[实用新型]一种砂卵石地层盾构掘进强扰动区变形监测系统

说明书

本实用新型提供一种砂卵石地层盾构掘进强扰动区变形监测系统，属于盾构施工的技术领域，包括地质钻孔、监测组件和保护罩；地质钻孔位于盾构中线上方，从路基延伸至盾构掘进扰动区砂卵石地层，相邻两个地质钻孔之间的距离为隧道覆土深度；监测组件包括由十字型钢筋以及底端焊接在十字型钢筋中心的垂直钢筋组成的监测架、膨胀水泥砂浆层、PVC保护管、液化砂层和对中限位板；保护罩设置在地质钻孔的孔口内，扣合在PVC保护管顶端的外侧。上述监测系统通过设置多个地质钻孔并在地质钻孔内设置能反映扰动区沉降的监测组件，不仅解决传统监测点不能及时监测地层扰动难题，而且实现了塌空定位，快速进行回填，保证抢险有效，杜绝重大安全事故的发生。

技术领域

本实用新型属于盾构施工的技术领域，具体公开了一种砂卵石地层盾构掘进强扰动区变形监测系统。

背景技术

中国已有多个城市地铁建设进入高峰期，并且修建地铁的城市数量仍在增长，修建地铁过程中，盾构施工在穿越城市道路时因沉降超限造成地下管线破损，特别砂卵石地层常常造成地面塌陷而引发严重安全事故，这些事故都因沉降监测不能指导现场施工而造成的。传统沉降监测点布置在隧道上方路面上，使用水磨钻钻孔取芯50CM后形成沉降孔，将钢筋固定在沉降孔内，由于一些城市主干道路基超过1米以上，这种方法只能监测地面沉降，有时盾构掘进扰动区塌空后，如果松散地层会在几个小时就传递到路基下，好的地层需要几个月才能传递到路基下，造成地面沉降远远滞后，甚至比扰动区小很多，不能及时真实反应扰动区沉降。即使把沉降点深度插入路基下地层，也因沉降点埋设不合理，不能很好监测深层地层沉降监测，常常盾构掘进后一年多还出现地面塌陷，因此急需设计一种砂卵石地层盾构掘进强扰动区变形监测系统。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种砂卵石地层盾构掘进强扰动区变形监测系统，通过埋设监测孔了解地层情况后指导盾构掘进，其次用于盾构掘进时监测刀盘上方土体是否存在超挖变形，最后是当存在大的塌孔，可直接从监测孔内进行回灌砂浆，杜绝次生风险，不仅提前了解地层为盾构掘进提供掘进参数，而且监测数据及时准确，并及时确定盾构上方存在空洞位置及大小，给地面回填处理争取时间，从而杜绝盾构掘进继续超挖造成地面塌陷风险。

为实现上述目的，本实用新型提供一种砂卵石地层盾构掘进强扰动区变形监测系统，包括地质钻孔、监测组件和保护罩；地质钻孔位于盾构中线上方，从路基延伸至盾构掘进扰动区砂卵石地层，相邻两个地质钻孔之间的距离为隧道覆土深度；监测组件包括由十字型钢筋以及底端焊接在十字型钢筋中心的垂直钢筋组成的监测架、膨胀水泥砂浆层、PVC保护管、液化砂层和对中限位板；监测架的十字型钢筋放置在地质钻孔的底部；膨胀水泥砂浆层填充在地质钻孔底部，将十字型钢筋与砂卵石地层的土体固定成一体；PVC保护管插入地质钻孔内，与地质钻孔之间填充有聚氨酯填充体，底端抵靠在膨胀水泥砂浆层上；液化砂层填充在PVC保护管内，位于垂直钢筋顶端的下方；对中限位板为圆心设置有通孔的圆形板，直径与PVC保护管的内径配合，穿设在所述垂直钢筋上，位于液化砂层上方；保护罩设置在地质钻孔的孔口内，扣合在PVC保护管顶端的外侧。

进一步地，保护罩包括竖筒以及通过转轴转动设置在所述竖筒上的盖板；盖板上设置有翻盖孔。

进一步地，保护罩由塑料制成。

进一步地，保护罩低于路基路面。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：