[實用新型]一種在圓管外固定壓力盒的裝置

有效

• 申請號: 201721687053.0
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN207620784U
• 公開（公告）日: 2018-07-17
• 發明（設計）人: 竺維彬;岳豐田;馬卉;蘇藝;范雨;李階智;方恩權;徐建國;王利軍
• 申請（專利權）人: 廣州地鐵集團有限公司;中國礦業大學
• 主分類號: E21B47/06
• 分類號: E21B47/06;E21B49/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 高桂珍

本實用新型提供一種在圓管外固定壓力盒的裝置，屬于巖土工程領域。一種在圓管外固定壓力盒的裝置，其特征在于，包括連接管(1)、弧形板(2)和固定管(5)，所述連接管上開設有安裝槽，所述安裝槽包括形狀為部分橢圓的第一安裝槽(101)和形狀為部分圓形的第二安裝槽(102)，所述弧形板(2)向所述連接管(1)軸心線方向內凹地固定設置在所述第二安裝槽(102)上，所述固定管(5)安裝在所述第一安裝槽(101)內，所述固定管(5)的軸心線與所述連接管(1)的軸心線相垂直。本實用新型可將壓力盒固定安裝在圓管外。固定裝置不會破壞原來管的整體性及密封性，重要的是不會影響到管內的液體流量，并且不會過多的增加圓管的外部尺寸。

技術領域

本實用新型屬于巖土工程領域，特別涉及一種在圓管外固定壓力盒的裝置。

背景技術

人工地層凍結法鑿井技術是我國煤礦井筒穿過表土層較厚、含水層較多地層情況下一種比較理想的特殊鑿井方法。我國自1955年開灤林西礦西風井首次采用凍結法施工以來，已施工了700多個立井井筒，累計凍結井筒延米達到150km，得到了廣泛的應用。人工地層凍結技術始于19世紀，是以天然凍結條件下凍土的物理力學性質研究為基礎，隨著人工凍結鑿井逐步發展起來的。人工地層凍結法是利用人工制冷技術，將低溫冷媒送入地層，使地層中的水凍結，把天然巖土變成凍土，增加其強度和穩定性，以抵抗地壓并且隔絕地下水與開挖體之間的聯系，以便在封閉的連續凍土墻的保護下進行隧道、豎井和地下工程的開挖并做永久支護的一種特殊地層加固方法。

進入21世紀以來，我國中、東部地區主要礦區淺部煤炭資源幾近枯竭，煤炭開采深度以20m/a速度增加，預計在未來20年，很多煤礦的開采深度將達1000～1500m。在這樣深的土層中將凍結壁作為臨時支護需要考慮非常大的側向壓力的作用，需要很厚的凍結壁方可滿足工程要求。在深井鑿井工程施工過程中，由于凍結壁穩定性不夠而導致在開挖之后，凍土井幫變形過大的現象仍會發生，給工程帶來嚴重的安全隱患。一些學者認為在凍粘土層中，計算凍結壁厚度不滿足實際工程要求的原因是在計算時只考慮了土體自重產生的側壓力而忽略了凍結壁形成過程中土體的凍脹。由于凍脹作用使得凍結壁周邊的土體受到擠壓而產生一個位移場及應力場，此位移場及應力場又反作用于凍結壁,使得凍結壁受到一個由土體變形產生的抗力。這便在原有地層壓力基礎上增大了凍結壁的受力,使得凍結壁受力過大進而在開挖之后產生過大的變形。

為保證深井凍結鑿井施工的安全，就必須考慮凍結過程中的凍脹力，而當前還沒有一種合理有效的立井凍脹預測手段?？紤]到土體凍結受溫度場的直接影響以及溫度場測試手段成熟，現階段大多采用溫度場來確定凍結壁厚度及位置，再由凍脹系數來推算凍土凍脹量，進而得到凍脹位移場及應力場。然而該凍脹預測方法采用間接手段，只能近似給出凍脹位移場及應力場，有關土體凍脹理論還需進一步完善。

實用新型內容

本實用新型的目的是為了更加全面準確地掌握凍結鑿井時凍結土體中的地應力場的分布規律，進而得到土體的凍脹應力場分布情況，提供的一種在圓管外固定壓力盒的裝置。

本實用新型的目的是通過下述技術方案來實現的。

本實用新型提供一種在圓管外固定壓力盒的裝置，包括連接管、弧形板和固定管，所述連接管上開設有安裝槽，所述安裝槽包括形狀為部分橢圓的第一安裝槽和形狀為部分圓形的第二安裝槽，所述安裝槽在平面上的投影形狀為一個整圓與半個橢圓的結合，所述弧形板向所述連接管軸心線方向內凹地固定設置在所述第二安裝槽上，所述固定管安裝在所述第一安裝槽內，所述固定管的軸心線與所述連接管的軸心線相垂直，所述固定管朝向所述連接管內側的端部為閉合狀態，所述固定管的另一端具有開口。

更優地，所述固定管上開設有槽口。

更優地，該裝置還包括圓管，所述圓管的外徑與所述連接管的內徑相等，所述圓管分別位于所述連接管兩端并插接在所述連接管內。

更優地，該裝置還包括擋板，所述擋板為圓弧形，所述擋板的兩端均連接在所述固定管的管壁上，用于固定壓力盒。