[發(fā)明專利]一種新型鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011336012.3
• 申請(qǐng)日: 2020-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN112252380A
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 莊筱鳳;董新銳;吳海龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海乾瑞科技有限公司;深圳卓乾信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): E02D33/00
• 分類號(hào): E02D33/00;E02D17/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明提出了一種新型鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測方法，利用了傳統(tǒng)鋼支撐活絡(luò)頭伸出時(shí)與桶身結(jié)構(gòu)形成的中間受壓間隙空間，通過專用智能鋼楔放置于鋼支撐活絡(luò)頭中間受壓間隙空間內(nèi)，其余間隙用若干個(gè)傳統(tǒng)鋼楔填充楔緊。在鋼支撐受力工況下，智能鋼楔傳感器可以準(zhǔn)確測量鋼支撐的實(shí)時(shí)軸力，并通過自帶的數(shù)據(jù)采集傳輸模塊與現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)和手機(jī)監(jiān)控端，進(jìn)而達(dá)到鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測的目的。本發(fā)明具有施工便捷、測量準(zhǔn)確、不會(huì)引起鋼支撐失穩(wěn)，而且可以實(shí)現(xiàn)鋼支撐軸力實(shí)時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測和預(yù)警。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及用于建筑工程領(lǐng)域的鋼支撐軸力監(jiān)測，尤其涉及一種新型鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測方法。

背景技術(shù)：

地下建筑工程的基坑施工在開挖基坑時(shí)都需要采用鋼支撐來避免坑壁坍塌，現(xiàn)有的鋼支撐端部接頭一般多為活絡(luò)頭加鋼楔的形式，使用時(shí)先用專用的千斤頂對(duì)鋼支撐預(yù)加軸力，然后在活絡(luò)頭伸出與鋼支撐桶身之間形成的中間受壓間隙空間插入鋼楔的方式保持支撐壓力，并防止支撐活絡(luò)頭回縮。這種結(jié)構(gòu)的鋼支撐施工簡便，被廣泛應(yīng)用于基坑開挖支護(hù)中。鋼支撐作為基坑工程開挖施工中的重要圍護(hù)支撐部件，鋼支撐的受力情況關(guān)系到整個(gè)基坑工程施工的安全。鋼支撐受力過大可能會(huì)導(dǎo)致鋼支撐本身受壓變形失穩(wěn)垮塌，鋼支撐受力過小又會(huì)造成所支撐的墻體變形過大而開裂、漏水甚至垮塌。因此及時(shí)監(jiān)測鋼支撐受壓軸力情況是基坑工程施工過程中必不可少的工作。

然而目前可用于基坑工程鋼支撐軸力監(jiān)測的手段主要有兩種，一種是在鋼支撐活絡(luò)頭端部安裝軸力傳感器，軸力傳感器直接頂在基坑側(cè)邊圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體上，這種方式的優(yōu)點(diǎn)是支撐軸力測量準(zhǔn)確，但由于端部的軸力傳感器面積太小很容易引起整個(gè)鋼支撐失穩(wěn)而鮮有人用，很多地方規(guī)范甚至禁止使用此方法進(jìn)行鋼支撐軸力監(jiān)測工作。另一種較為普遍的手段是在鋼支撐桶身上安裝表面應(yīng)力傳感器的方式來測量支撐軸力，此方法的優(yōu)點(diǎn)是不會(huì)引起支撐失穩(wěn)，但由于鋼支撐實(shí)際工程中桶身大多處于不均勻受壓狀態(tài)，因此所測得的鋼支撐軸力往往與實(shí)際軸力相差甚遠(yuǎn)，無法準(zhǔn)確測得鋼支撐實(shí)際有效受力。

因此，針對(duì)基坑工程鋼支撐軸力監(jiān)測領(lǐng)域存在的問題，本發(fā)明提出了一種新型鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測方法，不但不會(huì)引起鋼支撐失穩(wěn)，而且可以實(shí)現(xiàn)鋼支撐軸力實(shí)時(shí)自動(dòng)化監(jiān)測。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種新型鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測方法，主要包括智能鋼楔(4)、現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)(9)、遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)(91)和手機(jī)監(jiān)控端(92)。

本發(fā)明利用了傳統(tǒng)鋼支撐活絡(luò)頭(1)伸出時(shí)與桶身結(jié)構(gòu)(12)形成的中間受壓間隙空間，通過專用智能鋼楔(4)放置于鋼支撐活絡(luò)頭中間受壓間隙空間內(nèi)，其余間隙用若干個(gè)傳統(tǒng)鋼楔(3)填充楔緊。在鋼支撐受力工況下，基坑側(cè)墻(6)的壓力傳遞至端部頂推結(jié)構(gòu)(2)的頂推板(21)；頂推板(21)再將壓力傳遞至傳統(tǒng)鋼楔(3)，進(jìn)而壓力傳遞作用在智能鋼楔(4)上；智能鋼楔(4)再將前端壓力傳遞至鋼支撐活絡(luò)頭(1)內(nèi)部的桶身承力板(14)上，最終壓力傳遞至后方的鋼支撐管節(jié)(5)上。受力路徑明確清晰，因此智能鋼楔傳感器可以準(zhǔn)確測量鋼支撐的實(shí)時(shí)軸力，并通過自帶的數(shù)據(jù)采集傳輸模塊與現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)(9)實(shí)時(shí)傳輸數(shù)據(jù)，現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)(9)將監(jiān)測數(shù)據(jù)同步至遠(yuǎn)程監(jiān)控預(yù)警系統(tǒng)(91)和手機(jī)監(jiān)控端(92)，進(jìn)而達(dá)到鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測的目的。具有安裝方便、安全可靠和實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明：

圖1是新型鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備安裝示意圖。

圖2是新型鋼支撐軸力自動(dòng)化監(jiān)測設(shè)備和監(jiān)測方法示意圖。

具體實(shí)施方式：

現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)使用步驟進(jìn)行說明。

1、根據(jù)支撐測量長度需要，在地面上進(jìn)行鋼支撐拼接，將多節(jié)鋼支撐管節(jié)5通過鋼支撐連接螺栓51連接牢靠；