CN108385646A - 一种土压力盒埋设装置及其埋设方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种土压力盒埋设装置及其埋设方法，包括土压力盒、反向顶板、第一顶推轴、第二顶推轴、第一顶推轴导向盘、第二顶推轴导向盘、内螺纹套筒和拉力线盘；所述第一顶推轴和第二顶推轴上设置有旋向相反的外螺纹，第一顶推轴和第二顶推轴设置在内螺纹套筒内，内螺纹套筒与拉力线盘同轴固定连接；土压力盒安装在第一顶推轴外端，反向顶板固定在第二顶推轴外端；所述第一顶推轴导向盘套装在第一顶推轴上，所述第二顶推轴导向盘套装在第二顶推轴上；使用时，手动牵引拉力线，带动拉力线盘旋转，拉力线盘带动内螺纹套筒同步转动，内螺纹套筒驱动第一顶推轴和第二顶推轴沿其轴向作背向运动，使土压力盒与土体直接接触。
Description
技术领域
本发明用于土木工程技术领域，特别是一种土压力盒埋设装置及其埋设方法。
背景技术
地下工程施工中围护结构表面及土体内部的土压力监测通常采用在结构迎土面和土体中埋设土压力传感器，通过相应的读数仪器来读取所需的数据。围护结构迎土面与土体中土压力传感器的埋设方法不同。围护结构迎土面上常用的土压力传感器的埋设方法有：钻孔法、挂布法、顶出法和弹出法等。其中顶出法、弹出法能保证垂直度，安装精度高，但安装附属构件价格昂贵，安装设备和测量设备要求高，一般工程难以接受，同时，压力传感器位置易受竖向荷载的影响，降低了测量准确度，因此，有必要降低造价，提高测量准确度，提高方法的应用价值。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种土压力盒埋设装置及其埋设方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种土压力盒埋设装置，包括土压力盒、土压力盒安装板、反向顶板、第一顶推轴、第二顶推轴、第一顶推轴导向盘、第二顶推轴导向盘、内螺纹套筒和拉力线盘；
所述第一顶推轴和第二顶推轴上设置有旋向相反的外螺纹，第一顶推轴的螺纹段和第二顶推轴的螺纹段设置在内螺纹套筒内，所述内螺纹套筒与拉力线盘同轴固定连接，拉力线盘上绕有足够长度的拉力线；
所述土压力盒安装板固定在第一顶推轴的外端，所述土压力盒固定在土压力盒安装板上，所述反向顶板固定在第二顶推轴的外端；
所述第一顶推轴导向盘套装在第一顶推轴上，在第一顶推轴导向盘上设置有第一限位件，在第一顶推轴上沿其轴向设置有与第一限位件相配合的第一长向滑槽，通过第一限位件与第一长向滑槽的配合，限制第一顶推轴的转动自由度；所述第二顶推轴导向盘套装在第二顶推轴上，在第二顶推轴导向盘上设置有第二限位件，在第二顶推轴上沿其轴向设置有与第二限位件相配合的第二长向滑槽，通过第二限位件与第二长向滑槽的配合，限制第二顶推轴的转动自由度。
在上述技术方案中，在内螺纹套筒内壁设置有与第一顶推轴和第二顶推轴相配合的内螺纹。
在上述技术方案中，第一限位件沿第一顶推轴的径向设置。
在上述技术方案中，第二限位件沿第二顶推轴的径向设置。
在上述技术方案中，所述第一限位件沿第一顶推轴的径向滑动设置在第一顶推轴导向盘上，且第一限位件尾端设置有第一弹簧。
在上述技术方案中，所述第二限位件沿第二顶推轴的径向滑动设置在第二顶推轴导向盘上，且第二限位件尾端设置有第二弹簧。
在上述技术方案中，所述第一顶推轴导向盘通过钢筋构件固定在第一钢筋笼上。
在上述技术方案中，所述第二顶推轴导向盘通过钢筋构件固定在第二钢筋笼上。
在上述技术方案中，在土压力盒安装板上固定设置有油布支撑固定支架，油布支撑固定支架上设置油布，并通过橡皮筋扎带将油布绑扎在土压力盒上。
所述土压力盒埋设装置的埋设方法为：将整体构件随钢筋笼下放到钻孔底部，然后牵引拉力线，带动拉力线盘旋转，拉力线盘旋转时会带动内螺纹套筒同步转动，内螺纹套筒转动时，驱动第一顶推轴和第二顶推轴沿其轴向作背向运动，即第一顶推轴和第二顶推轴同步向外推顶，从而使土压力盒与土体直接接触。
本发明的优点和有益效果为：
本发明的土压力盒埋设装置采用螺旋扣旋转顶推的方法，与现有的土压力盒(侧向)埋设装置相比，本发明的土压力盒埋设装置结构简单，不需要复杂的安装附件，且本发明采用手动驱动，可以手动控制埋设参数，使用时，手动牵引拉力线，带动拉力线盘旋转，拉力线盘带动内螺纹套筒同步转动，内螺纹套筒驱动第一顶推轴和第二顶推轴沿其轴向作背向运动，即第一顶推轴和第二顶推轴同步向外推顶，从而使土压力盒与土体直接接触，测量土压力，保持土压力大于设计灌浆压力，达到土压力盒埋设要求。
本发明通过油布及防护框架的防护，提高了土压力盒的测量准确度。
本发明设置了限位结构，减少加载过程，增加结构的稳定性。
通过工程实践表明，本发明的土压力盒埋设装置满足高精度测量的要求，且数据稳定、可靠。
附图说明
图1是本发明实施例一的土压力盒埋设装置的结构示意图。
图2是本发明实施例三的土压力盒埋设装置的结构示意图。
其中：
1：土压力盒，2：土压力盒安装板，3：反向顶板，4：第一顶推轴，5：第二顶推轴，6：第一顶推轴导向盘，7：第二顶推轴导向盘，8：内螺纹套筒，9：拉力线盘，10：拉力线，11：第一钢筋笼，12：第二钢筋笼，13：油布支撑固定支架，14：螺栓，15：油布，16：橡皮筋扎带。
对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合具体实施例进一步说明本发明的技术方案。
实施例一
参见附图1，一种土压力盒埋设装置，包括土压力盒1、土压力盒安装板2、反向顶板3、第一顶推轴4、第二顶推轴5、第一顶推轴导向盘6、第二顶推轴导向盘7、内螺纹套筒8、拉力线盘9。
第一顶推轴4和第二顶推轴5上均设置有外螺纹，且第一顶推轴4上的外螺纹和第二顶推轴5上的外螺纹旋向相反，第一顶推轴的螺纹段和第二顶推轴的螺纹段设置在内螺纹套筒8内(在内螺纹套筒内设置有与第一顶推轴和第二顶推轴相配合的内螺纹)，所述内螺纹套筒8与拉力线盘9同轴固定连接，拉力线盘9上绕有足够长度的拉力线10，通过提升拉力线能够带动拉力线盘旋转，拉力线盘旋转时会带动内螺纹套筒8同步转动。
所述土压力盒安装板2固定在第一顶推轴4的外端，所述土压力盒1固定在土压力盒安装板2上，所述反向顶板3固定在第二顶推轴5的外端。
所述第一顶推轴导向盘6套装在第一顶推轴4上，在第一顶推轴导向盘6上设置有第一限位件6-1，第一限位件沿第一顶推轴的径向设置，在第一顶推轴上沿其轴向设置有与第一限位件相配合的第一长向滑槽4-1，通过第一限位件6-1与第一长向滑槽4-1的配合，限制第一顶推轴的转动自由度；同理，所述第二顶推轴导向盘7套装在第二顶推轴5上，在第二顶推轴导向盘上设置有第二限位件7-1，第二限位件沿第二顶推轴的径向设置，在第二顶推轴上沿其轴向设置有与第二限位件相配合的第二长向滑槽5-1，通过第二限位件7-1与第二长向滑槽5-1的配合，限制第二顶推轴的转动自由度。
进一步的，所述第一限位件6-1沿第一顶推轴的径向滑动设置在第一顶推轴导向盘上，且第一限位件尾端设置有第一弹簧6-2。所述第二限位件7-1沿第二顶推轴的径向滑动设置在第二顶推轴导向盘上，且第二限位件尾端设置有第二弹簧7-2。
所述第一顶推轴导向盘6通过钢筋构件固定在第一钢筋笼11上，所述第二顶推轴导向盘通过钢筋构件固定在第二钢筋笼12上。
实施例二
使用时，将整体构件随钢筋笼下放到钻孔底部，然后牵引拉力线10，带动拉力线盘9旋转，拉力线盘9旋转时会带动内螺纹套筒8同步转动，由于第一顶推轴和第二顶推轴的螺纹旋向相反，并且第一顶推轴和第一顶推轴的转动限位，所以内螺纹套筒转动时，能够驱动第一顶推轴和第二顶推轴沿其轴向作背向运动，即第一顶推轴和第二顶推轴同步向外推顶，从而使土压力盒与土体直接接触，测量土压力，保持土压力大于设计灌浆压力，达到土压力盒埋设要求。
实施例三
参见附图2，为了提高对土压力盒的防护性，在实施例一的基础上，设置油布15连接到油布支撑固定支架13上，通过螺栓14将油布支撑固定支架13和油布15固定到土压力盒安装板2上，通过橡皮筋扎带16将油布15绑扎在土压力盒1上。
以上对本发明做了示例性的描述，应该说明的是，在不脱离本发明的核心的情况下，任何简单的变形、修改或者其他本领域技术人员能够不花费创造性劳动的等同替换均落入本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种土压力盒埋设装置，其特征在于：包括土压力盒、土压力盒安装板、反向顶板、第一顶推轴、第二顶推轴、第一顶推轴导向盘、第二顶推轴导向盘、内螺纹套筒和拉力线盘；
所述第一顶推轴和第二顶推轴上设置有旋向相反的外螺纹，第一顶推轴的螺纹段和第二顶推轴的螺纹段设置在内螺纹套筒内，所述内螺纹套筒与拉力线盘同轴固定连接，拉力线盘上绕有足够长度的拉力线；
所述土压力盒安装板固定在第一顶推轴的外端，所述土压力盒固定在土压力盒安装板上，所述反向顶板固定在第二顶推轴的外端；
所述第一顶推轴导向盘套装在第一顶推轴上，在第一顶推轴导向盘上设置有第一限位件，在第一顶推轴上沿其轴向设置有与第一限位件相配合的第一长向滑槽，通过第一限位件与第一长向滑槽的配合，限制第一顶推轴的转动自由度；所述第二顶推轴导向盘套装在第二顶推轴上，在第二顶推轴导向盘上设置有第二限位件，在第二顶推轴上沿其轴向设置有与第二限位件相配合的第二长向滑槽，通过第二限位件与第二长向滑槽的配合，限制第二顶推轴的转动自由度。
2.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：在内螺纹套筒内壁设置有与第一顶推轴和第二顶推轴相配合的内螺纹。
3.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：第一限位件沿第一顶推轴的径向设置。
4.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：第二限位件沿第二顶推轴的径向设置。
5.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：所述第一限位件沿第一顶推轴的径向滑动设置在第一顶推轴导向盘上，且第一限位件尾端设置有第一弹簧。
6.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：所述第二限位件沿第二顶推轴的径向滑动设置在第二顶推轴导向盘上，且第二限位件尾端设置有第二弹簧。
7.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：所述第一顶推轴导向盘通过钢筋构件固定在第一钢筋笼上。
8.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：所述第二顶推轴导向盘通过钢筋构件固定在第二钢筋笼上。
9.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置，其特征在于：在土压力盒安装板上固定设置有油布支撑固定支架，油布支撑固定支架上设置油布，并通过橡皮筋扎带将油布绑扎在土压力盒上。
10.根据权利要求1所述的一种土压力盒埋设装置的埋设方法，其特征在于：将整体构件随钢筋笼下放到钻孔底部，然后牵引拉力线，带动拉力线盘旋转，拉力线盘旋转时会带动内螺纹套筒同步转动，内螺纹套筒转动时，驱动第一顶推轴和第二顶推轴沿其轴向作背向运动，即第一顶推轴和第二顶推轴同步向外推顶，从而使土压力盒与土体直接接触。
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