CN105155499B - 测斜管安装结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及测斜管的技术领域，公开了测斜管安装结构及其施工方法，测斜管安装结构包括安装孔、测斜管、用于将安装孔中的积水排出的惯性泵、插设在测斜管上端中的连接件以及连接在连接件中且通过连接件驱动测斜管振动的振捣棒，测斜管的下端插设在排水后的安装孔中，且测斜管与安装孔的内壁之间填充有回填土体；利用惯性泵排出安装孔中的积水，排水操作非常简单，降低施工成本，不会延误施工工期，对测斜管的插设造成安装困难；在测斜管与安装孔的内壁之间填充回填土体的过程中，利用连接件连接在测斜管的上端，且连接件上连接有振捣棒，利用振捣棒的振动，使得回填土体较为密实，从而使得测斜管稳固的埋设在安装孔中。

Description

测斜管安装结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及测斜管的技术领域，尤其涉及测斜管安装结构及其施工方法。

背景技术

在岩土工程监测中，为了观测深层土体侧向位移，一般情况下，需要在安装测斜管。在安装测斜管的过程中，首先，在地面中钻孔，形成安装孔，再将测斜管插入在安装孔中，对正测斜管上导槽方向，最后，在测斜管与安装孔的内壁之中回填中粗砂或水泥砂浆等回填材料，使得测斜管固定。

目前，安装孔形成以后，安装孔中会形成一定深度的积水，这样，如果不清除掉安装孔的积水，在安装测斜管时，浮力会导致较大的插管难度，且对测斜管的安装准确度也造成较大的影响(导槽方向容易变动)，另外在孔壁进行回填时，孔内存水会对回填料的质量造成影响，随着回填的进行，水体漫出地面，也会对施工作业面造成污染。

现有技术中，测斜管安装采用不排水的方法成功率较低，常常出现浮力导致导槽方向安装不准确和不振捣导致回填料质量不合格的情况。如果利用常规的排水设备对安装孔进行排水，由于安装孔的孔径较小，则难以进行排水，且施工成本较高，大大延误施工工期。常规施工中由于没有振捣连接装置，无法通过测斜管传递振动能量，对回填料的回填质量进行控制，从而导致回填料回填松散，测斜管容易晃动，造成观测数据不稳定，误差较大，需多次补填，费时费力。

发明内容

本发明的目的在于提供测斜管安装结构，旨在解决现有技术中，测斜管在安装过程中，安装孔存在大量积水，导致难以插管，难以对正导槽导致安装不正确，造成安装失败；没有振捣传递连接件，无法对回填料回填质量进行控制，从而导致数据不准确及多次补填造成的成本过高和周期过长问题。

本发明是这样实现的，测斜管安装结构，包括安装孔、测斜管、用于将所述安装孔中的积水排出的惯性泵、插设在所述测斜管上端中的连接件以及连接在所述连接件中且通过所述连接件驱动所述测斜管振动的振捣棒，所述测斜管的下端插设在排水后的安装孔中，且所述测斜管与所述安装孔的内壁之间填充有回填土体。

进一步的，所述连接件呈圆柱状，其上端中设有插孔，所述振捣棒插设在所述连接件的插孔中。

进一步的，所述连接件顶部的四周朝外延伸，形成向外延伸且用于抵接在所述测斜管顶部的定位环，

进一步的，所述惯性泵包括管体、管头、泵体以及连接管，所述连接管中设有连接通孔，所述管体的下端及管头的上端分别插设在所述连接管的两端，且所述连接管的连接通孔中形成有位于所述管体及管头之间的间隔段；所述泵体包括两个基座管以及用于封堵所述基座管端部的滚珠，两个所述基座管分别插设在所述管体的下端中及管头的上端中，所述滚珠活动置于所述间隔段中。

进一步的，两个所述基座管包括插设在所述管体下端中的上基座管以及插设在所述管头上端中的下基座管；所述上基座管的内侧壁的底部形成有第一倒角环，所述第一倒角环环绕所述上基座管的圆周方向布置。

进一步的，所述上基座管的侧壁的下端形成有第一缺口，所述第一缺口贯穿所述上基座管侧壁的底部，且沿所述上基座管的轴向延伸。

进一步的，所述下基座管内侧壁的顶部形成有第二倒角环，所述第二倒角环环绕所述下基座管的圆周方向布置。

进一步的，所述下基座管的侧壁的下端形成有第二缺口，所述第二缺口贯穿所述下基座管的侧壁的底部，且沿所述下基座管的轴向布置。

进一步的，所述连接管的两端的外部分别形成有外环槽，所述外环槽环绕所述连接管的圆周布置。

本发明还提供了测斜管安装结构的施工方法，包括以下施工步骤：

1)、利用钻机在地基中形成安装孔；

2)、将惯性泵插设在所述安装孔中，且通过上下抖动所述惯性泵，将所述安装孔内的积水排出所述安装孔；

3)、所述安装孔内的积水排出后，将测斜管的下端插设在所述安装孔中，且在所述测斜管与所述安装孔的内壁之间填充回填土体；

4)、在所述测斜管的上端中插设连接件，将振捣棒插设在所述连接件中，利用所述振捣棒通过连接件驱动所述测斜管振动；

5)、在所述振捣棒振动的过程中，继续往所述测斜管与安装孔的内壁之间填充回填土体；

6)、将所述连接件从所述测斜管的上端中拆卸下来。

与现有技术相比，本发明提供的测斜管安装结构中，利用惯性泵排出安装孔中的积水，这样，安装孔中则不会存在积水，且惯性泵的结构小巧，排水操作非常简单，不需要采用大型的排水设备，大大降低施工成本，且也不会延误施工工期；在安装孔内的积水排出后，将测斜管插设在安装孔中，不会存在由于浮力，对测斜管的插设安装造成困难，且便于固定导槽对正方向，不会随着回填轻易变化，排除积水还能防止回填过程中积水对回填料的质量造成影响，防止水体漫出孔口对作业面造成污染；在测斜管与安装孔的内壁之间填充回填土体的过程中，利用连接件连接在测斜管的上端，且连接件上连接有振捣棒，利用振捣棒的振动，使得回填土体较为密实，从而使得测斜管稳固的插设在安装孔中，避免由于回填不密实造成监测数据的紊乱。

附图说明

图1是本发明实施例提供的安装孔的剖切示意图；

图2是本发明实施例提供的惯性泵在安装孔中排水的剖切示意图；

图3是本发明实施例提供的测斜管插设在排水后安装孔中的剖切示意图；

图4是本发明实施例提供的在测斜管上端中安装连接件及振捣棒的剖切示意图；

图5是本发明实施例提供的利用振捣棒通过连接件驱动测斜管振动的剖切示意图；

图6是本发明实施例提供的测斜管固定安装在安装孔中的剖切示意图；

图7是本发明实施例提供的连接件的立体示意图；

图8是本发明实施例提供的惯性泵的剖切示意图；

图9是本发明实施例提供的连接管的主视示意图；

图10是本发明实施例提供的连接管的剖切示意图；

图11是本发明实施例提供的基座管的立体示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

如图1～11所示，为本发明提供的较佳实施例。

参照图1至7所示，本实施例提供的测斜管安装结构，包括安装孔17、测斜管10、惯性泵、振捣棒19以及连接件2，其中，安装孔17形成在地基中，一般情况下，采用钻机在地基上钻孔，以形成安装孔17，且安装孔17形成以后，安装孔17中会形成积水；惯性泵用于排出安装孔17内的积水，测斜管10的下端插设在安装孔17中，且测斜管10的上端显露在安装孔17上，且在测斜管10与安装孔17的内壁之间回填填充土体；连接件2连接在测斜管10的上端，振捣棒19连接在连接件2中，这样，在填充回填土体18的过程中，利用振捣棒19的振动，通过连接件2的传递，带动测斜管10振动，可以使得测斜管10与安装孔17之间的填充土体填充更加密实。

上述提供的测斜管安装结构中，利用惯性泵排出安装孔17中的积水，这样，安装孔17中则不会存在积水，且惯性泵的结构小巧，排水操作非常简单，不需要采用大型的排水设备，大大降低施工成本，且也不会延误施工工期；在安装孔17内的积水排出后，将测斜管10插设在安装孔17中，不会存在由于积水，对测斜管10的插设造成安装困难；在测斜管10与安装孔17的内壁之间填充回填土体18的过程中，利用连接件2连接在测斜管10的上端，且连接件2上连接有振捣棒19，利用振捣棒19的振动，使得回填土体18较为密实，从而使得测斜管10稳固的插设在安装孔17中。

参照图4、5及7所示，具体地，连接件2呈圆柱状，其插设在测斜管10的上端中，且连接件2的上端中设有插孔21，该插孔21沿连接件2的轴向延伸布置，且处于连接件2的中心位置，这样，当振捣棒19在振动时，保证其振动力可以均匀的传递至整个测斜管10，避免出现在振动过程中，出现测斜管10位置偏移过大的问题。

连接件2的顶部的四周朝外延伸，形成向外延伸布置的定位环22，这样，当连接件2插设在测斜管10的上端中后，该定位环22抵接在测斜管10的顶部，从而对连接件2的位置起到定位作用，这样，当测斜管10安装完毕后，可以方便的将连接件2从测斜管10中拆卸下来，避免连接件2整个陷入至测斜管10中。

参照图8至11所示，惯性泵包括管体11、管头16、泵体以及连接管12；其中，管体11与管头16之间分离设置，连接管12中设有连接通孔120，该连接通孔120贯穿连接管12的两端，形成贯穿通孔；管体11的下端以及管头16的上端分别插设在连接管12的连接通孔120的两端，且管体11的下端与管头16的上端之间间隔布置，这样，在连接管12的连接通孔120中则形成有位于管体11下端与管头16上端之间的间隔段123。

泵体包括两个基座管以及滚珠13，基座管中具有通水孔，该通水孔贯穿基座管的两端，形成贯穿孔，其中，两个基座管分别插设在管体11的下端中及管头16的下端中，从而两个基座管则分别于管体11及管头16固定连接；滚珠13活动位于连接管12的间隔段123中，且形成在两个基座管之间，也就是说，滚珠13可以在两个基座管之间来回滚动，当滚珠13抵接在基座管的端部时，滚珠13则封闭基座管的通水孔的端部开口。

上述提供的惯性泵，管体11的下端以及管头16的上端分别插设在连接管12的两端，从而，通过连接管12将管体11与管体11形成一体结构，两个基座管分别插设在管体11的下端中及管头16的上端中，并且滚珠13形成在两个基座管之间，可以回来滚动。

在实际运作中，惯性泵的具体工作原理如下：

如图2所示，将管头16以及管体11的下端进入在安装孔17的积水中，将惯性泵垂直状持着，此时，滚珠13抵接在管头16上端中的基座管的通水孔的端部开口，这样，外部的积水则难以通过基座管进入管体11内，此时，朝向抖动惯性泵，滚珠13则朝上移动，这样，外部的积水则会直接通过管头16中的基座管，则通过管体11中的基座管，进入管体11内，这样，再朝上抖动惯性泵时，滚珠13则朝下移动，封堵在管头16的基座管的通水孔的端部开口，避免管体11内的积水回流出去，这样，通过不断的上下抖动惯性泵，则可以不断的将外部的积水排入管体11中，并通过管体11排至外部。

在安装测斜管10的过程中，将惯性泵插设在安装孔17中，并且通过不断上下抖动惯性泵，则可以将安装孔17内的积水通过管体11排至外部。

利用上述的惯性泵对安装孔17进行排水的过程中，即使积水中混杂有泥沙，泥沙积堵在惯性泵中，则可以通过连接管12，将管体11与管头16之间拆卸下来，进行清洗，待清洗完毕以后，再重新组装在一起，这样，则不会对惯性泵的排水功能造成影响。

为了便于后续描述，插设在管体11下端中的基座管为上基座管14，插设在管头16上端中的基座管为下基座管15。

本实施例中，为了便于滚珠13与上基座管14的通水孔的端部开口，上基座管14内侧壁的底部形成第一倒角环140，该第一倒角环140环绕上基座管14的圆周方向环绕布置，这样，当滚珠13与上基座管14的底部抵接时，滚珠13直接抵接在第一倒角环140上。

当然，当滚珠13抵接在上基座管14的第一倒角环140上，为了便于积水可以通过上基座管14进入管体11中，本实施例中，上基座管14侧壁的下端形成有第一缺口141，该第一缺口141贯穿上基座管14侧壁的底部，且沿着上基座管14的轴向方向延伸，这样，即使滚珠13封闭在上基座管14的底部，积水可以通过第一缺口141进入管体11中。

另外，作为其他实施例，也可以在上基座管14的侧壁的顶部同时形成上述的第一倒角环140。

本实施例中，为了便于滚珠13与下基座管15的通水孔的端部开口，下基座管15内侧壁的顶部形成第二倒角环，该第二倒角环环绕下基座管15的圆周方向环绕布置，这样，当滚珠13与下基座管15的顶部抵接时，滚珠13直接抵接在第二倒角环上。

另外，作为其他实施例，也可以在下基座管15的侧壁的底部同时形成上述的第二倒角环。

本实施例中，下基座管15侧壁的下端形成有第二缺口，该第二缺口贯穿上基座管14侧壁的底部，且沿着下基座管15的轴向方向延伸。

具体地，上述的上基座管14及下基座管15分别呈圆筒状，并且，上基座管14及下基座管15的结构可以一致，只是安装在管体11及管头16中的安装方向不同而已，或者，根据实际需要，上基座管14及下基座管15的结构也可以存在差异，具体可视实际需要而定。

本实施例中，在连接管12的连接通孔120中形成有两个台阶环124，该两个台阶环124环绕连接管12的圆周方向环绕布置，且两个台阶环124相间隔布置，上述的间隔段123形成在两个台阶环124之间，这样，当管体11的下端及管头16的上端插设在连接管12中，管体11的下端及管头16的上端分别抵接在两个台阶环124上，对管体11及管头16进行定位，保证间隔段123的长度要求，使得滚珠13可以在间隔段123来回滚动。

为了便于对连接管12进行拆卸操作，本实施例中，连接管12的两端的外部分别形成有外环槽121，该外环槽121环绕连接管12的圆周布置。另外，在连接管12的中部的外部形成有凹陷环122，该凹陷环122环绕连接管12的圆周布置。

本实施例还提供的测斜管安装结构的施工方法，施工步骤如下：

1)、如图1所示，利用钻机在地基中形成安装孔17；

2)、如图2所示，将惯性泵插设在安装孔17中，并且通过上下抖动惯性泵，将安装孔17内的积水排出安装孔17外；

3)、如图3所示，待安装孔17内的积水排出后，将测斜管10的下端插设在安装孔17中，且在测斜管10与安装孔17的内壁之间填充回填土体18；

4)、如图4所示，在测斜管10的上端中插设连接件2，且将振捣棒19插设在连接件2中，利用振捣棒19的振捣驱动整个测斜管10振动；

5)、如图5所示，在振捣棒19振捣的过程中，继续往测斜管10与安装孔17的内壁之间填充回填土体18，直至回填土体18填至安装孔17顶部；

6)、如图6所示，将连接件2从测斜管10的上端中拆卸下来。

在上述的施工方法中，利用惯性泵将安装孔17内的积水排出安装孔17外，排水方便，节约施工成本以及施工工期，且有利于测斜管10的安装；利用振捣棒19通过连接件2驱动测斜管10振动，这样，使得测斜管10与安装孔17内壁之间的回填土体18密实，有利于测斜管10的安装及固定。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.测斜管安装结构，其特征在于，包括安装孔、测斜管、用于将所述安装孔中的积水排出的惯性泵、插设在所述测斜管上端中的连接件以及连接在所述连接件中且通过所述连接件驱动所述测斜管振动的振捣棒，所述测斜管的下端插设在排水后的安装孔中，且所述测斜管与所述安装孔的内壁之间填充有回填土体。

2.如权利要求1所述的测斜管安装结构，其特征在于，所述连接件呈圆柱状，其上端中设有插孔，所述振捣棒插设在所述连接件的插孔中。

3.如权利要求2所述的测斜管安装结构，其特征在于，所述连接件顶部的四周朝外延伸，形成向外延伸且用于抵接在所述测斜管顶部的定位环。

4.如权利要求1至3任一项所述的测斜管安装结构，其特征在于，所述惯性泵包括管体、管头、泵体以及连接管，所述连接管中设有连接通孔，所述管体的下端及管头的上端分别插设在所述连接管的两端，且所述连接管的连接通孔中形成有位于所述管体及管头之间的间隔段；所述泵体包括两个基座管以及用于封堵所述基座管端部的滚珠，两个所述基座管分别插设在所述管体的下端中及管头的上端中，所述滚珠活动置于所述间隔段中。

5.如权利要求4所述的测斜管安装结构，其特征在于，两个所述基座管包括插设在所述管体下端中的上基座管以及插设在所述管头上端中的下基座管；所述上基座管的内侧壁的底部形成有第一倒角环，所述第一倒角环环绕所述上基座管的圆周方向布置。

6.如权利要求5所述的测斜管安装结构，其特征在于，所述上基座管的侧壁的下端形成有第一缺口，所述第一缺口贯穿所述上基座管侧壁的底部，且沿所述上基座管的轴向延伸。

7.如权利要求4所述的测斜管安装结构，其特征在于，所述下基座管内侧壁的顶部形成有第二倒角环，所述第二倒角环环绕所述下基座管的圆周方向布置。

8.如权利要求7所述的测斜管安装结构，其特征在于，所述下基座管的侧壁的下端形成有第二缺口，所述第二缺口贯穿所述下基座管的侧壁的底部，且沿所述下基座管的轴向布置。

9.如权利要求4所述的测斜管安装结构，其特征在于，所述连接管的两端的外部分别形成有外环槽，所述外环槽环绕所述连接管的圆周布置。

10.测斜管安装结构的施工方法，其特征在于，包括以下施工步骤：

1)、利用钻机在地基中形成安装孔；

2)、将惯性泵插设在所述安装孔中，且通过上下抖动所述惯性泵，将所述安装孔内的积水排出所述安装孔；

3)、所述安装孔内的积水排出后，将测斜管的下端插设在所述安装孔中，且在所述测斜管与所述安装孔的内壁之间填充回填土体；

4)、在所述测斜管的上端中插设连接件，将振捣棒插设在所述连接件中，利用所述振捣棒通过连接件驱动所述测斜管振动；

5)、在所述振捣棒振动的过程中，继续往所述测斜管与安装孔的内壁之间填充回填土体；

6)、将所述连接件从所述测斜管的上端中拆卸下来。