CN114705113B - 缝隙嵌塞监测复位装置及嵌塞复位方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑结构加固技术领域，具体涉及一种缝隙嵌塞监测复位装置及嵌塞复位方法，缝隙嵌塞监测复位装置包括缓冲组件、侧板组件和监测组件，缓冲组件包括两行两列气柱，每个气柱的侧壁上设有复位气孔，复位气孔连接有复位气管，复位气管的端部设有复位气嘴；侧板组件，设有两组，分别为第一侧板组件和第二侧板组件，且分别连接在缓冲组件的两侧，第一侧板组件和第二侧板组件均包括多孔板、配油结构和顶柱，多孔板在远离缓冲组件的一侧上开设有多排多列顶柱孔，多孔板内设置有多个配油排孔，每一个配油排孔与一排顶柱孔连通，配油结构包括与多个配油排孔一一对应的配油排以及与多个配油排的第一端连通的进油腔。

Description

缝隙嵌塞监测复位装置及嵌塞复位方法

技术领域

本发明涉及建筑结构加固技术领域，具体涉及一种缝隙嵌塞监测复位装置及嵌塞复位方法。

背景技术

结构缝隙常见于土木工程工业与民用建筑中。缝隙可大致分为两类，一类为应力超限结构破坏导致的裂缝，如结构性裂缝、脆性断裂裂缝、沉降裂缝等；另一类为施工缝隙，由施工需要特别预设的缝隙，如现代结构的防震缝、温度伸缩缝，及传统木结构建筑中榫卯节点间为便于安装预留的缝隙。尽管部分缝隙对于建筑结构是必须的，但缝隙的存在对结构安全造成潜在的安全风险，特别是地震作用下的安全隐患问题，如梁-柱节点，当节点存在缝隙时，节点刚度及承载力将大幅降低。

现有技术公开了一种纵缝嵌塞与监测复位装置，包括：第一面板，所述第一面板上设有多个导向座；第二面板，与所述第一面板相对设置；绞线，绕设在导向座上，所述绞线的第一端连接有绞线端座，所述绞线端座与所述第二面板固定连接，所述绞线的第二端伸出所述第二面板与所述第一面板之间的空间且连接有紧固装置，所述紧固装置能够收紧及释放所述绞线；弹性组件，设置有四组，所述弹性组件设置在所述第一面板与所述第二面板之间且分别靠近所述第二面板的边角，且所述弹性组件的第一端与所述第一面板固定连接，所述弹性组件的第二端与所述第二面板固定连接；气柱，设有两组，一组气柱的连线与另一组气柱的连线相交成十字，每组所述气柱包括两个气柱，所述第一面板上对应每个所述气柱设有一个气道及与所述气道的第一端连通的气槽，所述气柱为第一端设有开口、第二端封闭的弹性中空柱体，所述第一面板上环绕所述气槽设有第一限位槽，所述气柱的第一端嵌在所述第一限位槽中且所述开口与所述气槽相对，所述气柱的第二端与所述第二面板抵接，所述气道的第二端设有气嘴，所述气嘴连接有气压表。

上述现有技术能够在兼顾缝隙嵌塞的同时，具有缝隙变形监测、缝隙震后复位的功能。但是上述现有技术忽略了缝隙的两侧壁并非绝对平整的问题，无法适用于缝隙侧壁不平整时的嵌塞，因此适用范围较窄。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的纵缝嵌塞与监测复位装置无法适用于缝隙侧壁不平整时的嵌塞的缺陷，从而提供一种能够适应于缝隙侧壁不平整时的嵌塞的缝隙嵌塞监测复位装置及嵌塞复位方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的一种缝隙嵌塞监测复位装置，包括：缓冲组件，包括两行两列气柱，每个所述气柱的侧壁上设有复位气孔，所述复位气孔连接有复位气管，所述复位气管的端部设有复位气嘴；侧板组件，设有两组，分别为第一侧板组件和第二侧板组件，且分别连接在所述缓冲组件的两侧，所述第一侧板组件和所述第二侧板组件均包括多孔板、配油结构和顶柱，所述多孔板在远离所述缓冲组件的一侧上开设有多排多列顶柱孔，所述多孔板内设置有多个配油排孔，每一个所述配油排孔与一排所述顶柱孔连通，所述配油结构包括与多个所述配油排孔一一对应的配油排以及与多个所述配油排的第一端连通的进油腔，所述进油腔连接有进油嘴，每个所述配油排上设有与对应排的顶柱孔一一对应的出油孔，所述配油排可移动地设置在所述配油排孔中，具有使所述出油孔与所述顶柱孔连通的第一位置以及使所述出油孔被所述配油排孔的孔壁遮挡的第二位置，所述顶柱设有多排多列，并与多排多列所述顶柱孔一一对应，所述顶柱可移动地设置在所述顶柱孔中；监测组件，包括：第一监测尺，固定设置所述第一侧板组件中的所述多孔板的底端，且朝向所述第二侧板组件中的所述多孔板延伸；第一延长指针，包括第一延长指针固定端和第一延长指针指示端，所述第一延长指针固定端固定设置在所述第二侧板组件中的所述多孔板的底端且远离所述第一监测尺的一侧，所述第一延长指针指示端延伸至所述第一监测尺上；第一指针，包括第一指针固定端和第一指针指示端，所述第一指针固定端固定设置在所述第二侧板组件中的所述多孔板的底端且靠近所述第一监测尺的一侧，所述第一指针指示端延伸至所述第一监测尺上；第二监测尺，固定设置在所述第二侧板组件中的所述多孔板的顶端，且朝向所述第一侧板组件中的所述多孔板延伸，所述第二监测尺与所述第一监测尺位于所述第一侧板组件和所述第二侧板组件的同一侧；第二延长指针，包括第二延长指针固定端和第二延长指针指示端，所述第二延长指针固定端固定设置在所述第一侧板组件中的所述多孔板的顶端且远离所述第二监测尺的一侧，所述第二延长指针指示端延伸至所述第二监测尺上；第二指针，包括第二指针固定端和第二指针指示端，所述第二指针固定端固定设置在所述第一侧板组件中的所述多孔板的顶端且靠近所述第二监测尺的一侧，所述第二指针指示端延伸至所述第二监测尺上。

可选地，所述第一监测尺包括：

第一监测尺端座，固定设置在所述第一侧板组件中的所述多孔板的底端；

第一远端刻盘，与所述第一监测尺端座垂直相连，并朝向第二侧板组件中的所述多孔板延伸，所述第一延长指针指示端延伸至所述第一远端刻盘上；

第一近端刻盘，与所述第一监测尺端座的端部垂直相连呈L型，并朝向第二侧板组件中的所述多孔板延伸，所述第一指针指示端延伸至所述第一近端刻盘上，所述第一近端刻盘的刻度密于所述第一远端刻盘的刻度；

和/或，所述第二监测尺包括：

第二监测尺端座，固定设置在所述第二侧板组件中的所述多孔板的顶端；

第二远端刻盘，与所述第二监测尺端座垂直相连，并朝向第一侧板组件中的所述多孔板延伸，所述第二延长指针指示端延伸至所述第二远端刻盘上；

第二近端刻盘，与所述第二监测尺端座的端部垂直相连呈L型，并朝向第一侧板组件中的所述多孔板延伸，所述第二指针指示端延伸至所述第二近端刻盘上，所述第二近端刻盘的刻度密于所述第二远端刻盘的刻度。

可选地，所述第一延长指针固定端和所述第一延长指针指示端之间通过第一杆臂相连，所述第一延长指针指示端的横截面积小于所述第一杆臂的横截面积；

和/或，所述第二延长指针固定端和所述第二延长指针指示端之间通过第二杆臂相连，所述第二延长指针指示端的横截面积小于所述第二杆臂的横截面积。

可选地，所述第一指针指示端的横截面积小于所述第一指针固定端的横截面积；

和/或，所述第二指针指示端的横截面积小于所述第二指针固定端的横截面积。

可选地，所述配油排孔贯穿所述多孔板，所述配油排的长度大于所述配油排孔的长度，所述配油结构还包括封堵多个所述配油排的第二端的封板。

可选地，所述多孔板内还设有：

回油支道，设置在任意相邻的两排顶柱孔之间，所述顶柱孔通过卸油道与所述回油支道连通；

回油主道，设置在多条所述回油支道的同一侧，且与所述回油支道连通，所述回油主道的一端连接回油嘴，所述回油嘴伸出所述多孔板。

可选地，所述顶柱包括实心柱体及实心柱帽，所述柱体的直径与所述出油孔直径相等，所述柱帽为半球形。

可选地，所述多孔板上设置有多个限位槽，所述气柱设置在所述限位槽中。

可选地，所述气柱的侧壁为波纹形。

本发明还提供一种嵌塞复位方法，应用于所述的缝隙嵌塞监测复位装置，所述嵌塞复位方法包括：

S1.压缩气柱使缝隙嵌塞监测复位装置的总厚度小于待嵌塞缝隙的宽度；

S2.将所述缝隙嵌塞监测复位装置嵌入缝隙后，放松对所述气柱的压缩，气柱的弹性力使顶柱与缝隙侧壁抵触；

S3.调整配油排在配油排孔中的位置为第一位置；

S4.进油嘴外接油泵，向进油腔输入液压油，液压油经出油孔进入顶柱孔，顶柱在液压油的推动下向外移动，只要第一延长指针在第一监测尺上指示的示数、第一指针在第一监测尺上指示的示数、第二延长指针在第二监测尺上指示的示数、第二指针在第二监测尺上指示的示数中的一个发生变化时，调整配油排在配油孔中的位置为第二位置，撤离油泵，封堵进油嘴；

S5.记录第一延长指针在第一监测尺上指示的示数、第一指针在第一监测尺上指示的示数、第二延长指针在第二监测尺上指示的示数、第二指针在第二监测尺上指示的示数，作为气柱充气过程的监测初始值；

当缝隙发生位形变化后，所述嵌塞复位方法还包括：

S6.依次对受压缩的各个气柱的复位气嘴上外接气泵向气柱输入气体，在气柱的支顶作用下第一侧板组件和第二侧板组件之间的间距调整，直至第一延长指针在第一监测尺上指示的示数、第一指针在第一监测尺上指示的示数、第二延长指针在第二监测尺上指示的示数、第二指针在第二监测尺上指示的示数到达所述监测初始值。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供的缝隙嵌塞监测复位装置，通过在第一侧板组件和第二侧板组件之间设置缓冲组件，可以通过在整个缝隙嵌塞监测复位装置的左右两侧分别对第一侧板组件和第二侧板组件施加压力，从而使构成缓冲组件的气柱被压缩，当整个缝隙嵌塞监测复位装置的总厚度小于待嵌塞缝隙的宽度，可以将该缝隙嵌塞监测复位装置很轻松地嵌塞入缝隙中；当将所述缝隙嵌塞监测复位装置嵌入缝隙后，放松对第一侧板组件和第二侧板组件的压力，也即放松对所述气柱的压缩，气柱的弹性力使顶柱与缝隙侧壁抵触；之后调整配油排在配油排孔中的位置为第一位置，此时配油排上的出油孔与顶柱孔连通；之后对进油嘴外接油泵，向进油腔输入液压油，液压油经出油孔进入顶柱孔，顶柱在液压油的推动下向外移动，从而能够使顶柱与缝隙的两侧壁抵紧，当缝隙的侧壁不平整时，不同位置的顶柱向外移动的距离也不同，因此可以适用于缝隙侧壁不平整时的嵌塞，只要第一延长指针在第一监测尺上指示的示数、第一指针在第一监测尺上指示的示数、第二延长指针在第二监测尺上指示的示数、第二指针在第二监测尺上指示的示数中的一个发生变化时，说明此时顶柱的位置受缝隙侧壁的限定不能继续移动，液压油的作用力导致气柱要发生压缩，第一侧板组件和第二侧板组件之间的间距发生变化，此时说明顶柱的位置调整到位，因此调整配油排在配油孔中的位置为第二位置，撤离油泵，封堵进油嘴，避免对气柱进一步压缩，同时使顶柱在自适应调整后实现锁闭，顶柱不会过度支顶缝隙侧壁；记录第一延长指针在第一监测尺上指示的示数、第一指针在第一监测尺上指示的示数、第二延长指针在第二监测尺上指示的示数、第二指针在第二监测尺上指示的示数，作为气柱充气过程的监测初始值；当缝隙发生位形变化后，依次对受压缩的各个气柱的复位气嘴上外接气泵向气柱输入气体，在气柱的支顶作用下第一侧板组件和第二侧板组件之间的间距调整，直至第一延长指针在第一监测尺上指示的示数、第一指针在第一监测尺上指示的示数、第二延长指针在第二监测尺上指示的示数、第二指针在第二监测尺上指示的示数到达所述监测初始值，当各个示数到达监测初始值，说明缝隙间距回到了变形之前，构件复位。因此，该缝隙嵌塞监测复位装置不仅具有嵌缝、监测、复位等功能，又对凹凸不平、蜂窝麻面等非平面的复杂缝隙侧壁具有良好的适应性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例1中提供的缝隙嵌塞监测复位装置的结构示意图；

图2为图1中A的放大图；

图3为图1中B的放大图；

图4为图1所示的缝隙嵌塞监测复位装置的爆炸图；

图5为图4中的多孔板的俯视图；

图6为图5的A-A剖视图；

图7为图5的B-B剖视图；

图8为图5的C-C剖视图；

图9为图5的D-D剖视图；

图10为图4中多孔板的侧视图；

图11为图10的E-E剖视图；

图12为图2中第一监测尺的结构示意图；

图13为靠近内端处的气柱的结构示意图；

图14为靠近外端处的气柱的结构示意图；

图15为图14中气柱的俯视图；

图16为图14中气柱的剖视图。

附图标记说明：

1、气柱；101、复位气孔；2、复位气管；3、复位气嘴；4、第一侧板组件；401、多孔板；4011、顶柱孔；4012、配油排孔；4013、回油支道；4014、卸油道；4015、回油主道；4016、回油嘴；4017、限位槽；402、配油结构；4021、配油排；40211、出油孔；4022、进油腔；4023、进油嘴；4024、封板；403、顶柱；4031、柱体；4032、柱帽；5、第二侧板组件；6、第一监测尺；601、第一监测尺端座；602、第一远端刻盘；603、第一近端刻盘；7、第一延长指针；701、第一延长指针固定端；702、第一延长指针指示端；703、第一杆臂；8、第一指针；801、第一指针固定端；802、第一指针指示端；9、第二监测尺；901、第二监测尺端座；902、第二远端刻盘；903、第二近端刻盘；10、第二延长指针；1001、第二延长指针固定端；1002、第二延长指针指示端；1003、第二杆臂；11、第二指针；1101、第二指针固定端；1102、第二指针指示端。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

结构缝隙常见于土木工程工业与民用建筑中。缝隙可大致分为两类，一类为应力超限结构破坏导致的裂缝，如结构性裂缝、脆性断裂裂缝、沉降裂缝等；另一类为施工缝隙，由施工需要特别预设的缝隙，如现代结构的防震缝、温度伸缩缝，及传统木结构建筑中榫卯节点间为便于安装预留的缝隙。尽管部分缝隙对于建筑结构是必须的，但缝隙的存在对结构安全造成潜在的安全风险，特别是地震作用下的安全隐患问题，如梁-柱节点，当节点存在缝隙时，节点刚度及承载力将大幅降低。

而现有技术公开的纵缝嵌塞与监测复位装置忽略了缝隙的两侧壁并非绝对平整的问题，无法适用于缝隙侧壁不平整时的嵌塞，因此适用范围较窄。

为此，本实施例提供一种缝隙嵌塞监测复位装置，该缝隙嵌塞监测复位装置能够适应于缝隙侧壁不平整时的嵌塞。

在一个实施方式中，如图1至图16所示，缝隙嵌塞监测复位装置包括缓冲组件、侧板组件和监测组件。其中，缓冲组件包括两行两列气柱1，每个所述气柱1的侧壁上设有复位气孔101，所述复位气孔101连接有复位气管2，所述复位气管2的端部设有复位气嘴3。侧板组件设有两组，分别为第一侧板组件4和第二侧板组件5，且分别连接在所述缓冲组件的两侧，所述第一侧板组件4和所述第二侧板组件5的结构相同，均包括多孔板401、配油结构402和顶柱403，所述多孔板401在远离所述缓冲组件的一侧上开设有多排多列顶柱孔4011，所述多孔板401内设置有多个配油排孔4012，每一个所述配油排孔4012与一排所述顶柱孔4011连通，所述配油结构402包括与多个所述配油排孔4012一一对应的配油排4021以及与多个所述配油排4021的第一端连通的进油腔4022，所述进油腔4022连接有进油嘴4023，每个所述配油排4021上设有与对应排的顶柱孔4011一一对应的出油孔40211，所述配油排4021可移动地设置在所述配油排孔4012中，具有使所述出油孔40211与所述顶柱孔4011连通的第一位置以及使所述出油孔40211被所述配油排孔4012的孔壁遮挡的第二位置，所述顶柱403设有多排多列，并与多排多列所述顶柱孔4011一一对应，所述顶柱403可移动地设置在所述顶柱孔4011中。监测组件包括第一监测尺6、第一延长指针7、第一指针8、第二监测尺9、第二延长指针10和第二指针11，其中，如图3所示，第一监测尺6固定设置所述第一侧板组件4中的所述多孔板401的底端，且朝向所述第二侧板组件5中的所述多孔板401延伸；第一延长指针7包括第一延长指针固定端701和第一延长指针指示端702，所述第一延长指针固定端701固定设置在所述第二侧板组件5中的所述多孔板401的底端且远离所述第一监测尺6的一侧，所述第一延长指针指示端702延伸至所述第一监测尺6上；第一指针8包括第一指针固定端801和第一指针指示端802，所述第一指针固定端801固定设置在所述第二侧板组件5中的所述多孔板401的底端且靠近所述第一监测尺6的一侧，所述第一指针指示端802延伸至所述第一监测尺6上；如图2所示，第二监测尺9固定设置在所述第二侧板组件5中的所述多孔板401的顶端，且朝向所述第一侧板组件4中的所述多孔板401延伸，所述第二监测尺9与所述第一监测尺6位于所述第一侧板组件4和所述第二侧板组件5的同一侧；第二延长指针10包括第二延长指针固定端1001和第二延长指针指示端1002，所述第二延长指针固定端1001固定设置在所述第一侧板组件4中的所述多孔板401的顶端且远离所述第二监测尺9的一侧，所述第二延长指针指示端1002延伸至所述第二监测尺9上；第二指针11包括第二指针固定端1101和第二指针指示端1102，所述第二指针固定端1101固定设置在所述第一侧板组件4中的所述多孔板401的顶端且靠近所述第二监测尺9的一侧，所述第二指针指示端1102延伸至所述第二监测尺9上。

在本实施方式中，通过在第一侧板组件4和第二侧板组件5之间设置缓冲组件，可以通过在整个缝隙嵌塞监测复位装置的左右两侧分别对第一侧板组件4和第二侧板组件5施加压力，从而使构成缓冲组件的气柱1被压缩，当整个缝隙嵌塞监测复位装置的总厚度小于待嵌塞缝隙的宽度，可以将该缝隙嵌塞监测复位装置很轻松地嵌塞入缝隙中；当将所述缝隙嵌塞监测复位装置嵌入缝隙后，放松对第一侧板组件4和第二侧板组件5的压力，也即放松对所述气柱1的压缩，气柱1的弹性力使顶柱403与缝隙侧壁抵触；之后调整配油排4021在配油排孔4012中的位置为第一位置，此时配油排4021上的出油孔40211与顶柱孔4011连通；之后对进油嘴4023外接油泵，向进油腔4022输入液压油，液压油经出油孔40211进入顶柱孔4011，顶柱403在液压油的推动下向外移动，从而能够使顶柱403与缝隙的两侧壁抵紧，当缝隙的侧壁不平整时，不同位置的顶柱403向外移动的距离也不同，因此可以适用于缝隙侧壁不平整时的嵌塞，只要第一延长指针7在第一监测尺6上指示的示数、第一指针8在第一监测尺6上指示的示数、第二延长指针10在第二监测尺9上指示的示数、第二指针11在第二监测尺9上指示的示数中的一个发生变化时，说明此时顶柱403的位置受缝隙侧壁的限定不能继续移动，液压油的作用力导致气柱1要发生压缩，第一侧板组件4和第二侧板组件5之间的间距发生变化，此时说明顶柱403的位置调整到位，因此调整配油排4021在配油孔中的位置为第二位置，撤离油泵，封堵进油嘴4023，避免对气柱1进一步压缩，同时使顶柱403在自适应调整后实现锁闭，顶柱403不会过度支顶缝隙侧壁；记录第一延长指针7在第一监测尺6上指示的示数、第一指针8在第一监测尺6上指示的示数、第二延长指针10在第二监测尺9上指示的示数、第二指针11在第二监测尺9上指示的示数，作为顶柱403位置调整过程的监测初始值；当缝隙发生位形变化后，依次对受压缩的各个气柱1的复位气嘴3上外接气泵向气柱1输入气体，在气柱1的支顶作用下第一侧板组件4和第二侧板组件5之间的间距调整，直至第一延长指针7在第一监测尺6上指示的示数、第一指针8在第一监测尺6上指示的示数、第二延长指针10在第二监测尺9上指示的示数、第二指针11在第二监测尺9上指示的示数到达所述监测初始值，当各个示数到达监测初始值，说明缝隙间距回到了变形之前，构件复位。其中，气柱1兼顾阻尼及复位支顶的作用，一方面增加建筑节点的阻尼，提升耗能能力及地震过程中节点的抗冲击能力，另一方面可通过输入气体实现支顶效果，达到节点震后复位功能；通过设置第一监测尺6和第二监测尺9，能够完成对缝隙节点的多点同步变形监测，同时可基于监测值指导节点复位。因此，该缝隙嵌塞监测复位装置不仅具有嵌缝、监测、复位等功能，又对凹凸不平、蜂窝麻面等非平面的复杂缝隙侧壁具有良好的适应性。

需要说明的是，配油排4021的外径与配油排孔4012的孔径相等，相邻的两个配油排4021的间距与相邻的两个配油排孔4012的间距相等。结合图1和图4，位于同一水平方向上的顶柱孔4011为一排顶柱孔4011，位于同一竖直方向上的顶柱孔4011为一列顶柱孔4011，对应的，位于同一水平方向上的顶柱403为一排顶柱403，位于同一竖直方向上的顶柱403为一列顶柱403。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，结合图3、图4和图12，所述第一监测尺6包括第一监测尺端座601、第一远端刻盘602和第一近端刻盘603，第一监测尺端座601固定设置在所述第一侧板组件4中的所述多孔板401的底端，第一远端刻盘602与所述第一监测尺端座601垂直相连，并朝向第二侧板组件5中的所述多孔板401延伸，所述第一延长指针指示端702延伸至所述第一远端刻盘602上，第一近端刻盘603与所述第一监测尺端座601的端部垂直相连呈L型，并朝向第二侧板组件5中的所述多孔板401延伸，所述第一指针指示端802延伸至所述第一近端刻盘603上，所述第一近端刻盘603的刻度密于所述第一远端刻盘602的刻度。在该实施方式中，通过设置第一远端刻盘602和第一近端刻盘603，由于第一延长指针固定端701距离第一监测尺6较远，因此第二侧板组件5中的多孔板401的远离第一监测尺6的一端移动较小的距离即可使第一延长指针指示端702移动较长的距离，因此使第一远端刻盘602的刻度疏于所述第一近端刻盘603的刻度，能够更精准的反应出第二侧板组件5中的多孔板401相对第一侧板组件4中的多孔板401移动的距离。在一个可替换的实施方式中，第一监测尺6可以只包括一个刻度尺。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，如图2和图4所示，所述第二监测尺9包括第二监测尺端座901、第二远端刻盘902和第二近端刻盘903，第二监测尺端座901固定设置在所述第二侧板组件5中的所述多孔板401的顶端，第二远端刻盘902与所述第二监测尺端座901垂直相连，并朝向第一侧板组件4中的所述多孔板401延伸，所述第二延长指针指示端1002延伸至所述第二远端刻盘902上；第二近端刻盘903与所述第二监测尺端座901的端部垂直相连呈L型，并朝向第一侧板组件4中的所述多孔板401延伸，所述第二指针指示端1102延伸至所述第二近端刻盘903上，所述第二近端刻盘903的刻度密于所述第二远端刻盘902的刻度。在该实施方式中，通过设置第二远端刻盘902和第二近端刻盘903，由于第二延长指针固定端1001距离第二监测尺9较远，因此第一侧板组件4中的多孔板401的远离第二监测尺9的一端移动较小的距离即可使第二延长指针指示端1002移动较长的距离，因此使第二远端刻盘902的刻度疏于所述第二近端刻盘903的刻度，能够更精准的反应出第一侧板组件4中的多孔板401相对第二侧板组件5中的多孔板401移动的距离。在一个可替换的实施方式中，第二监测尺9可以只包括一个刻度尺。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，所述第一延长指针固定端701和所述第一延长指针指示端702之间通过第一杆臂703相连，所述第一延长指针指示端702的横截面积小于所述第一杆臂703的横截面积。如图4所示，第一杆臂703为细长杆，通过使第一延长指针指示端702的横截面积小于所述第一杆臂703的横截面积，能够更精准的指示其在第一远端刻盘602上的刻度。当然，在其他可替换的实施方式中，当第一杆臂703的横截面积较小，也可使第一延长指针指示端702的横截面积等于所述第一杆臂703的横截面积。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，所述第二延长指针固定端1001和所述第二延长指针指示端1002之间通过第二杆臂1003相连，所述第二延长指针指示端1002的横截面积小于所述第二杆臂1003的横截面积。进一步参考图4，第二杆臂1003为细长杆，通过使第二延长指针指示端1002的横截面积小于所述第二杆臂1003的横截面积，能够更精准的指示其在第二远端刻盘902上的刻度。当然，在其他可替换的实施方式中，当第二杆臂1003的横截面积较小，也可使第二延长指针指示端1002的横截面积等于所述第二杆臂1003的横截面积。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，所述第一指针指示端802的横截面积小于所述第一指针固定端801的横截面积。结合图4，第一指针指示端802为针尖状，横截面积很小，能够精准的指示其在第一近端刻盘603上的刻度。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，所述第二指针指示端1102的横截面积小于所述第二指针固定端1101的横截面积。进一步参考图4，第二指针指示端1102为针尖状，横截面积很小，能够精准的指示其在第二近端刻盘903上的刻度。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，如图8所示，所述配油排孔4012贯穿所述多孔板401，所述配油排4021的长度大于所述配油排孔4012的长度，所述配油结构402还包括封堵多个所述配油排4021的第二端的封板4024，如图4所示，封板4024为长条形板材，可以通过焊接或者是密封胶粘接固定连接在配油排4021的第二端处。在该实施方式中，在安装时，先使配油排4021穿过配油排孔4012，之后将封板4024固定连接在排油排的第二端处，将配油排4021的第二端封堵，安装方式比较简单，且能够避免配油排4021从配油排孔4012中滑出。在一个可替换的实施方式中，可以在加工时就使配油排4021的第二端封闭，也即每个配油排4021为一端封闭一端开口的管状结构。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，如图6和图11所示，所述多孔板401内还设有回油支道4013和回油主道4015。其中，回油支道4013设置在任意相邻的两排顶柱孔4011之间，所述顶柱孔4011通过卸油道4014与所述回油支道4013连通；回油主道4015设置在多条所述回油支道4013的同一侧，且与所述回油支道4013连通，所述回油主道4015的一端连接回油嘴4016，所述回油嘴4016伸出所述多孔板401。在该实施方式中，可通过回油嘴4016外接回油收纳装置，且回油支道4013和回油主道4015的设置限定了顶柱403的移动范围，当顶柱403向外移动到卸油道4014不再被顶柱403遮挡时，配油排4021中的液压油通过油孔、顶柱孔4011、卸油道4014流到回油支道4013中，最终汇流到回油主道4015中，通过回油嘴4016流到回油收纳装置中，此时顶柱403失去液压油的压力，不能继续向外移动，因此，顶柱403内端的移动范围为配油排孔4012与卸油道4014之间，同时，通过设置回油支道4013和回油主道4015，能够对液压油进行回收利用。

需要说明的是，顶柱403内端指顶柱403的靠近配油排孔4012的一端。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，进一步参考图4，所述顶柱403包括实心柱体4031及实心柱帽4032，所述柱体4031的直径与所述出油孔40211直径相等，所述柱帽4032为半球形。在该实施方式中，由于柱帽4032为半球形，能够与不同缝隙的侧壁相抵触，且顶柱403为实心结构，自身不易变形，不会因顶柱403自身变形影响节点变形监测与支顶复位。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，如图4和图9所示，所述多孔板401上设置有多个限位槽4017，所述气柱1设置在所述限位槽4017中。在该实施方式中，通过设置限位槽4017，便于对各个气柱1的安装固定。具体地，如图4所示，一个多孔板401上设置有四个限位槽4017，限位槽4017的截面尺寸与气柱1的端部的截面尺寸一致。在一个可替换的实施方式中，可不设置限位槽4017，气柱1通过粘接的方式固定在多孔板401上。

在上述实施方式的基础上，在一个优选的实施方式中，如图13、图14和图16所示，所述气柱1的侧壁为波纹形。在该实施方式中，通过将气柱1的侧壁为波纹形，更利于气柱1的收缩和伸长。

定义缝隙嵌塞监测复位装置的设有第一监测尺6、第二监测尺9的一端为外端，与其相对的一端为内端，则靠近内端的两个气柱1由于距离外端较远，为便于其上的复位气嘴3与气泵相连，结合图4、图13和图14，则使这两个气柱1上的复位气管2的长度大于靠近外端的两个气柱1上的复位气管2的长度。

实施例2

本实施例提供一种嵌塞复位方法，应用于上述实施例中提供的缝隙嵌塞监测复位装置，所述嵌塞复位方法包括：

S1.压缩气柱1使缝隙嵌塞监测复位装置的总厚度小于待嵌塞缝隙的宽度。具体地，通过在整个缝隙嵌塞监测复位装置的左右两侧分别对第一侧板组件4和第二侧板组件5施加压力，从而使构成缓冲组件的气柱1被压缩，当整个缝隙嵌塞监测复位装置的总厚度小于待嵌塞缝隙的宽度，可以将该缝隙嵌塞监测复位装置很轻松地嵌塞入缝隙中。

S2.将所述缝隙嵌塞监测复位装置嵌入缝隙后，放松对所述气柱1的压缩，气柱1的弹性力使顶柱403与缝隙侧壁抵触。具体地，通过放松对第一侧板组件4和第二侧板组件5的压力来放松对所述气柱1的压缩。

S3.调整配油排4021在配油排孔4012中的位置为第一位置，此时配油排4021上的出油孔40211与顶柱孔4011连通。

S4.进油嘴4023外接油泵，向进油腔4022输入液压油，液压油经出油孔40211进入顶柱孔4011，顶柱403在液压油的推动下向外移动，只要第一延长指针7在第一监测尺6上指示的示数、第一指针8在第一监测尺6上指示的示数、第二延长指针10在第二监测尺9上指示的示数、第二指针11在第二监测尺9上指示的示数中的一个发生变化时，调整配油排4021在配油孔中的位置为第二位置，撤离油泵，封堵进油嘴4023。只要第一延长指针7在第一监测尺6上指示的示数、第一指针8在第一监测尺6上指示的示数、第二延长指针10在第二监测尺9上指示的示数、第二指针11在第二监测尺9上指示的示数中的一个发生变化时，说明此时顶柱403的位置受缝隙侧壁的限定不能继续移动，液压油的作用力导致气柱1要发生压缩，第一侧板组件4和第二侧板组件5之间的间距发生变化，此时说明顶柱403的位置调整到位，因此调整配油排4021在配油孔中的位置为第二位置，撤离油泵，封堵进油嘴4023，避免对气柱1进一步压缩，同时使顶柱403在自适应调整后实现锁闭，顶柱403不会过度支顶缝隙侧壁。在该步骤中，可以同时对第一侧板组件4和第二侧板组件5中的进油嘴4023外接油泵，也可以是先对其中一个进油嘴4023外接油泵，待对应侧的顶柱403调整到位后再对另一个进油嘴4023外接油泵。

S5.记录第一延长指针7在第一监测尺6上指示的示数、第一指针8在第一监测尺6上指示的示数、第二延长指针10在第二监测尺9上指示的示数、第二指针11在第二监测尺9上指示的示数，作为气柱1充气过程的监测初始值。

当缝隙发生位形变化后，所述嵌塞复位方法还包括：

S6.依次对受压缩的各个气柱1的复位气嘴3上外接气泵向气柱1输入气体，在气柱1的支顶作用下第一侧板组件4和第二侧板组件5之间的间距调整，直至第一延长指针7在第一监测尺6上指示的示数、第一指针8在第一监测尺6上指示的示数、第二延长指针10在第二监测尺9上指示的示数、第二指针11在第二监测尺9上指示的示数到达所述监测初始值。具体地，例如当构件在水平方向上发生偏摆导致靠近内端的两个气柱1被压缩，而靠近外端的两个气柱1伸长，此时依次对靠近内端的两个气柱1的复位气嘴3上外接气泵向气柱1输入气体，而靠近外端的两个气柱1的复位气嘴3无需外接气泵，在气柱1的支顶作用下，使构件逆向偏摆复位；再例如当构件在水平方向上发生偏摆导致靠近外端的两个气柱1被压缩，而靠近内端的两个气柱1伸长，此时依次对靠近外端的两个气柱1的复位气嘴3上外接气泵向气柱1输入气体，而靠近内端的两个气柱1的复位气嘴3无需外接气泵，在气柱1的支顶作用下，使构件逆向偏摆复位；再例如当构件在竖直方向发生扭转导致靠近上端的两个气柱1被压缩，而靠近下端的两个气柱1伸长，此时依次对靠近上端的两个气柱1的复位气嘴3上外接气泵向气柱1输入气体，而靠近下端的两个气柱1的复位气嘴3无需外接气泵，在气柱1的支顶作用下，使构件逆向偏摆复位；再例如当构件在竖直方向发生扭转导致靠近下端的两个气柱1被压缩，而靠近上端的两个气柱1伸长，此时依次对靠近下端的两个气柱1的复位气嘴3上外接气泵向气柱1输入气体，而靠近上端的两个气柱1的复位气嘴3无需外接气泵，在气柱1的支顶作用下，使构件逆向偏摆复位。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，包括：

缓冲组件，包括两行两列气柱（1），每个所述气柱（1）的侧壁上设有复位气孔（101），所述复位气孔（101）连接有复位气管（2），所述复位气管（2）的端部设有复位气嘴（3）；

侧板组件，设有两组，分别为第一侧板组件（4）和第二侧板组件（5），且分别连接在所述缓冲组件的两侧，所述第一侧板组件（4）和所述第二侧板组件（5）均包括多孔板（401）、配油结构（402）和顶柱（403），所述多孔板（401）在远离所述缓冲组件的一侧上开设有多排多列顶柱孔（4011），所述多孔板（401）内设置有多个配油排孔（4012），每一个所述配油排孔（4012）与一排所述顶柱孔（4011）连通，所述配油结构（402）包括与多个所述配油排孔（4012）一一对应的配油排（4021）以及与多个所述配油排（4021）的第一端连通的进油腔（4022），所述进油腔（4022）连接有进油嘴（4023），每个所述配油排（4021）上设有与对应排的顶柱孔（4011）一一对应的出油孔（40211），所述配油排（4021）可移动地设置在所述配油排孔（4012）中，具有使所述出油孔（40211）与所述顶柱孔（4011）连通的第一位置以及使所述出油孔（40211）被所述配油排孔（4012）的孔壁遮挡的第二位置，所述顶柱（403）设有多排多列，并与多排多列所述顶柱孔（4011）一一对应，所述顶柱（403）可移动地设置在所述顶柱孔（4011）中；

监测组件，包括：

第一监测尺（6），固定设置所述第一侧板组件（4）中的所述多孔板（401）的底端，且朝向所述第二侧板组件（5）中的所述多孔板（401）延伸；

第一延长指针（7），包括第一延长指针固定端（701）和第一延长指针指示端（702），所述第一延长指针固定端（701）固定设置在所述第二侧板组件（5）中的所述多孔板（401）的底端且远离所述第一监测尺（6）的一侧，所述第一延长指针指示端（702）延伸至所述第一监测尺（6）上；

第一指针（8），包括第一指针固定端（801）和第一指针指示端（802），所述第一指针固定端（801）固定设置在所述第二侧板组件（5）中的所述多孔板（401）的底端且靠近所述第一监测尺（6）的一侧，所述第一指针指示端（802）延伸至所述第一监测尺（6）上；

第二监测尺（9），固定设置在所述第二侧板组件（5）中的所述多孔板（401）的顶端，且朝向所述第一侧板组件（4）中的所述多孔板（401）延伸，所述第二监测尺（9）与所述第一监测尺（6）位于所述第一侧板组件（4）和所述第二侧板组件（5）的同一侧；

第二延长指针（10），包括第二延长指针固定端（1001）和第二延长指针指示端（1002），所述第二延长指针固定端（1001）固定设置在所述第一侧板组件（4）中的所述多孔板（401）的顶端且远离所述第二监测尺（9）的一侧，所述第二延长指针指示端（1002）延伸至所述第二监测尺（9）上；

第二指针（11），包括第二指针固定端（1101）和第二指针指示端（1102），所述第二指针固定端（1101）固定设置在所述第一侧板组件（4）中的所述多孔板（401）的顶端且靠近所述第二监测尺（9）的一侧，所述第二指针指示端（1102）延伸至所述第二监测尺（9）上。

2.根据权利要求1所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述第一监测尺（6）包括：

第一监测尺端座（601），固定设置在所述第一侧板组件（4）中的所述多孔板（401）的底端；

第一远端刻盘（602），与所述第一监测尺端座（601）垂直相连，并朝向第二侧板组件（5）中的所述多孔板（401）延伸，所述第一延长指针指示端（702）延伸至所述第一远端刻盘（602）上；

第一近端刻盘（603），与所述第一监测尺端座（601）的端部垂直相连呈L型，并朝向第二侧板组件（5）中的所述多孔板（401）延伸，所述第一指针指示端（802）延伸至所述第一近端刻盘（603）上，所述第一近端刻盘（603）的刻度密于所述第一远端刻盘（602）的刻度；

和/或，所述第二监测尺（9）包括：

第二监测尺端座（901），固定设置在所述第二侧板组件（5）中的所述多孔板（401）的顶端；

第二远端刻盘（902），与所述第二监测尺端座（901）垂直相连，并朝向第一侧板组件（4）中的所述多孔板（401）延伸，所述第二延长指针指示端（1002）延伸至所述第二远端刻盘（902）上；

第二近端刻盘（903），与所述第二监测尺端座（901）的端部垂直相连呈L型，并朝向第一侧板组件（4）中的所述多孔板（401）延伸，所述第二指针指示端（1102）延伸至所述第二近端刻盘（903）上，所述第二近端刻盘（903）的刻度密于所述第二远端刻盘（902）的刻度。

3.根据权利要求1所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述第一延长指针固定端（701）和所述第一延长指针指示端（702）之间通过第一杆臂（703）相连，所述第一延长指针指示端（702）的横截面积小于所述第一杆臂（703）的横截面积；

和/或，所述第二延长指针固定端（1001）和所述第二延长指针指示端（1002）之间通过第二杆臂（1003）相连，所述第二延长指针指示端（1002）的横截面积小于所述第二杆臂（1003）的横截面积。

4.根据权利要求1所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述第一指针指示端（802）的横截面积小于所述第一指针固定端（801）的横截面积；

和/或，所述第二指针指示端（1102）的横截面积小于所述第二指针固定端（1101）的横截面积。

5.根据权利要求1所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述配油排孔（4012）贯穿所述多孔板（401），所述配油排（4021）的长度大于所述配油排孔（4012）的长度，所述配油结构（402）还包括封堵多个所述配油排（4021）的第二端的封板（4024）。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述多孔板（401）内还设有：

回油支道（4013），设置在任意相邻的两排顶柱孔（4011）之间，所述顶柱孔（4011）通过卸油道（4014）与所述回油支道（4013）连通；

回油主道（4015），设置在多条所述回油支道（4013）的同一侧，且与所述回油支道（4013）连通，所述回油主道（4015）的一端连接回油嘴（4016），所述回油嘴（4016）伸出所述多孔板（401）。

7.根据权利要求1-5中任一项所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述顶柱（403）包括实心柱体（4031）及实心柱帽（4032），所述柱体（4031）的直径与所述出油孔（40211）直径相等，所述柱帽（4032）为半球形。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述多孔板（401）上设置有多个限位槽（4017），所述气柱（1）设置在所述限位槽（4017）中。

9.根据权利要求8所述的缝隙嵌塞监测复位装置，其特征在于，所述气柱（1）的侧壁为波纹形。

10.一种嵌塞复位方法，其特征在于，应用于权利要求1-9中任一项所述的缝隙嵌塞监测复位装置，所述嵌塞复位方法包括：

S1.压缩气柱（1）使缝隙嵌塞监测复位装置的总厚度小于待嵌塞缝隙的宽度；

S2.将所述缝隙嵌塞监测复位装置嵌入缝隙后，放松对所述气柱（1）的压缩，气柱（1）的弹性力使顶柱（403）与缝隙侧壁抵触；

S3.调整配油排（4021）在配油排孔（4012）中的位置为第一位置；

S4.进油嘴（4023）外接油泵，向进油腔（4022）输入液压油，液压油经出油孔（40211）进入顶柱孔（4011），顶柱（403）在液压油的推动下向外移动，只要第一延长指针（7）在第一监测尺（6）上指示的示数、第一指针（8）在第一监测尺（6）上指示的示数、第二延长指针（10）在第二监测尺（9）上指示的示数、第二指针（11）在第二监测尺（9）上指示的示数中的一个发生变化时，调整配油排（4021）在配油孔中的位置为第二位置，撤离油泵，封堵进油嘴（4023）；

S5.记录第一延长指针（7）在第一监测尺（6）上指示的示数、第一指针（8）在第一监测尺（6）上指示的示数、第二延长指针（10）在第二监测尺（9）上指示的示数、第二指针（11）在第二监测尺（9）上指示的示数，作为气柱（1）充气过程的监测初始值；

当缝隙发生位形变化后，所述嵌塞复位方法还包括：

S6.依次对受压缩的各个气柱（1）的复位气嘴（3）上外接气泵向气柱（1）输入气体，在气柱（1）的支顶作用下第一侧板组件（4）和第二侧板组件（5）之间的间距调整，直至第一延长指针（7）在第一监测尺（6）上指示的示数、第一指针（8）在第一监测尺（6）上指示的示数、第二延长指针（10）在第二监测尺（9）上指示的示数、第二指针（11）在第二监测尺（9）上指示的示数到达所述监测初始值。

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