超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构，包括：上层钢筋笼、下层钢筋笼、土压力计仪器组件；实用新型专利技术上层钢筋笼设置在下层钢筋笼上方，并与下层钢筋笼通过连接件固定连接；上层钢筋笼和下层钢筋笼内均固定有测斜管；土压力计仪器组件安装在下层钢筋笼中，实用新型专利技术土压力计仪器组件包括V型底座、土压力计、气缸，实用新型专利技术土压力计与气缸均固定在V型底座上，土压力计安置于气缸顶出杆头部。土压力计组件结构能够让使土压力计主动顶出，与被测土体可靠接触，方便可靠，V型底座可清除下降过程中被测土体侧突出的土块。预埋测斜管内注入清水，避免预埋的测斜管不被挤压变形，保证测斜管正常工作。

【技术实现步骤摘要】
超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构
本技术属于岩土工程安全监测
，涉及一种超深覆盖层地连墙形成的工作井安全监测仪器安装结构。
技术介绍
近年来，我国大力发展地下工程建设，地下工程种类也越来越多，包括地下商场、地下民防工程、地铁隧道、水工隧洞等等。地下工程的建设离不开基坑开挖，一般认为，基坑开挖深度达到5m及以上即为深基坑，一些大型水调水工程的工作井，基坑开挖的深度达50m以上，属于超深基坑的级别。超深基坑的施工过程中，地下连续墙会受到外侧土体压力、施工载荷等因素的影响，产生变形，从而影响基坑整体结构的稳定性和安全性。因此在超深基坑的施工过程中，对地下连续墙的变形及应力监测十分重要。由于超深基坑的施工过程中，通常使用钢筋笼分层吊装，高密度泥水混合护壁等施工方法，导致常规的变形监测、土体压力监测等施工方法不再适用于超深基坑的安全监测设备安装。超高的泥水混合物压强下，变形监测的预埋测斜管很容易被挤压变形，土压力计也很难在深基坑下安装到位；由于钢筋网分层吊装，仪器观测电缆线无法直接敷设安装到位，在与钢筋网的吊装施工中存在交叉施工，需快速敷设电缆，避免影响土建施工。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术公开了一种超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构，便于安装，且安全可靠。为了达到上述目的，本技术提供如下技术方案：超深工作井安全监测仪器安装结构，包括：上层钢筋笼、下层钢筋笼、土压力计仪器组件；所述上层钢筋笼设置在下层钢筋笼上方，并与下层钢筋笼通过连接件固定连接；上层钢筋笼和下层钢筋笼内均固定有测斜管；土压力计仪器组件安装在下层钢筋笼中，所述土压力计仪器组件包括V型底座、土压力计、气缸，所述土压力计与气缸均固定在V型底座上，土压力计安置于气缸顶出杆头部。进一步的，所述测斜管内注有清水。进一步的，所述连接件为螺套接头。进一步的，所述V型底座上固定有土压力计底座，土压力计与土压力计底座固定连接。进一步的，所述土压力计底座为环形，进一步的，所述气缸与进气管和排气管连接，进、排气管与土压力计电缆均连接至工作井上方的地面上，排气管通至排气检验水箱，进气管与气泵连接，土压力计电缆连接至读数仪。进一步的，所述电缆和进排气管设置在保护管内，保护管固定在钢筋笼上。进一步的，所述钢筋笼采用尼龙扎带绑扎。进一步的，所述测斜管接头部位密封连接。进一步的，所述下层钢筋笼底部浇筑混凝土，土压力计埋入混凝土内。与现有技术相比，本技术具有如下优点和有益效果：1.土压力计组件结构能够让使土压力计主动顶出，与被测土体可靠接触，方便可靠，V型底座可清除下降过程中被测土体侧突出的土块。在超高密度的泥水混合物下，避免土压力计感应面被混凝土包裹而无效，保证其感应面可靠顶到被测土体，准确反映土体对工作井周围的压力。2.预埋测斜管内注入清水，平衡部分外部超高泥水混合物的压力，即使在超高的泥水混合物压强下，也可以避免预埋的测斜管不被挤压变形，保证测斜管正常工作。3.本技术方案成本低廉，结构稳定，安全可靠，安装方便。附图说明图1为本技术提供的超深工作井安全监测仪器安装结构示意图。图2为下层钢筋笼中土压力计仪器组件结构示意图。图3为土压力计仪器组件侧视图。图4为下层钢筋笼安装施工时预埋测斜管注水示意图，其中土压力计仪器组件未画出。图5为下层钢筋笼安装就位后电缆牵引示意图，其中预埋测斜管和土压力计仪器组件未画出。图6为钢筋笼分层吊装时电缆牵引示意图，其中预埋测斜管和土压力计仪器组件未画出。图7为上层钢筋笼安装就位后预埋测斜管注水示意图。图8为主动顶出式土压力计管线端结构示意图。附图标记说明：1-上层钢筋笼，2-下层钢筋笼，3-土压力计仪器组件，4-测斜管，5-V型底座，6-土压力计，7-气缸，8-土压力计底座，9-紧固螺栓，10-顶出杆，11-保护管，12-螺套接头，12-进气管，13-排气管，14-排气检验水箱，15-气泵，16-读数仪，17-电缆，18-牵引绳索，19-定滑轮。具体实施方式以下将结合具体实施例对本技术提供的技术方案进行详细说明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本技术而不用于限制本技术的范围。本技术提供了一种超深工作井安全监测仪器安装结构，如图1所示，包括上层钢筋笼1、下层钢筋笼2、土压力计仪器组件3，其中，上层钢筋笼1和下层钢筋笼2各采用尼龙扎带绑扎，不使用铅丝，上层钢筋笼1和下层钢筋笼2之间通过螺套接头12连接(螺套接头也可根据需要替换成其他连接部件)，上层钢筋笼1和下层钢筋笼2内均预埋有测斜管4，当安装入超深工作井时，测斜管4内注有清水，用以平衡部分外部超高泥水混合物的压力，避免预埋测斜管被挤压变形。土压力计仪器组件安装在下层钢筋笼中。如图2、图3所示，土压力计仪器组件3包括V型底座5、土压力计6、气缸7，其中，土压力计6与气缸7均固定在V型底座5上，具体的说，V型底座5上固定有土压力计底座8，土压力计安装在土压力计底座内并通过紧固螺栓9固定，土压力计底座8为环形，土压力计6安置于气缸顶出杆10头部。气缸与进气管12和排气管13连接，进排气管与仪器电缆均连接至工作井上方的地面上，进排气管与仪器电缆17外覆盖有保护管11。保护管通过尼龙扎带固定在上层钢筋笼1和下层钢筋笼2上。在地面上，排气管通至排气检验水箱14，进气管与气泵15连接，土压力计电缆连接至手持式读数仪16。安装定位完毕的上层钢筋笼、下层钢筋笼底部浇筑混凝土。本技术还提供了超深工作井安全监测仪器安装结构，包括如下步骤：步骤1，按照设计位置，采用尼龙扎带绑扎，分别装配好上、下层钢筋笼，避免使用铅丝；上、下层钢筋笼内均安装有测斜管；步骤2，测斜管底部及管接头部位用专用接头连接，并用胶带密封，避免泥浆进入；步骤3，在下层钢筋笼内预埋土压力计仪器组件，将土压力计安置于气缸顶出杆头部的土压力计底座上，并用3个紧固螺栓固定土压力计，将土压力计底座与气缸一同安装在V型底座上，并通过螺栓固定。根据土压力计安装位置，选取适当长度的电缆接入土压力计，适当长度的橡胶软管接入气缸的进气口和排气口，作为进气管和排气管，固定气缸的进气、排气孔，避免漏气。将仪器电缆和与气缸连接的进排气管设置在保护管11内，将保护管11用尼龙扎带固定在下层钢筋笼上；电缆和进排气管连接牵引绳索，安置在下层钢筋笼顶部；步骤4，吊装下层钢筋笼，到位后，将该段测斜管内注满清水，避免管外壁压力过大，导致测斜管变形，如图4所示；根据液体压强公式P＝ρgh液体的压强只取决于液体的密度ρ和深度h，液体密度越大、深度越深，则液体压强越大。泥水混合物形成泥浆护壁并以此暂时稳定开挖出来的沟槽，其密度大于清水密度，超深基坑的泥水混合物底部，其压强远大于普通清水环境下的压强。超高的泥水混合压力作用下，尤其是在工作井本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构，其特征在于，包括：上层钢筋笼、下层钢筋笼、土压力计仪器组件；所述上层钢筋笼设置在下层钢筋笼上方，并与下层钢筋笼通过连接件固定连接；上层钢筋笼和下层钢筋笼内均固定有测斜管；土压力计仪器组件安装在下层钢筋笼中，所述土压力计仪器组件包括V型底座、土压力计、气缸，所述土压力计与气缸均固定在V型底座上，土压力计安置于气缸顶出杆头部。/n

【技术特征摘要】
20191221 CN 20192231685221.超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构，其特征在于，包括：上层钢筋笼、下层钢筋笼、土压力计仪器组件；所述上层钢筋笼设置在下层钢筋笼上方，并与下层钢筋笼通过连接件固定连接；上层钢筋笼和下层钢筋笼内均固定有测斜管；土压力计仪器组件安装在下层钢筋笼中，所述土压力计仪器组件包括V型底座、土压力计、气缸，所述土压力计与气缸均固定在V型底座上，土压力计安置于气缸顶出杆头部。


2.根据权利要求1所述的超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构，其特征在于，所述测斜管内注有清水。


3.根据权利要求1所述的超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构，其特征在于，所述连接件为螺套接头。


4.根据权利要求1所述的超深覆盖层工作井安全监测仪器安装结构，其特征在于，所述V型底座上固定有土压力计底座，土压力计与土压力计底座固定连接。


5....

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊杰，李代茂，孙国强，郭清华，周耀强，袁明道，李军，周克明，周一鑫，徐兰玉，王岩，施晓萍，
申请(专利权)人：水利部南京水利水文自动化研究所，江苏南水科技有限公司，水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，广东粤海珠三角供水有限公司，广东省水利水电科学研究院，
类型：新型
国别省市：江苏;32