CN106149663B - 测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置，它包括锚固盘(1)、插销环(2)、传动套(3)、顶管(4)、滑动盘(5)、顶盘(6)和护壁套筒(7)；锚固盘(1)的前表面设有多组弹片组件；锚固盘(1)后表面固定安装套筒，安装套筒设有用于固定钢丝(13)的钢丝卡，安装套筒的筒外壁设有多个传动齿；顶管(4)前端与传动套(3)固定，安装套筒套入传动套(3)的腔室内且传动齿与传动槽啮合；插销环(2)前表面设有用于插入锚固盘(1)的销孔内的插销(17)，插销(17)插入销孔时，刀片(9)与插销(17)抵靠且刀片(9)内缩在锚固盘(1)内。该埋设装置能在胀缩土中固定牢固、确保测量结果精确。

Description

测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置

技术领域

本发明涉及胀缩土坡体加固领域，具体讲是一种测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置。

背景技术

胀缩土土体具有显著的胀缩性、裂隙性和超固结性，上述土体开挖后的边坡在大气营力作用下其浅层土体会反复发生吸水膨胀和失水收缩的胀缩变形，即形成胀缩活动层；而且会由于超固结应力的释放导致土体产生卸荷松弛变形，即形成卸荷释放层。上述的胀缩活动层和卸荷释放层统称不稳定层。胀缩土坡体的不稳定层会导致表层膨胀土结构松散，旱季裂隙发育，雨季强度很低，容易产生边坡浅层溜塌、坍塌等病害，影响边坡稳定性。为约束胀缩活动层和卸荷释放层的变形量，需要施工护坡装置，其中一个很重要的步骤就是打锚孔，并在锚孔中锚固锚杆或锚索，且为保证护坡质量，一般要求锚固长度是不稳定层厚度的3～4倍。所以，施工护坡装置前，先必须测量出胀缩土坡体的不稳定层的厚度。

现有技术的测量胀缩土坡体的不稳定层厚度的过程为，先打一个水平的测量孔，然后将多个弹片式锚固盘先后推入孔中，待每个锚固盘到达对应的测量点的深度后促发弹片弹入测量孔的孔壁土体，将锚固盘固定在该测量点，且每个锚固盘上固定有一根钢丝，钢丝的外端伸出测量孔，且在测量孔的孔口固定一块基准板。每次测量每个点的形变量时，将该测量点的锚固盘的钢丝经一根钢尺与一个弹簧秤钩挂，张拉弹簧秤到某个标准刻度如5N，确保钢丝被拉紧，此时读出基准板对应的钢尺刻度，过一段时间，再次张拉弹簧秤到同样程度如5N，再读出此刻基准板对应的钢尺刻度，前后两个刻度相减就是该测量点的形变量。

现有技术的测量装置存在以下缺陷：首先，现有技术的锚固盘多为弹片式，依靠弹力嵌入到测量孔的土体中，但这类弹片式仅仅适用于软土，胀缩土的土体更硬，弹片式的锚固盘很难在土体中固定牢固，容易松动，导致测量结果不准确；而且，由于测量孔比较长，孔内土体容易发生坍塌，干扰正常测量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种能在胀缩土中固定牢固、确保测量结果精确、且能有效防止测量孔坍塌的测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置。

本发明的技术解决方案是，提供一种测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置，它包括锚固盘、插销环、传动套、顶管、滑动盘、顶盘和护壁套筒；

锚固盘的前表面设有多组弹片组件，每组弹片组件包括一限位块、一刀片、一扭簧和一个销孔，限位块固定在锚固盘上，刀片经铰轴铰接在锚固盘上，扭簧套合在铰轴上，扭簧两端分别与刀片和限位块固定，刀片内端固定一顶头，销孔无插销时，刀片内端经顶头与限位块抵紧，刀片外端伸出锚固盘；锚固盘后表面固定一个安装套筒，安装套筒的筒内壁设有用于固定钢丝的钢丝卡，安装套筒的筒外壁设有多个传动齿；

顶管前端与传动套固定，传动套的腔室前端开口且传动套的腔室的内壁设有多个与传动齿一一对应的传动槽，安装套筒套入传动套的腔室内且传动齿与传动槽啮合；

插销环套合在传动套外，插销环前表面设有用于插入锚固盘的销孔内的插销，插销插入销孔时，刀片与插销抵靠且刀片内缩在锚固盘内；

滑动盘滑动配合在顶管上，滑动盘前表面固定有牵引绳，牵引绳的自由端与插销环后表面固定；滑动盘的后表面固定有一根拉杆；顶盘与顶管固定，顶盘上设有供拉杆穿过的孔，顶盘的前表面与滑动盘的后表面之间设有打气囊；

护壁套筒也套合在顶管上，且护壁套筒的后端与顶盘前表面抵靠，护壁套筒由刚性内筒和充气外筒构成，打气囊上连接有一根气管，气管末端设有用于插入充气外筒的插头。

上述埋设装置的工作过程为：顶管、传动套和顶盘三者本来就是固定的，而滑动盘是套合在顶管上且位于顶盘与传动套之间的，故上述四者构成了基本件；将全部刀片内收到锚固盘内，再将插销环的插销插入，使得刀片在扭簧作用下与插销抵紧，而锚固盘上固定的钢丝穿过传动套的腔室和顶管的管腔，将传动套套合在锚固盘的安装套筒上而插销环套在传动套外，再将护壁套筒套在顶管外且使得护壁套筒后端被顶盘抵靠，这就完成了埋设前的准备工作；手持顶管将锚固盘顶入测量孔，到达测量点深度后，一手固定顶管另一手向外拉拽拉杆，拉杆经滑动盘、牵引绳带动插销环后退，导致插销从锚固盘的销孔拔出，弹片失去插销约束，弹片外端反向摆动弹出锚固盘而内端与限位块抵靠，此时，人们手持顶管，正向旋转，直到顶管变紧无法转动为止，此时刀片在人力作用下紧紧的插入土体中；而护壁套筒被推入测量孔时外径是小于测量孔孔径的，但锚固盘与土体卡死后，人们一手固定顶管一手推拉拉杆，使得滑动盘不断压缩打气囊，经气管向充气外筒充气，使得充气外筒膨胀与测量孔孔壁撑紧，最后，将由顶管、拉杆、顶盘、滑动盘、传动套和插销环构成的基本件从测量孔拔出，而夹在滑动盘与顶盘之间的打气囊也带动气管与充气外筒脱离。

本发明测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置与现有技术相比，具有以下显著优点和有益效果。

1、锚固盘与测量孔孔壁土体卡紧的过程，刀片一端被限位块顶死，然后是人力驱动刀片正向旋入土体中的，人力比压簧的弹力要大得多，所以，刀片与土体卡的更牢固，进而使得锚固盘与土体固定牢固，确保最后检测结果的精确性；2、在固定锚固盘的过程中，还能同步将护壁套筒送入测量孔，对孔壁提供有效支撑，避免塌孔，而且送入锚固盘和送入护壁套筒两个过程是同步的，操作方便快捷高效；3、创造性地整合了充气式的护壁套筒，既使得推入时顺畅、阻力小，又确保撑开后能对孔壁提供足够支撑。

附图说明

图1是本发明测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置的锚固盘刀片内缩时的侧视结构示意图。

图2是本发明测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置的锚固盘刀片张开时的侧视结构示意图。

图3是本发明测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置的结构示意图。

图4是本发明测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置的正视结构示意图。

图中所示1、锚固盘，2、插销环，3、传动套，4、顶管，5、滑动盘，6、顶盘，7、护壁套筒，8、限位块，9、刀片，10、扭簧，11、顶头，12、安装套筒，13、钢丝，14、传动齿，15、传动槽，16、腔室，17、插销，18、牵引绳，19、拉杆，20、打气囊，21、刚性内筒，22、充气外筒，23、气管，24、十字型把手，25、螺杆，26、螺帽。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1、图2、图3、图4所示，本发明测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置，它包括锚固盘1、插销环2、传动套3、顶管4、滑动盘5、顶盘6和护壁套筒7。

锚固盘1的前表面设有多组弹片组件。每组弹片组件包括一限位块8、一刀片9、一扭簧10和一个贯通锚固盘1的销孔。限位块8固定在锚固盘1前表面，刀片9经铰轴铰接在锚固盘1前表面，扭簧10套合在铰轴上，扭簧10两端分别与刀片9和限位块8固定，刀片9内端固定一顶头11。销孔无插销17时，刀片9内端经顶头11与限位块8抵紧，刀片9外端伸出锚固盘1的盘面。锚固盘1后表面固定一个安装套筒12，安装套筒12的筒内壁设有用于固定钢丝13的钢丝卡，安装套筒12的筒外壁设有四个传动齿14。钢丝卡由一根固定在安装套筒12内壁的螺杆25和旋合在螺杆25上的上、下两个螺帽26构成，螺杆25位于两个螺帽26之间的杆段设有一个安装孔，钢丝13穿过安装孔并被两个螺帽26压紧。

顶管4前端与传动套3固定，传动套3的腔室16前端开口且传动套3的腔室16的内壁设有四个与传动齿14一一对应的传动槽15，安装套筒12套入传动套3的腔室16内且传动齿14与传动槽15啮合。

插销环2套合在传动套3外，插销环2前表面设有用于插入锚固盘1的销孔内的插销17，插销17插入销孔时，刀片9在扭簧10作用下与插销17抵靠且刀片9内缩在锚固盘1的盘面范围内。

滑动盘5滑动配合在顶管4上，滑动盘5前表面固定有牵引绳18，即牵引绳18的固定端与滑动盘5前表面固定，牵引绳18的自由端与插销环2后表面固定。滑动盘5的后表面固定有一根拉杆19；顶盘6与顶管4固定，顶盘6上设有供拉杆19穿过的孔，拉杆19穿过顶盘6上的孔。顶盘6的前表面与滑动盘5的后表面之间设有打气囊20；打气囊20两端分别与顶盘6和滑动盘5固定。

护壁套筒7也套合在顶管4上，且护壁套筒7的后端与顶盘6前表面抵靠，护壁套筒7由刚性内筒21和充气外筒22构成，打气囊20上连接有一根气管23，气管23末端设有用于插入充气外筒22的插头。该插头与充气外筒的气门芯结构插接，充气时插入插头，充完拔出插头后充气外筒22的气门芯又自动封闭。

顶管4后端设有十字型把手24。

护壁套筒7的内径大于滑动盘5的外径，也大于传动套3的外径，也大于插销环2的外径。而护壁套筒7的内径小于顶盘6的外径。

Claims (3)

1.一种测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置，包括锚固盘(1)、顶管(4)和护壁套筒(7)，锚固盘(1)的前表面设有多组弹片组件，每组弹片组件包括一限位块(8)、一刀片(9)、一扭簧(10)和一个销孔，限位块(8)固定在锚固盘(1)上，刀片(9)经铰轴铰接在锚固盘(1)上，扭簧(10)套合在铰轴上，扭簧(10)两端分别与刀片(9)和限位块(8)固定，刀片(9)内端固定一顶头(11)，销孔无插销(17)时，刀片(9)内端经顶头(11)与限位块(8)抵紧，刀片(9)外端伸出锚固盘(1)，

其特征在于：它还包括插销环(2)、传动套(3)、滑动盘(5)、顶盘(6)；

锚固盘(1)后表面固定一个安装套筒(12)，安装套筒(12)的筒内壁设有用于固定钢丝(13)的钢丝卡，安装套筒(12)的筒外壁设有多个传动齿(14)；

顶管(4)前端与传动套(3)固定，传动套(3)的腔室(16)前端开口且传动套(3)的腔室(16)的内壁设有多个与传动齿(14)一一对应的传动槽(15)，安装套筒(12)套入传动套(3)的腔室(16)内且传动齿(14)与传动槽(15)啮合；

插销环(2)套合在传动套(3)外，插销环(2)前表面设有用于插入锚固盘(1)的销孔内的插销(17)，插销(17)插入销孔时，刀片(9)与插销(17)抵靠且刀片(9)内缩在锚固盘(1)内；

滑动盘(5)滑动配合在顶管(4)上，滑动盘(5)前表面固定有牵引绳(18)，牵引绳(18)的自由端与插销环(2)后表面固定；滑动盘(5)的后表面固定有一根拉杆(19)；顶盘(6)与顶管(4)固定，顶盘(6)上设有供拉杆(19)穿过的孔，顶盘(6)的前表面与滑动盘(5)的后表面之间设有打气囊(20)；

护壁套筒(7)也套合在顶管(4)上，且护壁套筒(7)的后端与顶盘(6)前表面抵靠，护壁套筒(7)由刚性内筒(21)和充气外筒(22)构成，打气囊(20)上连接有一根气管(23)，气管(23)末端设有用于插入充气外筒(22)的插头。

2.根据权利要求1所述的测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置，其特征在于：顶管(4)后端设有十字型把手(24)。

3.根据权利要求1所述的测量胀缩土坡体的不稳定层厚度用的锚固盘的埋设装置，其特征在于：钢丝卡由一根固定在安装套筒(12)内壁的螺杆(25)和旋合在螺杆(25)上的上、下两个螺帽(26)构成，螺杆(25)位于两个螺帽(26)之间的杆段设有一个安装孔，钢丝(13)穿过安装孔并被两个螺帽(26)压紧。