[发明专利]一种重锤式测斜仪有效

专利信息
申请号: 201110078883.4 申请日: 2011-03-30
公开(公告)号: CN102226698A 公开(公告)日: 2011-10-26
发明(设计)人: 赵毅;张秋红;唐庆东;韩俊超;张杰;江道远 申请(专利权)人: 中国水利水电第七工程局成都水电建设工程有限公司
主分类号: G01C9/00 分类号: G01C9/00;G01C15/10
代理公司: 成都市辅君专利代理有限公司 51120 代理人: 杨海燕
地址: 611130 四川省*** 国省代码: 四川;51
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摘要:
搜索关键词: 一种 重锤 式测斜仪
【说明书】:

技术领域:

一种重锤式测斜仪,涉及一种钻孔孔斜测量仪器,尤其是高喷防渗墙施工中的钻孔孔斜测量仪器。

背景技术:

在高喷防渗墙施工中,高喷钻孔孔斜控制是制约施工质量的重点,孔斜直接关系到高喷防渗墙墙体的整体连接,是成墙的关键所在,如孔斜控制不到位将会导致桩体间出现开叉无法有效搭接等严重后果,故孔斜控制是高喷防渗墙施工质量的重点之一。

目前高喷钻孔孔斜测量主要有二种手段,抗磁干扰测斜仪测斜和浮漂测斜,但它们都存在如下缺点:

1、抗磁干扰测斜仪,其优点是成果数据准确可靠,但成本投入太高。对于高喷防渗墙施工区域大,工期紧的工程,必须多个施工面同时进行测斜工作,如不增加测斜仪器将会直接影响施工功效和进度,但抗磁干扰测斜仪器每台购价超过15万,需一次投入采购资金90~120万元,且对使用工况要求高,要轻拿轻放,维修率高,故抗磁干扰测斜仪不利于在围堰高喷施工中大面积使用。

2、浮漂测斜仪虽测斜数据精度可靠且可大面积应用,但其只适用于浅孔深、大孔径钻孔测斜,因浮漂测斜采用“倒垂法”原理,其孔口浮漂随测斜重锤移动与孔口中心成倒三角,按最大偏斜1%,跟管护壁套管内径Ф128mm计算,其只能测定孔深为7m以内的区域,使用局限性较大。故浮漂测斜仪不能适应大孔深(如最大孔深50m以上)、小孔径(如跟管护壁套管内径为Ф128mm)钻孔测斜。

发明内容:

本发明要解决的问题就是针对以上不足而提供一种结构简单、成本低,钻孔测斜适应性广泛的测斜仪。其技术方案如下:

它包括测斜仪底座和重锤,其关键技术是测斜仪底座下端连接护壁套管,测斜仪底座上端安装平衡支架,平衡支架上端安装对中圆盘,在对中圆盘中心开有中心孔,中心孔有测绳穿过,测绳一端缠绕在卷扬机上,另一端系在重锤的顶端中心,重锤位于测斜仪内。

通过试验和对比,本发明具有如下有益效果:

1、本发明装置结构简单、成本低廉,在施工中其可操作性强,测斜过程简便快捷,适于大规模使用。

2、本发明装置不受孔内地下水、孔径和孔深影响,其测斜精度可高达千分之一,适用于深孔测斜(最大孔深50m以上),为深孔高喷施工孔斜的测量及控制提供了可靠的保障,完全适用于超强度、高难度的施工要求。

附图说明:

图1,是本发明结构示意图;

图2,是本发明平衡支架结构示意图;

图3,是本发明重锤结构示意图;

图4,是本发明重锤俯视图;

图5,是本发明测斜仪底座结构示意图;

图6,是本发明护壁套管结构示意图;

图7,是本发明测斜仪测斜示意图;

图8,是本发明孔口偏距测量示意图;

图9,是本发明孔斜计算原理图。

具体实施方式:

参见图1-图6,本发明包括测斜仪底座2和重锤3,其关键技术是测斜仪底座2下端连接护壁套管1,测斜仪底座2上端安装平衡支架5,平衡支架5上端安装对中圆盘7,在对中圆盘7中心开有中心孔6,中心孔6有测绳8穿过,测绳8一端缠绕在卷扬机9上,另一端系在重锤3的顶端中心,重锤3位于测斜仪内。

所述对中圆盘7的直径为130-150mm,厚度为8-10mm,对中圆盘7的直径与护壁套管1及测斜仪底座2的外径一致。

所述测绳8为直径1-2mm的细小钢绳,其作用是连接重锤3。

所述重锤3为对称中空式模块铸件,顶端设4个对称的透气孔11,以保证其顺利快速下放,透气孔直径15-25mm;重锤3的长度为150-170mm,重锤内径70-80mm,重锤半径略小于测斜仪底座2半径2.5mm,重锤壁厚20-25mm。重锤的作用为牵引导向测绳8,牵引测绳8至指定孔深位置,

所述平衡支架5由六根长短相等的Ф22mm圆钢组成,分为三组,每组分上下两部分,由调平螺母4将上下两部分连接,三组平衡支架等角度安装在测斜仪底座2与对中圆盘7之间;调平螺母4两端设有丝扣10,可自由伸缩调节其长度,其作用是调节平衡支架局部高度,使测斜仪竖直向下,对测绳及重锤进行居中调节。

所述测斜仪底座2的下端内腔设有内丝口12,护壁套管1上端外壁设有外丝口13,内丝口12与外丝口13相匹配,使测斜仪底座2连接护壁套管1,并固定测斜仪。

所述卷扬机9连接和控制测绳8下放,为测绳提供支点。

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