第一撐桿3和第二撐桿5之間通過只保留了一側(cè)一半厚度的孔洞鉸接，并通過銷釘連接，同時在銷釘上掛砝碼托盤。預(yù)先安放5塊砝碼，后期根據(jù)實際監(jiān)測情況，添加砝碼。

在本拋撐裝置的保護下，臨江道路段，在沉管隧道施工過程中，一直安全穩(wěn)定運營。相較于傳統(tǒng)支護設(shè)計思路，增大支護結(jié)構(gòu)的插入比和支護結(jié)構(gòu)的剛度，本實用新型經(jīng)濟安全有效，簡便易行，實用性強，且該裝置可重復(fù)利用，綠色環(huán)保。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術(shù)語，但這些術(shù)語僅僅是為了方便說明，并不對本發(fā)明構(gòu)成任何限制。