[实用新型]一种用于隧道径向收敛监测点布设保护设备及其安装工具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种监测点布设保护装备，具体地说是一种用于隧道径向收敛监测点布设保护装备。本实用新型还涉及安装该用于隧道径向收敛监测点布设保护设备的安装工具。

背景技术

隧道矿山法暗挖施工过程往往会引起围岩应力的重分布和初始地应力的释放。这将导致隧道开挖之后隧道径向发生收敛变形，拱顶发生沉降或隆起变形。掌子面爆破所产生的振动波对围岩稳定及地表建筑物安全亦会产生不同程度的影响。隧道喷混凝土初支之后，这些影响将引起围岩变形,直观表现为隧道围岩与支护位移等等。这些变化是否会危及建筑物安全,是否会影响城市的正常生活秩序,必须依赖于行之有效的施工监控里量测。通过监测来反映并监督指导施工,从而达到安全、经济的目的。

通过在隧道的开挖面后一定范围之内，按规定间隔距离的各断面径向布设一组两个隧道收敛监测点，在规定的时间频率下反复的用隧道收敛测量仪量测两个监测点之间的距离变化，进而反映出隧道在施工期间的变形。通过对隧道的变形监控，可以快速有效的监管指导施工和支护。

在矿山法暗挖隧道的施工断面附近，由于大型机械的施工和工人的频繁搬运支护结构和喷混凝土支护，对监测点常常造成破坏。

实用新型内容

本实用新型所要解决的第一个技术问题是提供一种挂点确定、结构简单、布设方法简易,制作材料成本低,有效快速的用于隧道径向收敛监测点布设保护设备。

本实用新型所要解决的第二个技术问题是提供一种在狭窄空间便于安装该用于隧道径向收敛监测点布设装备的安装工具。

为了解决上述第一个技术问题，本实用新型提供的用于隧道径向收敛监测点布设保护设备,隧道混凝土衬砌上设有监测点保护圆柱洞和膨胀螺栓固定小孔，所述的监测点保护圆柱洞和膨胀螺栓固定小孔的轴线水平设置且处于同一轴线上，三角环形挂扣膨胀螺栓由中铁皮圆筒、橡胶螺母垫、螺母、三角环形挂扣和圆形带螺纹柱组成，所述的中铁皮圆筒、橡胶螺母垫、螺母依次套在所述的圆形带螺纹柱的带倾角扩大底部的一端，所述的三角环形挂扣连接在所述的圆形带螺纹柱的另一端，所述的三角环形挂扣膨胀螺栓固定安装在所述的隧道混凝土衬砌的所述的监测点保护圆柱洞内的所述的膨胀螺栓固定小孔内；在所述的监测点保护圆柱洞上设有空腔保护装置，所述的空腔保护装置由设在所述的监测点保护圆柱洞的洞口的圆筒、保护盖的一侧通过转子铰接在所述的圆筒上、一侧通过锁扣扣在所述的圆筒上组成，所述的保护盖上设有里程标示区。

所述的三角环形挂扣呈竖直状态。

所述的三角环形挂扣的顶端深入所述的监测点保护圆柱洞内10～20mm。

所述的保护盖的最下一侧通过转子铰接在所述的圆筒上，最上一侧通过锁扣扣在所述的圆筒上。

所述的监测点保护圆柱洞的口径为120mm、深度为100mm的水平圆柱体空腔。

所述的膨胀螺栓固定小孔的深度为35mm，直径与所述的三角环形挂扣膨胀螺栓的直径相等。

为了解决第二个技术问题，本实用新型提供的安装用于隧道径向收敛监测点布设保护设备的安装工具,曲柄两端分别连接有螺母咬口和手柄,所述的曲柄的两端的受力矩中心在同一轴线上，所述的螺母咬口与所述的螺母相吻合。

采用上述技术方案的用于隧道径向收敛监测点布设保护设备及其安装工具，包括监测点保护圆柱洞、空腔保护装置(包括圆筒、转子、保护盖和锁扣)、三角环形挂扣膨胀螺栓(包括铁皮圆筒、橡胶螺母垫、螺母和三角环形挂扣)和曲柄扳手(包括螺母咬口、曲柄和把手)。三角环形挂扣膨胀螺栓中铁皮圆筒、橡胶螺母垫、螺母依次套在一端带倾角扩大底部另一端为三角环形挂扣的圆形带螺纹柱上；曲柄扳手通过曲柄连接两端的螺母咬口和手柄,并且两端的受力矩中心在同一轴线上，通过曲柄扳手拧紧螺母把三角环形挂扣膨胀螺栓固定在隧道衬砌圆柱体空腔中；监测点保护盖固定在空腔口并在盖上做好里程标记。

监测点保护圆柱洞是用口径为120mm水钻钻好深度为100mm左右的水平圆柱体空腔。

三角环形挂扣膨胀螺栓中铁皮圆筒、螺母和一端带倾角扩大底部另一端为三角环形挂扣的圆形带螺纹柱材质均为不锈钢。

三角环形挂扣膨胀螺栓中的螺母垫为橡胶材质。

三角环形挂扣膨胀螺栓与隧道收敛测量仪连接端为三角环形挂扣,连接与三角形环内顶端。

三角环形挂扣膨胀螺栓一端固定于隧道的初支混凝土中，并使其轴线承水平状态、三角环形挂扣承竖直状态。

安装工具拧紧螺母把三角环形挂扣膨胀螺栓固定在隧道衬砌混凝土上。

空腔保护装置为塑料材质，圆筒的直径与圆柱体空腔的直径相等，盖子可以沿竖直180°开关。