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原文传递监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置及埋设方法

专利名称：	监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置及埋设方法
摘要：	本发明涉及一种监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置及埋设方法，包括测量杆、套管、土工布、底板和至少一个扶正器，扶正器安装在测量杆上，扶正器随着测量杆插入套管内，扶正器最外端接触套管的内壁，底板和套管的底端通过折叠伸缩结构的土工布连接，并且，底板的底面设有锚固靴脚，测量杆一端连接底板顶面，另一端伸出套筒的顶端，套管内设有防冻及润滑液体。与现有技术相比，本发明在监测过程中套管位置不发生改变，而测量杆随着其底板所处地层的冻胀融沉而发生位置的改变。该装置能防止冻结对测量的影响，有效地测得地层的融沉变形，更能够测量冻结过程的冻胀变形，为冻结法施工及后期各地层的变形提供连续性监测数据。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	同济大学
发明人：	周洁;王传鹤;赵文强;李泽垚;肖思奇;唐益群
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-15T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-07T00:00:00+0800
申请号：	CN201811537454.7
公开号：	CN109723051A
代理机构：	上海科盛知识产权代理有限公司
代理人：	陈源源
分类号：	E02D1/00(2006.01);E;E02;E02D;E02D1
申请人地址：	200092 上海市杨浦区四平路1239号
主权项：	1.一种监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置，其特征在于，包括测量杆(1)、套管(4)、土工布(5)、底板(6)和至少一个扶正器(3)，所述的至少一个扶正器(3)安装在测量杆(1)上，扶正器(3)随着测量杆(1)插入套管(4)内，扶正器(3)最外端接触套管(4)的内壁，所述底板(6)和套管(4)的底端通过折叠伸缩结构的土工布(5)连接，并且，底板(6)的底面设有锚固靴脚(7)，所述的测量杆(1)一端连接底板(6)顶面，另一端伸出套筒(8)的顶端，所述的套管(4)内设有防冻及润滑液体。 2.根据权利要求1所述的监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置，其特征在于，所述的扶正器(3)包括套筒(8)和至少两个支架(9)，所述的套筒(8)套在测量杆(1)外，所述的支架(9)水平分布于套管(4)四周，一端连接套筒(8)，另一端接触套管(4)的内壁且能够沿着内壁上下滑动。 3.根据权利要求2所述的监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置，其特征在于，所述的扶正器(3)还包括滚轮(10)，所述的滚轮(10)安装于支架(9)和套管(4)的内壁之间，并且滚轮(10)能够沿着内壁上下滚动。 4.根据权利要求1所述的监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置，其特征在于，还包括端盖(13)，所述的端盖(13)安装于套管(4)的顶端，端盖(13)上设有通孔，所述的测量杆(1)穿过通孔。 5.根据权利要求4所述的监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置，其特征在于，所述的端盖(13)上还设有阀门(2)，用于灌注防冻及润滑液体。 6.根据权利要求1所述的监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置，其特征在于，所述的测量杆(1)、套管(4)、底板(6)和至少一个扶正器(3)均采用高强度防冻材料制成，并刷有防锈漆。 7.一种如权利要求1～6任一所述监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置的埋设方法，其特征在于，具体步骤为： S1.在冻结法施工地段进行钻孔，直至目标地层处，形成直立的安装孔(12)； S2.根据施工现场组装监测装置，并进行渗漏检测； S3.将装置保持垂直安装入孔，装置底部的锚固靴脚(7)插入目标地层中，此时套管(4)底端的土工布(5)处于部分压缩状态； S4.将搅拌好的黏土砂浆灌入安装孔(12)与套管(4)之间的缝隙，回填的黏土砂浆高度超过处于部分压缩状态土工布(5)的高度； S5.将防冻及润滑液体通过阀门(2)注入测量杆(1)和套管(4)之间，直至注满，同时，当防冻及润滑液体的高度淹没过处于部分压缩状态的土工布(5)高度后，向上提起套管(4)，使土工布(5)拉伸恢复到自然长度； S6.再次将搅拌好的黏土砂浆灌入安装孔(12)与套管(4)之间的缝隙，直至填充完所有的空隙。 8.根据权利要求7所述的监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置的埋设方法，其特征在于，步骤S3～S5中，套管(4)底端的土工布(5)在向上提起套管(4)使土工布(5)拉伸恢复到自然长度前，均处于完全压缩的状态。 9.根据权利要求7所述的监测冻结法施工周围土体冻胀融沉变形的装置的埋设方法，其特征在于，所述回填的黏土砂浆采用中粗砂。 10.根据权利要求7所述的监测地铁隧道冻结法施工周围土体冻胀融沉变形装置的埋设方法，其特征在于，所述的防冻及润滑液体为乙二醇溶液。
所属类别：	发明专利