CN217331470U - 一种顶管水压监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种顶管水压监测装置，包括：加压装置、进气管道、水罐、出水管道、混凝土放置槽和检测模块；所述水罐的一侧设置有加压装置，加压装置的出气口与进气管道的一端连通，进气管道的另一端与水罐连通；水罐的底部连通有出水管道，所述出水管道包括：上出水管道和下出水管道，所述上出水管道的顶端与水罐的底部连通，其底端与混凝土放置槽的上端连通；所述下出水管道的顶端与混凝土放置槽的下端连通；所述检测模块用于检测水压力值并显示检测数据。应用本实用新型可以实时监测水罐内液体对于混凝土的压力参数，进一步地，还能检测和计算出混凝土的透水量和透水率。

Description

一种顶管水压监测装置

技术领域

本申请涉及水压监测技术领域，尤其涉及一种顶管水压监测装置。

背景技术

1892年，美国将顶管技术应用于一项铁路工程中，这是顶管技术首次应用于铁路工程；1984年，日本将顶管技术应用在尼崎市一条铁路工程中；而后英国提高了顶管技术的顶进速度，大大促进了顶管技术发展；20世纪中后期，德国、日本等发达国家的顶管技术取得了突飞猛进的发展。如今，小口径和微型顶管掘进化等设备在日本应用成功，并且部分设备可以实现地下施工自动化。日本大阪被称为小口径顶管法研制基地。大口径顶管掘进机设备在德国研制成功并顺利地投入到工程使用中，使其在世界上处于领先地位。

我国的顶管技术发展历程较短，20世纪50年代，首先在北京和上海进行了顶管实验，前期的发展相对迟缓，主要发展内容为引进国外顶管技术理论、施工方法和管理经验等。20世纪90年代，我国成功研发了首台多刀盘土压平衡盾构机和加泥式盾构掘进机，且使用效果良好。此后，相关专家和学者开始对顶管技术理论进行了更加深入的研究，相关专业技术人员人才辈出。但是，我国同发达国家相比，在顶管理论研究和技术水平等方面仍然存在较大的差距。此外，在现有技术中，针对富水砂层地质条件下水压监测装置方面，国内外目前尚未作深入研究。

综上可知，由于现有技术中针对富水砂层地质条件下水压监测装置方面的研究较少，因此提出一种顶管水压监测装置，从而可以实时监测水罐内液体对于混凝土的压力参数，是本领域中亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种顶管水压监测装置，从而可以实时监测水罐内液体对于混凝土的压力参数。

本实用新型的技术方案具体是这样实现的：

一种顶管水压监测装置，包括：加压装置、进气管道、水罐、出水管道、混凝土放置槽和检测模块；

所述水罐的一侧设置有加压装置，加压装置的出气口与进气管道的一端连通，进气管道的另一端与水罐连通；

水罐的底部连通有出水管道，所述出水管道包括：上出水管道和下出水管道，所述上出水管道的顶端与水罐的底部连通，其底端与混凝土放置槽的上端连通；所述下出水管道的顶端与混凝土放置槽的下端连通；

所述检测模块用于检测水压力值并显示检测数据。

较佳的，所述加压装置与水罐之间通过固定板固定连接，所述固定板的侧端与水罐固定连接，固定板的上端与加压装置的底端固定连接。

较佳的，所述检测模块包括：压力检测装置、控制块和显示屏；所述压力检测装置设置于混凝土放置槽上端的上出水管道的内壁上，用于检测此处的水压力值；所述控制块的输入端与压力检测装置连接，用于接收压力检测装置发送的检测数据；所述控制块的输出端与所述显示屏连接，用于将检测数据发送给显示屏，所述显示屏用于显示检测数据。

较佳的，所述控制块设置在所述固定板内。

较佳的，所述混凝土放置槽包括上半槽体和下半槽体，所述上半槽体与上出水管道连通，下半槽体与下出水管道连通，上半槽体与下半槽体相匹配对接，中部形成可放置混凝土块的槽腔。

较佳的，上半槽体和下半槽体的外边缘处均设置有多个相对应的贯通的连接孔，螺栓穿过连接孔并通过螺母将上半槽体与下半槽体固定连接。

较佳的，所述槽腔内放置有混凝土块，混凝土块与混凝土放置槽之间的缝隙采用防水涂料密封。

较佳的，所述下出水管道的下端设置有集水箱。

较佳的，所述集水箱上设置有排气孔。

较佳的，所述水罐为圆柱形结构，所述显示屏设置在水罐的前表面上。

如上可见，在本实用新型中的顶管水压监测装置中，通过设置加压装置和水罐，加压装置通过进气管道与水罐连通，通过加压装置可以调节水罐内的压强，进而使得水压改变，在水罐下端的出水管道内部设计有压力检测装置，在水罐前表面设置有显示屏，可以时刻检测水罐内液体对于混凝土的压力参数并在显示屏上显示出来方便工作人员查看；进一步地，通过设置集水箱，可以将渗透的水进行收集，可以防止渗透的水浪费掉，还能检测和计算出混凝土的透水量和透水率。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的顶管水压监测装置结构示意图。

图2为本实用新型实施例中的混凝土放置槽的俯视图。

图3为本实用新型实施例中的顶管水压监测装置的感应电路图。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1至图3所示，本实用新型提供了一种顶管水压监测装置，包括：加压装置2、进气管道1、水罐13、出水管道16、混凝土放置槽10和检测模块；

所述水罐13的一侧设置有加压装置2，加压装置2的出气口与进气管道1的一端连通，进气管道1的另一端与水罐13连通；

水罐13的底部连通有出水管道16，所述出水管道16包括：上出水管道161和下出水管道162，所述上出水管道161的顶端与水罐13的底部连通，其底端与混凝土放置槽10的上端连通；所述下出水管道162的顶端与混凝土放置槽10的下端连通；

所述检测模块用于检测水压力值并显示检测数据。

由于水罐13内装有水，且水罐13通过进气管道1与加压装置2连接，从而可以通过加压装置2向水罐13内充气，进而增加水罐13内的气压；由于水罐13的底部与出水管道16连通，且出水管道16的中部与混凝土放置槽10连通，将混凝土块放置并密封在混凝土放置槽10内，此时，由于水罐13内的气压增大，混凝土块上方的水压也增大，检测模块可以检测出混凝土块上方的水压力值并显示出检测结果。

在本实用新型的技术方案中，可以使用多种实现方法来实现上述的顶管水压监测装置。以下将以其中的一种实现方式为例对本实用新型的技术方案进行详细的介绍。

例如，较佳的，在本实用新型的一个具体实施例中，所述加压装置2与水罐13之间可以通过固定板17固定连接，所述固定板17的侧端与水罐13固定连接，固定板17的上端与加压装置2的底端固定连接。

较佳的，所述固定板17的底端设置有电源插孔4，用于给加压装置2提供电源。

较佳的，所述加压装置2可以使用加压泵。

再例如，作为示例，在本实用新型的一个较佳的具体实施例中，如图3所示，所述检测模块包括：压力检测装置12、控制块3和显示屏15；所述压力检测装置12设置于混凝土放置槽10上端的上出水管道161的内壁上，用于检测此处的水压力值；所述控制块3的输入端与压力检测装置12连接，用于接收压力检测装置12发送的检测数据；所述控制块3的输出端与所述显示屏15连接，用于将检测数据发送给显示屏15，所述显示屏15用于显示检测数据。

较佳的，所述控制块3可以设置在所述固定板17内。

压力检测装置12可以实时检测混凝土块上方的水压力值，并可以将检测到的水压力值发送给控制块3，控制块3可以将水压力值发送给显示屏15，显示屏15可以实时显示出压力检测装置12检测到的相应的水压力值，从而便于工作人员观察和读取。

另外，较佳的，在本实用新型的一个具体实施例中，如图1和图2所示，所述混凝土放置槽10包括上半槽体101和下半槽体102，所述上半槽体101与上出水管道161连通，下半槽体102与下出水管道162连通，上半槽体101与下半槽体102相匹配对接，中部形成可放置混凝土块的槽腔100。

较佳的，上半槽体101和下半槽体102的外边缘处均设置有多个(比如，4个)相对应的贯通的连接孔9，螺栓11可以穿过连接孔9并通过螺母8将上半槽体101与下半槽体102固定连接。

较佳的，所述上半槽体101与下半槽体102之间设置有密封橡胶圈5，可以防止水从上半槽体101与下半槽体102之间的连接处洒出。

较佳的，所述槽腔100内放置有混凝土块，混凝土块与混凝土放置槽10之间的缝隙采用防水涂料密封，从而可以保证混凝土块与混凝土放置槽之间的密封性，使水仅能通过混凝土块渗透流下。

另外，作为示例，在本实用新型的一个较佳的具体实施例中，所述下出水管道162的下端可以设置有集水箱7。

较佳的，所述集水箱7上设置有排气孔6，可以方便的将集水箱7中的气体排出，便于集水箱积水。

较佳的，所述集水箱7可以为正方体结构，集水箱7的下端可以设置有排水孔，当集水箱7中的水满以后可以通过排水孔方便的排水。

通过设置集水箱7，混凝土块渗透过的水体通过下出水管道162流入到集水箱中，从而将渗透的水进行收集，从而可以防止渗透的水浪费掉。

此外，作为示例，在本实用新型的一个较佳的具体实施例中，所述水罐13的顶部设置有进水口14，用于向水罐13内加水。

较佳的，所述进水口14上端连接有一个盖板，从而可以保证水罐内的密封性，使得加压装置向水罐13内充气时，水罐13密封严实。

另外，作为示例，在本实用新型的一个较佳的具体实施例中，所述水罐13为圆柱形结构，所述显示屏15可以设置在水罐13的前表面上。

较佳的，所述显示屏15可以是液晶显示屏。

本装置的工作原理：

当使用本装置时，在混凝土放置槽10中放置混凝土块，然后通过螺栓11将混凝土放置槽10的上半槽体101和下半槽体102连接起来，在水罐13中加入水；在进行透水试验时，打开加压装置2，此时加压装置2向水罐13内充气，水罐13内气压增大，混凝土块上的水压也随之增大，压力检测装置12对混凝土块上方的水的压力值进行检测，然后将检测到的数据传输给控制块3，控制块3将检测数据传输给显示屏15，并显示出压力值，工作人员可以通过显示屏15观察和读取此时的水压力值；进一步地，可以通过测量集水箱中在一定时间内盛装的水量得到不同水压下混凝土的透水量，再通过压水试验公式可以计算出不同水压下混凝土的透水率，简单方便。

综上所述，在本实用新型的技术方案中，由于在水罐一侧设置有加压装置，加压装置通过进气管道与水罐连通，通过加压装置可以调节水罐内的压强，进而使得水压改变，在水罐下端的出水管道内部设计有压力检测装置，在水罐前表面设置有显示屏，可以时刻检测水罐内液体对于混凝土块的压力参数并在显示屏上显示出来方便工作人员查看；进一步地，通过设置集水箱，可以将渗透的水进行收集，可以防止渗透的水浪费掉，还能检测和计算出混凝土的透水量和透水率。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种顶管水压监测装置，其特征在于，包括：加压装置、进气管道、水罐、出水管道、混凝土放置槽和检测模块；

所述水罐的一侧设置有加压装置，加压装置的出气口与进气管道的一端连通，进气管道的另一端与水罐连通；

水罐的底部连通有出水管道，所述出水管道包括：上出水管道和下出水管道，所述上出水管道的顶端与水罐的底部连通，其底端与混凝土放置槽的上端连通；所述下出水管道的顶端与混凝土放置槽的下端连通；

所述检测模块用于检测水压力值并显示检测数据。

2.根据权利要求1所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述加压装置与水罐之间通过固定板固定连接，所述固定板的侧端与水罐固定连接，固定板的上端与加压装置的底端固定连接。

3.根据权利要求2所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述检测模块包括：压力检测装置、控制块和显示屏；所述压力检测装置设置于混凝土放置槽上端的上出水管道的内壁上，用于检测此处的水压力值；所述控制块的输入端与压力检测装置连接，用于接收压力检测装置发送的检测数据；所述控制块的输出端与所述显示屏连接，用于将检测数据发送给显示屏，所述显示屏用于显示检测数据。

4.根据权利要求3所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述控制块设置在所述固定板内。

5.根据权利要求1所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述混凝土放置槽包括上半槽体和下半槽体，所述上半槽体与上出水管道连通，下半槽体与下出水管道连通，上半槽体与下半槽体相匹配对接，中部形成可放置混凝土块的槽腔。

6.根据权利要求5所述的顶管水压监测装置，其特征在于：上半槽体和下半槽体的外边缘处均设置有多个相对应的贯通的连接孔，螺栓穿过连接孔并通过螺母将上半槽体与下半槽体固定连接。

7.根据权利要求5所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述槽腔内放置有混凝土块，混凝土块与混凝土放置槽之间的缝隙采用防水涂料密封。

8.根据权利要求1所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述下出水管道的下端设置有集水箱。

9.根据权利要求8所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述集水箱上设置有排气孔。

10.根据权利要求3所述的顶管水压监测装置，其特征在于：所述水罐为圆柱形结构，所述显示屏设置在水罐的前表面上。

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