[發明專利]一種真空預壓土體真空度監測裝置及方法

在審

• 申請號: 201810967795.1
• 申請日: 2018-08-23
• 公開（公告）號: CN108918023A
• 公開（公告）日: 2018-11-30
• 發明（設計）人: 金華輝;王浩軍;蔡爽龍;張濤;祝青;董亞秀;徐輝;張樣
• 申請（專利權）人: 浙江省水利水電勘測設計院
• 主分類號: G01L21/00
• 分類號: G01L21/00
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 姜雯

本發明一種真空預壓土體真空度監測裝置及方法，所述的發明裝置是將土工布包裹的真空探頭放置于真空預壓土體中或真空預壓密封膜下，真空壓力表固定于混凝土固定盤上，真空壓力表和真空探頭之間通過壓力管連接，通過在不同深度土體中埋設的真空探頭來實現土體和真空探頭之間真空度的等效觀測，滿足真空預壓地基處理關于真空度實時監測的要求。本發明結構簡單可靠、操作便捷、制作原理和材料方便、安全可靠，大大提高了土體真空度監測效率和可靠性，并極大減少了安全監測成本，可廣泛應用于大面積真空預壓土體真空度實時監測。

技術領域

本發明涉及真空預壓真空度監測技術領域，尤其涉及一種真空預壓土體真空度監測裝置及方法。

背景技術

隨著濱海園區經濟建設投資步伐加快，土地資源日趨緊張，為保證經濟建設的銜接性，大面積圍海真空預壓造地是沿海地區解決土地資源匱乏的有效途徑之一，土體真空度尤其密封膜下真空度的觀測是施工過程控制重要指標，是了解預壓荷載是否達到設計要求和真空預壓加固效果評價的重要依據之一。

但現階段往往采用電測儀器探頭或人工真空管網測量方式：1、電測儀器探頭：電測儀器探頭成本高昂，難以實現大面積真空預壓地基處理場地應用；2、人工真空管網測量方式：往往將壓力管直接插入真空管網中，難以有效觀測真空預壓土體真空度及土體真空度消散情況，不利于真空預壓施工質量的實時控制。總而言之，現階段由于電測儀器的高成本和人工真空管網測量方式的局限性，難以有效監測真空預壓土體真空度，且目前尚未發現適合于大面積真空預壓土體真空度監測裝置。因此研制低成本、簡單可靠的真空預壓土體真空度監測裝置顯得較為重要。

發明內容

為了降低真空預壓真空度監測成本，提高大面積真空預壓真空度監測效率，本發明從實際工程出發，提供了一種真空預壓土體真空度監測裝置及方法，該裝置結構原理簡單，操作方便快捷，并且制作成本和材料方便，本發明提供的技術方案為：

一種真空預壓土體真空度監測裝置，包括真空度讀數固定端、真空壓力管、真空探頭和土工布，所述的真空壓力管一端連接固定于真空預壓密封膜上的真空度讀數固定端，另一端連接埋設于真空土體中或真空預壓密封膜下的真空探頭；所述的真空探頭包括硬質壓力管、錐形頂蓋和固定繩索，所述的真空壓力管的一端伸入硬質壓力管，并通過固定繩索固定于硬質壓力管內；真空壓力管的伸入硬質壓力管段和硬質壓力管的中間段管體上分別設有壓力開孔，硬質壓力管的一端設有密封在硬質壓力管上的錐形頂蓋，硬質壓力管外表面包裹有土工布，將土工布包裹后捆扎固定于硬質壓力管另一端之外的真空壓力管上，可有效隔離真空預壓加固軟土淤泥真空壓力管，保證土體真空度的有效觀測。

所述的真空度讀數固定端包括真空壓力表、壓力管轉換頭、硬質固定管和混凝土固定盤，混凝土固定盤中心位置插設有硬質固定管，混凝土固定盤外表面包裹有土工布，土工布固定捆扎于硬質固定管的底端；所述真空壓力管的另一端穿過土工布和混凝土固定盤，并穿入硬質固定管內通過壓力管轉換頭與真空壓力表連接，真空壓力表固定于硬質固定管的頂端，以便實現真空度直觀實時監測，并對真空預壓密封膜進行有效保護。當隨著抽真空開始，吹填土體中水位下降真空壓力逐步形成，使真空探頭空腔形成與周邊土體等效的真空度，并隨著真空壓力管傳遞至真空壓力表，進行人工讀取。

一種利用所述的真空預壓土體真空度監測裝置的監測方法，它包括以下步驟：

a、預先裁制好一定長度的硬質壓力管和硬質固定管，根據真空探頭設計埋設位置和深度，截制好一定長度的真空壓力管，按照比硬質壓力管管長略小的長度，在真空壓力管的一端開設壓力開孔，壓力開孔最好為不規則排序；在硬質壓力管的中間段管體上開設壓力開孔；將開設有壓力開孔的真空壓力管的一端伸入硬質壓力管，并通過固定繩索固定于硬質壓力管內；在硬質壓力管一端插入錐型頂蓋，并在外表面包裹土工布，將土工布捆扎固定于硬質壓力管另一端端頭之外的真空壓力管上；

b、澆筑混凝土固定盤，澆筑時在混凝土固定盤中心處插入硬質固定管并豎直固定，待混凝土凝固固定后，用土工布包裹混凝土固定盤，并捆扎于硬質固定管的底端；