一种便于测量的基坑围护结构及方法

摘要

本发明公开了一种便于测量的基坑围护结构，包括，包括设置在基坑四个角处的角梁，所述角梁两两之间均设有支护墙板，四个所述角梁上均设有GPS测量仪、支撑机构和两个锚具；本发明还提出了一种便于测量的基坑围护结构的施工及测量方法，包括以下步骤：S1，施工时，基坑开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作，在基坑的四个角处设置角梁。本发明结构简单，施工操作简便，工期缩短，极大地提高了施工效率，且结构稳固，既可挡土又可挡流砂，提高了稳定性和可靠性，同时方便对其进行测量监测，测量难度低，操作简单方便，省时省力，极大地提高了测量效率。

权利要求

1.一种便于测量的基坑围护结构的施工方法，包括设置在基坑（1）四个角处的角梁（2），其特征在于，所述角梁（2）的下端侧壁上固定连接有多个驻钉（22），所述角梁（2）两两之间均设有支护墙板（3），四个所述角梁（2）上均设有GPS测量仪（4）、支撑机构（6）和两个锚具（5），四个所述角梁（2）靠近支护墙板（3）的一侧侧壁上均设有与其位置相对应的插槽（21），所述支护墙板（3）的端部延伸至插槽（21）内并与其内壁滑动连接且相抵，所述GPS测量仪（4）包括控制座（41）、GPS芯片（42）和四个安装螺栓（43），两个所述锚具（5）均包括锚杆（51）和多个倒刺（52），所述角梁（2）的侧壁上贯穿设有两个与锚杆（51）位置相对应的斜孔（24），多个所述倒刺（52）均等间距固定连接在锚杆（51）的侧壁上，所述支撑机构（6）包括角块（61）、第一转轴（62）、支撑钢套（63）、伸缩钢柱（64）、第二转轴、支撑板（65）和两个调节螺栓（66）；

四个所述角梁（2）均设置为L形，多个所述驻钉（22）与角梁（2）为一体成型；

所述GPS芯片（42）固定连接在控制座（41）的上端侧壁上，四个所述角梁（2）的上端侧壁上均设有四个螺纹孔（23），所述控制座（41）通过四个安装螺栓（43）配合螺纹孔（23）可拆卸连接在角梁（2）上；

所述斜孔（24）和锚杆（51）均倾斜朝下设置，所述斜孔（24）的孔径大于设置有倒刺（52）的锚杆（51）的最大宽度；

多个所述倒刺（52）呈三角形设置，多个所述倒刺（52）与锚杆（51）为一体成型；

所述角块（61）固定连接在角梁（2）的侧壁上，所述支撑钢套（63）靠近角梁（2）的一端通过第一转轴（62）与角块（61）的侧壁转动连接，所述伸缩钢柱（64）的端部延伸至支撑钢套（63）内并与其内壁滑动连接，两个所述调节螺栓（66）设置在支撑钢套（63）远离角梁（2）的一端，所述伸缩钢柱（64）与两个调节螺栓（66）相对应的两侧侧壁上均等间距设有多个调节槽；

所述支撑板（65）的上端侧壁通过第二转轴转动连接在伸缩钢柱（64）远离支撑钢套（63）一端的端部侧壁上，所述支撑板（65）的下端侧壁上固定连接有多个地钉；

以上所述的一种便于测量的基坑围护结构，其施工方法为：S1，施工时，基坑（1）开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作，在基坑（1）的四个角处设置角梁（2），使得角梁（2）的直角边与基坑（1）的内壁相抵接触，同时使得角梁（2）下端的多个驻钉（22）插入到基坑（1）的底部土层中；

S2，然后通过支撑机构（6）支撑角梁（2），支撑时，调松两个调节螺栓（66），转动调节支撑钢套（63）与角梁（2）的角度并伸长调节伸缩钢柱（64），使得支撑板（65）的下端侧壁与基坑（1）的底部内壁相抵接触，并使多个地钉插入到基坑（1）的底部土层中，锁紧两个调节螺栓（66）将伸缩钢柱（64）固定在支撑钢套（63）上；

S3，再将两个锚具（5）贯穿角梁（2）的两个斜孔（24），并使得锚杆（51）和倒刺（52）均倾斜插入基坑（1）的内壁土层中，然后将锚杆（51）多出角梁（2）的部分用工具折弯，避免整个锚具（5）通过斜孔（24）脱离角梁（2）；

S4，此时将支护墙板（3）插入在两个角梁（2）之间，支护墙板（3）插入角梁（2）侧壁上的插槽（21）内，并使得支护墙板（3）的下端侧壁与基坑（1）的底部内壁相抵接触；

S5，测量时，角梁（2）作为测量时的监测点，将安装有GPS芯片（42）的控制座（41）通过四个安装螺栓（43）配合螺纹孔（23）安装在角梁（2）上，利用GPS芯片（42）的定位功能，得出四个点的坐标，再通过数学方法计算出距离、面积数据，现场测量人员应定时对GPS测量仪（4）监测计算的数据进行记录，并对监测计算的数据的变化及发展情况及时分析和评述。

说明书

一种便于测量的基坑围护结构及方法

技术领域

[0001] 本发明涉及土木工程技术领域，尤其涉及一种便于测量的基坑围护结构及方法。

背景技术

[0002] 基坑围护结构主要承受基坑开挖卸荷所产生的水压力和土压力，并将此压力传递到支撑，是稳定基坑的一种施工临时挡墙结构。基坑开挖前应根据地质水文资料，结合现场
附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作。基坑工程施工过程中，基坑围护结
构不同深度处的水平位移是基坑工程安全性的主要评价指标，因而是基坑施工过程中的主
要监测项目。

[0003] 现有基坑围护结构的施工及测量方法主要有轴线法、小角度法、全站仪坐标变化法等，尤其是当基坑面积较大时，这些测量方法都很繁琐且不方便，需要人力和设备多，费
时费力，测量的效率低，且现有的有些基坑围护结构复杂，也增加了测量的难度，施工不易，
工期长，难以既挡土又挡流砂，为此我们提出了一种便于测量的基坑围护结构及方法，用来
解决上述问题。

发明内容

[0004] 本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种便于测量的基坑围护结构及方法，其解决了现有基坑围护结构存在的结构复杂，施工操作繁琐，工期长，施
工效率低，且难以既挡土又挡流砂，同时不方便对其进行测量监测，测量难度高，操作繁琐，
费时费力，测量的效率低的问题。

[0005] 为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

[0006] 一种便于测量的基坑围护结构，包括设置在基坑四个角处的角梁，所述角梁的下端侧壁上固定连接有多个驻钉，所述角梁两两之间均设有支护墙板，四个所述角梁上均设
有GPS测量仪、支撑机构和两个锚具，四个所述角梁靠近支护墙板的一侧侧壁上均设有与其
位置相对应的插槽，所述支护墙板的端部延伸至插槽内并与其内壁滑动连接且相抵，所述
GPS测量仪包括控制座、GPS芯片和四个安装螺栓，两个所述锚具均包括锚杆和多个倒刺，所
述角梁的侧壁上贯穿设有两个与锚杆位置相对应的斜孔，多个所述倒刺均等间距固定连接
在锚杆的侧壁上，所述支撑机构包括角块、第一转轴、支撑钢套、伸缩钢柱、第二转轴、支撑
板和两个调节螺栓。

[0007] 优选地，四个所述角梁均设置为L形，多个所述驻钉与角梁为一体成型。

[0008] 优选地，所述GPS芯片固定连接在控制座的上端侧壁上，四个所述角梁的上端侧壁上均设有四个螺纹孔，所述控制座通过四个安装螺栓配合螺纹孔可拆卸连接在角梁上。

[0009] 优选地，所述斜孔和锚杆均倾斜朝下设置，所述斜孔的孔径大于设置有倒刺的锚杆的最大宽度。

[0010] 优选地，多个所述倒刺呈三角形设置，多个所述倒刺与锚杆为一体成型。

[0011] 优选地，所述角块固定连接在角梁的侧壁上，所述支撑钢套靠近角梁的一端通过第一转轴与角块的侧壁转动连接，所述伸缩钢柱的端部延伸至支撑钢套内并与其内壁滑动
连接，两个所述调节螺栓设置在支撑钢套远离角梁的一端，所述伸缩钢柱与两个调节螺栓
相对应的两侧侧壁上均等间距设有多个调节槽。

[0012] 优选地，所述支撑板的上端侧壁通过第二转轴转动连接在伸缩钢柱远离支撑钢套一端的端部侧壁上，所述支撑板的下端侧壁上固定连接有多个地钉。

[0013] 本发明还提出了一种便于测量的基坑围护结构的施工及测量方法，包括以下步骤：

[0014] S1，施工时，基坑开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作，在基坑的四个角处设置角梁，使得角梁的直角边与基坑的内
壁相抵接触，同时使得角梁下端的多个驻钉插入到基坑的底部土层中；

[0015] S2，然后通过支撑机构支撑角梁，支撑时，调松两个调节螺栓，转动调节支撑钢套与角梁的角度并伸长调节伸缩钢柱，使得支撑板的下端侧壁与基坑的底部内壁相抵接触，
并使多个地钉插入到基坑的底部土层中，锁紧两个调节螺栓将伸缩钢柱固定在支撑钢套
上；

[0016] S3，再将两个锚具贯穿角梁的两个斜孔，并使得锚杆和倒刺均深深倾斜插入基坑的内壁土层中，然后将锚杆多出角梁的部分用工具折弯，避免整个锚具通过斜孔脱离角梁；

[0017] S4，此时将支护墙板插入在两个角梁之间，支护墙板插入角梁侧壁上的插槽内，并使得支护墙板的下端侧壁与基坑的底部内壁相抵接触；

[0018] S5，测量时，角梁作为测量时的监测点，将安装有GPS芯片的控制座通过四个安装螺栓配合螺纹孔安装在角梁上，利用GPS芯片的定位功能，得出四个点的坐标，再通过数学
方法计算出距离、面积等数据，现场测量人员应定时对GPS测量仪监测计算的数据进行记
录，并对监测计算的数据的变化及发展情况及时分析和评述。

[0019] 本发明具有以下有益效果：

[0020] 1、通过设置角梁配合支护墙板形成矩形支护，实现结构简单，施工操作简便，工期缩短，极大地提高了施工效率，且角梁配合支护墙板，结构稳固，支护墙板既可挡土又可挡
流砂。

[0021] 2、通过在角梁上设置驻钉、斜孔、支护墙板、锚具和支撑机构，实现极大地提高了稳定性和可靠性。

[0022] 3、通过在四个角梁上设置GPS测量仪，角梁作为测量时的监测点，实现方便对其进行测量监测，测量难度低，操作简单方便，省时省力，极大地提高了测量效率。

[0023] 综上所述，本发明结构简单，施工操作简便，工期缩短，极大地提高了施工效率，且结构稳固，既可挡土又可挡流砂，提高了稳定性和可靠性，同时方便对其进行测量监测，测
量难度低，操作简单方便，省时省力，极大地提高了测量效率。

附图说明

[0024] 图1为本发明提出的一种便于测量的基坑围护结构的整体立面结构示意图；

[0025] 图2为图1中A处结构放大图；

[0026] 图3为本发明提出的一种便于测量的基坑围护结构的部分立面结构示意图；

[0027] 图4为本发明提出的一种便于测量的基坑围护结构的角梁等部分安装时的结构示意图。

[0028] 图中：1基坑、2角梁、21插槽、22驻钉、23螺纹孔、24斜孔、3支护墙板、4GPS测量仪、41控制座、42GPS芯片、43安装螺栓、5锚具、51锚杆、52倒刺、6支撑机构、61角块、62第一转
轴、63支撑钢套、64伸缩钢柱、65支撑板、66调节螺栓。

具体实施方式

[0029] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

[0030] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便
于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以
特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

[0031] 参照图1‑4，一种便于测量的基坑围护结构，包括设置在基坑1四个角处的角梁2，四个角梁2均设置为L形，角梁2的下端侧壁上固定连接有多个驻钉22，多个驻钉22与角梁2
为一体成型，角梁2通过多个驻钉22插入基坑1地下土层，角梁2两两之间均设有支护墙板3，
支护结构简单，四个角梁2上均设有GPS测量仪4、支撑机构6和两个锚具5，四个角梁2靠近支
护墙板3的一侧侧壁上均设有与其位置相对应的插槽21，支护墙板3的端部延伸至插槽21内
并与其内壁滑动连接且相抵，四个角梁2通过两两之间的支护墙板3提供相互支撑相抵的作
用，支护墙板3可采用高厚度钢板制成，强度高，避免基坑1周围坍塌，结构简单，施工操作简
便，工期缩短，极大地提高了施工效率，且结构稳固，既挡土又挡流砂，提高了稳定性和可靠
性。

[0032] 其中，GPS测量仪4包括控制座41、GPS芯片42和四个安装螺栓43，GPS芯片42固定连接在控制座41的上端侧壁上，四个角梁2的上端侧壁上均设有四个螺纹孔23，控制座41通过
四个安装螺栓43配合螺纹孔23可拆卸连接在角梁2上，GPS测量仪4采用GPS全球卫星定位系
统能够提供实时的经度、纬度、高程等导航和定位信息，利用GPS的定位功能，得出各个点的
坐标，再通过简单的数学方法即可计算出距离、面积等数据，方便对其进行测量监测，测量
难度低，操作简单方便，省时省力，极大地提高了测量效率。

[0033] 其中，两个锚具5均包括锚杆51和多个倒刺52，角梁2的侧壁上贯穿设有两个与锚杆51位置相对应的斜孔24，多个倒刺52均等间距固定连接在锚杆51的侧壁上，斜孔24和锚
杆51均倾斜朝下设置，斜孔24的孔径大于设置有倒刺52的锚杆51的最大宽度，多个倒刺52
呈三角形设置，多个倒刺52与锚杆51为一体成型，施工中需将锚杆51多出角梁2的部分用工
具折弯，避免整个锚具5通过斜孔24脱离角梁2，设置有多个倒刺52的锚具5可为角梁2提供
具拉扯的牵引力，提高角梁2的稳固程度，提高了稳定性和可靠性。

[0034] 其中，支撑机构6包括角块61、第一转轴62、支撑钢套63、伸缩钢柱64、第二转轴、支撑板65和两个调节螺栓66，角块61固定连接在角梁2的侧壁上，支撑钢套63靠近角梁2的一
端通过第一转轴62与角块61的侧壁转动连接，伸缩钢柱64的端部延伸至支撑钢套63内并与
其内壁滑动连接，两个调节螺栓66设置在支撑钢套63远离角梁2的一端，伸缩钢柱64与两个
调节螺栓66相对应的两侧侧壁上均等间距设有多个调节槽，支撑板65的上端侧壁通过第二
转轴转动连接在伸缩钢柱64远离支撑钢套63一端的端部侧壁上，支撑板65的下端侧壁上固
定连接有多个地钉，方便通过支撑机构6转动调节来支撑角梁2，支撑时，调松两个调节螺栓
66，转动调节支撑钢套63与角梁2的角度并伸长调节伸缩钢柱64，使得支撑板65的下端侧壁
与基坑1的底部内壁相抵接触，并使多个地钉插入到基坑1的底部土层中，锁紧两个调节螺
栓66将伸缩钢柱64固定在支撑钢套63上，提高了稳定性和可靠性。

[0035] 本发明还提出一种便于测量的基坑围护结构的施工及测量方法，包括以下步骤：

[0036] S1，施工时，基坑1开挖前应根据地质水文资料，结合现场附近建筑物情况，决定开挖方案，并作好防水排水工作，在基坑1的四个角处设置角梁2，使得角梁2的直角边与基坑1
的内壁相抵接触，同时使得角梁2下端的多个驻钉22插入到基坑1的底部土层中；

[0037] S2，然后通过支撑机构6支撑角梁2，支撑时，调松两个调节螺栓66，转动调节支撑钢套63与角梁2的角度并伸长调节伸缩钢柱64，使得支撑板65的下端侧壁与基坑1的底部内
壁相抵接触，并使多个地钉插入到基坑1的底部土层中，锁紧两个调节螺栓66将伸缩钢柱64
固定在支撑钢套63上；

[0038] S3，再将两个锚具5贯穿角梁2的两个斜孔24，并使得锚杆51和倒刺52均深深倾斜插入基坑1的内壁土层中，然后将锚杆51多出角梁2的部分用工具折弯，避免整个锚具5通过
斜孔24脱离角梁2；

[0039] S4，此时将支护墙板3插入在两个角梁2之间，支护墙板3插入角梁2侧壁上的插槽21内，并使得支护墙板3的下端侧壁与基坑1的底部内壁相抵接触，结构简单，施工操作简
便，工期缩短，极大地提高了施工效率，且结构稳固，既可挡土又可挡流砂，提高了稳定性和
可靠性；

[0040] S5，测量时，角梁2作为测量时的监测点，将安装有GPS芯片42的控制座41通过四个安装螺栓43配合螺纹孔23安装在角梁2上，利用GPS芯片42的定位功能，得出四个点的坐标，
再通过数学方法计算出距离、面积等数据，现场测量人员应定时对GPS测量仪4监测计算的
数据进行记录，并对监测计算的数据的变化及发展情况及时分析和评，方便对其进行测量
监测，测量难度低，操作简单方便，省时省力，极大地提高了测量效率。

[0041] 本发明中，在基坑1根据开挖方案施工时，先在基坑1的四个角处设置角梁2，使得角梁2的直角边与基坑1的内壁相抵接触，同时使得角梁2下端的多个驻钉22插入到基坑1的
底部土层中，然后通过支撑机构6支撑角梁2，支撑时，调松两个调节螺栓66，转动调节支撑
钢套63与角梁2的角度并伸长调节伸缩钢柱64，使得支撑板65的下端侧壁与基坑1的底部内
壁相抵接触，并使多个地钉插入到基坑1的底部土层中，锁紧两个调节螺栓66将伸缩钢柱64
固定在支撑钢套63上，再将两个锚具5贯穿角梁2的两个斜孔24，并使得锚杆51和倒刺52均
深深倾斜插入基坑1的内壁土层中，然后将锚杆51多出角梁2的部分用工具折弯，避免整个
锚具5通过斜孔24脱离角梁2，此时将支护墙板3插入在两个角梁2之间，支护墙板3插入角梁
2侧壁上的插槽21内，并使得支护墙板3的下端侧壁与基坑1的底部内壁相抵接触，结构简
单，施工操作简便，工期缩短，极大地提高了施工效率，且结构稳固，既可挡土又可挡流砂，
提高了稳定性和可靠性；

[0042] 在对基坑1进行测量监测时，角梁2作为测量时的监测点，将安装有GPS芯片42的控制座41通过四个安装螺栓43配合螺纹孔23安装在角梁2上，利用GPS芯片42的定位功能，得
出四个点的坐标，再通过数学方法计算出距离、面积等数据，现场测量人员应定时对GPS测
量仪4监测计算的数据进行记录，并对监测计算的数据的变化及发展情况及时分析和评，方
便对其进行测量监测，测量难度低，操作简单方便，省时省力，极大地提高了测量效率。

[0043] 以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其
发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。