[发明专利]可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置及其使用方法

说明书

本发明公开了一种可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置及其使用方法，其包括多个圆管，圆管两端分别焊接有法兰盘，法兰盘和螺栓配合连接，使圆管竖直上下两两连接；并在各段圆管上分别套装用于检测地层沉降量的磁环以及用于检测孔隙水压力的孔隙水压力测头，孔隙水压力测头设置在外套在圆管上的外套筒内，外套筒与圆管间隙配合，其可沿圆管能够上下移动；地基处理结束后，在拔出整个装置时，法兰盘会抵挡住磁环，磁环抵挡住外套筒，以保证上拔圆管时，在法兰盘的作用下，将圆管上的所有磁环和外套筒全部带出土层，从而回收全部设备，能够节约成本。

技术领域

本发明属于岩土工程监测领域的装置，具体的是涉及一种可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置及其使用方法。

背景技术

在土木工程领域地基处理工程中，为了及时掌握土体固结变形及强度增长情况，需要埋设相关仪器连续观测土体固结沉降及孔隙水压力的变化情况。

对于分层沉降观测，一般先将若干个磁环按一定间距套在塑料管上，然后采用钻孔法将塑料管埋设到土体中。地基处理过程中磁环随土体一起沉降，用分层沉降仪测出各个磁环的位置，进而计算各个土层的沉降量。

对于孔隙水压力观测，一般采用钻孔法将若干个孔隙水压力测头埋设在不同深度的土体，在地基处理期间用相应读数仪器测出各个测头的孔隙水压力值，进而得到各个土层的孔隙水压力变化情况。

现有的分层沉降和孔隙水压力观测方法基本能够满足地基处理的要求，但地基处理结束后埋入土体的孔隙水压力测头、分层沉降管及磁环等均不能回收，造成了较大的浪费。

因此开发一种可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置能够多次循环使用孔隙水压力测头、分层沉降管及磁环，从而节约成本。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置及其使用方法，既能满足地基处理的分层沉降和孔隙水压力观测要求，又能地基处理结束后回收孔隙水压力测头、分层沉降管及磁环节省成本。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，包括多个圆管(3)，圆管(3)两端分别焊接有法兰盘(4)，法兰盘(4)和螺栓(9)配合连接，使圆管(3)竖直上下两两连接；

每个圆管(3)上均各自套设有一磁环(1)和一外套筒(2)，所述磁环(1)和分层沉降仪测相配合用于检测地层沉降量；所述外套筒(2)与圆管(3)间隙配合，以使其可以沿圆管(3)能够上下移动，外套筒(2)设置有内腔(6)，其上端开口，底端封闭，内腔中设置有孔隙水压力测头(5)，并填充有中粗砂，外套筒(2)的筒壁上设置有通孔，以使内腔(6)中的孔隙水压力测头(5)及中粗砂与外界土体连通；

在相连的圆管(3)的法兰盘(4)之间还设置有橡胶垫(8)，橡胶垫(8)上沿其径向设置有一通孔(12)，孔隙水压力测头(5)的线缆(7)通过橡胶垫(8)的径向通孔(12)穿入圆管(3)内并引出圆管(3)孔口。

在上述技术方案中，圆管(3)的长度根据实际土层分布及仪器布置确定，圆管(3)的长度为2-5m，圆管(3)的外径为80-120mm，内径为60-100mm。

在上述技术方案中，外套筒(2)靠近在法兰盘(4)下侧，磁环(1)位于外套筒(2)之下。

在上述技术方案中，为防止外套筒(2)内腔中的中粗砂漏出，在外套筒(2)外壁上还包袱有滤布(10)，进一步，优选为包袱有3层滤布(10)。

在上述技术方案中，橡胶垫(8)的内径等于圆管(3)的内径，橡胶垫(8)的外径等于法兰盘(4)的外径。

在上述技术方案中，外套筒(2)、圆管(3)、法兰盘(4)、螺栓(9)均采用奥氏体不锈钢制作，一方面防止其与磁环(1)产生吸引力，另一方面防止埋入土体腐蚀。