一种便携式测斜管清淤装置及其使用方法与流程

本发明涉及一种便携式测斜管清淤装置及其使用方法，属于岩土工程安全监测技术领域。

背景技术：

在各类地基处理工程中，为了达到安全施工的目的，往往需要实时了解深部土体的变形情况，目前常用的做法是在土体中埋设测斜管，利用测斜仪测取测斜管的变形情况来间接反映土体的水平位移；上述管道埋设时，利用钻机钻孔，然后将测斜管放到设计位置，每节管道的长度一般在1m~4m之间，接头处一般用套管连接，在包裹土工布防漏后，用螺丝紧固；根据现场监测经验，测斜管在水平向主动土压力作用下，会产生一定的挠度；而当地基竖向变形较大时，在管侧壁土体负摩阻力的作用下，测斜管也会产生较大的弯曲。上述变形情况会导致管道接头位置出现缝隙，管外的细颗粒土体会通过该缝隙进入管内，导致管底淤积一定厚度的泥沙，而每次测量所伴随的人为扰动也会加速这一过程，泥沙的淤积会使得测量数据不完整，不能全面反映地基的实际变形状态，这种情况在工程中经常发生，因此有必要采取措施对底部出现泥沙淤积的测斜管进行清理。

在本发明之前，实用新型专利“测斜管清洗仪”（授权号：cn202045112u）公开了一种测斜管清洗仪，采用活塞驱动喷淋管的方式对测斜管内壁凹槽上的淤泥进行清理。该装置可以较方便地清理测斜管凹槽内的淤泥，但对于淤积在测斜管底部的淤泥并未能进行有效的清理。发明专利“一种用于测斜管内障碍物清理的装置及其清理方法”（授权号：cn101793035a）公开了一种测斜管内障碍物的清理装置，使用1m长的不锈钢圆棒作为连接杆，将底部可以启闭的合页门送入测斜管底部，将淤积在管底的淤泥清理出来，但是在各类土体深层水平位移监测工程中，测斜管的埋设深度一般在20m以上，而测斜管在监测过程中也会发生变形，因此该装置的使用存在明显局限性，并且使用上述方法进行淤泥清理时操作较繁琐笨重，连接杆会由于管道变形而无法顺利送入管底。因此，有必要开发一套便携式的，可以较为方便地对发生淤积的测斜管进行清理的装置及其使用方法。

技术实现要素：

本发明提供一种便携式测斜管清淤装置及其使用方法，不仅装置结构简单，装卸方便，可操作性强，而且可以较为方便地清理测斜管底部淤积的泥沙，对泥沙清理较为彻底，维护了测量数据的准确性。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种便携式测斜管清淤装置，包括动力装置、连接装置、过滤装置和测斜管本体，所述的过滤装置可移动连接在测斜管本体内，过滤装置通过连接装置与动力装置相连通，其由动力装置处获取在测斜管本体内上下移动的动力；

动力装置包括蓄电池、卷线盘和电缆，蓄电池通过导线与卷线盘相连通，电缆收纳在卷线盘内，在卷线盘的侧面安装有正负极和开关；

连接装置包括连接杆和连接器，两者均布设在测斜管本体内，连接杆的顶部与电缆相连接，在测斜管本体内壁两侧分别开设有滑槽，连接杆通过滑动装置可移动连接在滑槽内，连接杆的底部与连接器的顶部固定连接；

过滤装置包括薄壁不锈钢储泥筒，连接器的底部与薄壁不锈钢储泥筒的顶端固定连接，薄壁不锈钢储泥筒的底端连接有过滤器，所述的过滤器为柱型结构，其中间位置嵌固有轴承，轴承四周通过均匀分布的四根第二连接条与过滤器连接，相邻的两根第二连接条与过滤器内壁围成的空间内安装有合页门，合页门上固定有过滤布；

还包括电动马达，其封装在连接杆内部，通过电缆与蓄电池相连通，电动马达的底部连接有钻杆，钻杆穿过轴承与搅拌头相连接；

作为本发明的进一步优选，滑动装置包括两组导轮组，在连接杆的上部分和下部分分别安装有一组导轮组，每组导轮组均包括两个导轮，这两个导轮分别安装在连接杆两侧，可移动连接在滑槽内；

作为本发明的进一步优选，所述的连接器包括第一螺母和第二螺母，两者之间通过均匀布设的四根第一连接条连接，第一螺母连接在连接杆的底部，其中，第一螺母的直径小于第二螺母的直径；

作为本发明的进一步优选，所述的薄壁不锈钢储泥筒的顶部设有第一外螺纹，其与第二螺母相匹配，将薄壁不锈钢储泥筒固定在连接杆的底端，所述的薄壁不锈钢储泥筒的底部设有内螺纹，且其底部呈刃口设置，过滤器的外围四周布设有第二外螺纹，其与内螺纹相匹配，将过滤器固定在薄壁不锈钢储泥筒的底端；

作为本发明的进一步优选，所述的过滤布为双层丙纶复丝缎纹滤布；

作为本发明的进一步优选，薄壁不锈钢储泥筒的底端两侧壁与测斜管本体内壁之间嵌固有橡胶圈；

作为本发明的进一步优选，所述的薄壁不锈钢储泥筒选用薄壁不锈钢管制作，所述的第一连接条、第二连接条均选用不锈钢材料制作；

一种关于上述任一所述便携式测斜管清淤装置的使用方法，包括以下步骤：

第一步：将连接器的第一螺母与连接杆拧紧连接，薄壁不锈钢储泥筒顶部的第一外螺纹与连接器的第二螺母拧紧连接，过滤器的外螺纹与薄壁不锈钢储泥筒底部设有的内螺纹拧紧，钻杆通过扳手与搅拌头拧紧连接，将钻杆穿过过滤器的轴承与嵌固在连接杆上的电动马达拧紧连接，将蓄电池的正负极与卷线盘的正负极连接，并关闭开关；

第二步：在测斜管本体内加满水，将步骤一中组装好的装置置入测斜管本体内，然后将两组导轮组可移动连接在滑槽内，缓慢放下电缆，当搅拌头接触到淤泥顶部后，停止放电缆；

第三步：打开设置在卷线盘一侧的开关，此时搅拌头开始工作，测斜管本体下方的水被搅拌成泥浆状态，继续将电缆向下放，达到预设距离时，闭合卷线盘上的开关，向上提升电缆，此时合页门关闭，泥浆被过滤器过滤，并集中在薄壁不锈钢储泥筒内；

第四步：将装置提升至地面后，将过滤器拆卸下来，将薄壁不锈钢储泥筒内的泥沙清理赶紧，将过滤器重新安装至装置内，重复行数第二步、第三步步骤，直至测斜管本体底部的泥沙清理干净。

作为本发明的进一步优选，第三步中的泥沙清理的高度小于或者等于薄壁不锈钢储泥筒的高度。

通过以上技术方案，相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明在测斜仪探头上加装了电动马达、薄壁不锈钢储泥筒、过滤器和搅拌头等，可以较为方便地清理测斜管底部淤积的泥沙，同时该装置结构简单，装卸方便，可操作性强，对泥沙清理较为彻底，维护了测量数据的准确性，具有一定的推广价值。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的优选实施例的整体结构示意图；

图2是本发明的优选实施例的连接器的结构示意图；

图3是本发明的优选实施例的薄壁不锈钢储泥筒的结构示意图；

图4是本发明的优选实施例的过滤器的结构示意图。

图中：1为蓄电池，2为卷线盘，3为电缆，4为导轮，5为连接杆，6为连接器，7为电动马达，8为钻杆，9为薄壁不锈钢储泥筒，10为过滤器，11为搅拌头，12为第一螺母，13为第二螺母，14为第一连接条，15为第一外螺纹，16为薄壁不锈钢管，17为橡胶圈，18为内螺纹，19为第二外螺纹，20为合页门，21为轴承，22为第二连接条。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1-图4所示，本发明包括以下技术特征：蓄电池1，卷线盘2，电缆3，导轮4，连接杆5，连接器6，电动马达7，钻杆8，薄壁不锈钢储泥筒9，过滤器10，搅拌头11，第一螺母12，第二螺母13，第一连接条14，第一外螺纹15，薄壁不锈钢管16，橡胶圈17，内螺纹18，第二外螺纹19，合页门20，轴承21，第二连接条22。

本发明的一种便携式测斜管清淤装置，还包括动力装置、连接装置、过滤装置和测斜管本体，所述的过滤装置可移动连接在测斜管本体内，过滤装置通过连接装置与动力装置相连通，其由动力装置处获取在测斜管本体内上下移动的动力；

动力装置包括蓄电池、卷线盘和电缆，蓄电池通过导线与卷线盘相连通，电缆收纳在卷线盘内，在卷线盘的侧面安装有正负极和开关；蓄电池建议选用12v的铅酸蓄电池，用来作为稳压直流电源并提供动力；开关用来实现电力的供应与断开；

连接装置包括连接杆和连接器，两者均布设在测斜管本体内，连接杆的顶部与电缆相连接，在测斜管本体内壁两侧分别开设有滑槽，连接杆通过滑动装置可移动连接在滑槽内，连接杆的底部与连接器的顶部固定连接；

过滤装置包括薄壁不锈钢储泥筒，连接器的底部与薄壁不锈钢储泥筒的顶端固定连接，薄壁不锈钢储泥筒的底端连接有过滤器，所述的过滤器为柱型结构，其中间位置嵌固有轴承，轴承四周通过均匀分布的四根第二连接条与过滤器连接，相邻的两根第二连接条与过滤器内壁围成的空间内安装有合页门，合页门上固定有过滤布；

还包括电动马达，其封装在连接杆内部，通过电缆与蓄电池相连通，电动马达的底部连接有钻杆，钻杆穿过轴承与搅拌头相连接；

作为本发明的进一步优选，滑动装置包括两组导轮组，在连接杆的上部分和下部分分别安装有一组导轮组，每组导轮组均包括两个导轮，这两个导轮分别安装在连接杆两侧，可移动连接在滑槽内；

作为本发明的进一步优选，所述的连接器包括第一螺母和第二螺母，两者之间通过均匀布设的四根第一连接条连接，第一螺母连接在连接杆的底部，其中，第一螺母的直径小于第二螺母的直径；

作为本发明的进一步优选，所述的薄壁不锈钢储泥筒的顶部设有第一外螺纹，其与第二螺母相匹配，将薄壁不锈钢储泥筒固定在连接杆的底端，所述的薄壁不锈钢储泥筒的底部设有内螺纹，且其底部呈刃口设置，过滤器的外围四周布设有第二外螺纹，其与内螺纹相匹配，将过滤器固定在薄壁不锈钢储泥筒的底端；

作为本发明的进一步优选，所述的过滤布为双层丙纶复丝缎纹滤布；用来过滤泥浆，正常状态下合页门呈向上开启状态，当结束搅拌并向上提升电缆时，合页门关闭；

作为本发明的进一步优选，薄壁不锈钢储泥筒的底端两侧壁与测斜管本体内壁之间嵌固有橡胶圈，用来避免泥浆在薄壁不锈钢管的侧壁与测斜管本体之间的缝隙流动；

作为本发明的进一步优选，所述的薄壁不锈钢储泥筒选用薄壁不锈钢管制作，所述的第一连接条、第二连接条均选用不锈钢材料制作；

一种关于上述任一所述便携式测斜管清淤装置的使用方法，包括以下步骤：

第一步：将连接器的第一螺母与连接杆拧紧连接，薄壁不锈钢储泥筒顶部的第一外螺纹与连接器的第二螺母拧紧连接，过滤器的外螺纹与薄壁不锈钢储泥筒底部设有的内螺纹拧紧，钻杆通过扳手与搅拌头拧紧连接，将钻杆穿过过滤器的轴承与嵌固在连接杆上的电动马达拧紧连接，将蓄电池的正负极与卷线盘的正负极连接，并关闭开关；

第二步：在测斜管本体内加满水，将步骤一中组装好的装置置入测斜管本体内，然后将两组导轮组可移动连接在滑槽内，缓慢放下电缆，当搅拌头接触到淤泥顶部后，停止放电缆；

第三步：打开设置在卷线盘一侧的开关，此时搅拌头开始工作，测斜管本体下方的水被搅拌成泥浆状态，继续将电缆向下放，达到预设距离时，闭合卷线盘上的开关，向上提升电缆，此时合页门关闭，泥浆被过滤器过滤，并集中在薄壁不锈钢储泥筒内；

第四步：将装置提升至地面后，将过滤器拆卸下来，将薄壁不锈钢储泥筒内的泥沙清理赶紧，将过滤器重新安装至装置内，重复行数第二步、第三步步骤，直至测斜管本体底部的泥沙清理干净。

第三步中的泥沙清理的高度小于或者等于薄壁不锈钢储泥筒的高度。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技术术语和科学术语）具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。

本申请中所述的“和/或”的含义指的是各自单独存在或两者同时存在的情况均包括在内。

本申请中所述的“连接”的含义可以是部件之间的直接连接也可以是部件间通过其它部件的间接连接。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。