CN220729280U - 泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置 - Google Patents
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Abstract
一种泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度全时监测装置，垂直度测定系统、偏移量标尺系统安装在基座系统上，垂直度测定系统中，导杆的前端安装滑轮；倾斜活动杆的下端铰接在基座系统上，倾斜活动杆的上端贯穿导杆中空部位，导杆的后端穿过基座系统，导杆上设置弹簧座，导杆上套装压缩弹簧，压缩弹簧一端顶触在弹簧做上，另一端顶触在基座系统上；偏移量标尺系统中，测量指针安装在导杆的末端，测量标尺安装在基座上，测量标尺设有标准刻度线。本实用新型能够实时精准监测硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度的问题，本装置具有安装便捷、性能可靠，施工人员操作简单友好的特点。
Description
技术领域
本实用新型申请属于垂直度监测技术领域，尤其涉及一种泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置，属于支护结构施工监测设备领域。
背景技术
咬合桩作为集清障、支护功能和止水于一体支护结构在城市轨道交通以及房建等深大基坑中广泛应用。硬切深嵌式咬合成桩由于克服了相邻素桩终凝时间差异的弊病，大大提高了施工效率，实现了灵活控制咬合成桩时间的突破。复杂地层中由于存在孤石等不良地质，其强度与桩身强度不一致，在实施硬切深嵌咬合作业时将会严重影响咬合成孔垂直度。目前，桩身成孔垂直度偏差普遍采用直角尺或铅锤测定成孔过程中的桩身倾斜量，由于易受外部环境影响以及使用肉眼观测，致使测定精度低，偏移纠正难度大。不仅如此，传统监测技术仅能在钻机停止作业后方可实施监测，无法在成孔过程中全时定量监测，这将造成桩身成孔倾斜度纠正滞后性问题。因此，如何科学合理全时测定复杂工况下深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度显得尤为关键，这也成为硬切深嵌式咬合桩支护结构质量安全校验的重要标准。
发明内容
为了克服传统监测手段费时费力且易受环境影响限制难以全时精准定量监测，引发施工风险、延误工期的不足，本实用新型提供了一种泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置，能够实时精准监测硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度的问题，本装置具有安装便捷、性能可靠，施工人员操作简单友好的特点。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度全时监测装置，所述装置包括垂直度测定系统、偏移量标尺系统和基座系统，所述垂直度测定系统、偏移量标尺系统安装在基座系统上，所述垂直度测定系统包括倾斜活动杆、弹簧座、压缩弹簧、导杆、滑轮和固定杆，所述导杆的前端安装滑轮；倾斜活动杆的下端铰接在基座系统上，倾斜活动杆的上端贯穿导杆中空部位，所述导杆的后端穿过所述基座系统，所述导杆上设置弹簧座，所述导杆上套装压缩弹簧，所述压缩弹簧一端顶触在弹簧做上，另一端顶触在基座系统上；所述偏移量标尺系统包括测量指针和测量标尺，所述测量指针安装在导杆的末端，所述测量标尺安装在基座上，所述测量标尺设有标准刻度线。
进一步，所述测量指针通过螺母固定安装在导杆上
再进一步，所述导杆的前端安装螺栓，所述滑轮可以转动地安装在螺栓杆上。
更进一步，所述基座系统包括基座和定位螺栓，所述基座通过定位螺栓固定在导墙上。
所述倾斜活动杆的下端连接铰支座，所述铰支座安装在基座系统上。
本实用新型的有益效果主要表现在：1、具有可定量监测硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度与倾斜度的特点。该装置占地面积小，拆卸简单，可在施工场地平整后直接安设并进行咬合桩成孔垂直度与倾斜度定量监测工作；2、具有全时全过程高精度定量监测的特点；3、具有拆卸简单、性能可靠、适应性强、施工效率高、制造成本低、可重复利用的优点。
附图说明
图1为泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度全时监测装置的侧视图。
图2为图1所示装置的俯视图。
图3为图1所示装置的正视图。
图4为图1所示装置的应用状态图。
图5为图4所示装置工作示意图。
附图标记为：101为螺栓、102为倾斜活动杆、103为弹簧座、104为压缩弹簧、105为导杆、106为滑轮，107为铰支座；201为测量指针、202为测量标尺；301为基座、302为定位螺栓；4为全回转钻杆，5为导墙，6为土体。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步描述。
参照图1～图5，一种泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度全时监测装置，包括：
垂直度测定系统，包括螺栓101、倾斜活动杆102、弹簧座103、压缩弹簧104、导杆105、滑轮106，铰支座107，其中：
螺栓101，通过导杆105前部预留孔，用于安装固定滑轮106。
倾斜活动杆102，主体下端与铰支座107焊接相连，主体上端贯穿导杆105中空部位，主要作用是全时同步作业过程中的全回转钻杆4倾斜度。
弹簧座103，固定焊接在导杆105上，用于承受压缩弹簧104反力，限制其位移超出限位。
压缩弹簧104，两端分别连接弹簧座103和基座301，主要作用是确保导杆105左右伸缩移动。
导杆105，固定于基座301主体内部，用于全时同步传动全回转钻杆4成孔偏移量。
滑轮106，通过螺栓101固定安装在导杆105上，主要作用是当全回转钻杆4旋转成孔咬合作业时，保持随其同步旋转。
铰支座107，安装在基座301上，主要作用是确保倾斜活动杆102在装置内灵活旋转。
所述装置还包括：偏移量标尺系统，包括测量指针201、测量标尺202，其中：
测量指针201，通过螺母固定安装在导杆105上，主要用于指示全回转钻杆4测定偏移量。
测量标尺202，与基座301焊接相连，其上设有标准刻度线，主要作用是可供精测读取偏移量。
基座系统，包括基座301、定位螺栓302，其中：
基座301，通过定位螺栓302固定在导墙5上，装置的主要支撑结构。
定位螺栓302，用于防止基座301发生倾覆，保证装置结构稳定。
本实施例的具体施工过程如下：
1)装置安装。如图4所示，将深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度全时监测装置安设在需测定垂直度的全回转钻杆4侧面，使滑轮106轻微接触全回转钻杆4表面，保证滑轮106可随全回转钻杆4同步转动，随后在导墙5上固定位于装置基座301四个角点的定位螺栓302，确保装置整体结构安装稳定。此外，调整初始倾斜活动杆102垂直于导墙5并同时平行于全回转钻杆4，即θ2＝0°，确保倾斜活动杆102连接于铰支座107上并可灵活转动。
2)校正归零。调整偏移量标尺系统中的测量指针201在测量标尺202上归至零位，即x2＝0，以确保测定偏移量的精确度。
3)垂直度监测。装置完成安装以及校正归零后，若全回转钻杆4在咬合成孔作业过程中发生倾斜现象，即θ1≠0°，其表面接触的滑轮106带动导杆105也随之移动，倾斜活动杆102同步顺时针转动相同角度，即θ1＝θ2，此角度即为咬合桩成孔倾角度；此时，测量标尺202上方的测量指针201也向右移动指示距离，即x1＝x2，此距离即为咬合桩成孔偏移量。由于滑轮106接触点到导墙5的垂直距离始终等于导杆105倾斜支点到基座301的垂直距离，即为h，故得出咬合桩成孔倾角度为θ1＝arctan(x1/h)；垂直度＝x1/h。因监测装置可在成孔施工作业过程中观察偏移量，大大提高监测效率，及时减少风险发生。
本实施例中根据现场咬合桩成孔位置架设全时监测装置于桩位附近，其安装完成后的现场工作图如图5所示。
本实施例中，由于导杆105上的滑轮106直接接触全回转钻杆4侧面，若当全回转钻杆4突遇孤石、暗浜等不良地质引发侧向倾斜偏移时，将带动导杆105同步向右位移，与此同时，偏移量标尺系统中的测量指针201也随之带动，在测量标尺202上指示位移量x2，垂直度测定系统中的倾斜活动杆102也随之同步倾斜相同角度θ2，从而实现了定量监测硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度与倾斜度的效果，满足了咬合桩成孔垂直度测量的精度和便捷性要求。
本实施例利用全回转钻杆4带动滑轮106同步旋转，通过导杆105位移带动倾斜活动杆102和测量指针201得出偏移量x2与角度θ2，从而实现了全时全过程定量量测咬合桩成孔垂直度与倾斜度的目的，为及时发现咬合成孔过程发生倾斜并进行调整提供数据支撑，避免了人工测量方法需停锤进行测量造成费时费力的弊病，克服了无法在成孔过程中全时全过程监测致使的咬合成孔倾斜度滞后性问题，极大减少了人力物力的消耗，提高监测效率，缩短施工工期。
本说明书的实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，仅作说明用途。本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于本实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域的普通技术人员根据本实用新型构思所能想到的等同技术手段。
Claims (5)
1.一种泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置，其特征在于，所述装置包括垂直度测定系统、偏移量标尺系统和基座系统，所述垂直度测定系统、偏移量标尺系统安装在基座系统上，所述垂直度测定系统包括倾斜活动杆、弹簧座、压缩弹簧、导杆、滑轮和固定杆，所述导杆的前端安装滑轮；倾斜活动杆的下端铰接在基座系统上，倾斜活动杆的上端贯穿导杆中空部位，所述导杆的后端穿过所述基座系统，所述导杆上设置弹簧座，所述导杆上套装压缩弹簧，所述压缩弹簧一端顶触在弹簧做上，另一端顶触在基座系统上；所述偏移量标尺系统包括测量指针和测量标尺，所述测量指针安装在导杆的末端，所述测量标尺安装在基座上，所述测量标尺设有标准刻度线。
2.如权利要求1所述的泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置，其特征在于，所述测量指针通过螺母固定安装在导杆上。
3.如权利要求1或2所述的泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置，其特征在于，所述导杆的前端安装螺栓，所述滑轮可以转动地安装在螺栓杆上。
4.如权利要求1或2所述的泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置，其特征在于，所述基座系统包括基座和定位螺栓，所述基座通过定位螺栓固定在导墙上。
5.如权利要求1或2所述的泄压井深大基坑硬切深嵌式咬合桩成孔垂直度监测装置，其特征在于，所述倾斜活动杆的下端连接铰支座，所述铰支座安装在基座系统上。
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