[發明專利]一種正垂鋼管預埋方法及結構

在審

• 申請號: 202110277376.7
• 申請日: 2021-03-15
• 公開（公告）號: CN113188412A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 周克明;謝濟安;吳金海;張松濤;劉剛;張金生;黃天寶;張進;沙海明;潘振東;何佳能
• 申請（專利權）人: 水利部南京水利水文自動化研究所;江蘇南水科技有限公司;廣西大藤峽水利樞紐開發有限責任公司;東莞理工學院城市學院;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: G01B5/12
• 分類號: G01B5/12;G01C15/10;G01C15/12
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 葉涓涓

1.一種正垂鋼管預埋方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，按照每層混凝土澆筑高度，將正垂鋼管切割為與其相同高度，并在其兩端分別內、外螺紋攻絲；

步驟2，按設計平面位置用全站儀對正垂管放樣，第一根預埋的正垂管穿過廊道頂板,，先用水平靠尺初步調整正垂鋼管的鉛直度，同時用二組相互垂直的紅外線水平儀射出的鉛直光來檢驗、調整鋼管鉛直度；

步驟3，每層混凝土模版綁扎完畢，用吊車將單根正垂鋼管吊裝到位，與前期預埋的正垂管用內、外絲扣連接，鋼管預埋時，先埋的鋼管上部為內螺紋，待加長鋼管下部為外螺紋；正垂鋼管吊裝時，同時用二組相互垂直的紅外線水平儀射出的鉛直光給鋼管鉛直初步定位；

步驟4，正垂鋼管定位后，其周邊四個等分方向用槽鋼焊接固定；

步驟5，吊裝完成后，正垂鋼管用第一彈性置中環進行精密鉛直定位；第一彈性置中環包括設置在中心位置的固定臺以及沿圓周方向連接在四個90°等分處的四根伸縮桿，固定臺下部連接有定位針，定位針下連接鋼絲及鉛錘至廊道底部，廊道底部地面固定標點；每根伸縮桿通過相同彈性系數的可拉伸彈簧與固定臺拉緊，伸縮桿末端設置有定位鉤，定位鉤勾住正垂鋼管頂部管口，四根彈簧同步受拉伸長，兩個180°方向分別均等受拉，令懸掛鋼絲自動定位正垂保護管的圓心；

步驟6，每層混凝土澆筑預埋鋼管時，測量并記錄頂部管口圓心坐標，及時調整鋼管鉛直度，控制圓心與廊道底部固定標點平面位置偏差在允許誤差范圍之內；

步驟7，所有鋼管安裝完成后，用第二彈性置中環精密測量圓心位置，第二彈性置中環包括設置在中心位置的固定臺以及沿圓周方向連接在四個90°等分處的四根伸縮桿，固定臺下部連接有定位針，定位針下連接鋼絲及鉛錘至廊道底部；每根伸縮桿通過相同彈性系數的可壓縮彈簧與固定臺壓緊，伸縮桿末端設置有球頭，球頭用于抵住正垂鋼管內壁，四根彈簧同步受拉縮短，兩個180°方向分別均等受壓，令懸掛鋼絲自動定位正垂保護管的圓心；沿鋼管深度方向，每隔一段距離測量并記錄一次圓心位置，最后繪制所有圓的內切圓，得出正垂鋼管的整體有效孔徑。

2.根據權利要求1所述的正垂鋼管預埋方法，其特征在于，所述允許誤差為10mm。

3.根據權利要求1所述的正垂鋼管預埋方法，其特征在于，所述每隔一段距離為2m。

4.一種彈性置中環，其特征在于，包括設置在中心位置的固定臺以及沿圓周方向連接在四個90°等分處的四根伸縮桿，固定臺下部連接有定位針，定位針用于連接鋼絲及鉛錘；

每根伸縮桿通過相同彈性系數的可拉伸彈簧與固定臺拉緊，伸縮桿末端設置有定位鉤，定位鉤勾住正垂鋼管頂部管口時，四根彈簧同步受拉伸長；

或

每根伸縮桿通過相同彈性系數的可壓縮彈簧與固定臺壓緊，伸縮桿末端設置有球頭，球頭抵住正垂鋼管內壁時，四根彈簧同步受壓縮短。

5.根據權利要求4所述的彈性置中環，其特征在于，所述伸縮管包括固定套管和活動桿，固定套管與固定臺連接，活動桿一端伸入套管內，并通過彈簧與固定套管連接。

6.一種正垂鋼管預埋結構，其特征在于，包括若干通過螺紋連接的正垂鋼管，所述正垂鋼管上端設有外螺紋，下端設有內螺紋；位于頂端的正垂鋼管頂部管口設置有彈性置中環，彈性置中環包括設置在中心位置的固定臺以及沿圓周方向連接在四個90°等分處的四根伸縮桿，固定臺下部連接有定位針，定位針用于連接鋼絲及鉛錘；每根伸縮桿通過相同彈性系數的可拉伸彈簧與固定臺拉緊，伸縮桿末端設置有定位鉤，定位鉤勾住正垂鋼管頂部管口時，四根彈簧同步受拉伸長。

7.根據權利要求6所述的正垂鋼管預埋結構，其特征在于，位于頂端的正垂鋼管通過槽鋼與混凝土頂面連接。

8.根據權利要求7或8所述的正垂鋼管預埋結構，其特征在于，位于頂端的正垂鋼管頂部設有保護罩。