[发明专利]适用于软土地区的土压力盒埋设装置及埋设方法

说明书

本发明属于岩土工程技术领域，涉及一种适用于软土地区的土压力盒埋设装置及埋设方法，本发明装置包括一个预制的类“C型”的土压力盒支撑架，土压力盒可在该支撑架上纵向分布，支撑架可根据需要预加工开口，满足土压力盒纵向分布的位置需要。土压力盒在开槽内通过树脂填充物固定，同时树脂填充物还起到隔震作用。土压力盒的导线将顺着支撑架中内置的导线通道向上延伸，直到伸出支撑架的顶端。该支撑架低端设有V字形装置，便于支撑架安装入土体。本发明装置简单、成本低廉、操作方便，埋设土压力盒成活率高，定位准确，数据可靠；适用于深层软土层的土压力测试，对岩土工程测试技术的提高与改进具有重要意义。

技术领域

本发明属于岩土工程技术领域，涉及一种适用于软土地区的土压力盒埋设装置及埋设方法。

背景技术

在岩土工程中，人们常常希望测量或监测土体中的土压力来研究土体的应力变化。土压力盒是在土木工程中常用的压力量测工具，但由于土压力盒一般需要埋置在土中，而土的变形常常都是大范围内发生的，这将直接导致土压力盒的测量失准。以基坑开挖测量基坑外侧的土压力为例，当基坑开挖时，基坑周围的大部分土体都会产生位移，而土压力盒夹杂在其中也产生了同步的位移，虽然事实上测量的力是土体对于基坑支护结构的压力，但直接埋设土压力盒的话，测出的结果就会失准，限制了土压力盒的使用，严重者甚至会导致监测者或研究者产生错误的判断，带来巨大的人员和财产损失。而且，现有的土压力盒埋设装置虽然能够将土压力盒送入预定位置，但多数装置制备过程较为繁杂，现场安装较为困难。

现有技术中，诸如先在被测土体中开出深洞，再将传感器一个个串接放入洞内，此方案，在开洞的过程中，土体的原状结构会被破坏，由此根本上不可避免地会造成检测精度上的局限。由于土压力盒直接埋置在深层土体中，为了测量数据，土压力盒的导线需要穿过很厚的土体最终到达地面。但土体，尤其是黏土，具有粘聚力，会将导线吸附住，当土体产生不均匀的位移或沉降时，导线很容易被拉坏或剪坏，造成土压力盒失效，无法测出数据。另一方面，由于施工场地条件复杂，各种大型机械也容易破坏土压力盒的导线，造成监测的失败。

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种适用于软土地区的土压力盒埋设装置及其埋设方法。

一、设计思路：

利用预制的一定强度的土压力盒支撑架，将间隔的若干土压力盒安置在其上并固定，引出导线并由导向保护装置封闭后，即可直接用压桩机压入或用动力锤轻轻打入地下即可，不需提前成孔，对土体的原始状态破坏较小，与被测土体保持紧密，可获得较为准确的土压力检测结果。

整个结构方案一体式设计，支撑架底部设计成V型方便整体插拔；每个间隔的功能单体由保护盒防护和支持，拔出后可以进行局部维护、实用、方便。

以上技术方案，由于本发明对土压力盒的扰动较小，并对土压力盒的导线有专门防护，可以有效提高土压力盒的成活率，提升监测效率。监测完成后，本发明提供的土压力盒埋设装置可回收其本体和其上的土压力盒，经济环保。

二、给出的实现技术方案：

一种适用于软土地区的土压力盒埋设装置，包括支撑架。

(一)支撑架的刚度：

为了保证支撑架具有一定的刚度，支撑架采用高强度的钢材制成，以便于将其打入足够深的土体中，为土压力盒进行支撑，从而得到正确的土压力值。

(二)支撑架纵向设置：