[實用新型]土壓力計可調式位置固定安裝裝置

有效

• 申請號: 201420060369.7
• 申請日: 2014-02-10
• 公開（公告）號: CN203701066U
• 公開（公告）日: 2014-07-09
• 發明（設計）人: 王偉;楊立功;曹永勇;周俊同;黃英豪;蔡正銀;關云飛;高自兵;李武;方緒順;劉守華;武穎利
• 申請（專利權）人: 水利部交通運輸部國家能源局南京水利科學研究院
• 主分類號: E02D1/00
• 分類號: E02D1/00
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 栗仲平

技術領域

本實用新型屬于巖土工程原位觀測中土壓力測試領域，特別涉及在海洋和地下空間等復雜多變環境下土體對大型混凝土結構變形和穩定性的影響監測，可用于土壓力計的界面式安裝與提高土壓力計監測數據的精度。

背景技術

隨著我國經濟地位在全球化生產大發展的不斷提升，同時滿足國家發展戰略的調整和對港口容量大幅度提升的要求，近年來我國港口建設朝著大型化、深水化的格局發展。但我國沿海深水區域存在大量的物理力學指標很差的深厚軟泥土層，且在施工周期較短的條件下和基于節約投資的角度，許多大型港口的建設采用了多種新型防波堤結構。鑒于防波堤受力的復雜性，尤其防波堤結構與軟粘土層的相互作用對于分析評價新型防波堤結構的適用性和可靠性至關重要，因此土壓力計的界面式安裝方法是否科學合理就顯得極其關鍵。

目前土壓力計的界面式安裝常采用提前預埋方式，即通過綁扎或焊接的方法將土壓力計與結構鋼筋相連，以便將其固定在混凝土結構表面。但是采用該類方式易導致界面埋設的土壓力計“成活率”較低，監測所得數據較難真實反映新型防波堤等大型混凝土結構的變形和應力的動態過程，因此難以對新型防波堤等進行全面分析研究。通過對已有工程的歸納總結，傳統提前預埋方式的不足之處主要表現為以下三個方面：

（1）土壓力計界面式安裝的施工耗時較長。傳統提前預埋方式中，土壓力計本身無固定裝置，需采用綁扎或焊接將其與結構鋼筋相連，并同時根據混凝土保護層厚度實時調整安裝位置，因此埋設一支土壓力計需要較長的時間。尤其對于大型混凝土結構需要埋設數量更多的土壓力計，則需要更大量的施工時間，從而對整個工程的工期進度造成影響。

（2）土壓力計界面式安裝的可靠性較低。傳統提前預埋方式中，土壓力計埋設完畢后難以調整其安裝位置。模板吊裝、混凝土澆筑和振搗等施工過程均有可能造成土壓力計原有安裝位置的偏移，其中模板吊裝的影響較大。由于模板本身體積大重量重，吊裝過程中難以控制其平衡，易推擠土壓力計造成其移位，使所得監測數據偏離原設計位置或土壓力計被埋入混凝土保護層中失去界面土壓力的監測作用，因此傳統提前預埋方式中土壓力計界面式安裝的可靠性較低。

（3）土壓力計監測數據的精度較差。傳統提前預埋方式中，土壓力計埋設完畢后往往難以保持土壓力計表面與混凝土結構表面齊平，使兩者之間留有較大的間隙，因此澆筑施工過程中易導致土壓力計表面覆蓋一層較厚的混凝土，且所得監測數據未能真實反映界面土壓力的受力情況，使監測數據的精度和可靠度較差。

因此，開發一種土壓力計的界面式安裝裝置對于新型混凝土結構的可行性和實用性研究十分必要。

發明內容

為了克服現有技術的上述問題，本實用新型的目的是提供一種土壓力計可調式位置固定安裝裝置，通過本裝置的使用，可以方便、準確地進行土壓力計的安裝，而且可以解決土壓力計埋設后易被混凝土覆蓋的問題，進一步節省安裝時間、保護土壓力計、降低安裝成本。

完成上述實用新型任務的技術方案是：一種土壓力計可調式位置固定安裝裝置，本裝置需安裝在土壓力計的外圍，其特征在于，設有由剛性板材構成的環箍，該環箍的厚度（在剛性板材上表現出的是“寬度”）等于或小于土壓力計的厚度；該環箍的形狀，與其中土壓力計外圍的形狀一致；該環箍的內部大小等于或略大于其中土壓力計的外圍尺寸；在該環箍的背面（即，其中壓力計的背面方向），固定有兩根固定鋼筋，該兩根固定鋼筋的一端分別設有彎鉤；另一端分別向背面方向傾斜。

其中所述的“背面方向”，是指土壓力計的受力背面所指向的方向，其一般與土壓力計的平面垂直。

以上設計的優化方案有：

所述的兩根固定鋼筋的中段各設有兩個彎折段，該兩個彎折段使其外部的鋼筋移向壓力計的背面方向；該兩個彎折段在垂直方向的投影距離，等于所在混凝土保護層的厚度（參見圖1-1、圖1-2）。其中所述的“垂直方向”，是與土壓力計的“背面方向”垂直的方向。

所述“兩根固定鋼筋的一端分別設有彎鉤”，其彎鉤的內徑，等于或略大于所鉤掛的結構鋼筋的直徑；

所述“兩根固定鋼筋的另一端分別向背面方向傾斜”，其傾斜部分的在垂直方向的投影距離，等于為了防止土壓力計與結構模板接觸不緊而預留的小變形量。

所述兩根固定鋼筋在環箍背部的固定位置，是在環箍直徑的各1/3處。