[发明专利]一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置及方法

说明书

本发明公开了一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置及其使用方法，具体包括混凝土底座、钢制底座、导向杆、法兰、拉片和变形读取装置，混凝土底座为圆柱形结构，与钢制底座通过螺栓连接，钢制底座法兰盘与导向杆连接。导向杆由Q235钢材制成，分为四节，导向杆之间通过法兰盘连接。法兰盘分为做法兰盘和右法兰盘，通过螺栓连接。拉片由Q235钢材制成，与软土层共同沉降。变形读取装置由激光测距仪、导向片、滑轨、滑片、弹簧、滑轮、底板、顶板、横梁片、紧线螺栓组成。

技术领域

本发明涉及软土层变形监测领域，具体涉及一种软土层变形监测装置及其使用方法。

背景技术

我国分布着大量的近代沉积软土地层，这种软土地层含水量高、强度低、压缩性大。当在该种地层上修建建筑物时，需采用堆载法对该地层进行预压，以增加该种地层的强度。堆载预压法主要是在软土地层上堆填重物，以达到软土地基快速加固的目的。但是，发明人发现堆载预压法处治软土地基中，软土地基的沉降作为主要的观测指标，目前仅能通过全站仪、水准仪等设备监测软土地基表面沉降，而软土层内部沉降目前还未有设备能进行监测，仅能通过表面沉降进行估计，易造成内部沉降的误判。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置及其使用方法，本发明可用于监测土质结构物的沉降变形。

本发明的第一发明目的是提出一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，可用于监测土质结构物的沉降变形。

本发明的第二发明目的是基于堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置提出一种监测方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明提出了一种堆载预压法加固公路软土地基沉降监测装置，包括混凝土底座、钢制底座、导向杆、拉片、变形读取装置，其中：

所述的混凝土底座与钢制底座相连，所述的钢制底座与导向杆相连，所述的导向杆包括多节，每节导向杆的轴线方向上设有滑槽，在每节导向杆上对应的设置一个拉片，拉片可沿着对应导向杆上滑槽上下移动；一个拉片通过钢丝绳与一个变形读取装置相连；每个所述变形读取装置由激光测距仪、导向片、滑轨、滑片、弹簧、滑轮、横梁片、紧线螺栓组成；所述导向片上设置滑轨，用于保障滑片的竖向移动；所述滑片与钢丝绳刚性连接，所述滑片与横梁片之间设置弹簧；所述横梁片中间开有圆孔，用于保障钢丝绳通过。所述激光测距仪是用于测试滑片的位移，与底板刚性连接。

第二方面，本发明基于上述变形监测装置，还提出了一种使用方法，包括以下步骤：

(1)在地基中开挖出混凝土底座两倍大小的土坑，将土坑底部整平，将混凝土底座放于土坑中，将土坑用土填平；

(2)将混凝土底座与钢制底座连接，将第一节导向杆与钢制底座连接；

(3)将钢丝绳穿过拉片上的穿线孔，拉片底部采用档杆将拉片与钢丝绳固定；

(4)将拉片放置于第一节导向杆，钢丝绳的另一端从第一节导向杆顶部穿出；

(5)将钢丝绳穿过第二节导向杆，将第二节导向杆与第一节导向杆连接；

(6)将第一节钢丝绳穿过第二节拉片上对应位置的过线孔，将第二节钢丝绳穿过第二节拉片上的穿线孔，底部采用档杆将第二节拉片与第二节钢丝绳固定；

(7)重复操作(4)-(6)安装其余的导向杆；

(8)将多节钢丝绳上的挂钩与对应方位上的滑片连接的钢丝绳上的挂钩连接，将钢丝绳和挂钩塞入导向杆中；

(9)将变形读取装置与导向杆连接，转动滑片上的螺栓，调整钢丝绳的长度，使每个拉片处于对应监测点高度；