[发明专利]基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置及其使用方法

权利要求书

1.基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，包括：

减震消能结构，减震消能结构由模量大于土体的高模量材料层（2）和具有缓冲作用的柔性材料层（3）组成；

减震块（4），减震块（4）固定在减震消能结构底部，并套设在测斜管（1）的管口外围；

其中：

具有缓冲作用的柔性材料层（3）设置在高模量材料层（2）的中间。

2.根据权利要求1所述的基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，减震块（4）与减震消能结构之间采用环氧树脂胶粘接；

高模量材料层（2）和柔性材料层（3）之间采用环氧树脂胶粘接。

3.根据权利要求1所述的基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，减震消能结构是由两层高模量材料层（2）和设置在两层碳纤维板之间的柔性材料层（3）组成的减震消能板；

减震消能板的平面尺寸远大于减震块（4）的平面尺寸。

4.根据权利要求1所述的基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，高模量材料层（2）采用碳纤维板、铝合金板、镁合金板中的至少一种；

柔性材料层（3）采用橡胶垫、珍珠棉、海绵、硅胶板中的至少一种。

5.根据权利要求1~4任一项所述的基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，减震消能结构的前后左右四个侧面均设置有用于包容柔性材料层（3）发生形变的斜撑（5）。

6.根据权利要求5所述的基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，斜撑（5）包括两条铰接形成X形结构的钢条，其中：

X形结构的钢条四个端部分别通过水平设置的螺栓与减震消能结构的高模量材料层（2）对应铰接；

X形结构的钢条四个端部的安装孔直径大于螺栓的螺杆直径并小于其螺栓头部的直径。

7.根据权利要求1~4任一项或6所述的基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，还包括第一铝合金管（6）和支撑杆（13）；

第一铝合金管（6）顶部穿过减震块（4）并与减震消能结构可拆卸连接，第一铝合金管（6）的管体插设在测斜管（1）内；

第一铝合金管（6）底部固定有测斜管防堵塞装置（12），测斜管防堵塞装置（12）的侧壁与测斜管（1）的内壁相接触；

减震消能结构上设置有圆形通孔，多个支撑杆（13）分别位于圆形通孔中并插设在测斜管周围的土体内。

8.根据权利要求7所述的基于反开挖考虑冲击荷载的测斜管保护装置，其特征在于，第一铝合金管（6）由各段子管拼接而成，各段子管可拆卸连接；

测斜管防堵塞装置（12）采用橡胶空心半球体，橡胶空心半球体的腔口向上设置；

支撑杆（13）包括第二铝合金管（14）和PVC管（15），PVC管（15）套设在第二铝合金管（14）外围；

测斜管（1）的管口与减震块（4）之间填充有防护材料层（7）；

减震消能结构及减震块（4）的侧面缠绕有钢丝软管（9）。