一种用于基坑四周的防护机构
技术领域
本实用新型涉及基坑防护技术领域，具体涉及一种用于基坑四周的防护机构。
背景技术
如今建筑普遍需进行地下部分的基坑开挖施工，以达到空间利用、某些特殊功能等的要求。基坑开挖到一定深度便属于危险性较大的分部分项工程，往往需要编制专项方案，设置基坑的安全防护措施。其中，基坑四周的临边防护是防止高处坠落安全防护的重要内容，深基坑开挖以及支护降水等规范往往也要求在基坑四周设置排水沟或挡水坎，来防止外界水流入基坑内影响边坡的稳定。
在现有施工中，挡水坎的高度一般为满足水流要求，通常设为200*200mm高，然后在挡水坎上安装临边防护栏杆日趋普遍，由于常规的挡水坎的做法有砖砌和现浇混凝土两种，对于砖砌体的挡水坎而言， 由于在安装防护栏杆的过程中往往需要通过膨胀螺栓来固定，因此砖砌体的砖往往不能经受膨胀螺栓插入，而出现砌体被涨破，影响挡水坎的使用，因此常规做法就是在挡水坎一旁就近的安装面上重新搭设防护栏杆，因此不能满足挡水坎与防护栏杆为一个整体，影响美观而且占用面积，同时还会导致工序增多；如挡水坎为素混凝土浇筑而成时，由于防护栏杆通过膨胀螺栓安装在混凝土基层上，固定效果好，但是后续栏杆存在拆除难度较大的问题，也会造成膨胀螺杆的浪费，同时由于挡水坎在基坑完成回填后往往又需要破除来满足场地和绿化等需要，又会造成前期材料以及人工浪费，后期破除工程量较多，垃圾清理问题难，使用效率低等种种不利影响。为此需要一种可灵活拆卸的基坑防护机构显得尤为重要。
实用新型内容
针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种用于基坑四周的防护机构，具有挡水和防护的双重作用，且栏杆以及底座可灵活拆卸移动，随挪随用，提高其周转使用效率，满足流水化施工。
为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：
一种用于基坑四周的防护机构，包括基坑顶部沿开挖边沿长度方向相互拼装设置的多个栏杆标准单元，每个栏杆标准单元包括栏杆标准节、底座和砌体结构，所述栏杆标准节一侧具有立柱，立柱底部具有水平的垫板，每个垫板上具有多个连接孔；所述底座为预制的混凝土底座，所述底座上具有多个竖向的安装通孔和横向的钢筋预留孔，所述安装通孔的下端为扩大孔，底座上的安装通孔的分布位置与栏杆标准节的垫板上的连接孔位置一一对应；每个安装通孔内穿设有一竖向的连接螺杆，连接螺杆下端具有扩大头用于抵持在底座上安装通孔的底部扩大孔处以限位，连接螺杆上端伸出于底座顶面供垫板上的连接孔穿过，所述连接螺杆上端通过螺母旋紧在垫板上以实现栏杆标准节与底座之间的连接固定；所述钢筋预留孔上穿设有拉结筋，所述拉结筋两端分别伸出于底座左右两侧并伸入砌体结构内与砌体结构固定；所述砌体结构的高度与底座高度相配，并砌筑于相邻两底座之间，砌体结构与底座之间通过砂浆连接为一体形成挡水坎；相邻栏杆标准单元之间通过栏杆标准节上的连接耳板完成拼装固定。
这样，本实用新型中，通过底座、砌体结构和栏杆共同构成的挡水坎结构，满足了挡水坎的挡水和防护双重作用，避免了常规的挡水坎依靠完全浇筑混凝土而造成混凝土的浪费，也避免了单独的砌体结构不能实现栏杆标准节安装的便利性。更重要的是，通过底座的预制，方便了栏杆与底座的安装，满足了栏杆标准节的快速安装，缩短了工期，也提高了栏杆及底座的利用效率，可重复利用和灵活移动；同时，通过在底座上预留的安装通孔来使连接螺杆可与底座之间拆卸连接，连接螺杆拆除后也可重复周转使用，因为当一个工程完全转移时，由于底座为混凝土块，自重较重，连接螺杆的可转移性远大于底座的转移性，而且连接螺杆的成本也大于底座；然后通过在底座的水平方向预留的钢筋预留孔，加强了底座与砌体结构的稳定性，满足了挡水坎的整体稳定性和强度的要求，底座通过与砌体连接成整体挡水坎，满足挡水和美观要求；甚至譬如管廊施工的开挖工作中，随着基坑开挖线的流水施工作业，可通过快速拆除已经回填完成的基坑上部的栏杆及底座，实现流水化转移及安装，提高安装效率。后期在拆除挡水坎时，先取掉连接螺杆并拆除转移栏杆，由于砌体结构拆除较容易，直接可采用挖掘机先行拆除砌体部分，然后回收底座，解决了挡水坎的拆除难题，也最大化提高了挡水坎的利用效率。
综上，采用该防护机构提高了栏杆、底座以及连接螺栓的周转使用效率，节约了材料，采用预制底座和砖砌体结合的施工方式，避免了常规全部浇筑混凝土挡水坎和全部砌筑带来的稳定性不足，人工材料浪费大，后期破除难度高、垃圾清理难度大等难题；通过采用预制的底座，栏杆和底座移动灵活，随挪随用，能满足基坑流水化施工及其它临时防护需要。
作为优化，每个栏杆标准节的垫板上的连接孔为四个，四个连接孔在垫板上的位置分别与底座上四个安装通孔的位置一一对应。
这样，正常施工过程中，栏杆标准节的垫板上具有四个连接孔，预制的底座上具有相应的安装通孔，这样安装栏杆标准节时，仅需要每根连接螺杆穿过对应的安装通孔即可，通过穿设四根连接螺杆，保证了栏杆标准节安装在底座上的稳定性。
作为优化，每个栏杆标准节的两侧均设有上下两个连接耳板，连接耳板上开设有螺栓孔，该栏杆标准节上的连接耳板螺栓孔与相邻侧栏杆标准节上的连接耳板上的螺栓孔重合，螺栓孔上穿设有螺栓结构以完成相邻栏杆标准节的拼装固定。
这样，通过每个栏杆标准节之间的连接耳板，连接耳板上螺栓孔上穿设有螺栓结构，使每个栏杆标准节之间连接固定，自然完成了相邻栏杆标准单元的拼装固定，构成整体的挡水坎。
作为优化，所述底座上的钢筋预留孔为上下两组，上下组钢筋预留孔的间距等于砌体结构中的砖厚度的整数倍；每组钢筋预留孔为两个，且在同一平面相互平行设置。
这样，由于底座是直接采用座浆处理固定在安装面上，只是起到初步固定的效果，也是为了后续拆除底座时更加省力，这样通过在底座上穿设上下两层拉结筋，且每层拉结筋为两根，可以使底座与砌体结构的结合性更好，也弥补了底座固定效果不足的问题，使挡水坎的整体稳定性更好；同时通过上下层拉结筋之间的间距等于砌体结构中的砖厚度的整数倍，是为了保证上下层的拉结筋均可以锚入砌体结构的上下层砖的灰缝中，减小了后续砌体结构的施工难度。
作为优化，所述拉结筋两端分别位于底座两侧的砌体结构中上下相邻层砖的灰缝处。
这样，在砌筑砌体结构时，向底座内的钢筋预留孔穿设横向的拉结筋，拉结筋的高度刚好位于正在砌筑的砌体结构上下层砖之间的灰缝高度处，然后拉结筋通过砂浆固定，拉结筋具有连接作用，使底座与砌体结构形成整体。
作为优化，所述拉结筋的任意一端锚入对应侧砌体结构中的长度为200mm。
这样，拉结筋的任意一端锚入对应侧砌体结构中的长度为200mm，那么相邻两底座相对的拉结筋共同伸入同一砌体结构的长度便为400mm，这样既保证了底座与砌体结构的结合稳定性，又避免了拉结筋长度过短而影响与砌体结构结合的稳定性，又避免了拉结筋长度过长造成拉结筋重合搭接后，使相邻底座与砌体结构完全为一整体，导致挡水坎某一局部受外力破坏后，而影响挡水坎的整体稳定性。
作为优化，所述底座的底部具有凿毛面，且通过水泥砂浆座浆与基坑安装面固定。
这样，因为在栏杆标准节安装施工前，其他作业人员或机械扰动可能会影响底座的位置，因此通过对底座的底面进行凿毛预处理后再座浆，可以使底座与基坑的安装面结合相对更加牢固，保证了后续栏杆标准节的安装精度。
综上所述，本实用新型的有益效果在于：采用该防护机构提高了栏杆、底座以及连接螺栓的周转使用效率，节约了材料，采用预制底座和砖砌体结合的施工方式，避免了常规全部浇筑混凝土挡水坎和全部砌筑带来的稳定性不足，人工材料浪费大，后期破除难度高、垃圾清理难度大等难题；通过采用预制的底座，栏杆和底座移动灵活，随挪随用，能满足基坑流水化施工及其它临时防护需要。
附图说明
为了使实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为图1中A的放大示意图；
图3为图1中栏杆标准节的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。
说明书附图中的附图标记包括：栏杆标准节1、连接耳板2、垫板3、底座4、连接螺杆5、拉结筋6、螺帽7、扩大头8、砌体结构9、立柱10。
本具体实施方式中的一种用于基坑四周的防护机构，如图1、图2和图3所示，包括基坑顶部沿开挖边沿长度方向相互拼装设置的多个栏杆标准单元，每个栏杆标准单元包括栏杆标准节1、底座4和砌体结构9，所述栏杆标准节一侧具有立柱10，立柱10底部具有水平的垫板3，每个垫板3上具有多个连接孔；所述底座4为预制的混凝土底座4，所述底座4上具有多个竖向的安装通孔和横向的钢筋预留孔，所述安装通孔的下端为扩大孔，底座4上的安装通孔的分布位置与栏杆标准节的垫板3上的连接孔位置一一对应；每个安装通孔内穿设有一竖向的连接螺杆5，连接螺杆5下端具有扩大头8用于抵持在底座4上安装通孔的底部扩大孔处以限位，连接螺杆5上端伸出于底座4顶面供垫板3上的连接孔穿过，所述连接螺杆5上端通过螺母旋紧在垫板3上以实现栏杆标准节与底座4之间的连接固定；所述钢筋预留孔上穿设有拉结筋6，所述拉结筋6两端分别伸出于底座4左右两侧并伸入砌体结构9内与砌体结构9固定；所述砌体结构9的高度与底座4高度相配，并砌筑于相邻两底座4之间，砌体结构9与底座4之间通过砂浆连接为一体形成挡水坎；相邻栏杆标准单元之间通过栏杆标准节上的连接耳板2完成拼装固定。
这样，本实用新型中，通过底座4、砌体结构9和栏杆共同构成的挡水坎结构，满足了挡水坎的挡水和防护双重作用，避免了常规的挡水坎依靠完全浇筑混凝土而造成混凝土的浪费，也避免了单独的砌体结构9不能实现栏杆标准节安装的便利性。更重要的是，通过底座4的预制，方便了栏杆与底座4的安装，满足了栏杆标准节1的快速安装，缩短了工期，也提高了栏杆及底座4的利用效率，可重复利用和灵活移动；同时，通过在底座4上预留的安装通孔来使连接螺杆5可与底座4之间拆卸连接，连接螺杆5拆除后也可重复周转使用，因为当一个工程完全转移时，由于底座4为混凝土块，自重较重，连接螺杆5的可转移性远大于底座4的转移性，而且连接螺杆5的成本也大于底座4；然后通过在底座4的水平方向预留的钢筋预留孔，加强了底座4与砌体结构9的稳定性，满足了挡水坎的整体稳定性和强度的要求，底座4通过与砌体连接成整体挡水坎，满足挡水和美观要求；甚至譬如管廊施工的开挖工作中，随着基坑开挖线的流水施工作业，可通过快速拆除已经回填完成的基坑上部的栏杆及底座4，实现流水化转移及安装，提高安装效率。后期在拆除挡水坎时，先取掉连接螺杆5并拆除转移栏杆，由于砌体结构9拆除较容易，直接可采用挖掘机先行拆除砌体部分，然后回收底座4，解决了挡水坎的拆除难题，也最大化提高了挡水坎的利用效率。
综上，采用该防护机构提高了栏杆、底座4以及连接螺栓的周转使用效率，节约了材料，采用预制底座4和砖砌体结合的施工方式，避免了常规全部浇筑混凝土挡水坎和全部砌筑带来的稳定性不足，人工材料浪费大，后期破除难度高、垃圾清理难度大等难题；通过采用预制的底座4，栏杆和底座4移动灵活，随挪随用，能满足基坑流水化施工及其它临时防护需要。
在具体实施方式中，每个栏杆标准节的垫板3上的连接孔为四个，四个连接孔在垫板3上的位置分别与底座上四个安装通孔的位置一一对应。
这样，正常施工过程中，栏杆标准节的垫板3上具有四个连接孔，预制的底座4上具有相应的安装通孔，这样安装栏杆标准节时，仅需要每根连接螺杆5穿过对应的安装通孔即可，通过穿设四根连接螺杆5，保证了栏杆标准节安装在底座4上的稳定性。
在具体实施方式中，每个栏杆标准节的两侧均具有一连接耳板2，连接耳板2上开设有螺栓孔，该栏杆标准节上的连接耳板2螺栓孔与相邻栏杆标准节连接耳板2上的螺栓孔重合，螺栓孔上穿设有螺栓结构以完成相邻栏杆标准单元的拼装固定。
这样，通过每个栏杆标准节之间的连接耳板2，连接耳板2上螺栓孔上穿设有螺栓结构，使每个栏杆标准节之间连接固定，自然完成了相邻栏杆标准单元的拼装固定，构成整体的挡水坎。
在具体实施方式中，所述底座4上的钢筋预留孔为上下两组，上下组钢筋预留孔的间距等于砌体结构9中的砖厚度的整数倍；每组钢筋预留孔为两个，且在同一平面相互平行设置。
这样，由于底座4是直接采用座浆处理固定在安装面上，只是起到初步固定的效果，也是为了后续拆除底座4时更加省力，这样通过在底座4上穿设上下两层拉结筋6，且每层拉结筋6为两根，可以使底座4与砌体结构9的结合性更好，也弥补了底座4固定效果不足的问题，使挡水坎的整体稳定性更好；同时通过上下层拉结筋6之间的间距等于砌体结构9中的砖厚度的整数倍，是为了保证上下层的拉结筋6均可以锚入砌体结构9的上下层砖的灰缝中，减小了后续砌体结构9的施工难度。
在具体实施方式中，所述拉结筋两端分别位于底座两侧的砌体结构中上下相邻层砖的灰缝处。
这样，在砌筑砌体结构时，向底座内的钢筋预留孔穿设横向的拉结筋，拉结筋的高度刚好位于正在砌筑的砌体结构上下层砖之间的灰缝高度处，然后拉结筋通过砂浆固定，拉结筋具有连接作用，使底座与砌体结构形成整体。
在具体实施方式中，所述拉结筋6的任意一端锚入对应侧砌体结构9中的长度为200mm。
这样，拉结筋6的任意一端锚入对应侧砌体结构9中的长度为200mm，那么相邻两底座4相对的拉结筋6共同伸入同一砌体结构9的长度便为400mm，这样既保证了底座4与砌体结构9的结合稳定性，又避免了拉结筋6长度过短而影响与砌体结构9结合的稳定性，又避免了拉结筋6长度过长造成拉结筋6重合搭接后，使相邻底座4与砌体结构9完全为一整体，导致挡水坎某一局部受外力破坏后，而影响挡水坎的整体稳定性。
在具体实施过程中，所述底座4的底部具有凿毛面，且通过水泥砂浆座浆与基坑安装面固定。
这样，因为在栏杆标准节安装施工前，其他作业人员或机械扰动可能会影响底座4的位置，因此通过对底座4的底面进行凿毛预处理后再座浆，可以使底座4与基坑的安装面结合相对更加牢固，保证了后续栏杆标准节的安装精度。
为了更好的理解本方案，该防护机构的施工顺序，包括如下步骤，（a）先获得底座，底座内具有多个竖向的安装通孔和多个横向的钢筋预留孔，底座底部的安装通孔具有扩大孔；（a1）底座需采用上部敞口设置的正方体模具制得，在模具的底膜上固定有多根竖向的定位管，定位管下端具有扩大端，定位管通过扩大端固定在底模上，定位管上端伸出模具顶面；（a2）然后在模具内再设置多根预埋管用于在底座上形成多个横向的钢筋预留孔；预埋管的两端分别抵持在模具的两内侧壁上，所述预埋管通过一水平穿设在预埋管内的定位筋定位，定位筋两端分别穿过模具两侧并伸出于模具外，以对预埋管完成固定；（a3）然后对模具的内壁面以及定位管表面上均匀涂抹脱模剂，然后向模具内浇筑混凝土，混凝土浇筑至与模具顶面齐平，混凝土养护；（a4）混凝土养护完成后，拆模，先拆除掉模具上横向穿设的定位筋，底座与模具以及定位管分离，获得底座；（b）然后在基坑四周边沿安装面上进行定位放线，形成连续多个供底座摆放的定位点，然后沿定位点依次摆放底座，摆放底座时，两相邻底座上的钢筋预留孔相对，两相邻底座的中心间距为一个栏杆标准节的长度；（c）底座摆放完成后，在底座的每个安装通孔上穿设连接螺杆，连接螺杆由上部螺帽、中间螺杆和底部扩大头组成，安装连接螺杆时先拆掉螺帽，连接螺杆由下往上插入底座的安装通孔内，连接螺杆上端伸出于底座顶面，连接螺杆通过底部的扩大头与底座底部的扩大孔配合并抵持在底座底部以限位；（d）连接螺杆穿设完成后，对底座的底部进行水泥砂浆座浆处理，使多个底座初步固定在基坑安装面上对应的定位点处；（e）然后安装栏杆标准节，每个栏杆标准节的一侧具有立柱，立柱底部具有一垫板，垫板上具有多个连接孔，连接孔的位置与底座上的安装通孔位置一一对应，将栏杆标准节放置在底座上，使垫板贴合底座，垫板上的连接孔穿过连接螺杆上端，然后通过螺帽套在连接螺杆上端并旋紧固定在垫板上表面，然后重复对多个栏杆标准节与相应底座进行上述操作，将栏杆标准节逐段与对应底座之间安装固定；（f）然后拼装栏杆标准节，每个栏杆标准节的两侧均具有连接耳板，连接耳板上开设有螺栓孔，该栏杆标准节上的连接耳板螺栓孔与相邻栏杆标准节连接耳板上的螺栓孔重合，采用螺栓结构穿过螺栓孔依次完成相邻栏杆标准节的拼装固定，将栏杆标准节逐段连接后形成整体栏杆；（g）形成整体栏杆后，在每个底座的钢筋预留孔上穿设横向的拉结筋，拉结筋两端分别伸出于底座两侧外，供后续砌体结构与底座砌筑结合；（h）砌筑砌体结构形成挡水坎，在相邻两底座之间的区域内砌筑砌体结构，砌体结构与底座之间通过砂浆连接为一体，砌体结构的高度与底座高度相配，拉结筋伸出于底座的两端均位于砌体结构的上下相邻层砖之间的灰缝中，砌筑完成后，在基坑的顶部形成防护机构。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过参照本实用新型的优选实施例已经对本实用新型进行了描述，但本领域的普通技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围。
