CN205482925U - 测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，包括两端均设置有螺纹结构的预埋杆件，以及通过螺纹连接在该预埋杆件一端的膨胀紧固件；所述膨胀紧固件包括管状连接件，等间距分布在该管状连接件圆周上的推进片，以及分布在该管状连接件和推进片外壁的凸起导向件；所述推进片呈内牙型结构，且其尖端向外扩张。本实用新型既能够完全深入并紧固于围岩层中，确保预埋杆件不松动，进而保证测量数据的准确性，具有很高的实用价值和推广价值。

Description

测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置

技术领域

本实用新型涉及一种隧道拱顶沉降量测装置，具体地说，是涉及一种测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置。

背景技术

隧道、隧洞、山岭洞库等地下工程，由于其施工的隐蔽性、地质的复杂性、施工的多样性和环境的多变性，造成施工难度大，极易发生掉块和坍塌等安全事故，不仅严重地影响了工程施工进度，还极大地威胁着施工人员的生命安全。监控量测是指在地下工程施工过程中对围岩、地表、支护结构的变形和稳定状态，以及周边环境动态进行的经常性观察和量测工作。通过监控量测可以了解和掌握围岩的稳定状态以及支护结构体系的可靠程度，确保施工安全和支护结构稳定，为施工中变更围岩级别、调整初期支护和二次衬砌参数、指导施工顺序、修正及优化设计提供依据，对地下工程施工的安全监测具有十分重要的意义。

隧道拱顶沉降测量是地下工程监控量测的主要内容之一，其测量装置主要有水准仪、收敛计、全站仪等，与水准仪、收敛计相比，全站仪具有精度高、施测方便、数据传输方便等优点，是隧道拱顶沉降测量最常用的工具。针对全站仪法的地下工程拱顶沉降测量而言，由于拱顶位置较高，无法在拱顶处设立单独的棱镜，因此普遍采用在测点贴反光贴的方法来进行测量。

贴反光贴的现有测点埋设步骤为：首先，将钢板焊接于钢筋上，制作成测点；然后，使用钻机钻孔后插入钢筋并使用锚固剂进行固定；待初支混凝土喷射完成后，及时将反光贴粘贴到钢板上，确保粘贴牢固可靠。

上述测点埋设过程中存在几点不足：

1.采用钢筋深入围岩内壁紧固效果差，一旦围岩松动，将直接影响测试结果及延续性；

2.测点采用焊接方式连接钢筋与钢板，固定后无法再次使用，测量成本高；

3.初期支护施工完成后，增设监控测点的实施难度极大，后期调整测点的灵活性很差。

实用新型内容

为克服现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，作为拱顶沉降测量装置的支撑部件，能够深入并紧扣围岩层，确保预埋杆件的稳定性，最大程度地降低围岩松动对测量工作带来的不利影响。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，包括两端均设置有螺纹结构的预埋杆件，以及通过螺纹连接在该预埋杆件一端的膨胀紧固件；所述膨胀紧固件包括管状连接件，等间距分布在该管状连接件圆周上的推进片，以及分布在该管状连接件和推进片外壁上的凸起导向件；所述推进片呈内牙型结构，且其尖端向外扩张。

优选地，所述推进片至少包括三个。

优选地，所述每个推进片的尖端向外扩张10°~15°。

优选地，所述预埋杆件长度为300～500mm，与膨胀紧固件连接端的螺纹长度为50mm，另一端螺纹长度为10mm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型中膨胀紧固件和预埋杆件的前端插入围岩层后，由于推进片和凸起导向件的作用，使得紧固效果十分稳定，受围岩层松动的影响几乎可以忽略不计，大大提高了长期测量的数据准确性和可靠性。

（2）本实用新型中预埋杆件和膨胀紧固件通过螺纹方式连接，组装十分方便。膨胀紧固件由多个内牙型的推进片组成，抓扣能力强，不会发生空转，可充分满足隧道围岩打孔要求，而且施工简单，不需要专业施工技巧；其外侧的凸起导向件具有锁止防松功能，利用反向推力效应紧紧锁入围岩层中，保证了测点安装的稳定性。

（3）本实用新型中预埋杆件的两端均为螺纹设计，其非埋入端既可以安装水准仪法测量使用的三角形挂钩，又可以安装全程仪法测量使用的反光片装置，安装灵活多变，适应能力强；如果非埋入端的三角形挂钩或者反光片装置发生损坏，还可以轻松完成更换，保证测点的持续测量。

（4）本实用新型中推进片的尖端向外扩张10~15°，在埋入围岩层之前便已经初步具备了胀开条件，在埋入过程中则增加了与围岩内壁的接触面积，受膨胀紧固件旋进作用和围岩层的顶胀作用，推进片能够更快地胀开，提高了埋设效率。在推进片完全胀开之后，则与围岩层具有更大的摩擦力，紧固效果更佳。

（5）本实用新型的预埋杆件长度为300~500mm，配合膨胀紧固件可以深埋于围岩松动圈，其埋入端的螺纹长度为50mm，能够在埋设过程中促使内牙型膨胀紧固件充分张开，从而牢牢紧固于围岩层中，如此，在初期支护完成后，即使遇到围岩大变形，也可以保证预埋杆件的稳定性，不仅确保了后期测量的准确性，而且为监测过程中测点的选择提供了广阔的空间。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型中膨胀紧固件的结构示意图。

图3为本实用新型膨胀紧固件的俯视图。

附图中的部分零部件名称为：

1-预埋杆件，2-膨胀紧固件，21-管状连接件，22-推进片，23-凸起导向件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。

实施例

如图1 至图3所示， 本实用新型公开的测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，包括预埋杆件1和膨胀紧固件2。预埋杆件1主要用于实现支撑、连接作用，为一根竖直的金属杆件，两端分别设置有螺纹，其一端连接膨胀紧固件2，另一端则用于连接拱顶沉降测量工作的具体执行部件，如：水准仪法测量使用的三角形挂钩、全程仪法测量使用的反光片装置等等。

所述膨胀紧固件2主要用于将预埋杆件紧固在围岩层上，保证其在后续使用过程中的稳定性。其结构主要包括管状连接件21，等间距分布在管状连接件21圆周上的推进片22，以及分布在管状连接件21和推进片22外壁的凸起导向件23；所述推进片22呈内牙型结构，且其尖端向外扩张。

本实施例中，管状连接件21的圆周上分布有三个推进片22，三个推进片22的尖端向外扩张10~15°，呈扩口状，如此可有效增大与围岩层的接触面积，使推进片插入围岩层更加省力、效率更高。

整个预埋杆件1长度为300～500mm，即使在初期支护完成后也足以穿透初期支护到达围岩层，实现灵活增加测点的目的。预埋杆件1埋入端的螺纹长度为50mm，在埋入过程中可以使三个推进片完全胀开，与围岩层实现有效紧固，确保预埋杆件的稳定性，避免出现晃动，影响测量数据的准确性。

本实用新型两端均采用螺纹方式连接，在测量过程中，非埋入端的连接装置损坏后，可以实现快速更换，保证了测量工作的持续进行。预埋杆件采用镀锌钢材制成，具有良好的防潮、抗腐蚀、抗拉、抗弯和抗折特性，可以在各种隧道监控测量中推广应用。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，并非对本实用新型保护范围的限制，但凡采用本实用新型的设计原理，以及在此基础上进行非创造性劳动而作出的变化，均应属于本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1. 测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，其特征在于，包括两端均设置有螺纹结构的预埋杆件（1），以及通过螺纹连接在该预埋杆件一端的膨胀紧固件（2）；所述膨胀紧固件（2）包括管状连接件（21），等间距分布在该管状连接件（21）圆周上的推进片（22），以及分布在该管状连接件（21）和推进片（22）外壁上的凸起导向件（23）；所述推进片（22）呈内牙型结构，且其尖端向外扩张。

2. 根据权利要求1所述的测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，其特征在于，所述推进片（22）至少包括三个。

3. 根据权利要求2所述的测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，其特征在于，所述每个推进片（22）的尖端向外扩张10°~15°。

4. 根据权利要求3所述的测量地下工程拱顶沉降量的测点埋设装置，其特征在于，所述预埋杆件（1）长度为300～500mm，与膨胀紧固件（2）连接端的螺纹长度为50mm，另一端螺纹长度为10mm。