[发明专利]可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置及其使用方法

权利要求书

1.一种可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：包括多个圆管（3），圆管（3）两端分别焊接有法兰盘（4），法兰盘（4）和螺栓（9）配合连接，使圆管（3）竖直上下两两连接；

每个圆管（3）上均各自套设有一磁环（1）和一外套筒（2）；所述外套筒（2）与圆管（3）间隙配合，以使其可以沿圆管（3）能够上下移动，外套筒（2）设置有内腔（6），其上端开口，底端封闭，内腔中设置有孔隙水压力测头（5），并填充有中粗砂，外套筒（2）的筒壁上设置有通孔，以使内腔（6）中的孔隙水压力测头（5）及中粗砂与外界土体连通；

在相连的圆管（3）的法兰盘（4）之间还设置有橡胶垫（8），橡胶垫（8）上沿其径向设置有一通孔（12），孔隙水压力测头（5）的线缆（7）通过橡胶垫（8）的径向通孔（12）穿入圆管（3）内并引出圆管（3）孔口；

所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置的使用方法：地基处理开始前，采用钻孔法将该可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置埋入土体内，并向圆管（3）与钻孔孔壁之间填充粘土球，防止土体沿圆管（3）管壁上下贯通；然后在地基处理过程中用分层沉降仪和孔隙水压力读数仪器分别测出不同时刻的分层沉降和孔隙水压力值；地基处理结束后，利用卷扬机或者振动打拔桩锤将圆管（3）整体拔出，在拔出的过程中，在土体的阻挡作用下，磁环（1）和外套筒（2）会沿圆管（3）向下相对移动，由于圆管（3）之间存在法兰盘（4），法兰盘（4）的外径大于磁环（1）的内径，磁环（1）的外径大于外套筒（2）的内径，所以当磁环（1）和外套筒（2）沿圆管（3）向下移动到圆管（3）底端，法兰盘（4）会抵挡住磁环（1），磁环（1）抵挡住外套筒（2），以保证上拔圆管（3）时，在法兰盘（4）的作用下，将圆管（3）上的所有磁环（1）和外套筒（2）全部带出土层，从而回收全部设备。

2.根据权利要求 1 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：圆管（3）的长度根据实际土层分布及仪器布置确定，圆管（3）的长度为 2-5m，圆管（3）的外径为 80-120mm，内径为 60-100mm。

3.根据权利要求 1 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：外套筒（2）靠近在法兰盘（4）下侧，磁环（1）位于外套筒（2）之下。

4.根据权利要求 1 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：为防止外套筒（2）内腔中的中粗砂漏出，在外套筒（2）外壁上还包袱有滤布（10）。

5.根据权利要求 4 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：外套筒（2）外壁上包袱有 3 层滤布（10）。

6.根据权利要求 1 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：橡胶垫（8）的内径等于圆管（3）的内径，橡胶垫（8）的外径等于法兰盘（4）的外径。

7.根据权利要求 1 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：外套筒（2）、圆管（3）、法兰盘（4）、螺栓（9）均采用奥氏体不锈钢制作。

8.根据权利要求 1 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：线缆（7）与橡胶垫（8）接缝处、橡胶垫（8）与法兰盘（4）接缝处涂一层密封胶。

9.根据权利要求 1 所述的可回收的孔隙水压力和分层沉降观测装置，其特征在于：线缆（7）在管外的外留长度为 2-5m，不小于单个圆管（3）的长度与磁环（1）的厚度之差。