[实用新型]一种气顶法侧向土压力盒埋设装置

说明书

本实用新型公开了一种气顶法侧向土压力盒埋设装置，包括气缸、气缸底部支撑端板、气缸顶部支撑端板、土压力盒底部固定托盘、土压力盒顶部固定环片、分流阀、进气管、出气管、土压力盒、连接螺母、紧固螺母等，气缸在底部支撑端板和气缸顶部支撑端板间固定，与气缸一体的活塞杆穿过气缸顶部支撑端板圆孔连接到土压力盒底部固定托盘上，土压力盒固定在土压力盒顶部固定环片和土压力盒底部固定托盘内，气缸固定在围护结构钢筋笼上，土压力盒的数据线、气缸的进气管、出气管引至地面上，使用时开启空压机的活塞杆将土压力盒顶进至原状土体受力面，检测侧向压力。结构简单、组装便捷、易于操作，能够有效地提高了测量数据的真实性和准确性。

技术领域

本实用新型涉及岩土工程领域变形监测装置，特别涉及一种气顶法侧向土压力盒埋设装置。

背景技术

土压力盒适用于长期测量路基、边坡、大坝、隧道、土堤等结构物内部土体的压应力。在岩土施工工程实践中，通常采用在迎土面和土体中埋设土压力传感器，来进行构筑物结构表面及土体内部的土压力监测，并通过相应的数据采集设备获取所需的数据。

目前，土压力盒常用的埋设方法主要有挂布法、顶入法和钻孔法。其中，挂布法是将土压力盒按布点的位置，预先安装在一定宽度的尼龙布上，然后将带有传感器的尼龙布悬挂于钢筋笼侧面一并下入槽孔中，接着向槽内浇筑混凝土，利用混凝土的侧压力将土压力盒推向侧壁；顶入法有气顶和液压顶两种方法，是将土压力盒安装在活塞杆或千斤顶端头，然后将气缸或千斤顶水平固定在钢筋笼对应于土压力待测位置，在混凝土浇筑前通过施加气压或液压，使土压力盒紧密贴合在槽壁上，待混凝土浇筑结束后卸压，保证土压力盒永久固定在围护结构外壁处；钻孔法是针对因施工条件或结构形式限制，只能在围护结构成型后安装土压力盒的情况，常采用在墙后或桩后钻孔，并通过特殊支架将土压力盒送到设计标高，然后回填砂石进行密封填实。然而，上述的埋设方法都存在一定的缺点。其中，挂布法操作简单、便于实施，但在混凝土浇筑过程中泥浆很容易渗入土压力盒和槽壁之间，导致土压力盒被泥浆包裹而成活率低，另外，土压力盒的埋设位置和姿态易受混凝土浇筑的影响，导致不能真实反映侧向土压力的变化；顶入法通过实现土压力盒与土体紧密贴合，使得测量数据的准确性大大提高，但具体实现起来环节繁琐、操作复杂；钻孔法埋设时间约束条件少，工程适用性强，但钻孔会造成周围土体出现土拱效应，从而引起周围土体内部应力重新分布，把作用于拱后或拱上的土压力传递到拱脚及周围土体中，导致测试结果不准确，另外，该方法需要二次钻孔，投入成本比较高。

发明内容

鉴于以上所述存在的问题，本实用新型提供了一种气顶法侧向土压力盒埋设装置，该实用新型不仅原理清晰、结构简单，且组装便捷、易于操作，能够使土压力盒与原状土体紧密贴合，有效地提高了测量数据的真实性和准确性。具体技术方案是，一种气顶法侧向土压力盒埋设装置，包括气缸、气缸底部支撑端板、气缸顶部支撑端板、土压力盒底部固定托盘、土压力盒顶部固定环片、分流阀、进气管、出气管、土压力盒、连接螺母、紧固螺母，其特征在于：所述的气缸的进气口固定进气管、出气口固定出气管，分流阀固定于进气管上，气缸置于气缸底部支撑端板和气缸顶部支撑端板之间，使气缸顶端的活塞杆水平伸出气缸顶部支撑端板的中心孔外，用螺栓、螺母将气缸底部支撑端板和气缸顶部支撑端板平行压紧气缸固定在一起，所述进气管和出气管顺着围护结构钢筋笼的主筋固定绑扎，并延伸出地面进行保护，气缸底部支撑端板、气缸顶部支撑端板牢固焊接在围护结构钢筋笼上，所述的土压力盒底部固定托盘外侧中心固定连接螺母，土压力盒顶部固定环片内径小于土压力盒外径，土压力盒置于土压力盒底部固定托盘和土压力盒顶部固定环片之间，用螺栓、螺母将土压力盒底部固定托盘和土压力盒顶部固定环片平行固定在一起，使土压力盒的数据线引出土压力盒底部固定托盘和土压力盒顶部固定环片外，数据线沿着钢筋笼的主筋固定绑扎至地面外，紧固螺母套在气缸顶端的活塞杆上，活塞杆顶部拧入土压力盒底部固定托盘的连接螺母内至土压力盒底部，使气缸、活塞杆、土压力盒在一条中心线上，并用紧固螺母锁固。

所述的活塞杆的行程大于或等于土压力盒额定顶进距离。