[发明专利]控制地下结构变形的装置及方法在审

专利信息
申请号: 202211168092.5 申请日: 2022-09-23
公开(公告)号: CN115369849A 公开(公告)日: 2022-11-22
发明(设计)人: 陈昊;曾波;王志新;刁钰;仉彦;郑刚 申请(专利权)人: 天津大学;中建五局第三建设有限公司;中国建筑第五工程局有限公司
主分类号: E02D3/00 分类号: E02D3/00;E02D15/08;E02D31/00;E02D31/08;E02D29/045;E02D33/00
代理公司: 北京品源专利代理有限公司 11332 代理人: 陈宏
地址: 300072*** 国省代码: 天津;12
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摘要:
搜索关键词: 控制 地下 结构 变形 装置 方法
【权利要求书】:

1.控制地下结构变形的装置,其特征在于,包括:

膨胀体(1),待纠偏地下结构的旁侧开设有预制孔洞(100),所述膨胀体(1)设置于所述预制孔洞(100)内,并与所述待纠偏地下结构的变形部位正对,所述膨胀体(1)采用弹性材料制成;

上法兰板(2)和下法兰板(3),所述上法兰板(2)设置于所述膨胀体(1)的上方,所述下法兰板(3)设置于所述膨胀体(1)的下方;

驱动机构,所述驱动机构用于驱使所述上法兰板(2)和所述下法兰板(3)相互靠近,以使所述膨胀体(1)被挤压变形,并抵紧于所述预制孔洞(100)的内壁上。

2.根据权利要求1所述的控制地下结构变形的装置,其特征在于,所述驱动机构包括传动螺杆(4),所述传动螺杆(4)包括相连的第一螺杆部(41)和第二螺杆部(42),所述第一螺杆部(41)螺纹贯穿所述上法兰板(2),所述第二螺杆部(42)螺纹贯穿所述下法兰板(3),所述第一螺杆部(41)和所述第二螺杆部(42)的螺纹旋向相反,通过旋转所述传动螺杆(4)以使所述上法兰板(2)和所述下法兰板(3)相互靠近。

3.根据权利要求2所述的控制地下结构变形的装置,其特征在于,所述传动螺杆(4)间隔且平行设置有多个。

4.根据权利要求3所述的控制地下结构变形的装置,其特征在于,还包括动力机构和传动机构,所述动力机构的输出端通过所述传动机构与多个所述传动螺杆(4)连接,以驱使多个所述传动螺杆(4)同步且同向旋转。

5.根据权利要求4所述的控制地下结构变形的装置,其特征在于,还包括应力监测器和控制单元,所述应力监测器埋设于所述变形部位内,以用于检测所述变形部位内的应力,所述控制单元与所述应力监测器和所述动力机构均通讯连接,以在所述应力监测器的检测值达到预设值时控制所述动力机构关闭。

6.根据权利要求1所述的控制地下结构变形的装置,其特征在于,所述驱动机构包括设置于所述上法兰板(2)上方的第一支架和设置于所述下法兰板(3)下方的第二支架,所述第二支架的下端抵接于所述预制孔洞(100)的底壁,通过下压所述第一支架以推动所述上法兰板(2)靠近所述下法兰板(3)。

7.根据权利要求1-6任一项所述的控制地下结构变形的装置,其特征在于,所述膨胀体(1)包括外膜,所述外膜内密封填充有气体或液体。

8.根据权利要求7所述的控制地下结构变形的装置,其特征在于,所述外膜的上下两端均设置有安装口,所述安装口处密封粘接有法兰盘,所述上法兰板(2)和所述下法兰板(3)均通过对应的所述法兰盘与所述外膜连接。

9.控制地下结构变形的方法,其特征在于,采用如权利要求1-8任一项所述的控制地下结构变形的装置进行施工,包括以下步骤:

S1、于待纠偏地下结构的旁侧开设预制孔洞(100),并设计所述膨胀体(1)的尺寸;

S2、组装所述膨胀体(1)、所述上法兰板(2)、所述下法兰板(3)以及所述驱动机构;

S3、将所述膨胀体(1)下放至所述预制孔洞(100)内,并与所述待纠偏地下结构的变形部位正对;

S4、所述驱动机构驱使所述上法兰板(2)和所述下法兰板(3)相互靠近,以使所述膨胀体(1)抵紧于所述预制孔洞(100)的内壁。

10.根据权利要求9所述的控制地下结构变形的方法,其特征在于,还包括以下步骤:

S5、对所述变形部位的控制达到施工要求后,静置所述膨胀体(1)T时间,若所述膨胀体(1)收缩回弹,则再次通过所述驱动机构驱使所述上法兰板(2)和所述下法兰板(3)相互靠近;

S6、当前阶段施工完成后,取出所述膨胀体(1),并回填所述预制孔洞(100)。

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