一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置和方法
【專利摘要】本發明公開了一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置和方法，用于工程檢測監測技術領域，包括可套設于測斜管外側的皮囊，所述皮囊的底部密封，頂部敞口，皮囊的囊壁外側沿縱向設置若干獨立的、相互隔絕且具有彈性的囊條，各囊條內均具有空腔，每個囊條的頂部均設有密封嘴，密封嘴可用于對囊條抽氣、灌漿、加壓和密封。包括以下步驟：按預定長度預制皮囊和測斜管；于測斜管埋設位置開設預埋孔至預定深度；拉開皮囊的拉鏈，將測斜管套入皮囊，并插入預埋孔；測斜管就位后，打開各囊條的密封嘴，接上壓漿泵，在低泵壓下將漿體泵入囊條；注滿后，關閉密封嘴。本發明可確保測斜管和其周圍土體協調變形，達到預期的監測效果。
【專利說明】
一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置和方法
技術領域
[0001]本發明用于工程檢測監測技術領域，特別是涉及一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置和方法。
【背景技術】
[0002]土體變形監測中，深層水平位移是非常重要的必測項目。理論上，通過在土體中埋設測斜管，判斷深層土體的相對水平向變形，可以獲知土體向臨空面的位移和沿滑移面的深層位移，從而判斷土體的穩定性。上述理論成立的前提是測斜管和其周圍土體充分接觸，兩者的變形協調一致。
[0003]但是，在實際監測過程中，經常發現測斜管測得數據的規律性比較差，往往和表面位移監測的數據不一致，甚至兩者相背離。分析表明，主要原因在于測斜管未和其周圍土體充分接觸，問題主要出在測斜管的埋設過程。測斜管的埋設過程大致如下:先在土體中鉆孔至預定深度，然后插入測斜管，最后從管外側往鉆孔內灌砂填實。為確保測斜管順利插到預定深度，一般鉆孔直徑都比測斜管略大；由于土層的變化，不同深度處土體的縮頸現象不一，部分砂層還可能在測斜管插入的過程中發生塌孔現象，總體而言，測斜管各深度處與土體的接觸程度不一；同時，由于灌砂過程無法施加壓力，灌入的砂主要靠自重向下迀移，在局部管與孔壁間孔隙狹窄處，容易發生堵塞。因此，實際操作中，往往測斜管埋入后，能從管側灌入的砂量很少，致使測斜管最終未能和周圍土體充分接觸，而是分段、局部點接觸。在此情形下，測斜管各個深度點將會在各種因素的作用下發生異常的相對位移，如:填入的砂受振動而部分突然下落;側壁松散的土層突然塌落;某一深度的土體縮頸等等。與此同時，因為測斜管與其周圍土體沒充分接觸，當土體發生變形時，測斜管有可能沒相應反應或滯后反應，錯過警報時機，帶來安全問題。
[0004]為此，在土體變形實際監測項目中，往往只能將這一原本極為重要的參數指標作為參考指標，而用表面位移、沉降、裂隙擴張等其它指標來控制和判斷；并且，在一些項目中，由于測斜數據的異常還導致誤判和誤報警，帶來不必要的麻煩或損失。
[0005]由此可見，有效解決測斜管埋入后與土體之間的協調變形問題有很大的必要性。
【發明內容】
[0006]為解決上述問題，本發明提供一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置和方法，其通過在測斜管外面包裹一層皮囊，在皮囊內灌入壓漿，使土體的變形能有效傳遞給測斜管，同時不影響測斜管的剛度，從而確保測斜管和其周圍土體協調變形，達到預期的監測效果。
[0007]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置，包括可套設于測斜管外側的皮囊，所述皮囊的底部密封，頂部敞口，皮囊的囊壁外側沿縱向設置若干獨立的、相互隔絕且具有彈性的囊條，各囊條內均具有空腔，每個囊條的頂部均設有密封嘴，密封嘴可用于對囊條抽氣、灌漿、加壓和密封。
[0008]進一步作為本發明技術方案的改進，所述皮囊沿縱向設有上下貫通的拉鏈，拉鏈向上拉時皮囊合上，向下拉時張開。
[0009]進一步作為本發明技術方案的改進，所述皮囊的底部形成尖端。
[0010]進一步作為本發明技術方案的改進，所述皮囊的內徑與測斜管的外徑相等。
[0011]進一步作為本發明技術方案的改進，所述皮囊為橡膠皮囊。
[0012]本發明還提供一種鉆孔埋設測斜管的方法，包括以下步驟:
Sl0.按預定長度預制皮囊和測斜管，皮囊可套設于測斜管外側，所述皮囊的底部密封，頂部敞口，皮囊的囊壁外側沿縱向設置若干獨立的、相互隔絕且具有彈性的囊條，各囊條內均具有空腔，每個囊條的頂部均設有密封嘴，密封嘴可用于對囊條抽氣、灌漿、加壓和密封，所述皮囊沿縱向設有上下貫通的拉鏈；
S20.于測斜管埋設位置開設預埋孔至預定深度；
S30.拉開皮囊的拉鏈，將測斜管套入皮囊，并插入預埋孔；
S40.測斜管就位后，打開各囊條的密封嘴，接上壓漿栗，在低栗壓下將漿體栗入囊條；注滿后，關閉密封嘴。
[0013]進一步作為本發明技術方案的改進，還包括步驟Sll.檢查皮囊是否破損，以及囊條是否處于初始的真空狀態，若某囊條內有較多的氣，打開其密封嘴，從底部向上擠壓將氣體排出。
[0014]進一步作為本發明技術方案的改進，步驟S20中，采用鉆機于測斜管埋設位置開設預埋孔至預定深度。
[0015]進一步作為本發明技術方案的改進，步驟S30中，拉開皮囊的拉鏈，將第一節測斜管套入皮囊，拉鏈向上拉到第一節測斜管頂部位置，將該段套好皮囊的測斜管插入預埋孔中；采用束節連接下一節測斜管，然后一邊向上拉拉鏈，一邊將測斜管向鉆孔內插入;按此方式逐節將測斜管連接后套入皮囊，并插入預埋孔。
[0016]本發明的有益效果:本發明通過皮囊在測斜管外形成配套加固裝置，即在測斜管外面包裹一層皮囊，皮囊外側具有彈性的囊條，當皮囊在套入測斜管且周邊無約束的狀態下時，應能保證順利插入預埋孔；當囊條灌滿漿膨脹時，可與周邊土體緊密接觸，使土體的變形能有效傳遞給測斜管，同時不影響測斜管的剛度，從而確保測斜管和其周圍土體協調變形，達到預期的監測效果。
【附圖說明】
[0017]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
圖1是本發明結構主視圖；
圖2是本發明結構俯視圖。
【具體實施方式】
[0018]參照圖1、圖2，其顯示出了本發明之較佳實施例的具體結構。以下將詳細說明本發明各元件的結構特點，而如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)時，是以圖1所示的結構為參考描述，但本發明的實際使用方向并不局限于此。
[0019]本發明提供了一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置，包括可套設于測斜管外側的皮囊I，所述皮囊I為橡膠皮囊，所述皮囊I的內徑與測斜管2的外徑相等。所述皮囊I的底部密封，并形成尖端11，保證能夠順利插入預埋孔內。所述皮囊I的頂部敞口，皮囊I的囊壁外側沿縱向設置四條獨立的、相互隔絕且具有彈性的囊條12，各囊條12內均具有空腔，每個囊條12的頂部均設有密封嘴13，密封嘴13可用于對囊條12抽氣、灌漿、加壓和密封。囊條12張開弧度應足夠寬，當皮囊I在套入測斜管2且周邊無約束的狀態下時，應能保證順利插入預埋孔;當囊條12灌滿漿膨脹時，可與周邊土體緊密接觸，從而與周邊土體協調變形。
[0020]所述皮囊I沿縱向設有上下貫通的拉鏈14，拉鏈14向上拉時皮囊I合上，向下拉時張開。
[0021 ]本方案具有如下幾個優點:
1.囊條12在抽真空狀態下，皮囊I能和測斜管2相貼，不會顯著增大測斜管2直徑而對下管形成阻礙。
[0022]2.橡膠囊條的表面有很好的彈性和韌性，又有足夠的張開弧度，因而在灌漿膨脹后能和周邊土體無縫接觸，且不易受損破壞。
[0023]3.皮囊I由4條獨立的、相互隔絕的囊條12組成，即使其中一個囊條12破損而喪失作用，剩余的囊條12灌漿膨脹后，仍能很好地傳遞土體的應力和變形。
[0024]本發明還提供一種鉆孔埋設測斜管的方法，包括以下步驟:
510.按預定長度預制皮囊I和測斜管2，皮囊I可套設于測斜管2外側，所述皮囊I的底部密封，頂部敞口，皮囊I的囊壁外側沿縱向設置若干獨立的、相互隔絕且具有彈性的囊條12，各囊條12內均具有空腔，每個囊條12的頂部均設有密封嘴13，密封嘴13可用于對囊條抽氣、灌漿、加壓和密封，所述皮囊I沿縱向設有上下貫通的拉鏈14;
511.檢查皮囊I是否破損，以及囊條12是否處于初始的真空狀態，若某囊條12內有較多的氣，打開其密封嘴13，從底部向上擠壓將氣體排出；
S20.采用鉆機于測斜管埋設位置開設預埋孔至預定深度；
S30.拉開皮囊I的拉鏈14，將第一節測斜管套入皮囊I，拉鏈14向上拉到第一節測斜管2頂部位置，將該段套好皮囊I的測斜管2插入預埋孔中；采用束節21連接下一節測斜管2，然后一邊向上拉拉鏈14，一邊將測斜管2向鉆孔內插入;按此方式逐節將測斜管2連接后套入皮囊I，并插入預埋孔；
S40.測斜管2就位后，打開各囊條12的密封嘴13，接上壓漿栗，在低栗壓下將漿體栗入囊條12;注滿后，關閉密封嘴13。
[0025]當然，本發明創造并不局限于上述實施方式，熟悉本領域的技術人員在不違背本發明精神的前提下還可作出等同變形或替換，這些等同的變型或替換均包含在本申請權利要求所限定的范圍內。
【主權項】
1.一種鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置，其特征在于:包括可套設于測斜管外側的皮囊，所述皮囊的底部密封，頂部敞口，皮囊的囊壁外側沿縱向設置若干獨立的、相互隔絕且具有彈性的囊條，各囊條內均具有空腔，每個囊條的頂部均設有密封嘴，密封嘴可用于對囊條抽氣、灌漿、加壓和密封。2.根據權利要求1所述的鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置，其特征在于:所述皮囊沿縱向設有上下貫通的拉鏈，拉鏈向上拉時皮囊合上，向下拉時張開。3.根據權利要求1所述的鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置，其特征在于:所述皮囊的底部形成尖$而。4.根據權利要求1所述的鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置，其特征在于:所述皮囊的內徑與測斜管的外徑相等。5.根據權利要求1所述的鉆孔埋設測斜管的配套加固裝置，其特征在于:所述皮囊為橡膠皮囊。6.一種鉆孔埋設測斜管的方法，其特征在于，包括以下步驟: Sl0.按預定長度預制皮囊和測斜管，皮囊可套設于測斜管外側，所述皮囊的底部密封，頂部敞口，皮囊的囊壁外側沿縱向設置若干獨立的、相互隔絕且具有彈性的囊條，各囊條內均具有空腔，每個囊條的頂部均設有密封嘴，密封嘴可用于對囊條抽氣、灌漿、加壓和密封，所述皮囊沿縱向設有上下貫通的拉鏈； S20.于測斜管埋設位置開設預埋孔至預定深度； S30.拉開皮囊的拉鏈，將測斜管套入皮囊，并插入預埋孔； S40.測斜管就位后，打開各囊條的密封嘴，接上壓漿栗，在低栗壓下將漿體栗入囊條；注滿后，關閉密封嘴。7.根據權利要求6所述的鉆孔埋設測斜管的方法，其特征在于:還包括步驟SI1.檢查皮囊是否破損，以及囊條是否處于初始的真空狀態，若某囊條內有較多的氣，打開其密封嘴，從底部向上擠壓將氣體排出。8.根據權利要求6所述的鉆孔埋設測斜管的方法，其特征在于:步驟S20中，采用鉆機于測斜管埋設位置開設預埋孔至預定深度。9.根據權利要求6所述的鉆孔埋設測斜管的方法，其特征在于:步驟S30中，拉開皮囊的拉鏈，將第一節測斜管套入皮囊，拉鏈向上拉到第一節測斜管頂部位置，將該段套好皮囊的測斜管插入預埋孔中；采用束節連接下一節測斜管，然后一邊向上拉拉鏈，一邊將測斜管向鉆孔內插入;按此方式逐節將測斜管連接后套入皮囊，并插入預埋孔。
【文檔編號】E02D1/00GK105926568SQ201610514413
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月30日
【發明人】魯傳恒, 陳榮彬, 彭功勛, 胡曉勇, 洪冰, 簡焰坤, 劉望平, 馬飛, 富興
【申請人】廣州市市政工程設計研究總院