型钢水泥土桩+易破除锚杆+自动监测预警的深基坑支护方法及系统的制作方法_2

文档序号:8219605阅读:来源:国知局
2 一粧周,13 —连梁包括第一连梁13a、第二连梁13b、第三连梁 13c ;
20 —玻璃纤维销杆包括第一玻璃纤维销杆20a、第二玻璃纤维销杆20b、第三玻璃纤维锚杆20c,21 —锚头包括第一锚头21a、第二锚头21b、第三锚头21c ;
30 —自动监测预警处理系统,31 —数据自动采集仪,32 —电感静力水准仪(满足精度的任何一种均可,市场均有购置),33—应力传感器包括第一应力传感器33a、第一应力传感器33b、第三应力传感器33c (满足精度的任何一种均可,市场均有购置),34 一倾斜传感器包括第一倾斜传感器34a、第二倾斜传感器34b、第三倾斜传感器34c(满足精度的任何一种均可,市场均有购置)。
【具体实施方式】
[0021]实施例1:
本方法施工简单,利用旋挖或反循环钻机施工钻孔03后,将钻孔挖出的土回填后用水泥土搅拌粧机对进行孔内就地加入水泥搅拌,形成水泥土 11,采用挖机将型钢10吊起放置于钻孔顶部并通过振动打入钻孔03内,接着采用钻机成孔施工玻璃纤维锚杆20,安装应力传感器33,然后将连梁13安装于型钢水泥土粧周12与锚头21之间,最后在基坑周边地表00上安装电感静力水准仪32,基坑开挖过程中在型钢水泥土粧周12上逐层安装模块化的倾斜传感器34,并将所有传感器与数据自动采集仪31连接,数据采集仪31与监测预警处理系统30连接,即完成型钢水泥土粧+易破除锚杆+自动监测预警系统。
[0022]—种型钢水泥土粧+易破除锚杆+自动监测预警的深基坑支护方法,其步骤是: ①成孔及回填:
采用旋挖或反循环钻机,在地基土 00上施工钻孔03,将挖出的地基土或其他土料回填到钻孔03内,钻孔03为水泥土 11的填充及型钢10的安装提供了条件。
[0023]②施工型钢水泥土粧:
采用水泥土搅拌粧机,在钻孔03中就地搅拌,边搅拌边加入水泥,在钻孔内形成水泥土 11,采用履带式起重机将型钢10吊入充填了水泥土 11的钻孔03内,形成型钢水泥土粧,所述的型钢水泥土粧包括型钢10及水泥土 11,型钢水泥土粧之间部分搭接,形成的型钢水泥土粧为基坑开挖过程的侧向稳定和防渗发挥了重要作用。
[0024]③施工易破除锚杆及连梁:
基坑开挖深度到锚杆设计深度时,在基坑侧壁02的相邻两根型钢水泥土粧14的水泥土 11中间位置进行钻孔,施工玻璃纤维锚杆20 (可根据工程需要增加排数,基坑回填后容易破除),并安装应力传感器33,然后在型钢水泥土粧的粧周12上安装连梁13,接下来采用锚头21将玻璃纤维锚杆20与连梁13紧固连接。连梁13有利于型钢水泥土粧之间形成整体支护,同时也将玻璃纤维锚杆20提供的拉力传递到型钢水泥土粧上,与型钢水泥土粧组成整体支护系统。
[0025]⑥安装传感器及监测预警处理系统:
在基坑周边地表00安装电感静力水准仪32,随着基坑开挖,在型钢水泥土粧周12上安装模块化的倾斜传感器34,倾斜传感器34按2m或2.5m或3m间距随基坑坑壁03开挖深度增加而逐层布设,传感器的安装为监测基坑的运行状态提供了基本数据。
[0026]⑦运行自动监测预警系统:
将地表电感静力水准仪32、应力传感器33、与倾斜传感器34连接至数据自动采集仪31,采集的数据经由监测预警处理系统30进行实时处理,实现实时预报预警。
[0027]自动监测预警系统的运行为基坑施工过程的信息化提供了可能,为基坑安全状态的实时判断提供了依据。
[0028]实施例2:
根据图1、图2可知,一种型钢水泥土粧+易破除锚杆+自动监测预警的深基坑支护系统,它由型钢水泥土粧包括型钢10及水泥土 11、玻璃纤维锚杆20包括第一玻璃纤维锚杆20a、第二玻璃纤维锚杆20b、第三玻璃纤维锚杆20b、锚头21包括第一锚头21a、第二锚头21b、第三锚头21c、连梁13包括第一连梁13a、第二连梁13b、第三连梁13c、倾斜传感器34包括第一倾斜传感器34a、第二倾斜传感器34b、第三倾斜传感器34c、电感静力水准仪32、应力传感器33包括第一应力传感器33a、第二应力传感器33b、第三应力传感器33c、自动监测预警系统30组成,其特征在于:自下而上,监测预警处理系统30与数据自动采集仪31连接,数据自动采集仪31分别与电感静力水准仪32、应力传感器33、斜传感器34连接;电感静力水准仪32与地表00连接;应力传感器33与玻璃纤维锚杆20连接,玻璃纤维锚杆20与锚头21连接,锚头21与连梁13连接,连梁13与型钢10连接;倾斜传感器34与粧周12连接;粧周12与水泥土 11连接,水泥土 11分别与型钢10、钻孔03和基坑壁02连接。
[0029]所述的型钢水泥土粧包括型钢10及水泥土 11,型钢水泥土粧之间通过水泥土 11部分搭接。
[0030]根据图1可知,一种型钢水泥土粧+易破除锚杆+自动监测预警的深基坑支护系统,自下而上,监测预警处理系统30与数据自动采集仪31连接,数据自动采集仪31分别与电感静力水准仪32、第一玻璃纤维锚杆20a、第一倾斜传感器34a连接;电感静力水准仪32与地表00连接;第一应力传感器33a与第一玻璃纤维锚杆20a连接,第一玻璃纤维锚杆20a与第一锚头21a连接,锚头21与第一连梁13a连接,第一连梁13a与型钢10连接;第一倾斜传感器34a与粧周12连接;粧周12与水泥土 11连接,水泥土 11分别与型钢10、钻孔03和基坑壁02连接;一种玻璃纤维锚杆20可以为三到六排,相应有连梁13为三到六圈,相应有应力传感器33为三到六排,相应有锚头21为三到六排,相应有倾斜传感器34为三到六排,连接关系相同。自下而上,监测预警处理系统30与数据自动采集仪31连接,数据自动采集仪31分别与电感静力水准仪32、第二玻璃纤维锚杆20b、第二倾斜传感器34b连接;电感静力水准仪32与地表00连接;第二应力传感器33b与第二玻璃纤维锚杆20b连接,第二玻璃纤维锚杆20b与第二锚头21b连接,锚头21与第二连梁13b连接,第二连梁13b与型钢10连接;第二倾斜传感器34b与粧周12连接;粧周12与水泥土 11连接,水泥土 11分别与型钢10、钻孔03和基坑壁02连接。自下而上,监测预警处理系统30与数据自动采集仪31连接,数据自动采集仪31分别与电感静力水准仪32、第三玻璃纤维锚杆20c、第三倾斜传感器34c连接;电感静力水准仪32与地表00连接;第三应力传感器33c与第三玻璃纤维锚杆20c连接,第三玻璃纤维锚杆20c与第三锚头21c连接,锚头21与第三连梁13c连接,第三连梁13c与型钢10连接;第三倾斜传感器34c与粧周12连接;粧周12与水泥土 11连接,水泥土 11分别与型钢10、钻孔03和基坑壁02连接。
【主权项】
1.一种型钢水泥土粧+易破除锚杆+自动监测预警的深基坑支护方法,其步骤是: A、成孔:采用旋挖钻机或反循环钻机,在地基土内钻进至设计深度,形成钻孔; B、搅拌水泥土:将钻孔开挖出来的土料或其它土料重新填入孔内,采用水泥土搅拌粧机,在钻孔中就地搅拌,边搅拌边加入水泥,形成水泥土 ; C、放置型钢:采用履带式起重机将型钢置入充填了水泥搅拌土的钻孔内,形成型钢水泥土粧,型钢水泥土粧之间搭接; D、施工易破除锚杆:基坑开挖到锚杆设计深度时,在基坑侧壁的型钢水泥土粧之间进行钻孔,施工玻璃纤维锚杆,安装应力传感器,锚杆与连梁连接; E、施工连梁:在型钢水泥土粧及锚头之间施工连梁,连梁与锚头及型钢水泥土粧周连接; F、安装传感器:安装电感静力水准仪、倾斜传感器:在基坑周边地表安装电感静力水准仪,随着基坑开挖,在型钢水泥土粧外侧粧周上安装倾斜传感器,倾斜传感器按2-3m间距随基坑开挖深度增加而布设; G、连接及运行自动监测预警系统:将电感静力水准仪、倾斜传感器、应力传感器连接至数据自动采集仪,采集的数据由监测预警处理系统进行实时处理,进行实时预警,为锚杆的动态调整提供信息化反馈。
2.权利要求1所述的一种型钢水泥土粧+易破除锚杆+自动监测预警的深基坑支护系统,它包括型钢(10)、水泥土(11)、玻璃纤维锚杆(20)、锚头(21)、连梁(13)、斜传感器(34)、电感静力水准仪(32)、应力传感器(33)、数据自动采集仪(31)、自动监测预警系统(30),其特征在于:自下而上,监测预警处理系统(30)与数据自动采集仪(31)连接,数据自动采集仪(31)分别与电感静力水准仪(32)、应力传感器(33)、倾斜传感器(34)连接;电感静力水准仪(32)与地表(00)连接;应力传感器(33)与玻璃纤维锚杆(20)连接,玻璃纤维锚杆(20)与锚头(21)连接,锚头(21)与连梁(13)连接;倾斜传感器(34)与粧周(12)连接;粧周(12 )与水泥土(11)连接,水泥土(11)分别与型钢(10 )、钻孔(03 )和基坑侧壁(02 )连接。
【专利摘要】本发明公开了一种型钢水泥土桩+易破除锚杆+自动监测预警的深基坑支护方法及系统,步骤:A、在地基土内旋挖或反循环成孔;B、孔内搅拌:将土料填入钻孔并加水泥搅拌成水泥土;C、放置型钢:用履带式起重机将型钢吊入钻孔,形成型钢水泥土桩;D、施工易破除锚杆:逐排施工玻璃纤维锚杆并安装锚头;E、安装连梁:连梁通过锁紧锚头与型钢水泥土桩周嵌固连接;F、安装沉降等传感器;G、运行自动监测预警系统:实时监测预警,实现锚杆的信息化施工。适用于砂砾或硬粘土地层、高地下水位地层、一般地层及弱、中风化基岩,施工简便;钢材及传感器回收,降低造价,无混凝土残留;实时监测与预警,确保基坑安全;适合于城市重要深基坑工程。
【IPC分类】G08B21-00, E02D17-04, E02D33-00
【公开号】CN104532853
【申请号】CN201410838692
【发明人】雷美清, 刘观仕, 褚为, 张先伟
【申请人】武汉中力岩土工程有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月30日
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