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      CN-SH型測斜管
          發布時間: 2018-09-26 09:22    

        CN-SH型測斜管主要有ABS塑料管、高強塑料管、鋁合金測斜管三種。廣泛適用于混凝土大壩、隧道建設、石油、礦山與冶金開采、港口建設、地址災害的預防、高層建筑物及其基礎、高等級公路、鐵道等巖土工程中,與測斜儀配合使用,以測量鉛垂方向的水平位移、邊坡滑移等,作為測斜儀的導軌使用。

      1 儀器型號:
                 CN-SH型
      測斜管,主要有ABS塑料管、高強塑料管、鋁合金測斜管三種。
      2
      儀器用途:  
                
      廣泛適用于混凝土大壩、隧道建設、石油、礦山與冶金開采、港口建設、地址災害的預防、高層建筑物及其基礎、高等級公路、鐵道等巖土工程中,與測斜儀配合使用,以測量鉛垂方向的水平位移、邊坡滑移等,作為測斜儀的導軌使用。
      3
      產品特點:
            
       “U”形導槽結構,定位更精確、可靠輕質、高強、高柔韌、表面高光潔、綜合精度高。測斜管與測斜管接頭采用凹凸槽連接,并用自攻螺絲固定。測斜管內有供測斜儀探頭定向的90°間隔的導槽,堅固、耐環境腐蝕、導槽無扭旋。
      4
      工作原理及技術參數:
                  
      參照固定測斜儀和活動測斜儀使用說明。 

      測斜管一

      測斜管一

      產品規格:

      70mm 外徑 ф70mm

      產品材料:

      高強塑料,PVC塑料

      內徑:

      ф59mm 導槽底寬 4mm

      導槽深:

      1.2mm 導槽扭角 0.17°/m

      梯形角:

      20° 管長 0.5-3m

      測斜管二

      測斜管二

      型號規格:

      90     70      60

      最大輪廓尺寸(mm):

      Φ90        Φ71      Φ60

      對邊槽底距(mm):

      84.9±0.1    66.5±0.1   55.5±0.1

      管體壁厚(mm):

      25±0.01          2.2±0.01

      X-Y向導槽中心平面夾:

      90度±0.2

      有效槽深(mm)

      4±0.05      3.5±0.05   3±0.05

      導槽扭轉角:

      0.2/m

       

      本使用說明僅適用于本公司生產的帶四方向定位槽的測斜管,主要有鋁合金管、ABS 工程塑料管、PVC 聚氯乙稀塑料管。

      1用途

      測斜管廣泛適用于混凝土大壩、隧道建設、石油、礦山與冶金開采、港口建設、地址災害的預防、高層建筑物及其基礎、高等級公路、鐵道等巖土工程中,與測斜儀配合使用,以測量鉛垂方向的水平位移、邊坡滑移等,作為測斜儀的導軌使用。

      2規格及主要技術參數

      型號規格

      90

      70

      60

      65

      70

      53

      最大輪轂尺寸(mm

      Φ90

      Φ70

      Φ60

      Φ65

      Φ70

      Φ53

      對邊槽底距(mm

      84.9±0.1

      66.5±0.1

      55.5±0.1

      60.5±0.1

      66.5±0.1

      50.5±0.1

      管體壁厚(mm

      2.5±0.1

      2.2±0.1

      2.0±0.1

      2.0±0.1

      2.0±0.1

      2.0±0.1

      X-Y向導槽中心平面夾

      90度±0.2

      有效槽深(mm

      4.0±0.05

      3.5±0.05

      3.0±0.05

      3.0±0.05

      3.5±0.05

      3.0±0.05

      導槽扭轉角(度/m

      0.2

      壁厚偏差(%

      14

      耐高溫性(℃)

      滿足180

      -20~80

      3結構及工作原理

      3.1結構

      GN-SH型測斜管由管底、測斜管(升管)、連接套、管帽、自攻鏍絲、孔口保護裝置等組成。

      3.2工作原理

      測斜管內有供測斜儀探頭定向的90。間隔的導槽,以保證重量輕、堅固、耐環境腐蝕以及測斜管導槽無扭旋。測斜管與測斜管接頭采用凹凸槽連接,并用自攻螺絲固定。

      4測斜管埋設及安裝使用說明

      4.1簡介

      測斜管的使用場合較多,由于施工方法和條件并不完全相同,所以埋設的方法也不完全一樣,測斜管有(帶四方向定位槽)鋁合金管、ABS 工程塑料管、PVC 聚氯乙稀塑料管,測斜管選用要考慮埋設地基及鉆孔直徑和要使用的測斜儀結構。

      在測斜儀的測量系統中,測斜管的安裝是個關鍵環節。選用測斜管時只要條件許可應盡量選用直徑比較大,彈摸與被測物匹配的測斜管,因為當被測結構產生較大位移時,測斜管直徑小彈摸不匹配就容易卡住測桿,嚴重時會造成測斜孔報廢的后果。

      測斜管規格確定后,相應鉆孔直徑也可盡量大,以便能在測斜管周圍有較好的灌漿效果。

      如:當用安裝外徑為 70mm 的測斜管時,鉆孔的孔徑至少為 110mm。測斜管的長度一般為 2-4/節。

      鋁合金管一般應用在巖土邊坡和較硬的地基中,其缺點是防腐性能差一些。塑料管一般應用在土基和軟弱地基中,其缺點是長時間暴露在陽光高溫下容易產生翹曲,故應盡量避免長時間放置在陽光高溫下。

      4.2鉆孔安裝法

      采用工程鉆探機,一般采用φ108cm鉆頭鉆孔,為了使管子順利地安裝到位,一般都需比安裝深度深一些,它的原則是:每10米多鉆深0.5米,即10+0.5=10.5米,20+1=21米,以此類推。

      4.3.1鉆孔要求

      鉆孔開口直徑應不小于 110mm,終孔直徑應不小于 95mm。鉆孔傾斜度允許偏差±0.5°。

      測斜管外徑:¢70mm時鉆孔直徑≥¢114mm。

      4.3.2 鉆孔宜取巖芯,并進行巖芯描述。

      4.3.3清孔

      鉆頭鉆到預定位置后,不要立即提鉆,需把泵接到清水里向下灌清水,直至泥漿水變成清混水為止,再提鉆后立即安裝?;蛘?/span>孔壁要求平整光滑,鉆孔完畢后應全面清孔,除凈孔內殘留巖粉、雜物,測定鉆孔偏斜度。

      4.4測斜管的預連接

      根據地質所提供的資料,確定需安裝的總長,因超深測斜管的節數太多,要縮短現場安裝時間,減少安裝時承重風險,安裝前必須進行測斜管的預連接。

      4.4.1連接前檢查測斜管是否平直,兩端是否平整,導管是否干凈、通暢,導槽不能有明顯扭曲。

      4.4.2封閉底座與測斜管連接:將封閉底座嵌入測斜管一端,先用粘合膠把底蓋粘牢密封,再用電鉆(鉆頭為φ4mm)對稱配鉆4個鉚釘孔,每個鉚釘孔應與相鄰導槽等距。然后,用雙把手動拉鉚槍鉚接(鉚釘為由φ4x10抽芯鉚釘)。封閉底座與測斜管接合縫用橡皮泥密封,并用防水生料帶和膠粘帶纏緊,以防止漿液滲入測斜管。

      4.4.3將已連接封閉底座的測斜管的另一端與連接管連接:測斜管嵌人連接管內1/2的位置,要求測斜管與連接管嵌合后,輕扭連接管,應不能扭動。在連接管約1/4處與測斜管嵌合后對稱配鉆4個鉚釘孔,每個鉚釘孔應與相鄰導槽等距。用與(2)相同的方法,將測斜管與連接管鉚接、密封。

      4.4.4連接管與測斜管預接:再在連接管約3/4處與另一根測斜管嵌合后,對稱配鉆4個鉚釘孔,每個鉚釘孔應與相鄰導槽等距。這一端在現場按(2)的方法鉚接、密封。連接管與測斜管預接后,一定要做好對準標記及編號。如此循環逐根連接和預連接后的測斜管,方可運抵現場安裝。

      4.5測斜管安裝

      4.5.1測斜管安裝要求

      測斜管導槽扭角允許偏差±0.2°/m,累計的允許偏差限值為±15°。

          鉆孔或直埋時的測斜管上端口導槽與施測方位允許偏差為±1°。

      測斜管安裝必須保證測桿能順管槽定向滑動,為此必須遵循正確的安裝步驟。安裝位置的選定應根據地形地貌和不同深度預計可能發生的位移量的大小來設計選定。

      測斜管應安裝在足以容下測斜管和填料的鉆孔內,當采用鋁制測斜管時必須有防腐措施,才能安裝在堿性土、腐蝕性地下水或某些具有腐蝕性的灌漿液環境中。

      測斜管每節長度一般為 2-4 米,在完成鉆孔、取樣、清孔后,先將測斜管裝上底蓋,用螺釘或鉚釘固定并密封。各段測斜管由專用接頭連接,接頭處必須密封處理,防止漿液和填料進入。

          4.5.2管子的連接

      現場安置好帶滑輪的起吊設備。根據現場情況,自行設計并加工角架式的手動起吊設備。

      先將測斜管裝上管底蓋,用螺絲或膠固定。測斜管與測斜管之間用管接頭連接,測斜管與管接頭之間必須用螺絲固定后涂膠填縫密封。

      管子一般長度為2米/根,4米/根兩種,需要一根一根地連接到設計的長度。連接的方法是采用插入連接法,首先拿起一根測斜管,在沒有外接頭的一端套上底蓋另購,用三只M4×10自攻螺釘擰緊,這是每孔最下面的一節管子,就可向孔內下管子了,下一節,再向外接頭內插一節管,這時必須注意的是一定要插到管子端平面相接為止,再用三只M4×lO自攻螺釘把它固定好,才算該接頭連接完畢,按此方法一直連接到設計的長度。

      4.5.3 測斜管接頭

      測斜管接頭通常為 180mm 的標準長度,接頭上有預留的安裝螺孔。安裝接頭時將測斜管內的滑槽對齊,推緊接頭后用鉚釘(鋁合金管)或自攻螺釘(PVC )擰緊。接頭固定好后應在接縫處涂滿合適的膠(PVC 膠或玻璃膠),再用膠帶纏繞密封,防止泥漿進入。

      在有較大沉降的地基中安裝測斜管時,可用的滑動接頭,因為這類接頭留有用作沉陷的滑動槽,其接管長度可適應有較大沉陷量的滑動。
          因管重1.4kg/m,170m深的測斜管重量可達238kg,考慮鉚釘承載力有限,特加2mm3mm鋼絲繩兜底隨測斜管齊下,l00m內的孔用1.5mm兜底即可。將封閉底座底部2個環連接2mm鋼絲繩后,首先將帶底座的一根測斜管(編號為1)放入鉆孔內,使測斜管的一對導槽與預計滑坡位移方向大約一致。再將編號為2的測斜管無連接管的一端嵌入編號為1的連接管的1/2位置,再鉚接、密封。如此循環逐根連接和安裝測斜管。通過實際操做有一改進,因鉆孔孔徑的變化若在封閉底座下加一導向裝置下管更順利。

      4.5.4測斜管放入鉆孔過程

      應將外徑不大于φ20mm的塑料軟管,用粘帶與測斜管綁扎后,隨同下入孔中。淺孔時此塑料軟管可用于灌漿,經過實踐證明,但在深孔中時不行,只能用于返清水,或保證管外灌漿不氣體密閉,水泥漿能正常流到底。

      測斜管的重量應由鋼絲繩承擔。每隔一段距離將鋼絲繩與測斜管綁在一起。鉆孔內有地下水時,若浮力過大,可在測斜管內適量注入清水。

      4.5.5 調正方向

      測斜管在安裝中應注意導槽的方向,導槽方向必須與設計要求的方向一致。安裝時將裝好接頭的測斜管依次逐節放入鉆孔中,直至連接到設計深度的孔底。

      管子安裝到位后,需要調正方向后才能回填,凋正方向的要求是,管子內壁上有兩對凹槽,如圖---A---A剖面圖所示,首先需把孔口以上那節測斜管上的外接頭拿掉松開三只螺釘就可以拿掉了才能看清管內凹槽,需要把管內的一對凹槽垂直于測量面就可以了,轉動管子就可以實行,一人轉不動時,可用多人,轉動前可先把管子向上提起后再轉動對準,對準后再把管子壓到位,方向就調正好了,蓋上蓋子,擰好螺釘就可以回填。
          4.5.6向孔內回填

      管子調正方向后就可回填,回填的原料是現場用砂中粗砂或現場的細土,一邊回填,一邊輕輕地搖動管子,使之填實為止,回填速度千萬不能太快,以免塞孔后回填料下不去形成空隙,最好時隔一兩天后再上檢查一下,回填料若有下沉再回填滿即可,管子周圍加之保護措施后,方可放心待后測量。

      按水灰比1:1拌勻水泥漿,自孔口緩慢灌人,并觀察塑料軟管返水或漿情況,直至灌漿量超過計算灌漿量,并從孔口溢出。灌漿的密實度將直接影響成果精度。

      當確認測斜管安裝完好后既可進行回填,回填一般用膨潤土球或原土沙?;靥顣r每填至35米時要進行一次注水,注水是為了使膨潤土球或原土沙遇水后與孔壁結合的牢固,以此方法直至孔口。露在地表上的測斜管應注意做好保護,蓋上管蓋防止物體落入。

      4.5.7 管口處理

      應保持測斜管導槽方向不變,測斜管管口須高出鉆孔孔口2050cm。包扎測斜管管口,防異物掉入管內。

      為了防止雜物進入,測斜管管口應設置保護蓋。露在地表上的測斜管管口可安裝帶蓋的鋼管保護裝置,以防人為損壞。測斜管與鋼管保護管之間應灌砂漿,測斜管口離凝固沙漿面和測斜管口離鋼管保護管頂蓋都應留有 100mm 左右的距離。鋼管保護裝置外圍地面可做成混凝土墩臺加強管口的穩定性,測斜管保護墩臺應伸入地下 0.5 米以下,測斜管地表管口段應澆注混凝土,做成混凝土墩臺以保護管口及其轉角的穩定性。墩臺上可設置位移和沉降觀測標點。

      5 孔洞回填

      5.1回填料

      安裝在軟土地基或土石壩內的測斜管可采用的回填料有:膨潤土球、砂、礫石、原壩料。

      安裝在巖土邊坡或混凝土壩內的測斜管可采用高壓水泥砂漿回填。

      5.2 回填方法

      5.2.1 土石壩

      當確認測斜管安裝完好后可進行回填。

      一般分段回填,回填料可用礫石、粗砂、細砂、膨潤土球、原壩料等,每填至 35 米時進行一次注水。注水是為了使膨潤土球遇水后膨脹或使原壩料、礫石、粗砂、細砂更密實與孔壁結合更牢固,直到測斜管周圍殘留空間填滿為止。

      5.2.2 混凝土壩

      將灌漿管順測斜管的外側插入至孔底,從下而上將水泥漿液灌入孔中。如采用至孔口灌漿方法時要安裝排氣管直通孔底,以便排出鉆孔內的空氣。

      6 預埋設安裝法(適用土石壩)

      6.1 壩內預埋設法( 1-b)

      建壩初期先在基巖上造孔,埋入第一段測斜管,隨著壩面填筑的不斷升高,逐節接長測斜管,始終保持管口高于填筑面直到壩頂。施工時管口加蓋保護,防止填筑料掉入測斜管內。

      6.2 坑式預埋設法( 1-c)

      建壩初期先在基巖上造孔,埋入第一段測斜管后封閉管口。當壩面填筑到本次施工高程后在埋設測斜管的地方挖坑,直到露出測斜管,去掉測斜管的密封蓋接長測斜管到高出本次填筑壩面為止。當壩面填筑到下次施工高程后重復以上方法直到壩頂。

      灌漿完成后,做好孔口保護措施,澆筑孔口保護墩。待砼凝固后,測量測斜管導槽的方位、管口坐標、高程。必要時,應對測斜管導槽不同高程的扭轉角度進行測量,用測扭儀自上而下和自下而上按刻度標志測兩組數(方位角)記錄下來取平均保存,以便后期對測斜數據的修正用。

      填寫埋設安裝記錄,繪制鉆孔測斜管安裝結構圖。

      安裝完成后的測斜管應先用模擬測斜儀試放,試放時測斜管互成90°的兩個導向槽都應從下到上試放到,保證模擬測斜儀在測斜管導槽內能從上到下或從下到上都很平穩順暢通過,以此作為測斜管安裝完好的標志。

      7還需特別注意幾點

      7.1在下管子時為減少其浮力,可向管內充清水自來水、河水等,一邊下管子,一邊充清水,直至能順利地放到位。清水也不能放得太多,否則管子會迅速下沉,使人抓不住而掉在孔中,無法繼續工作。但管子全 一孔下到位置后,一定要把清水充滿,這樣做可減少泥漿進入管內形成沉淀。

      7.2測斜管外面有一對凹槽,此槽是偏心的為保證測斜管的精度,盡量減少扭角的產生,使聯接方向按管子的制作方向聯接與外接頭內的凸槽相配合后把管了插入的,若插不下,把管了轉動一個方向就可順利地插入,因為該聯接方法只有一個方向能插入,其余方向均插不進去按設計將測斜管分節,在每節管外,對應一條導槽作明顯標記(劃線)并視管材孔深及安裝設備條件,將測斜管事先一次性連接完成,或連接成幾段,也可向孔內安放測斜管時逐節連接。

      7.3用測斜儀測頭從測斜管底自下向上,每隔50cm(或100cm)一個測點,逐點測定。應平行測定兩個測次,兩次讀數差。將測斜儀反方向再按上述方法測定,得到反方向測值。取正、反向測值的平均值為該測點的起(初)始值。

      8安裝注意事項

      鉆孔埋設測斜管時,在分段下放測斜管中,必須在孔頂用夾具夾住測斜管,以防測斜管掉入孔中。深層安裝時,在測斜管底部系上纜索,安裝時收緊纜索以減輕測斜管接頭的受力剪斷。

      沉放測斜管的過程中,應盡量減少測斜管因安裝時的間隙,使測斜管導槽產生螺旋。讓導槽上下保持準直,并孔口對準的觀測方向(導槽方向應與設計的測量方向一致),安裝埋設時可在每段測斜管上安裝專用對準裝置,或安裝時用光學儀器校準。在安裝過程中即要注意防止測斜管扭轉角度過大,影響測量方向。同時也要防止測斜管在安裝時的彎曲角度過大,超出測斜儀的測量范圍。

      通常漿液由水泥和水混合而成,當測斜管位置很深時,必須分段灌漿,直到測斜管周圍殘留空間灌滿為止。采用塑料測斜管時,漿液水化熱或過大的灌漿壓力可能使塑料測斜管變形,但只要在測斜管內灌滿水直到漿液凝固,這些問題就可得到緩解。

      另外在許多情況下,為了克服測斜管安裝在水中或泥漿的鉆孔中的浮力,也要在測斜管內灌滿水,用以增加測斜管的重力克服浮力,同時也可防止泥漿進入。

      在安裝和灌漿過程中測斜管導槽可能會與原方向產生偏位,如果發生這種情況,且測斜管還可自由轉動時,就應對測斜管做方位調整。方法是輕輕拉起測斜管,緩緩轉動,然后放下。

      測斜管安裝完成后應先用測斜儀模擬器試放,試放時測斜管的兩對互成 90°的導向槽都應放到。試放要求測斜儀模擬器能平穩、順暢地從上到下和從下到上沿著測斜管的導槽平穩通過,并以此作為檢驗測斜管安裝完好的標準。

      9 測斜儀在測斜管中使用方法

      9.1 操作

      將測斜儀置入測斜管內,并使導向輪完全進入導向槽內。方向應為導向輪的正向與被測位移座標(+X)一致時測值為正,相反為負。之后根據電纜上標明的記號,每基長(測點間距)單位長度測讀一次測斜管軸線相對鉛垂線的傾角。測斜儀測量時先將測斜儀放入管底,至下而上測量。

      參照點可用管口亦可用管底,參考方法如下:

      9.2當測斜管下部可靠固定在基巖中(埋入深度應大于 500mm),同時認為基巖沒有位移。此時的參照點可定為管底。

      9.3 當測斜管底部懸掛(底部未深入基巖),此時的參照點可定為管口,同時管口設有測量坐標。并每次測量前都應測繪一下管口坐標。

      測斜儀在測斜管中是每基長(測點間距)單位長度測讀一次,方法:測斜儀運動到位后,停留 3 秒鐘左右,當讀數儀上的讀數穩定后,按一下儀表面板上的存貯鍵或手持存貯按鈕,實時測量值將被存貯在讀數儀中。










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