一种地下连续墙的实时监测控制系统的制作方法

文档序号:15182274发布日期:2018-08-14 20:27阅读:246来源:国知局

本实用新型涉及一种地下连续墙的实时监测控制系统,属于建筑施工中基坑围护技术领域。



背景技术:

随着我国基础建设的快速发展,深基坑工程的建设也越来越多,在深基坑施工过程中,基坑支护起着举足轻重的作用。软土地区深基坑多采用采用连续墙加钢支撑的支护结构,为了确保基坑开挖的安全和质量,地下连续墙的变形控制成为研究的重点。支撑结构轴力的监测是基坑工程现场监测的主要内容之一。通过对轴力的监测,可准确掌握支护结构的受力状况,从而对基坑的安全性状进行分析,在出现异常情况时及时反馈,并采取必要的工程应急措施,甚至调整施工工艺或修改设计方案,从而保证基坑本身和周围建筑物、构筑物的安全,以确保工程的顺利进行。

在软土地区城市密集区域,基坑工程施工对周围环境影响非常大,现有的支护方案虽然能做到对支撑轴力的实时监测,但不能对支撑轴力进行实时调节控制,无法对围护结构侧移进行有效控制,从而无法控制周边土体的变形,使得基坑周边的市政道路、管线和建(构)筑物等环境的安全性存在较大风险。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种地下连续墙的实时监测控制系统,能够实时动态调节顶压地下连续墙墙面的支撑力,从而实时动态地控制地下连续墙的侧移,达到控制基坑变形的目的。

为了解决上述问题,本实用新型采用的技术方案如下:

一种地下连续墙的实时监测控制系统,它包括:

预埋钢板条,均匀预埋在地下连续墙内,所述预埋钢板条所在平面平行于地下连续墙的墙面;

数个液压支撑装置,顶压在预埋钢板条埋设处的墙面上;

液压控制单元,通过液压管分别与各液压支撑装置连接;

墙体侧移监测装置,包括安装在地下连续墙各测量点的位移计和控制中心单元,所述位移计与控制中心单元之间、以及控制中心单元与液压控制单元均通过信号线连接。

进一步,所述液压支撑装置包括钢支撑及通过螺栓与钢支撑连接的液压千斤顶,所述液压千斤顶与液压管相连接,液压千斤顶的端部顶压在墙面上。

进一步,为了将液压支撑装置的支撑轴力均匀作用在顶压处墙面,并对地下连续墙起到局部保护的作用。所述液压支撑装置与其顶压处的墙面之间设置有加强垫板。

进一步,作为优选,所述加强垫板为厚钢板。

进一步,为了使支撑轴力均匀有效地作用到地下连续墙上,所述预埋钢板条呈纵横交错预埋在地下连续墙内。

为了进一步增加支撑轴力作用效果,从而更好的控制基坑变形,液压支撑装置顶压在所述预埋钢板条交错点处的墙面上。

本实用新型的工作原理是,地下连续墙各测量点的位移计将地下连续墙侧移实时监测数据通过信号线传输到控制中心单元进行集中分析,与设定值比较做出判断:再由控制中心单元将分析结果传送到液压控制单元,通过液压控制单元监测和调节液压千斤顶,从而改变液压支撑装置的支撑轴力。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:

1、本实用新型可根据地下连续墙侧移的监测数据实时动态调节液压支撑轴力,从而有效控制地下连续墙的侧移,实现精确有效地控制基坑变形。

2、使用本实用新型,能够大幅降低地下空间开发建设对周边市政道路、管线的建(构)筑物等环境的影响,满足经济、安全、便捷施工的要求。

3、本实用新型具有可控可调、实时动态、全过程、精确有效控制周边环境变形的优点,并可重复利用降低工程造价。

附图说明

图1为本实用新型一优选实施例的平面布置图。

图2为本实用新型一优选实施例的局部剖面布置示意图;

图3为本实用新型中液压支撑装置一优选实施例的构造示意图。

图4为本实用新型一优选实施例中预埋钢板条的设计位置示意图。

图5为本实用新型的工作原理图。

图中:1.预埋钢板条;2.位移计;3.信号线;4.控制中心单元;5.液压支撑装置;5a.钢支撑;5b.液压千斤顶;6.地下连续墙;7.液压管;8.液压控制单元;9.加强垫板;10.螺栓。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明。根据下面的说明,本实用新型的目的、技术方案和优点将更加清楚。需要说明的是,所描述的实施例是本实用新型的优选实施例,而不是全部的实施例。

结合图1和图2所示,一种地下连续墙的实时监测控制系统,它包括预埋钢板条1、数个液压支撑装置5、液压控制单元8和墙体侧移监测装置。

所述预埋钢板条1均匀预埋在地下连续墙6内,与地下连续墙内的钢筋笼(图中未表示)一起制作,所述预埋钢板条1所在平面平行于地下连续墙6 的墙面。预埋钢板条根据基坑设计预埋在地下连续墙指定位置,其尺寸根据具体基坑设计确定,它的作用是将钢支撑增加的轴力均匀有效的作用到地下连续墙上,从而更好的控制基坑变形;

所述液压支撑装置5顶压在预埋钢板条1埋设处的墙面上。

所述液压控制单元8通过液压管7分别与各液压支撑装置5相连接,实现对液压支撑装置的液压控制。

所述墙体侧移监测装置包括安装在地下连续墙各测量点的位移计2和控制中心单元4,所述位移计2与控制中心单元4之间、以及控制中心单元4与液压控制单元8均通过信号线3连接。

优选的,为了将液压支撑装置的支撑轴力均匀作用在顶压处墙面,并对地下连续墙起到局部保护的作用,所述液压支撑装置5与其顶压处的墙面之间设置有加强垫板9。所述加强垫板9优选为厚钢板。液压支撑装置通过加强垫板作用在地下连续墙预埋钢板条位置处,可根据控制中心单元对地下连续墙侧移监测数据与设定值的对比结果,通过液压控制单元实时调节钢支撑轴力大小,从而平衡由基坑开挖卸载应力引起的地下连续墙侧移。

结合图3,作为优选方案,所述液压支撑装置5包括钢支撑5a及通过螺栓10与钢支撑5a连接的液压千斤顶5b,所述液压千斤顶5b与液压管7相连接,液压千斤顶的端部顶压在墙面上。

结合图4所示,为了使支撑轴力更加均匀有效地作用到地下连续墙上,所述预埋钢板条1呈纵横交错预埋在地下连续墙内。液压支撑装置5顶压在所述预埋钢板条1交错点处的墙面区域上。

结合图5,本实用新型地下连续墙的实时监测控制系统的工作过程是,通过信号线3将地下连续墙各测量点处位移计2监测的数据实时传输到控制中心单元4,控制中心单元4对地下连续墙侧移监测数据进行分析,与设定值比较,并做出判断:当监测数据超过设定值,控制中心单元4通过液压控制单元8调节液压支撑装置钢支撑轴力的大小,轴力增加后,位移计2监测数据再一次实时传输到数据集中控制中心单元4,然后控制中心单元4判断是否需要通过液压控制单元8实时调节钢支撑轴力大小;当监测数据未超过设定值,一种可能是基坑开挖未结束,此时的施工对基坑变形影响不大,控制中心单元4继续接收位移计2的监测数据并重新作出判断;另一种可能是基坑工程施工结束,地下连续墙变形变化很小,监测系统结束工作。此监测系统的本质是一个从基坑开始开挖到基坑工程施工结束的实时动态控制过程。

以上所述,仅是本实用新型优选实施例的描述说明,并非对本实用新型保护范围的限定,显然,任何熟悉本领域的技术人员基于上述实施例,可轻易想到替换或变化以获得其他实施例,这些均应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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