[實用新型]一種電測氣動式旁壓試驗探頭有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202020185486.1 | 申請日： | 2020-02-19 |
| 公開（公告）號： | CN212228556U | 公開（公告）日： | 2020-12-25 |
| 發(fā)明（設計）人： | 陳則連;高敬;陳新軍;陳志英;浦曉利;劉江磊;李鵬;李紅旭 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國鐵路設計集團有限公司 |
| 主分類號： | G01N3/02 | 分類號： | G01N3/02;G01N3/12;G01B7/16 |
| 代理公司： | 天津創(chuàng)智天誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 12214 | 代理人： | 謝萌;陳昌娟 |
| 地址： | 300300 天津市東麗*** | 國省代碼： | 天津;12 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 氣動式 試驗 探頭 | ||
本實用新型公開了一種電測氣動式旁壓試驗探頭，包括電測位移裝置、電測氣壓裝置、剛性金屬骨架、彈性橡膠膜、封蓋和封底，剛性金屬骨架、彈性橡膠膜、封蓋和封底共同構(gòu)成單腔式封閉容器；電測位移裝置和電測氣壓裝置設置在單腔式封閉容器內(nèi)部，分別用于檢測彈性橡膠膜受氣壓作用發(fā)生膨脹時的徑向位移、檢測單腔式封閉容器內(nèi)部的氣壓。本實用新型的電測氣動式旁壓試驗探頭采用氣動壓力膨脹設計，能夠通過電測位移裝置和電測氣壓裝置直接測得鉆孔周圍巖土體的變形位移和作用壓力的電信號，具有試驗成果真實可靠和有利于數(shù)字化等優(yōu)點；同時，氣動壓力膨脹設計能夠極大地簡化地上控制系統(tǒng)和連接管路的結(jié)構(gòu)，提高旁壓試驗的效率。
技術(shù)領域
本實用新型涉及巖土工程原位測試技術(shù)領域，尤其涉及一種電測氣動式旁壓試驗探頭。
背景技術(shù)
旁壓試驗實質(zhì)上是一種原位橫向載荷試驗，適用于確定黏性土、粉土、黃土、砂土、軟質(zhì)巖石及風化巖石等地基的承載力與變形模量等巖土參數(shù)，為樁基礎、基坑設計等提供計算依據(jù)。
現(xiàn)有的國內(nèi)外旁壓試驗探頭需要采用水壓膨脹加壓、地上間接測量壓力和變形的方法，存在結(jié)構(gòu)復雜、故障率高、測量結(jié)果存在誤差積累等問題，極大程度上限制了旁壓試驗在巖土工程原位測試技術(shù)領域的應用。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種電測氣動式旁壓試驗探頭。
本實用新型的技術(shù)目的通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)。
本實用新型的一種電測氣動式旁壓試驗探頭，包括電測位移裝置、電測氣壓裝置、剛性金屬骨架、彈性橡膠膜、封蓋和封底。
所述剛性金屬骨架為圓柱形，所述彈性橡膠膜包覆于剛性金屬骨架的外側(cè)，所述封蓋和封底分別設置在剛性金屬骨架的上端和下端，所述剛性金屬骨架、彈性橡膠膜、封蓋和封底共同構(gòu)成單腔式封閉容器；其中，所述彈性橡膠膜可在不同氣壓的作用下發(fā)生膨脹，進而作用于待測鉆孔周圍的巖土體上。
所述電測位移裝置在單腔式封閉容器內(nèi)部沿剛性金屬骨架的豎向軸線等間距分層設置，用于檢測彈性橡膠膜受氣壓作用發(fā)生膨脹時的徑向位移，從而測出待測鉆孔周圍巖土體的位移。所述剛性金屬骨架的內(nèi)部沿豎向軸線固定設置有中心支柱，所述中心支柱的上下兩端分別與剛性金屬骨架的上下兩端固定連接，每層電測位移裝置由呈180°對稱設置在相應支撐板上的兩個位移傳感器構(gòu)成，每個所述支撐板的兩端分別與剛性金屬骨架和中心支柱固定連接，每個所述位移傳感器的觸桿與彈性橡膠膜相接觸且不產(chǎn)生相對位移；所述電測位移裝置的所有位移傳感器在水平投影圓形面上等夾角分布。
所述電測氣壓裝置設置在單腔式封閉容器內(nèi)部，與剛性金屬骨架固定連接，用于檢測單腔式封閉容器內(nèi)部的氣壓。
所述封蓋上設置有氣源輸入接口和電纜插座，所述氣源輸入接口與單腔式封閉容器內(nèi)部的剛性輸氣管路連通，同時所述氣源輸入接口還通過供氣管路與外部的壓力氣源連通，用于向單腔式封閉容器內(nèi)部施加空氣壓力；所述電纜插座的相應接點設置有連接電測位移裝置和電測氣壓裝置的電纜，所述電纜包括直流電源線、位移電信號輸出線、氣壓電信號輸出線和公用地線，同時所述電纜插座還通過電測電纜與外部的數(shù)據(jù)處理裝置連接。
所述電測氣動式旁壓試驗探頭的最大直徑比待測鉆孔的孔徑小2-3mm。
在本實用新型的一個實施例中，所述電測位移裝置分三層，即上層電測位移裝置、中層電測位移裝置和下層電測位移裝置，三層電測位移裝置的所有位移傳感器在水平投影圓形面上等夾角分布，所述夾角為60°；所述位移傳感器為容柵式位移傳感器。
在本實用新型的一個實施例中，所述電測氣壓裝置為壓感式電測壓力計。
在本實用新型的一個實施例中，所述封蓋的上表面設有吊環(huán)，用于通過與鋼絲繩配合從而將所述電測氣動式旁壓試驗探頭置入待測鉆孔中。
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