[发明专利]一种防蹿浆土体深层沉降测量装置及测量方法

说明书

本发明公开了一种防蹿浆土体深层沉降测量装置及测量方法，所述装置包括保护管、沉降标、连接保护管与沉降标底板的防蹿浆波纹伸缩管、接头以及防水胶垫，沉降标包括底部的沉降板、安装基座、与安装基座连接并直通地面的测杆、高精度沉降测量装置。本发明装置结构密封性好，可获得隧道周边土层近距离高精度的竖向位移数据，有效解决了常规深层位移监测装置近距离安装的蹿浆问题。

技术领域

本发明属于岩土工程土体沉降监测技术领域，具体涉及一种适用于盾构施工扰动监测的一种防蹿浆土体深层沉降测量装置及测量方法。

背景技术

城市地铁隧道常与周边结构物距离很近，为确保周边环境的安全，避免施工事故，获取盾构施工掘进引起的隧道周边近场位移高精度数据非常重要。

目前常规的深层土体竖向位移测量装置主要有磁环式沉降仪、深标点水准仪等。然而，常规的测量装置有以下几点问题：1.对于盾构引起土体竖向变形监测而言，常规深标点水准测量装置无法形成密封，若出现蹿浆，易引发事故；2.磁环式沉降仪虽然可以形成密封，但是测量精度较低，一般达1-2mm，实际测量过程中往往会因为判读的人为因素等原因使得精度变得更低，实际精度可能仅有10mm，而很多情况下，盾构掘进引起的竖向位移最大值往往小于10mm，精度显然不满足要求。

王庆满等在中国专利申请《一种深层沉降监测装置及埋设沉降标的方法》中提出了深层沉降监测装置，包括沉降标、安装在沉降标顶部的静力水准仪和用于对岩土体沉降数据进行监控的监控装置，沉降标包括沉降基座和安装在沉降基座顶端的中心杆，监控装置包括与静力水准仪连接的数据采集模块和与数据采集模块相接的数据监控终端，但该技术在盾构机掘进过程中测量，只能在离隧道较远的位置测量深层土体位移，无法在隧道周边进行测量，因为它的下部不是密封的，如果在离隧道很近的位置测量时，盾构注浆会从孔隙中喷出造成灾害。

发明内容

本发明目的在于解决上述现有技术的不足，提供了适用于盾构施工扰动监测的一种防蹿浆土体深层沉降测量装置及测量方法，该测量装置密封性好，精度高，可用于测量深层土体的沉降和隆起。

为了实现以上目的，本发明提供的一种防蹿浆土体深层沉降测量装置，包括沉降标、防蹿浆波纹伸缩管和保护管，

沉降标包括沉降板、安装基座、测杆和高精度沉降测量装置，安装基座固定设置在沉降板上，测杆的一端与安装基座可拆卸连接，另一端连接所述高精度沉降测量装置；

保护管位于安装基座上方且测杆从保护管内部穿过，防蹿浆波纹伸缩管的两端分别与保护管和沉降板连接。

本发明提供的一种防蹿浆土体深层沉降测量装置，沉降板可以随着土体同时沉降，而通过在保护管和沉降板之间设置防蹿浆波纹伸缩管不仅可以提高密封性，而且可以为沉降基座自由上下位移提供条件，有利于沉降板随着土层变形发生隆起和沉降，然后利用高精度沉降测量装置对沉降板的竖向位移进行测量，可测量深层土体的隆起和沉降位移。解决了现有技术中存在的盾构等地下工程施工监测中近距离安装的测孔蹿浆问题。

对本发明的进一步改进，测杆与安装基座之间为螺纹连接。

对本发明的进一步改进，防蹿浆波纹伸缩管的两端分别与保护管和沉降板密封连接。

对本发明的进一步改进，防蹿浆波纹伸缩管和保护管之间通过接头固定连接。

对本发明的进一步改进，所述接头内径大于保护管外径，使用螺钉连接，所述防蹿浆波纹伸缩管上端包裹住接头，下端连接至安装基座。

对本发明的进一步改进，在防蹿浆波纹伸缩管与接头之间、防蹿浆波纹伸缩管与安装基座之间的空隙处均设置有防水垫，并使用钢绞线缠紧。

对本发明的进一步改进，防蹿浆波纹伸缩管与接头的连接长度、防蹿浆波纹伸缩管与沉降板的连接长度均不小于100mm。