本實用新型涉及基坑工程中對圍護結構的變形控制領域，特別涉及一種對基坑圍護結構進行位移控制的支撐軸力伺服系統的并聯雙機械鎖支撐頭總成。

背景技術：

基坑是臨時性結構物，是為建筑物基礎或者地下結構提供施工空間的一種地下坑井，基坑在開挖時需要對其側壁進行支護，來防止基坑變形導致鄰近建筑物的地下構成部件破壞。混凝土支撐由于施工工期長，且支護工作完成后拆除困難，浪費材料，已經逐步被鋼支撐所代替，目前多數工程僅在基坑首道支撐中采用混凝土支撐，其余采用鋼支撐。

支撐軸力伺服技術已經普遍地運用于各基坑工程的支護中，該技術是將普通鋼支撐與數控支撐頭連接智能地進行基坑側壁的位移控制的一種工作方式。該類支撐頭框架中內置的千斤頂，是通過油管與油泵連接，并由主機按照設定的測控邏輯指揮進行工作的。整個系統通過千斤頂對基坑圍護結構施加軸力來達到位移控制的目的。千斤頂大多安裝在支撐頭框架里，與支撐頭框架成為整體，在千斤頂損壞等情況下需要更換時，必須將整個支撐框架拆下，停止鋼支撐的軸力補償工作，從而導致了系統的短時失壓，存在一定的風險。

支撐軸力伺服系統中的千斤頂端頭上設置螺紋機械鎖，可以作為系統失壓時的一道安全保障。然而千斤頂端頭受力面積較小，在機械鎖鎖緊時，如果基坑側壁壓力增大，可能引發基坑圍護結構的沖切破壞。

技術實現要素：

本實用新型的目的是提出一種支撐軸力伺服系統的并聯雙機械鎖支撐頭總成，主要解決現有支撐頭千斤頂損壞更換時需要拆下整個支撐頭框架、以及千斤頂端頭受力面積較小，在機械鎖鎖緊時，如果基坑側壁壓力增大，可能引發基坑圍護結構的沖切破壞的技術問題。

為了解決上述技術問題，本實用新型是采用這樣的技術方案來實現的：一種支撐軸力伺服系統的并聯雙機械鎖支撐頭總成，包括支撐頭框架，其特征在于：支撐頭框架內部設有千斤頂頂身，千斤頂頂身兩側設置梯形螺紋桿，梯形螺紋桿端頭設置鎖緊螺母，作為機械鎖定裝置。梯形螺紋桿端及千斤頂活塞端頭各自連接球頭，螺桿球頭及千斤頂球頭在墻面不平整時可以自動調整角度。兩側螺桿球頭由前加強板連接，在千斤頂活塞伸出時，帶動前加強板一起伸出，前加強板帶動兩側梯形螺紋桿共同向前發生位移，而當外力增大且千斤頂活塞回退時，鎖緊螺母鎖住，梯形螺紋桿無法回退，作為壓力保障。

支撐頭框架為組合件，支撐頭框架設有上蓋板，前加強板上反扣移動蓋板，起到保護內部組件的作用。千斤頂上安裝超聲波傳感器，千斤頂活塞上安裝磁座，反射板吸在磁座上。當千斤頂活塞伸出發生位移時，超聲波傳感器可以測量出千斤頂的行程。

本實用新型實現的有益效果：本實用新型解決了普通支撐頭在進行千斤頂更換時，需要將整個支撐頭框架拆下的問題，從而降低了更換千斤頂時伺服工作暫停引起系統失效的可能性；本實用新型提出的支撐頭采用與千斤頂并聯設置的雙側機械鎖，增大了機械鎖工作時的受力面積，降低了基坑圍護結構發生沖切破壞的可能性；本實用新型通過超聲波傳感器測量千斤頂的行程，來對基坑圍護結構的位移進行控制。

附圖說明

圖1為本實用新型立體結構示意圖。

圖2為本實用新型結構示意左視圖。

圖中：1、支撐頭框架；2、千斤頂頂身；3、千斤頂活塞（含千斤頂球頭）；4、梯形螺紋桿；5、鎖緊螺母；6、前加強板；7、螺桿球頭；8、移動蓋板；9、上蓋板；10、吊環螺釘；11、超聲波傳感器；12、反射板；13、磁座。

具體實施方式

為使本實用新型的目的及工作原理表達更為清楚，下面結合圖1和實例對本實用新型進行具體實施方式的詳細論述。

一種支撐軸力伺服系統的并聯雙機械鎖支撐頭總成，包括：支撐頭框架1、千斤頂頂身2、千斤頂活塞（含千斤頂球頭）3、梯形螺紋桿4、鎖緊螺母5、前加強板6、螺桿球頭7、移動蓋板8、上蓋板組件9、吊環螺釘10、超聲波傳感器11、反射板12、磁座13。支撐頭框架1內部設有千斤頂頂身2，千斤頂頂身2兩側設置梯形螺紋桿4，梯形螺紋桿4端頭設置鎖緊螺母5，作為機械鎖定裝置。梯形螺紋桿端及千斤頂活塞端頭各自連接球頭，兩側螺桿球頭7由前加強板6連接，支撐頭框架1設有上蓋板9，前加強板6上反扣移動蓋板8，所述支撐頭框架1的后側板與鋼支撐通過法蘭連接后，通過所述吊環螺釘10吊至設計指定位置并支撐于基坑圍護結構的兩側，所述前加強板6與基坑圍護結構預埋鋼板緊密接觸。當基坑圍護結構發生向基坑內側的位移時，所述千斤頂活塞（含千斤頂球頭）3伸出，帶動所述前加強板6及所述梯形螺紋桿4共同伸出，對鋼支撐的軸力進行補償。若支撐軸力伺服系統失效且基坑圍護結構壓力增大時，會導致所述前加強板6帶動所述梯形螺紋桿4回退，而所述梯形螺紋桿4由于被所述鎖緊螺母5鎖緊，故保持在原位置，限制圍護結構的水平位移。當墻面不平整局部傾斜時，所述螺桿球頭7及所述千斤頂活塞（含千斤頂球頭）3可以自動調整所述前加強板與圍護結構的貼合程度。所述移動蓋板8與所述上蓋板9共同進行支撐頭框架內部組件的保護，防止基坑內泥土雜質等進入框架內部。所述超聲波傳感器11安裝在千斤頂上方，所述磁座13安裝在所述千斤頂活塞（含千斤頂球頭）3上方，所述反射板12吸在所述磁座13上，當所述千斤頂活塞（含千斤頂球頭）3發生位移時，所述超聲波傳感器11將通過發射超聲波至所述反射板12來測量行程，得到基坑圍護結構的位移，系統根據測得的位移自動調整軸力，以維持圍護結構兩端位移變化值在設計指定的范圍內。

本實用新型提出的支撐頭總成，千斤頂與支撐頭框架拆分方便，在更換千斤頂時無需拆除整個支撐頭框架，不會中斷軸力伺服工作；且千斤頂與雙機械鎖并聯，相互之間獨立工作，在更換千斤頂時機械鎖依然發揮作用；采用雙側機械鎖提供了雙重安全保障；通過超聲波傳感器進行千斤頂行程的量測，用以指導基坑圍護結構位移的控制。