一种套管式孔内仪标定位埋设装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种套管式孔内仪标定位埋设装置，监测仪标用强力胶固定在安装板上，安装板通过定位螺纹孔和定位螺栓固定在安装主架上，安装主架插到钻孔内，将固定有监测仪标的安装板放到安装主架内腔中钻有定位螺纹孔的位置，对准螺纹孔，用定位螺栓将安装板固定在安装主架上，从下至上一层一层定位固定，将注浆管插入到钻孔内，注浆直至浆液注满钻孔。该装置结构简单，操作方便，不需繁琐的安装操作，定位准确，不受外界恶劣的环境限制，且不影响回填施工。该装置特别适合于在狭小空间中定位安装监测仪标，且安装效果好、操作简便。
【专利说明】一种套管式孔内仪标定位埋设装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及岩土工程状态监测【技术领域】，尤其涉及一种新型的套管式孔内仪标定位埋设装置，适用于在已建成的工程上定位安装结构状态监测仪标，为准确、方便、快速地安装监测仪标提供一套行之有效的装置。
【背景技术】
[0002]为保证岩土工程的安全性和可靠性，对其结构状态进行实时监测是一种必要的手段。对于已建成的工程，不能大面积破坏其结构，那么埋设监测仪标通常只能采用小钻孔的方式。但由于钻孔直径小、安装空间极为有限，给监测仪标的埋设带来较大难度。因此，寻求一种可方便快速定位安装工程状态监测仪标的装置，是一个亟待解决的问题。
[0003]针对这一问题，新装置要解决四个问题:(1)要保证监测仪标埋方位和间距的准确性。新装置要能够严格根据要求将监测仪标定位安装在钻孔内，保证不因各种原因造成的仪标错位。(2)不能影响钻孔回填的施工。监测仪标定位后，要对钻孔进行回填封堵，由于空间狭小，新装置要为回填施工留出足够的空间，不能影响回填操作，保证封堵效果。(3)保证监测效果不受埋设方式及回填材料的影响。监测仪标埋设完成以后，为取得较好的监测效果，新装置应保证监测仪标与回填材料紧密接触，以便监测仪标可精确捕捉到工程状态的变化。(4)安装方便、操作简单。新装置要做到安装操作简单方便，易于现场使用，且不受外界因素干扰。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是在于提供了一种套管式孔内仪标定位埋设装置，它由几种简单的组件构成。该装置结构简单，无需特殊复杂的加工工艺；操作方便，不需繁琐的安装操作；定位准确，不受外界恶劣的环境限制，且不影响回填施工。
[0005]该装置适用于定位埋设市场上任意一种监测仪标(包括:加速度计、土压力盒、速度计等地下监测元件)，特别适合于在狭小空间中定位安装监测仪标，且安装效果好、操作简便。
[0006]为了达到上述的目的，本实用新型采用以下技术措施:
[0007]—种套管式孔内仪标定位埋设装置，它由安装主架、安装板、镂空、定位螺纹孔、定位螺栓等部件构成。其特征在于:监测仪标用强力胶固定在安装板上，安装板通过定位螺纹孔和定位螺栓固定在安装主架上，即，将固定有监测仪标的安装板放到安装主架内腔中钻有定位螺纹孔的位置，对准螺纹孔，用定位螺栓将安装板固定在安装主架上，从下至上一层一层定位固定，根据孔深和监测需要，可固定疒20层。随后将安装主架插入钻孔内，调整安装主架在埋设孔的位置，留出注浆管的空间。最后，将注浆管插入到钻孔内，注浆直至浆液注满钻孔。
[0008]所述的安装主架由PVC管制成。根据监测仪标在钻孔中的位置，在安装主架上预留固定安装板的位置并对称预钻3-6个定位螺纹孔，将主架上其他位置镂空。安装主架的直径根据钻孔的大小确定，直径可在Φ40-150πιπι之内任意选定。安装主架长度也可以根据钻孔深度随意调整。
[0009]所述的镂空是将安装主架上没有监测仪标部分的绝大部分管壁挖去，以便浆液能和安装板及监测仪标紧密接触。镂空要尽可能大，在安装主架上对称掏挖两个镂空，仅剩两段2-4cm宽的剩余管壁连接。
[0010]所述的安装板由有机玻璃制成，安装主架直径与安装架的内径一致，可在Φ40-150ι?πι之内任意选定,安装板厚度4-6mm。安装板侧边对称预钻3_6个定位螺纹孔,要求安装板上的定位螺纹孔与安装主架上的定位螺纹孔对应。
[0011]所述的定位螺纹孔直径2-4mm，在安装主架和安装板上预钻。
[0012]所述的定位螺栓与定位螺纹孔匹配使用,直径2-4mm,长度6_8mm。
[0013]所述的强力胶具体为汉高百得强力型万能胶。
[0014]本实用新型是一种套管式孔内仪标定位埋设装置，具有以下优点和效果:
[0015]I)监测仪标固定在安装板上，安装板可以直接定位安装在主架上。通过这种方式可准确、快速地将监测仪标定位埋设在钻孔等狭小的空间内，操作方便，安装效果精确，可严格保证传感器在钻孔中的位置和间距；
[0016]2)根据钻孔直径的大小和深度，安装架的直径和长度可任意调整，对狭小的埋设空间有较好适应性，可为回填施工留出足够的空间，易于回填；
[0017]3)安装主架上除必要的固定位置，其余位置均进行镂空，可使回填材料与监测仪标充分接触，并保证监测效果；
[0018]4)通过定位螺栓将安装板和监测仪标定位在主架上，可大大减小如注浆等施工条件对监测仪标埋设效果的影响，保证监测仪标的安装质量；
[0019]5)该装置无需复杂的安装过程，操作简单，现场操作性强，可适应不同复杂、恶劣的现场环境。
[0020]为验证本装置定位埋设效果，用长度5m,直径分别为76mm、108mm和160mm的三根PVC 管作为模拟钻孔，分别在 0.3m、0.5m、0.8m、L 2m、L 6m,2.lm、2.7m,3.5m、4.2m、4.8m 的位置埋设了 10层监测仪标。验证试验证明，埋设过程不需要复杂操作，耗时短，且回填操作占用空间小，仅用较细的压力管和较小的压力就可对模拟钻孔进行回填，回填效果较佳。待管内混凝土凝固后，剖管发现，监测仪标已按要求定位在模拟管内，监测仪标按要求保持了水平，位置偏差不超过2cm，精确度达99%，传感器与管内混凝土接触紧密，保证了动力响应参数在混凝土中的传递。经振动试验验证，管内混凝土的动力响应规律与研究成果一致，传感器振动效果较好且基本不受埋设装置的影响。
[0021]本实用新型设计合理，结构简单，在很大程度上解决了在已建工程中准确埋设监测仪标的难题，有利于实现快速、高效、方便地安装埋设监测仪标的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为一种套管式孔内仪标定位埋设装置的结构示意图。
[0023]图2为一种套管式孔内仪标定位埋设装置的安装主架的细部构造示意图。
[0024]图3为一种套管式孔内仪标定位埋设装置的安装板的细部构造示意图。
[0025]图中1.安装主架，2.安装板，3.镂空，4.监测仪标(市场上任何一种型号均可)，5.钻孔，6.注浆管，7.定位螺纹孔，8.定位螺栓，9.剩余管壁。
【具体实施方式】
[0026]实施例1:
[0027]下面根据附图对本实用新型作进一步详细描述:
[0028]根据图1、图2、图3可知，一种套管式孔内仪标定位埋设装置，它由安装主架(I)、安装板(2)、镂空(3)、定位螺纹孔(7)、定位螺栓(8)及剩余管壁(9)等部件构成。其特征在于:监测仪标(4)用强力胶固定在安装板(2)上；安装板(2)通过定位螺纹孔(7)和定位螺栓(8)固定在安装主架(I)上；安装主架(I)插到钻孔(5)内，直插到底。具体操作过程是:A.将固定有监测仪标(4)的安装板(2)放到安装主架(I)内腔中钻有定位螺纹孔(7)的位置，对准定位螺纹孔(7)，用定位螺栓(8)将安装板(2)固定在安装主架(I)上，从下至上一层一层定位固定，根据孔深和监测需要，可固定疒20层；B.将安装主架(I)插入到钻孔(5)内，调整安装主架(I)在钻孔(5)内的位置，留出足够的注浆管(6)的空间；C.将注浆管(6)插入到钻孔(5)内，注浆直至浆液注满钻孔。
[0029]所述的安装主架(I)由PVC管制成。根据监测仪标在钻孔中的位置，在安装主架(I)上预留固定安装板(2)的位置并对称预钻3或4或5或6个定位螺纹孔(7)，安装主架
(I)与其他位置镂空(3)、仅剩剩余管壁(9)连接。安装主架(I)的直径根据钻孔(5)的大小确定，直径可在Φ40-150πιπι之内任意选定。安装主架(I)长度也可以根据钻孔深度随意调整。
[0030]所述的剩余管壁(9)具体是指安装主架(I)没有传感器的部分镂空(3)剩余的部分，它是左右两条宽2-4cm的剩余管壁(9)，它的作用是保持安装主架(I)的整体连接性，如图1和2所示。
[0031]所述的镂空(3)是将安装主架(I)上没有监测仪标(4)部分的绝大部分管壁挖去，以便浆液能和安装板(2)及监测仪标(4)紧密接触。镂空(3)是带圆角的四边形，它要尽可能大，在安装主架(I)上对称掏挖两个镂空(3)，仅剩两段2或3或4cm宽的剩余管壁(9)连接，如图1和2所示。
[0032]所述的安装板(2)由有机玻璃制成，安装板(2)直径与安装主架(I)的内径一致，可在Φ40-150ι?πι之内任意选定,安装板(2)厚度2或3或4mm。安装板(2)侧边对称预钻3或4或5或6个定位螺纹孔(7)，要求安装板(2)上的定位螺纹孔(7)与安装主架(I)上的定位螺纹孔(7)对应。
[0033]所述的定位螺栓(8)直径2或3或4mm，在安装主架(I)和安装板(2)上预钻。所述的定位螺栓(8)与定位螺纹孔(7)匹配使用，直径2或3或4mm，长度6或7或8mm。
[0034]通过在安装主架上预留安装板的位置，本装置可根据实际情况准确、方便地在狭小的埋设空间内定为埋设监测仪标。本装置可适应不同的工况，受环境影响较小。
[0035]适用范围:
[0036]本实用新型提供了一种新型的套管式孔内仪标定位埋设装置，适用于在钻孔等狭小的埋设空间内，简便、快速、精确地安装埋设工程结构状态监测仪标。
【权利要求】
1.一种套管式孔内仪标定位埋设装置，它包括安装主架(I)、安装板(2)、定位螺纹孔(7)及定位螺栓(8)，其特征在于:监测仪标(4)用强力胶固定在安装板(2)上，安装板(2)通过定位螺纹孔(7)和定位螺栓(8)固定在安装主架(I)上，安装主架(I)插到钻孔(5)内，将固定有监测仪标(4)的安装板(2)放到安装主架(I)内腔中钻有定位螺纹孔(7)的位置，对准螺纹孔(7)，用定位螺栓(8)将安装板(2)固定在安装主架(I)上，从下至上一层一层定位固定，将注浆管(6)插入到钻孔(5)内，注浆直至浆液注满钻孔。
2.根据权利要求1所述的一种套管式孔内仪标定位埋设装置，其特征在于:所述的安装主架(I)由PVC管制成，在安装主架(I)上固定安装板(2)的位置并对称预钻3-6个定位螺纹孔，安装主架(I)与镂空(3 )、剩余管壁(9 )连接。
3.根据权利要求2所述的一种套管式孔内仪标定位埋设装置，其特征在于:所述的剩余管壁(9 )指安装主架(I)没有传感器的镂空(3 )，它是左右两条宽2-4cm的剩余管壁(9 )。
4.根据权利要求1所述的一种套管式孔内仪标定位埋设装置，其特征在于:所述的安装板(2 )由有机玻璃制成，安装板(2 )直径与安装主架(I)的内径一致，在Φ 40-150mm之内任意选定，安装板(2)厚度4-6mm,安装板(2)侧边对称预钻3_6个定位螺纹孔,安装板(2)上的定位螺纹孔与安装主架(I)上的定位螺纹孔(7)对应。
5.根据权利要求1所述的一种套管式孔内仪标定位埋设装置，其特征在于:所述的定位螺纹孔(7)直径2-4mm。
6.根据权利要求1所述的一种套管式孔内仪标定位埋设装置，其特征在于:所述的定位螺栓(8)与定位螺纹孔(7)匹配,直径2_4mm,长度6_8mm。
【文档编号】E02D33/00GK204163125SQ201420606563
【公开日】2015年2月18日 申请日期:2014年10月20日 优先权日:2014年10月20日
【发明者】周荣, 宋晓东, 孙瑞义, 陈善雄, 余飞 申请人:沪昆铁路客运专线湖南有限责任公司, 中国科学院武汉岩土力学研究所