基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及深基坑開挖領域，具體為一種基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置，解決現(xiàn)有變形監(jiān)測費時、費力、受龍門吊影響和測量精度低的難題，包括預埋在基坑兩側(cè)冠梁的棱鏡支撐桿，棱鏡支撐桿下端與圍護樁鋼筋焊接，棱鏡支撐桿上端安裝棱鏡；還包含基坑端頭中間位置焊接在圍護樁鋼筋上并且與基坑端面垂直設置的強制對中支撐柱，強制對中支撐住上端固定有與其垂直的強制對中測量平臺，強制對中測量平臺上安設用鋼筋加工成螺桿的強制對中點，強制對中點上部安裝與其螺紋配合的全站儀。實現(xiàn)了樁頂沉降和水平位移共點，不僅不受龍門吊等干擾，監(jiān)測方便，而且大大提高了監(jiān)測精度，保證深基坑的開挖安全，具有工藝簡單、技術先進、實用性強等優(yōu)點。
【專利說明】基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及深基坑開挖領域，具體為一種基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置。

【背景技術】
[0002]近年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市的交通擁堵問題日益突出，人類城市交通的主要動脈已從地面轉(zhuǎn)入地下空間，目前各種用途的地下空間已在世界各地大中城市得到開發(fā)利用，地下工程建設項目的數(shù)量和規(guī)模也迅速增大，特別是地鐵車站基坑開始向超深度、超長度和超寬度發(fā)展，有時換乘站基坑開挖深度達到28米，為一級基坑，基坑開挖時圍護結構頂水平位移和樁頂沉降特別重要，傳統(tǒng)監(jiān)測方法是分別埋設水平位移和樁頂沉降點后，采用水準尺進行測量，每次監(jiān)測時均要先對全站儀進行調(diào)整后測量轉(zhuǎn)點，才能進行監(jiān)測，不僅測量費時、費力，而且測量精度低，有時受龍門吊運輸影響，無法給施工及時提供有效信息，最終造成基坑變形破壞，這是基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測的難題。目前還沒有較好的測量方法，以滿足地鐵深基坑的監(jiān)測精度要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實用新型為了解決現(xiàn)有基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測費時、費力、受龍門吊影響和測量精度低的難題，提供一種基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置。
[0004]本實用新型是采用如下方案實現(xiàn)的:基坑開挖圍護樁冠梁結構頂變形監(jiān)測裝置，包括間隔預埋在基坑兩側(cè)冠梁內(nèi)、并且上端露出冠梁頂部的棱鏡支撐桿，棱鏡支撐桿下端與基坑兩側(cè)的圍護樁鋼筋焊接，棱鏡支撐桿上端安裝監(jiān)測棱鏡；還包含基坑端頭中間位置焊接在圍護樁鋼筋上并且與基坑端面垂直設置的強制對中支撐柱，強制對中支撐住上端固定有與其垂直的強制對中測量平臺，強制對中測量平臺上安設用鋼筋加工成螺桿的強制對中點，強制對中點上部安裝與其螺紋配合的全站儀。
[0005]所述的棱鏡支撐桿上端開設球形凹槽，棱鏡支撐桿上端周圈設有環(huán)槽，監(jiān)測棱鏡安裝座下端內(nèi)側(cè)設有與環(huán)槽相互配合的卡環(huán)按鈕，監(jiān)測棱鏡通過卡環(huán)按鈕及環(huán)槽的配合固定在棱鏡支撐桿上端的球形凹槽內(nèi)。
[0006]采用本實用新型的結構設計，首先采用Φ 16不銹鋼在車床上加工成上部為球體且能安裝棱鏡頭的棱鏡支撐桿；然后把棱鏡支撐桿與基坑兩側(cè)圍護結構鋼筋焊接在一起，并澆筑冠梁使棱鏡支撐桿上部為球形凹槽露出冠梁頂。最后在棱鏡支撐桿上安裝棱鏡頭，利用基坑端頭設置強制對中測量平臺及強制對中點，在強制對中點上架設全站儀，通過全站儀對準棱鏡頭就能進行水平位移和樁頂沉降監(jiān)測。
[0007]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型具有以下優(yōu)點:
[0008]I)用車床加工基坑樁頂位移與沉降變形的棱鏡支撐桿，使監(jiān)測點和棱鏡形成一個整體，不僅實現(xiàn)監(jiān)測方便靈活，而且減少了監(jiān)測人員；
[0009]2)棱鏡支撐桿與圍護結構鋼筋焊接在一起，不僅實現(xiàn)了樁頂沉降和位移共點，而且實現(xiàn)了采用全站儀直接測量時不受龍門吊等干擾；
[0010]3)利用基坑端頭設置強制對中點架設全站儀，不僅解決了傳統(tǒng)監(jiān)測過程中需要打轉(zhuǎn)點和全站儀調(diào)整時間長等難題，而且提高了監(jiān)測精度和功效；
[0011]總之，本實用新型充分利用高精度棱鏡頭和強制對中點架設全站儀進行測量，實現(xiàn)了樁頂沉降和位移共點，不僅不受龍門吊干擾、減少監(jiān)測人員投入和監(jiān)測方便，而且大大地簡化監(jiān)測工序，提高了監(jiān)測精度和功效，為基坑開挖提供高精度監(jiān)測成果，保證深基坑的開挖安全，具有工藝簡單、技術先進、實用性強等優(yōu)點。
[0012]采用該技術成功地完成了沈陽地鐵9號線汪河路站深基坑開挖監(jiān)測，填補了我國深基坑圍護結構頂變形監(jiān)測共點技術的空白，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益。本實用性新適用于所有圍護結構基坑開挖監(jiān)測施工。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的平面示意圖；
[0014]圖2為本實用新型A-A剖面圖；
[0015]圖3為本實用新型B-B剖面圖；
[0016]圖中:1_冠梁；2_棱鏡支撐桿；3_圍護樁鋼筋；4_監(jiān)測棱鏡；5_強制對中測量平臺；6_強行對中點；7_全站儀；8_棱鏡卡環(huán)按鈕；9-環(huán)槽；10_強制對中支撐柱。

【具體實施方式】
[0017]基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置，如圖1、2、3所示，包括間隔預埋在基坑兩側(cè)冠梁I內(nèi)、并且上端露出冠梁頂部的棱鏡支撐桿2，棱鏡支撐桿下端與基坑兩側(cè)的圍護樁鋼筋3焊接，棱鏡支撐桿上端安裝監(jiān)測棱鏡4 ;還包含基坑端頭中間位置焊接在圍護樁鋼筋上并且與基坑端面垂直設置的強制對中支撐柱10，強制對中支撐住上端固定有與其垂直的強制對中測量平臺5，強制對中測量平臺上安設用鋼筋加工成螺桿(外絲扣)的強制對中點6，強制對中點上部安裝與其螺紋配合的全站儀7，全站儀基座設有內(nèi)絲扣，將全站儀直接擰在強制對中點上即可。
[0018]棱鏡支撐桿2上端開設球形凹槽，棱鏡支撐桿上端周圈設有環(huán)槽9，監(jiān)測棱鏡4安裝座下端內(nèi)側(cè)設有與環(huán)槽相互配合的卡環(huán)按鈕8，監(jiān)測棱鏡4通過卡環(huán)按鈕及環(huán)槽的配合固定在棱鏡支撐桿上端的球形凹槽內(nèi)。
[0019]具體實施時，包括以下步驟:
[0020]步驟一、棱鏡支撐桿加工
[0021]A、把Φ 16不銹鋼切割成長20cm鋼筋；B、在車床上把長20cm鋼筋一端加工成球形凹槽，便于安裝棱鏡頭。
[0022]步驟二、監(jiān)測棱鏡安設
[0023]A、棱鏡支撐桿有球形凹槽的另一端與基坑兩側(cè)圍護樁頂鋼筋焊接在一起；B、澆筑冠梁，使棱鏡支撐桿球體一端高出冠梁5cm ;C、按下棱鏡卡環(huán)按鈕,使其卡固在棱鏡支撐桿的環(huán)槽內(nèi)，把棱鏡固定在安裝在棱鏡支撐桿的球形凹槽內(nèi)。
[0024]步驟三、建立強制對中測量點
[0025]A、把基坑端頭中間一根圍護樁鋼筋加長到冠梁上方作為強制對中測量柱10，并用鋼板作為強制對中測量平臺，與鋼筋焊接在一起，并安設模板，冠梁澆筑后接續(xù)澆筑成強制對中測量平臺、用鋼筋加工成絲扣螺桿，并焊接在平臺中心構成強制對中點；C、把全站儀底部設有內(nèi)絲扣基座擰在強制對中點上。
[0026]工程實例
[0027]該地鐵基坑開挖圍護結構頂高精度多功能監(jiān)測裝置用于沈陽地鐵9號線7標汪河路站和區(qū)間風井開挖樁頂變形監(jiān)測，基坑開挖深29米，采用在基坑兩側(cè)冠梁頂焊接能安裝棱鏡頭的棱鏡支撐桿，并在棱鏡支撐桿上安設棱鏡，實現(xiàn)了樁頂沉降和位移共點監(jiān)測。在基坑端頭建立強行對中測量平臺，安設全站儀后直接對準棱鏡，不僅大大減少監(jiān)測人員、提高了監(jiān)測精度和功效，而且不受龍門吊等施工干擾和簡化監(jiān)測工序。通過監(jiān)測有效指導基坑開挖，確?；娱_挖安全，證明該技術先進，方法科學合理。
[0028]該實用新型已推廣到其他地鐵基坑開挖施工中，不僅大大減少施工干擾和監(jiān)測人員的工作量，而且提高了監(jiān)測精度，取得了良好的經(jīng)濟效益和社會效益，實踐證明，該技術方案實用性強，推廣前景好。
[0029]采用該技術填補了我國深基坑開挖樁頂一點多用變形監(jiān)測技術的空白，本實用性新適用于所有基坑開挖施工。
【權利要求】
1.一種基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置，其特征是包括間隔預埋在基坑兩側(cè)冠梁(O內(nèi)、并且上端露出冠梁頂部的棱鏡支撐桿(2)，棱鏡支撐桿下端與基坑兩側(cè)的圍護樁鋼筋(3)焊接，棱鏡支撐桿上端安裝監(jiān)測棱鏡(4);還包含基坑端頭中間位置焊接在圍護樁鋼筋上并且與基坑端面垂直設置的強制對中支撐柱(10)，強制對中支撐住上端固定有與其垂直的強制對中測量平臺(5)，強制對中測量平臺上安設用鋼筋加工成螺桿的強制對中點(6),強制對中點上部安裝與其螺紋配合的全站儀(7)。
2.根據(jù)權利要求1所述的基坑開挖圍護結構頂變形監(jiān)測裝置，其特征是棱鏡支撐桿(2)上端開設球形凹槽，棱鏡支撐桿上端周圈設有環(huán)槽(9)，監(jiān)測棱鏡(4)安裝座下端內(nèi)側(cè)設有與環(huán)槽相互配合的卡環(huán)按鈕(8)，監(jiān)測棱鏡(4)通過卡環(huán)按鈕及環(huán)槽的配合固定在棱鏡支撐桿上端的球形凹槽內(nèi)。
【文檔編號】E02D33/00GK204163120SQ201420527793
【公開日】2015年2月18日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權日:2014年9月15日
【發(fā)明者】王宗勇, 武明靜, 李勇, 李金祥, 安宏斌 申請人:中鐵十二局集團有限公司, 中鐵十二局集團第二工程有限公司