具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种自动调控变形的支撑结构，如图1～2所示，包括混凝土支撑3、凹槽式混凝土围檩20和液压千斤顶5，凹槽式混凝土围檩20的内侧与混凝土支撑3刚性连接，凹槽式混凝土围檩20的外侧朝向基坑围护墙1，且凹槽式混凝土围檩20的外侧沿周向方向设有多个凹槽21，液压千斤顶5设置于凹槽21内，两端分别抵在基坑围护墙1和凹槽式混凝土围檩20上。

本发明的支撑结构在工作时：当液压千斤顶5未提供顶力(未加载)时，基坑水土侧压力通过基坑围护墙1直接传递到凹槽式混凝土围檩20和混凝土支撑3上；当液压千斤顶5提供顶力(加载)时，可将基坑围护墙1与凹槽式混凝土围檩20顶开，则基坑水土侧压力通过基坑围护墙1传递至液压千斤顶5，再由液压千斤顶5传递至凹槽式混凝土围檩20和混凝土支撑3上。

本实施例中，优选该支撑结构还包括控制器和变形监测仪，变形监测仪用于实时测量基坑围护墙1水平变形以及凹槽式混凝土围檩20与基坑围护墙1的脱开距离，并将变形数据反馈至控制器；控制器用于实时对液压千斤顶5的顶力进行调整。更进一步优选变形监测仪包括用于实时测量基坑围护墙1水平变形的自动化测斜仪，以及用于实时测量凹槽式混凝土围檩20与基坑围护墙1脱开距离的激光测距系统或机器视觉系统。基坑围护墙1水平变形，可以利用自动化测斜仪，通过常规墙体测斜孔，实时测量两侧围护墙的水平变形。凹槽式混凝土围檩20与基坑围护墙1的脱开距离，通过在凹槽式混凝土围檩20的凹槽21内设置激光测距仪，仪器固定在液压千斤顶5两侧，实时测量两者的相对距离变化；或者通过机器视觉系统进行实时测量。从而本实施例的支撑结构可以在基坑施工期间根据变形监测动态调控混凝土支撑3的轴力，能主动对基坑围护墙1提供可靠的反力控制变形，又能补偿混凝土徐变收缩、温度收缩等产生的水平变形，有利于减少对基坑周边环境的扰动。控制器可以采用PLC控制器或微机。

本发明的支撑结构可以通过人工手动控制液压千斤顶5进行工作(通过人工测量基坑围护墙1水平变形以及凹槽式混凝土围檩20与基坑围护墙1的脱开距离，并控制液压千斤顶5)，也可以采用自动的方式控制液压千斤顶5工作。优选采用自动控制的方式。

本发明中的凹槽21内设有用于放置液压千斤顶5的托板22，凹槽21的结构可以参见图1和图2，从图中可以看出，凹槽21的顶部敞口，外侧的一端通向凹槽式混凝土围檩20。液压千斤顶5置于凹槽21内的托板22上。

混凝土支撑3还可以设有钢立柱4。钢立柱4可以采用格构式角钢柱、钢管或型钢。本实施例中，钢立柱4采用格构式角钢柱。

该支撑结构还包括悬吊构件6，如图3和图4，悬吊构件6用于凹槽式混凝土围檩20与上一道混凝土支撑3的连接固定。由于第一道混凝土支撑3水平受压力小，其变形控制要求不高，且第一道混凝土支撑3经常被用作施工栈桥施工，承受较大的竖向荷载，因此本发明第一道混凝土支撑3与基坑围护墙1顶圈梁刚性连接，不设置千斤顶。悬吊构件6可以采用采用钢绞线、钢筋或型钢。悬吊构件6可以采用垂直布置的方式(如图3所示)，也可以采用斜向布置在靠近钢立柱的位置的方式(如图4所示)。

本实施例中，如图5所示，该支撑结构还包括用于当液压千斤顶5将基坑围护墙1与凹槽式混凝土围檩20脱开后，在液压千斤顶5两侧设置的型钢支撑52，该型钢支撑52用于防止液压千斤顶5意外失效造成基坑围护墙1变形突变。

上述自动调控变形的支撑结构的实施方法，包括以下步骤：

S1：施工基坑围护墙1和钢立柱4；

S2：基坑开挖至预定标高后，施工凹槽式混凝土围檩20和混凝土支撑3；

S3：安装悬吊构件6，固定凹槽式混凝土围檩20；

S4：当凹槽式混凝土围檩20和混凝土支撑3达到强度后，液压千斤顶5施加顶力，将基坑围护墙1与凹槽式混凝土围檩20顶开；

S5：变形监测仪实时量测基坑围护墙1水平变形以及凹槽式混凝土围檩20与基坑围护墙1的脱开距离，并将变形数据反馈至控制器，控制器实时对液压千斤顶5的顶力进行调整，以达到控制变形的目的；

S6：当液压千斤顶5将基坑围护墙1与凹槽式混凝土围檩20脱开后，在液压千斤顶5两侧设置型钢支撑52。

上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。