[发明专利]控制地下结构变形的装置及方法

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)。