對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置。該裝置主要包括：PVC花管，PVC花管的外側(cè)纏繞土工布，PVC花管的內(nèi)側(cè)為一系列填充物，所述填充物包括透水中砂、隔水膨潤(rùn)土球。所述填充物還包括孔隙水壓力計(jì)，所述孔隙水壓力計(jì)通過(guò)專用電纜線將信號(hào)傳導(dǎo)至裝置外部的智能數(shù)字讀數(shù)儀。所述透水中砂、隔水膨潤(rùn)土球在所述PVC花管(2)的內(nèi)部根據(jù)所述孔隙水壓力計(jì)間隔循環(huán)設(shè)置。本實(shí)用新型實(shí)施例具備多種施工作業(yè)功能，采用標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、模塊化設(shè)計(jì)加工，優(yōu)化了孔隙水壓力傳感器的布設(shè)與探孔成型的施工工藝，保證了成孔成功率，提升了孔隙水壓力監(jiān)測(cè)裝置的專業(yè)化水平，具有監(jiān)測(cè)孔成孔率高等優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及孔隙水壓力監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在交通運(yùn)輸工程及土木工程中，各類地基及基礎(chǔ)施工及使用過(guò)程中，一般需要監(jiān)測(cè)各土層種的孔隙水壓力變化。根據(jù)我國(guó)現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范要求，建議采用每孔只埋設(shè)一個(gè)孔隙水壓力計(jì)的方案，該方案有如下缺點(diǎn):①分析土體內(nèi)孔隙水壓力沿深度的變化規(guī)律時(shí)，需要沿深度埋設(shè)多個(gè)孔隙水壓力計(jì)，經(jīng)常鉆多個(gè)不同深度的孔，每孔埋設(shè)一個(gè)孔隙水壓力計(jì)，這樣便導(dǎo)致在不同深度的孔隙水壓力計(jì)位于不同平面。若土質(zhì)屬性發(fā)生較大變化，那么監(jiān)測(cè)的孔隙水壓力變化規(guī)律并不是在同一個(gè)豎直平面內(nèi)不同深度的孔隙水壓力變化規(guī)律，即測(cè)試數(shù)據(jù)會(huì)缺乏可比性;②若鉆孔中存在淤泥，需使用鉆桿將孔隙水壓力計(jì)壓入淤泥中會(huì)導(dǎo)致孔隙水壓力計(jì)產(chǎn)生超靜孔隙水壓力，其消散需要一定的時(shí)間。若進(jìn)入正式觀測(cè)時(shí)，超靜孔隙水壓力并未完全消散，則導(dǎo)致錯(cuò)誤的測(cè)試結(jié)果。
[0003]第二種方案:采用每孔埋設(shè)多個(gè)傳感器并利用孔壁自然坍塌封孔的方式。首先由工程技術(shù)人員直接鉆孔至最深的孔隙水壓力計(jì)設(shè)計(jì)深度，按照各個(gè)孔隙水壓力計(jì)的設(shè)計(jì)安放高程，依次放置各個(gè)探頭，最后抽出固定管道，從而使孔壁自然坍塌達(dá)到封孔的目的。該方案的缺點(diǎn)為:孔隙水壓力計(jì)之間沒(méi)有設(shè)置隔離層從而造成相鄰的孔隙水壓力計(jì)連通，導(dǎo)致相鄰孔隙水壓力計(jì)測(cè)量的數(shù)據(jù)雷同，失去對(duì)比性。
[0004]所以，設(shè)計(jì)一種用于地基孔隙水壓力監(jiān)測(cè)的集成封裝式探測(cè)裝置，以便于安全、快速、便捷地進(jìn)行軟弱地基與淤泥地基的集成封裝式孔隙水壓力計(jì)的埋設(shè)，并且準(zhǔn)確的檢測(cè)地基不同深度的孔隙水壓力值及其變化規(guī)律，具有十分重要的工程實(shí)踐指導(dǎo)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置，以實(shí)現(xiàn)對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取了如下技術(shù)方案。
[0007]—種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置，包括:PVC花管(2)，所述PVC花管(2)的外側(cè)纏繞土工布(I)，所述PVC花管(2)的內(nèi)側(cè)為一系列填充物，所述填充物包括透水中砂(4)、隔水膨潤(rùn)土球(5)。
[0008]進(jìn)一步地，所述填充物還包括孔隙水壓力計(jì)(6)，所述孔隙水壓力計(jì)(6)通過(guò)專用電纜線(7)將信號(hào)傳導(dǎo)至裝置外部的智能數(shù)字讀數(shù)儀。
[0009]進(jìn)一步地，所述透水中砂(4)、隔水膨潤(rùn)土球(5)在所述PVC花管(2)的內(nèi)部根據(jù)所述孔隙水壓力計(jì)(6)間隔循環(huán)設(shè)置。
[0010]進(jìn)一步地，所述土工布(I)為兩層紗布。
[0011]進(jìn)一步地，所述PVC花管(2)上打有四排孔洞，并沿縱向交錯(cuò)布置。
[0012]進(jìn)一步地，所述孔隙水壓力計(jì)(6)的探頭包裹于透水中砂(4)之中，并且在透水中砂(4)之間填充膨潤(rùn)土球(5)以隔絕相鄰孔隙水壓力計(jì)之間的連通。
[0013]進(jìn)一步地，埋置所述孔隙水壓力計(jì)(6)的探頭的透水中砂(4)的厚度設(shè)置為20cm，透水中砂(4)之間設(shè)置的隔水膨潤(rùn)土球(5)的厚度設(shè)置為(L-20)cm，其中L為預(yù)設(shè)的孔隙水壓力計(jì)(6)的間隔距離。
[0014]進(jìn)一步地，使用膨潤(rùn)土球(5)封堵所述PVC花管(2)的上端口。
[0015]由上述本發(fā)明的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出，本實(shí)用新型實(shí)施例具備多種施工作業(yè)功能，采用標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、模塊化設(shè)計(jì)加工，優(yōu)化了孔隙水壓力傳感器的布設(shè)與探孔成型的施工工藝，保證了成孔成功率，提升了孔隙水壓力監(jiān)測(cè)裝置的標(biāo)準(zhǔn)化、集成化水平、模塊化水平、專業(yè)化水平，具有監(jiān)測(cè)孔成孔率高，鉆孔及布設(shè)傳感器成本低，結(jié)構(gòu)可靠，操作方便，傳感器安裝速度快，傳感器定位精確，傳感器安裝成功率高，傳感器受干擾小，測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。
[0016]本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到。
【附圖說(shuō)明】
[0017]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0018]圖1為本實(shí)用新型提供的一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖2為本實(shí)用新型提供的一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置的局部放大示意圖。
[0020]A監(jiān)測(cè)裝置錐形尖端示意圖，B監(jiān)測(cè)裝置連接結(jié)構(gòu)圖，C監(jiān)測(cè)裝置連接套管示意圖；[0021 ] 其中，1-土工布(紗布)；2-PVC花管;3-錐形底蓋;4-透水中砂;5_膨潤(rùn)土球;6_孔隙水壓力計(jì)探頭;7-導(dǎo)線;8-螺栓;9-PVC套管(連接管)。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施方式，所述實(shí)施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施方式是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能解釋為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0023]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個(gè)”、“所述”和“該”也可包括復(fù)數(shù)形式。應(yīng)該進(jìn)一步理解的是，本實(shí)用新型的說(shuō)明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應(yīng)該理解，當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時(shí)，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無(wú)線連接或耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個(gè)或更多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)的任一單元和全部組合。
[0024]本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。還應(yīng)該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術(shù)語(yǔ)應(yīng)該被理解為具有與現(xiàn)有技術(shù)的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣定義，不會(huì)用理想化或過(guò)于正式的含義來(lái)解釋。
[0025]為便于對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的理解，下面將結(jié)合附圖以幾個(gè)具體實(shí)施例為例做進(jìn)一步的解釋說(shuō)明，且各個(gè)實(shí)施例并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。
[0026]本實(shí)用新型的目的為提供一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置，應(yīng)用該裝置，可以在每一鉆孔中不同深度埋設(shè)多個(gè)孔隙水壓力計(jì)，以便快速、便捷地進(jìn)行孔隙水壓力計(jì)埋設(shè)施工，準(zhǔn)確地測(cè)量道路與鐵道工程領(lǐng)域及土木工程領(lǐng)域的超軟弱地基與淤泥地基的孔隙水壓力沿豎向的變化規(guī)律。
[0027]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置，其具體實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)如圖1所示，具體可以包括:該系統(tǒng)最外側(cè)為土工布(I)，土工布纏繞在PVC( Po Iy Viny Ichloride，聚氯乙烯)花管(2)外側(cè)，花管底端為錐形底蓋(3)，花管(2)內(nèi)側(cè)為一系列填充物，該填充物自下而上分別為透水中砂(4)、隔水膨潤(rùn)土球(5)、透水中砂(4)，此兩種填充物根據(jù)孔隙水壓力計(jì)間隔循環(huán)設(shè)置，上述填充物內(nèi)部布置一系列的JTM-V3000型振弦式孔隙水壓力計(jì)(6)，孔隙水壓力計(jì)(6)通過(guò)專用電纜線(7)將信號(hào)傳導(dǎo)至智能數(shù)字讀數(shù)儀。
[0028]土工布(I)為兩層紗布，保證透水的同時(shí)可以擋住泥沙，以免泥沙堵塞PVC花管(2)上的透水孔洞。PVC花管⑵上打有四排孔洞以便透水，并沿縱向交錯(cuò)布置，以便于周圍土體內(nèi)的孔隙水能夠順利進(jìn)入PVC花管(2)內(nèi)。
[0029]JTM-V3000型振弦式孔隙水壓力計(jì)(6)的探頭務(wù)必包裹于透水中砂(4)之中，并且在透水中砂(4)之間填充膨潤(rùn)土球(5)，以隔絕相鄰孔隙水壓力計(jì)之間的連通。
[0030]埋置孔隙水壓力計(jì)(6)的探頭的透水中砂(4)的厚度設(shè)置為20cm，透水中砂(4)之間設(shè)置的膨潤(rùn)土球(5)的厚度為(L-20)cm，其中L為預(yù)設(shè)的孔隙水壓力計(jì)(6)的間隔距離。
[0031]該系統(tǒng)的頂端需要使用膨潤(rùn)土球(5)封堵PVC花管(2)的上端口，以免雨水等地表水滲入地下影響該系統(tǒng)的測(cè)量精準(zhǔn)度。
[0032]采用地質(zhì)鉆機(jī)進(jìn)行濕式鉆孔，并且使用鉆桿將該系統(tǒng)壓入鉆孔中直至預(yù)設(shè)位置，然后用原土回填，并選用膨潤(rùn)土球封閉孔頂位置。
[0033]綜上所述，本實(shí)用新型實(shí)施例具備多種施工作業(yè)功能，采用標(biāo)準(zhǔn)化、集成化、模塊化設(shè)計(jì)加工，優(yōu)化了孔隙水壓力傳感器的布設(shè)與探孔成型的施工工藝，保證了成孔成功率，提升了孔隙水壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化、集成化水平、模塊化水平、專業(yè)化水平，具有監(jiān)測(cè)孔成孔率高，鉆孔及布設(shè)傳感器成本低，結(jié)構(gòu)可靠，操作方便，傳感器安裝速度快，傳感器定位精確，傳感器安裝成功率高，傳感器受干擾小，測(cè)量精度高等優(yōu)點(diǎn)。
[0034]本實(shí)用新型實(shí)施例的系統(tǒng)可解決現(xiàn)有的孔隙水壓力監(jiān)測(cè)傳感器成孔率低、傳感器布設(shè)施工速度慢、傳感器定位不準(zhǔn)確、傳感器收干擾較大、傳感器周圍土層及隔離土層難以控制等的題?？芍苯討?yīng)用于國(guó)內(nèi)外各類鐵路、公路、建筑物的地基孔隙水壓力監(jiān)測(cè)。
[0035]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:附圖只是一個(gè)實(shí)施例的示意圖，附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本實(shí)用新型所必須的。
[0036]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)施例中的裝置中的部件可以按照實(shí)施例描述分布于實(shí)施例的裝置中，也可以進(jìn)行相應(yīng)變化位于不同于本實(shí)施例的一個(gè)或多個(gè)裝置中。上述實(shí)施例的部件可以合并為一個(gè)部件，也可以進(jìn)一步拆分成多個(gè)子部件。
[0037]以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的【具體實(shí)施方式】，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種對(duì)地基孔隙水壓力進(jìn)行監(jiān)測(cè)的裝置，其特征在于，包括:PVC花管(2)，所述PVC花管(2)的外側(cè)纏繞土工布(I)，所述PVC花管(2)的內(nèi)側(cè)為一系列填充物，所述填充物包括透水中砂(4)、隔水膨潤(rùn)土球(5)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述填充物還包括孔隙水壓力計(jì)(6)，所述孔隙水壓力計(jì)(6)通過(guò)專用電纜線(7)將信號(hào)傳導(dǎo)至裝置外部的智能數(shù)字讀數(shù)儀。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述透水中砂(4)、隔水膨潤(rùn)土球(5)在所述PVC花管(2)的內(nèi)部根據(jù)所述孔隙水壓力計(jì)(6)間隔循環(huán)設(shè)置。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述土工布(I)為兩層紗布。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述PVC花管(2)上打有四排孔洞，并沿縱向交錯(cuò)布置。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于，所述孔隙水壓力計(jì)(6)的探頭包裹于透水中砂(4)之中，并且在透水中砂(4)之間填充膨潤(rùn)土球(5)以隔絕相鄰孔隙水壓力計(jì)之間的連通。7.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的裝置，其特征在于，埋置所述孔隙水壓力計(jì)(6)的探頭的透水中砂(4)的厚度設(shè)置為20cm，透水中砂(4)之間設(shè)置的隔水膨潤(rùn)土球(5)的厚度設(shè)置為(L-20)cm，其中L為預(yù)設(shè)的孔隙水壓力計(jì)(6)的間隔距離。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，使用膨潤(rùn)土球(5)封堵所述PVC花管(2)的上端口。
【文檔編號(hào)】E02D1/00GK205617348SQ201620159787
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年3月2日
【發(fā)明人】王凱, 王連俊, 張?jiān)讫? 師海
【申請(qǐng)人】北京交通大學(xué)