本技術(shù)屬于巖土工程領(lǐng)域，特別是涉及一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

1、黃土因其獨(dú)特的直立性，在自然狀態(tài)下能夠維持接近90°的陡峭邊坡或臨空面，這一特性對于工程應(yīng)用來說非常有利。然而，在黃土地區(qū)的基坑支護(hù)設(shè)計中，通常采用的方法如排樁、錨桿和土釘墻等，并未充分利用黃土的這種直立性能。這些傳統(tǒng)的支護(hù)方法雖然適用范圍廣泛，但可能并未針對黃土的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，導(dǎo)致支護(hù)結(jié)構(gòu)的過度設(shè)計與資源浪費(fèi)。

2、此外，傳統(tǒng)的支護(hù)結(jié)構(gòu)施工過程中往往依賴于大型機(jī)械設(shè)備，這不僅增加了施工的復(fù)雜度，還要求較大的操作空間。在當(dāng)前城市環(huán)境中，由于土地資源稀缺以及施工場地受限，這些大型機(jī)械難以在基坑附近找到足夠的活動空間，從而給施工帶來了諸多不便。更為不利的是，一旦施工完成并進(jìn)行基坑回填，大部分支護(hù)結(jié)構(gòu)無法被回收利用，只能被永久埋藏在地下，這不僅是一種資源浪費(fèi)，還會對環(huán)境造成潛在的污染問題，不利于可持續(xù)的城市建設(shè)和地下空間的有效利用。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本實用新型實施例的目的在于提供一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，針對黃土基坑設(shè)計，解決了現(xiàn)有支護(hù)結(jié)構(gòu)不可拆裝和難以循環(huán)利用的技術(shù)難題。

2、為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采用的技術(shù)方案是，一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，設(shè)置于黃土基坑內(nèi)，包括：

3、混凝土墊層，澆筑于黃土基坑底部；

4、立柱，緊貼黃土基坑邊緣插入混凝土墊層；所述立柱由多段立柱組件拼接而成，相鄰立柱組件之間設(shè)置立柱節(jié)點(diǎn)，相鄰立柱之間通過橫梁連接；

5、支撐柱，在黃土基坑內(nèi)部垂直插入混凝土墊層；

6、支撐梁，在黃土基坑內(nèi)水平設(shè)置，兩端分別插入立柱節(jié)點(diǎn)，支撐梁還通過支撐節(jié)點(diǎn)固定于支撐柱上。

7、進(jìn)一步的，所述立柱組件為圓形柱體或方形柱體，外壁中心設(shè)置兩個長度小于立柱組件的連接體，所述連接體一面為平面，另一面中心設(shè)置用于限位的凸起，所述凸起的設(shè)置方向與立柱組件相同，凸面形狀與立柱側(cè)壁貼合，連接體凸起兩側(cè)的平面上設(shè)置螺孔。

8、進(jìn)一步的，所述橫梁為h型鋼或工字鋼梁，一端設(shè)置與立柱組件側(cè)截面匹配的圓形或方形截面的連接孔，另一端與相鄰橫梁構(gòu)件連接孔結(jié)構(gòu)貼合；橫梁的厚度等于連接體與立柱組件的長度差。

9、進(jìn)一步的，相鄰立柱之間還設(shè)置擋板；所述擋板為厚度10～20mm的矩形鋼板，兩側(cè)開與連接體相匹配的螺栓孔，開有螺栓孔的兩側(cè)長度與立柱組件的連接體長度相同；未開螺栓孔的兩側(cè)長度與相鄰兩個立柱距離相同。

10、進(jìn)一步的，所述橫梁與立柱組件之間通過立柱節(jié)點(diǎn)固定；所述立柱節(jié)點(diǎn)為異型六面體焊接結(jié)構(gòu)，一面為開口結(jié)構(gòu)，與開口對應(yīng)的一面為限位板，所述限位板為中間設(shè)置拱槽的矩形板件，所述拱槽形狀與立柱外壁形狀相同；

11、所述立柱節(jié)點(diǎn)還包括兩塊側(cè)板，設(shè)置于限位板未設(shè)置拱槽的兩側(cè)，所述側(cè)板為矩形板塊，每個側(cè)板靠近立柱節(jié)點(diǎn)開口處的內(nèi)壁設(shè)有固定塊；

12、所述立柱節(jié)點(diǎn)還包括兩個連接板，所述連接板為l型折彎板，連接板的水平部分靠近折彎處為開放結(jié)構(gòu)，所述開放結(jié)構(gòu)的形狀與立柱的外壁形狀相匹配，連接板的垂直部分沿著折彎部向立柱節(jié)點(diǎn)外部延伸，所述連接板垂直部分設(shè)有螺孔。

13、進(jìn)一步的，所述固定塊為橡膠緩沖塊，所述固定塊底面緊貼側(cè)板，頂面則與支撐梁的外壁輪廓相匹配，所述側(cè)板在固定塊的位置設(shè)有螺孔以及配套的緊固螺絲。

14、進(jìn)一步的，在立柱節(jié)點(diǎn)的開放端處，側(cè)板、連接板、固定塊齊平，連接板的折彎部至側(cè)板邊緣的長度等于或大于橫梁寬度。

15、進(jìn)一步的，立柱節(jié)內(nèi)部連接板的水平部上設(shè)有橫向凸起。

16、進(jìn)一步的，所述支撐節(jié)點(diǎn)包括三腳架及u型箍，所述三腳架垂直部固定于支撐柱上，水平部上設(shè)置u型箍，支撐梁穿過u型箍并延伸至立柱節(jié)點(diǎn)；所述u型箍通過螺絲將支撐梁固定于三腳架上。

17、進(jìn)一步的，立柱和支撐柱底端包裹塑料膜。

18、本實用新型的有益效果是：

19、本實用新型解決了傳統(tǒng)黃土基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)不可拆裝、無法循環(huán)使用的問題，通過采用可重復(fù)使用的輕型鋼結(jié)構(gòu)，不僅減少了對環(huán)境的影響，避免了潛在的地下污染問題，還顯著降低了整體工程成本。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計簡潔高效，充分地發(fā)揮了黃土自身具有的直立性特點(diǎn)。連接節(jié)點(diǎn)處采用了創(chuàng)新的一體式節(jié)點(diǎn)加固技術(shù)，確保了結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)的高強(qiáng)度，并增強(qiáng)了整個支護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。本實用新型支持邊開挖邊安裝支護(hù)的作業(yè)模式，極大地提升了黃土基坑支護(hù)的工作效率。此外，由于現(xiàn)場無需使用大型機(jī)械設(shè)備，使得施工過程更為便捷，進(jìn)一步提高了工作效率。綜上所述，本實用新型通過一系列的技術(shù)改進(jìn)和創(chuàng)新設(shè)計，為黃土基坑支護(hù)提供了更為高效、環(huán)保且經(jīng)濟(jì)的解決方案。

技術(shù)特征：

1.一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，設(shè)置于黃土基坑內(nèi)，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述立柱組件（501）為圓形柱體或方形柱體，外壁中心設(shè)置兩個長度小于立柱組件（501）的連接體（502），所述連接體（502）一面為平面，另一面中心設(shè)置用于限位的凸起，所述凸起的設(shè)置方向與立柱組件（501）相同，凸面形狀與立柱（5）側(cè)壁貼合，連接體（502）凸起兩側(cè)的平面上設(shè)置螺孔（901）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述橫梁（1）為h型鋼或工字鋼梁，一端設(shè)置與立柱組件（501）側(cè)截面匹配的圓形或方形截面的連接孔（101），另一端與相鄰橫梁（1）構(gòu)件連接孔（101）結(jié)構(gòu)貼合；橫梁（1）的厚度等于連接體（502）與立柱組件（501）的長度差。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2任一所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，相鄰立柱（5）之間還設(shè)置擋板（9）；所述擋板（9）為厚度10～20mm的矩形鋼板，兩側(cè)開與連接體（502）相匹配的螺栓孔，開有螺栓孔的兩側(cè)長度與立柱組件（501）的連接體（502）長度相同；未開螺栓孔的兩側(cè)長度與相鄰兩個立柱（5）距離相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述橫梁（1）與立柱組件（501）之間通過立柱節(jié)點(diǎn)（2）固定；所述立柱節(jié)點(diǎn)（2）為異形六面體焊接結(jié)構(gòu)，一面為開口結(jié)構(gòu)，與開口對應(yīng)的一面為限位板（203），所述限位板（203）為中間設(shè)置拱槽的矩形板件，所述拱槽形狀與立柱（5）外壁形狀相同；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述固定塊（204）為橡膠緩沖塊，所述固定塊（204）底面緊貼側(cè)板（205），頂面則與支撐梁（3）的外壁輪廓相匹配，所述側(cè)板（205）在固定塊（204）的位置設(shè)有螺孔（901）以及配套的緊固螺絲（201）。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，在立柱節(jié)點(diǎn)（2）的開放端處，側(cè)板（205）、連接板（202）、固定塊（204）齊平，連接板（202）的折彎部至側(cè)板（205）邊緣的長度等于或大于橫梁（1）寬度。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，立柱（5）節(jié)內(nèi)部連接板（202）的水平部上設(shè)有橫向凸起。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述支撐節(jié)點(diǎn)（4）包括三腳架（401）及u型箍（402），所述三腳架（401）垂直部固定于支撐柱（6）上，水平部上設(shè)置u型箍（402），支撐梁（3）穿過u型箍（402）并延伸至立柱節(jié)點(diǎn)（2）；所述u型箍（402）通過螺絲將支撐梁（3）固定于三腳架（401）上。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，立柱（5）和支撐柱（6）底端包裹塑料膜（7）。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開一種用于黃土基坑的支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括澆筑在黃土基坑底部的混凝土墊層；緊貼基坑邊緣插入混凝土墊層的立柱，連接相鄰立柱，通過立柱節(jié)點(diǎn)固定的橫梁以及支撐柱和支撐梁；其中立柱組件設(shè)有連接體，橫梁設(shè)有與之匹配的連接孔。立柱節(jié)點(diǎn)為異型六面體結(jié)構(gòu)，含限位板、側(cè)板、連接板和固定塊。支撐節(jié)點(diǎn)含三腳架和U型箍。立柱和支撐柱底端包裹塑料膜。本技術(shù)為黃土基坑支護(hù)提供了更為高效、環(huán)保且經(jīng)濟(jì)的解決方案。

技術(shù)研發(fā)人員：頡鐸鈴,師利君,牛軍賢,吳銳,趙曉峰,黃建明
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國有色金屬工業(yè)西安勘察設(shè)計研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240812
技術(shù)公布日：2025/5/19