[发明专利]旋喷桩预埋应变仪装置及埋设方法

说明书

技术领域

本发明涉及岩土工程原体观测仪表埋设用具，特别是涉及一种高压喷射灌浆工程中应用的旋喷桩预埋应变仪装置及埋设方法。

背景技术

在国内外诸多的防渗墙技术中，高压喷射灌浆方法具有独特的不可取代的功能，该技术在国内得到了广泛的推广应用。即通过高压定(摆)喷形成墙板，高压旋喷形成桩体。根据地质条件及防渗标准，所设计的高喷防渗墙分别由单孔的板与板、桩与桩或板与桩交接而成。

由于高喷防渗墙的施工方法、结构形式、厚度、材质等方面均与普通灌浆帷幕或混凝土防渗墙不同，特别是，高喷墙体是由高速水、气、浆射流切割、破碎的地层土与灌注浆液(水泥)掺混而成，是一种另类的水泥土，因而从理论上进行分析计算是困难的，而在高喷墙体内埋设仪器进行原体观测也同样是困难和罕见的。若将应变计埋入高喷墙体中，采用常规的钻孔方法是不可取的，因为钻具的振动与敲击作用可造成强度很低的墙体碎裂破坏。因此，对它的受力状况至今了解甚少。

发明内容

本发明要解决的技术问题，为在高压旋喷桩体内预埋应变仪而提供一种在施工中能与喷射灌浆时进行埋设应变仪，并能保护应变仪不被高速射流破坏的旋喷桩预埋应变仪装置及埋设方法。

采用的技术方案是：

旋喷桩预埋应变仪装置，包括应变仪、应变仪保护管、配重锥体。所述的配重锥体以左旋螺纹并松动配合连接在应变仪保护管下端，应变仪设置在应变仪保护管内，应变仪下端连接有铁丝，铁丝连接配重锥体，应变仪上电缆穿过应变仪保护管直通地面，将其应变仪的信号通过电缆与地面所设的计算机或显示仪器对应接线端子连接。

上述的配重锥体两侧焊接有钢板制作的反力板，两侧反力板与配重锥体中心线对称设置。

旋喷桩预埋应变仪的方法，包括下列步骤：

(1)组装预埋应变仪装置，在应变仪保护管与配重锥体的左旋螺纹处涂抹润滑油脂，以利拆卸。

(2)事先在设定的旋喷桩位置的地层土上钻有灌浆孔，同时在灌浆孔一侧钻有应变仪埋设孔，将已知技术的三重灌浆管下端连接喷头下入灌浆孔的设计深度。将预埋应变仪装置压入应变仪埋设孔的设计高程，并低于应变仪埋设高程5-10cm，在接长、压入应变仪保护管时，需根据应变仪保护管上的标记保证配重锥体两侧反力板的轴线指向灌浆孔中心线的技术要求。

(3)当旋转并提升三重灌浆管进行高压喷射灌浆直至设计高程停止灌浆后，将三重灌浆管及灌浆机具提出地面。

(4)将配置好的初凝时间大于48小时水泥粘土浆，灌满应变仪保护管，以平衡管内外的液压差，防止应变仪保护管与配重锥体脱离的瞬间，管外未凝的浆液及沙砾充入管内，造成电缆、应变仪与应变仪保护管卡死。

(5)提升应变仪保护管5-10cm，消除应变仪保护管与配重锥体之间螺纹连接的纵向压力。再拉紧应变仪上电缆，使应变仪保持铅直方向，右旋应变仪保护管，使应变仪保护管与配重锥体脱离，配重锥体及应变仪留在原处，然后将应变仪保护管提出地面。

(6)不断向灌浆孔和应变仪埋设孔中灌入灌注浆直至孔口浆面停止下沉为止。

上述的与三重灌浆管连接的喷头能高速喷射水、气、浆射流，压力分别为35、0.7和1Mpa，

上述的三重灌浆管和应变仪保护管分别由多根管以右旋螺纹连接成设计长度。

上述的应变仪保护管采用直径小的11/4¹¹——11/2¹¹的钢管以及保证反力板指向灌浆孔中心均在于降低对高速射流的影响，此外与应变仪保护管连接的配重锥体的两侧反力板外缘面间距大于应变仪埋设孔的孔径，以增加应变仪保护管与配重锥体脱离时的反力。

本发明是在高压旋喷桩体内预埋应变仪，能实现在喷射灌浆同时完成应变仪的埋设，埋设速度快，操作简单，应变仪不会受到超高压、高射流的损伤。

附图说明

图1是本发明在旋喷桩(初凝前)内埋设状态图。

具体实施方式

旋喷桩预埋应变仪装置，包括应变仪9、应变仪保护管11、配重锥体12。所述的配重锥体12两侧焊接有钢板制作的反力板13，两侧反力板13与配重锥体12中心线对称设置，配重锥体12以左旋螺纹并松动配合连接在应变仪保护管11下端，应变仪9设置在应变仪保护管11内，应变仪9下端连接有铁丝10，铁丝10连接配重锥体12，应变仪上电缆8穿过应变仪保护管11直通地面4，将其应变仪9的信号通过电缆8与地面所设的计算机或显示仪器对应接线端子连接，构成旋喷桩预埋应变仪装置。

旋喷桩内预埋应变仪的方法，包括下列步骤：