一种压力盒快速定位固定装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种压力盒固定装置。所述固定装置由承载基座和升降支架组成，承载基座呈半封闭空心圆柱体状，微调板活动的置于承载基座的腹腔中，承载基座的底部上对称设有四个微调螺栓，微调螺栓的上端头与微调板底部吻合，升降支架由上螺旋支架、下螺旋支架和旋转手柄组成，上螺旋支架上端头与承载基座底部固定连接，通过调节旋转手柄可实现装置快速升降变化，同时通过微调螺栓，最终实现压力盒与围岩表面完整贴合，达到最佳接触效果，实现精准测量。本发明专利技术的压力盒快速定位固定装置，结构合理、安装简便、环境适应性强，操作快速灵活，特别适用于地下工程中隧道围岩与钢拱架支护结构之间的压力盒快速定位固定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种压力盒固定装置，更具体的是一种应用于地下工程中隧道围岩与钢拱架支护结构之间的压力盒快速定位固定装置。
技术介绍
目前，在我国众多的山岭隧道远程监测工作过程中，为实时获得初期详尽的拱顶压力值及其变化规律，掌握围岩的松弛变化特性，从而快速的预判合适的围岩支护时机，实现最佳支护效果，现场监测人员广泛的使用了压力盒这一有效强大的智能传感器。但由于山岭隧道存在施工爆破后，拱顶围岩表面凹凸不平和易经常存在超挖现象等问题，使得在山岭隧道的实际监测工作中，现场工作人员，很难在隧道实施初衬时，找到合适的压力盒固定位置，且不易做到压力盒与围岩表面完整贴合的最佳接触效果，从而造成压力盒测量失败或不能准确测量，同时，由于压力盒自身内部结构精细，在没有任何防护措施的情况下，受到喷射混凝土时产生的冲击破坏作用，极易发生结构破坏而丧失工作能力，成活率大大降低。以上种种情况的出现，严重的制约了压力盒的使用，也给远程在线遥测技术的推广造成了极大的限制。然而，当前可知的适用于地下工程中隧道围岩与钢拱架支护结构之间的压力盒快速定位固定装置和埋设方法储备却严重不足，仅有的传统固定装置或方法，也还有待改进：(1)传统的铁丝+托盘/铁丝+螺栓+托盘方式固定：当前隧道工程普遍采用的压力盒固定方法通常是先将压力盒放入一个圆形托盘内，然后将铁丝交错成网覆盖在压力盒表面，再将铁丝两端物理搭接或者将两端分别缠绕在托盘上部固定的螺栓上，通过调紧螺栓使铁丝网下沉紧贴于压力盒表面，实现压力盒固定。这类方法虽然存在操作简单的优点，但还存在一定问题：即此类装置缺乏高度调节机构，当隧道工程出现爆破超挖现象而导致钢拱架与围岩距离过大时，压力盒会由于缺乏合适的着力位置而不能埋设，造成监测任务失败，同时由于固定用铁丝本身和螺栓具有一定厚度，因此当其覆盖在压力盒表面时，压力盒与被测对象会由原先完整的“面-面”接触而变成局部的“面-面”接触，这对压力盒的测量结果存在一定影响(中国技术专利申请号201220698095.5，专利名称为“压力盒固定装置”，该申请案压力盒固定采用的“铁丝+螺栓+盒槽”模式，其测量时间滞后，且存在测量误差；中国技术专利申请号201320269570.1，专利名称为“土体压力盒固定装置”，提供了一种“铁丝+托盘”捆绑，然后将托盘整体焊接在不动体上的方式固定压力盒的方法，但工序复杂，对工作人员本身要求较高，且缺乏压力盒有效保护装置)。(2)广泛应用的机械式固定：目前应用较多的基于物理卡位的机械式固定装置，由于其固定主要依赖于卡位板给压力盒的预压力，因而其抗震能力较差，当隧道施工爆破时，固定装置易受震动影响而产生松动，(中国专利申请号200810246303.6，专利名称为“土压力盒埋设装置及其埋设方法”，该申请案公开了一种在滑动导轨上开槽并安装限位板的压力盒固定装置，通过在确定压力盒基本位置的前提下，用安插限位板的模式固定压力盒，但由于事先难以预知埋设位置具体作业情况，使得开槽位置的选择存在很大的不确定性；中国技术专利申请号201320552313.9，专利名称为“隧道压力盒固定装置”，该申请案公开了一种通过在升降杆上开孔，并用螺栓卡位推动升降杆上升顶向压力盒，从而实现压力盒固定的固定装置，但其未考虑到固定螺栓本身具有一定的活动性，不能提供长久的预压力而产生松动，造成测量失败)。
技术实现思路
针对上述存在问题，如果能通过升降装置实现压力盒上下高度调节，克服工程超挖导致钢拱架与围岩距离过大而没有很好着力位置的困难，同时第一时间实现压力盒与围岩表面完整接触和有效固定，并提供相应的压力盒保护措施，是保证监测工作成功高效进行的关键，为此本专利技术的目的在于提供一种围岩与钢拱架支护结构之间的压力盒快速定位固定装置。为了达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种压力盒快速定位固定装置，所述固定装置由承载基座和升降支架组成，承载基座呈半封闭空心圆柱体状，承载基座的内壁面上固定镶嵌有橡胶缓冲层，微调板活动的置于承载基座的腹腔中，承载基座的底部上对称设有四个微调螺栓，微调螺栓的上端头与微调板底部吻合，承载基座的边壁上开有导线孔，导线孔贯通橡胶缓冲层，升降支架由上螺旋支架、下螺旋支架和旋转手柄组成，旋转手柄两端内壁分别开有正反旋螺纹，上螺旋支架、下螺旋支架分别旋装在旋转手柄两端，上螺旋支架上端头与承载基座底部固定连接。由于采用了上述技术方案，本专利技术的压力盒快速定位固定装置，主要具有以下优点：(1)通过上螺旋支架、旋转手柄、下螺旋支架使压力盒与围岩表面基本接触，其次通过辅助调节微调螺栓，使得微调板上移，并同步带动压力盒上移，快速实现压力盒与速凝水泥表面完全紧密接触，达到最佳贴合效果。(2)通过承载基座和缓冲橡胶的双重保护，可使得压力盒在安装固定后，免受初喷混凝土时产生的冲击破坏作用。(3)本专利技术固定装置结构合理、安装简便、环境适应性强，操作快速灵活，特别适用于地下工程中隧道围岩与钢拱架支护结构之间的压力盒快速定位固定。附图说明附图1为本专利技术的结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步的详细描述。见附图。一种压力盒快速定位固定装置，所述固定装置由承载基座和升降支架组成，承载基座2呈半封闭空心圆柱体状，承载基座2的内壁面上固定镶嵌有橡胶缓冲层1，通过承载基座2和橡胶缓冲层1可对压力盒形成双重保护，使其免受初期支护时喷射混凝土产生的冲击破坏作用，另外承载基座2和橡胶缓冲层1固定后剩下的空腔尺寸要略大于压力盒尺寸，微调板3活动的置于承载基座2的腹腔中，承载基座2的底部上对称设有四个微调螺栓4，微调螺栓4的上端头与微调板3底部吻合，通过小尺度的调节微调螺栓4，使得微调板3上移，并同步带动压力盒上移，从而使得压力盒与围岩表面完成紧密接触，达到最佳贴合效果，上承载基座2的边壁上开有导线孔8，导线孔8贯通橡胶缓冲层1，导线孔8主要用于压力盒自身连接的电缆线通过，其尺寸大于电缆线规格尺寸，升降支架由上螺旋支架5、下螺旋支架7和旋转手柄6组成，旋转手柄6两端内壁分别开有正反旋螺纹，上螺旋支架5、下螺旋支架7分别旋装在旋转手柄6两端，通过旋转手柄6可实现支架较大尺度的上下伸缩移动，使压力盒克服工程超挖而导致钢拱架上部与围岩表面距离过大，不能形成有效接触，且没有很好着力位置的困难，从而在肉眼可视化范围内，实现压力盒与围岩表面的基本接触，上螺旋支架5上端头与承载基座2底部固定连接，下螺旋支架7底部则固定在钢拱架上，实现装置整体固定，同时装置安装完成后，不影响隧道后期支护施工。本专利技术压力盒快速定位固定装置具体使用按下列步骤进行：1)将速凝水泥涂抹在预埋设的隧道围岩表面，然后采用抹平板抹平。抹平后的速凝水泥表面面积稍大于压力盒表面面积。2)将压力盒自身电缆线穿过导线孔8，同时将压力盒放置在承载基座2的缓冲橡胶圈1形成的圆柱体空腔内。3)将下螺旋支架7下端固定在钢拱架支护结构上，并通过调节旋转手柄6，使得压力盒快速与速凝水泥表面基本接触。4)通过调节四个微调螺栓4，使得微调板3上移并拧紧，并同步带动压力盒上移，从而实现压力盒与速凝水泥表面完全紧密接触，达到最佳贴合效果。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力盒快速定位固定装置，其特征在于：所述固定装置由承载基座和升降支架组成，承载基座(2)呈半封闭空心圆柱体状，承载基座(2)的内壁面上固定镶嵌有橡胶缓冲层(1)，微调板(3)活动的置于承载基座(2)的腹腔中，承载基座(2)的底部上对称设有四个微调螺栓(4)，微调螺栓(4)的上端头与微调板(3)底部吻合，承载基座(2)的边壁上开有导线孔(8)，导线孔(8)贯通橡胶缓冲层(1)，升降支架由上螺旋支架(5)、下螺旋支架(7)和旋转手柄(6)组成，旋转手柄(6)两端内壁分别开有正反旋螺纹，上螺旋支架(5)、下螺旋支架(7)分别旋装在旋转手柄(6)两端，上螺旋支架(5)上端头与承载基座(2)底部固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种压力盒快速定位固定装置，其特征在于：所述固定装置由承载基座和升降支架组成，承载基座(2)呈半封闭空心圆柱体状，承载基座(2)的内壁面上固定镶嵌有橡胶缓冲层(1)，微调板(3)活动的置于承载基座(2)的腹腔中，承载基座(2)的底部上对称设有四个微调螺栓(4)，微调螺栓(4)的上端头与微调板(3)底...

【专利技术属性】
技术研发人员：江权，冉曙光，宋磊博，林恩德，王百林，程涛，刘挺，吕勇刚，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：湖北;42