鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，包括如下步驟：根據(jù)觀測(cè)需要沿任意方向鉆設(shè)抬動(dòng)觀測(cè)孔；加工空心測(cè)桿和阻漿塞，將所述測(cè)桿和阻漿塞整體放置于抬動(dòng)觀測(cè)孔中，從所述測(cè)桿的管內(nèi)向抬動(dòng)觀測(cè)孔孔底注入水泥漿液并形成錨固段；在抬動(dòng)觀測(cè)孔孔外的外露端漸次安裝鋼板、磁性表座、連接桿架和千分表；進(jìn)行任意向工程灌漿時(shí)，基巖受灌漿壓力的作用產(chǎn)生相對(duì)于測(cè)桿的抬動(dòng)位移，所述位移差值可通過千分表觀測(cè)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了沿任意球徑向抬動(dòng)變形的觀測(cè)，與常規(guī)觀測(cè)方法相比具有穩(wěn)定可靠、數(shù)據(jù)精度高、可在狹窄有限的空間內(nèi)埋設(shè)、與周邊施工項(xiàng)目干擾小且易回收利用等諸多優(yōu)勢(shì)。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水利水電工程灌漿安全監(jiān)測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地指一種鉆孔內(nèi)埋式任意 球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法。 鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著我國(guó)水利水電工程建設(shè)的高速推進(jìn)，用于基礎(chǔ)處理和結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)的灌漿技術(shù)得 到廣泛應(yīng)用。但是，與之配套的抬動(dòng)變形觀測(cè)方法的發(fā)展與改進(jìn)卻很小。以往的抬動(dòng)變形 觀測(cè)方法主要有兩種：第一種為鉆孔內(nèi)埋、垂直向下觀測(cè)法，應(yīng)用較為廣泛；第二種為表面 連桿觀測(cè)法，應(yīng)用相對(duì)較少。在陡傾、直立巖面近水平向灌漿或任意上仰方向灌漿時(shí)（即任 意球徑向），采用上述兩種方法進(jìn)行抬動(dòng)變形觀測(cè)存在如下問題：
[0003] 1.鉆孔內(nèi)埋、垂直向下觀測(cè)法無(wú)法進(jìn)行水平或上仰方向觀測(cè)。
[0004] 鉆孔內(nèi)埋、垂直向下觀測(cè)法一般只適用于垂直或下傾鉆孔灌漿（如帷幕灌漿、常 規(guī)壩基固結(jié)灌漿等工程灌漿）時(shí)采用，而對(duì)陡傾、直立巖面近水平向灌漿和任意向上仰孔 灌漿（如高拱壩斜坡壩基灌漿、地下廠房洞室圍巖固結(jié)灌漿、壩體接縫灌漿、地下洞室頂拱 回填灌漿等工程灌漿）時(shí)，此方法中的孔內(nèi)裝置將不能有效安裝，無(wú)法進(jìn)行水平或上仰方 向的抬動(dòng)觀測(cè)，主要是因?yàn)椋孩佼?dāng)埋設(shè)方向?yàn)榻扑交蛉我庀蛏涎鰰r(shí)，孔底錨固砂漿（或 水泥漿）難以通過拋投（或自流）的方式在自重作用下進(jìn)入孔底凝固形成錨固段；②起孔 底隔漿作用的粘土或黃油等不能在自重作用下充滿相應(yīng)孔段并形成隔漿段，且易在灌漿時(shí) 被擊穿失效；③外套管和巖壁之間的縫隙不能采用注水下砂的方式進(jìn)行有效填充，難以有 效阻隔通過鉆孔裂隙滲入孔內(nèi)的漿液。上述任何一種安裝缺陷均會(huì)導(dǎo)致該觀測(cè)方法失效。
[0005] 2.表面連桿觀測(cè)法觀測(cè)精度低、施工干擾大。
[0006] 表面連桿觀測(cè)法一般適用于監(jiān)測(cè)兩個(gè)相鄰塊體或兩個(gè)區(qū)域之間（例如混凝土板 塊開裂）的表面相對(duì)變形值，是一種簡(jiǎn)易觀測(cè)方法，實(shí)際工程中應(yīng)用極少。對(duì)任意向、在任 意位置灌漿的情況，其適應(yīng)能力差，存在精度低、施工干擾大的問題：①此方法中的觀測(cè)點(diǎn) 和錨固點(diǎn)（相對(duì)不動(dòng)點(diǎn)）通常同屬一個(gè)平面，在灌漿時(shí)若相鄰兩個(gè)塊體或區(qū)域同時(shí)受力，同 步變位，那么觀測(cè)出來的抬動(dòng)變形值可能會(huì)比本塊體實(shí)際發(fā)生的真正位移偏小（兩塊體同 向位移）或偏大（兩塊體反向位移）。這種簡(jiǎn)易的相對(duì)變形觀測(cè)方法若應(yīng)用于基巖灌漿抬 動(dòng)變形觀測(cè)時(shí)其精度明顯偏低。②此方法中的連桿式裝置均直接布置于地面，其布置和觀 測(cè)與其他施工項(xiàng)目干擾較大。為了達(dá)到一定精度，該方法中連桿長(zhǎng)度一般較長(zhǎng)、較粗（增加 剛度），在空間上（特別是在空間狹窄的地下洞室）侵占其他施工項(xiàng)目的作業(yè)面，形成施工 干擾；同時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)施工產(chǎn)生的機(jī)械、人為碰撞不可避免，均會(huì)干擾表面連桿式裝置的有效觀 測(cè)。
[0007] 綜上所述，以往通常采用的鉆孔內(nèi)埋、垂直向下觀測(cè)法和表面連桿觀測(cè)法均不適 用于陡傾、直立巖面近水平向灌漿或任意上仰方向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)，亟待研究出一種適 用于任意球徑向抬動(dòng)變形觀測(cè)的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀 測(cè)方法，該方法可實(shí)現(xiàn)任意球徑向抬動(dòng)變形的觀測(cè)，具有觀測(cè)過程可靠穩(wěn)定、測(cè)量數(shù)據(jù)精度 高等特點(diǎn)；同時(shí)應(yīng)用此方法可在狹窄有限的空間內(nèi)完成觀測(cè)裝置的埋設(shè)，且安裝過程便捷、 1?效。
[0009] 本發(fā)明的技術(shù)方案是通過如下措施來達(dá)到：本發(fā)明鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬 動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征之處包括如下步驟：
[0010] 步驟1 :根據(jù)觀測(cè)需要沿任意方向鉆設(shè)抬動(dòng)觀測(cè)孔；
[0011] 步驟2 :加工空心測(cè)桿和阻漿塞，其中所述阻漿塞由中心含有通孔的圓形鋼板和 所述圓形鋼板周圈纏繞的防滲土工膜組成；隨后將所述測(cè)桿穿過阻漿塞的通孔，并將所述 阻漿塞焊接在所述測(cè)桿下部的桿壁上，所述阻漿塞以下測(cè)桿桿壁上開鑿有數(shù)個(gè)泄?jié){孔；
[0012] 步驟3 :將所述測(cè)桿和阻漿塞整體放置于抬動(dòng)觀測(cè)孔中，所述阻漿塞和抬動(dòng)觀測(cè) 孔孔壁邊界形成密閉空間；
[0013] 步驟4:從所述測(cè)桿的管內(nèi)向抬動(dòng)觀測(cè)孔孔底注入水泥漿液，待所述水泥漿液最 終凝固形成測(cè)桿的孔底錨固段；
[0014] 步驟5 :在所述測(cè)桿位于抬動(dòng)觀測(cè)孔孔外的外露端漸次安裝鋼板、磁性表座以及 連接桿架，然后將千分表通通過連接桿架固定后放置在孔口邊緣澆筑的混凝土墩上；
[0015] 步驟6 :進(jìn)行任意向工程灌漿時(shí)，基巖受灌漿壓力的作用產(chǎn)生相對(duì)于測(cè)桿的抬動(dòng) 位移，所述位移差值可通過孔口安裝的千分表觀測(cè)。
[0016] 優(yōu)選地，所述步驟2還包括：加工隔漿用套管，在所述測(cè)桿位于阻漿塞朝抬動(dòng)觀測(cè) 孔孔口方向以上部分沿通長(zhǎng)嵌套設(shè)置套管。當(dāng)孔內(nèi)發(fā)生串漿時(shí)，套管作為巖壁和測(cè)桿之間 隔漿體，可有效避免巖壁與測(cè)桿通長(zhǎng)被漿液焊接為整體，從而確保抬動(dòng)值觀測(cè)結(jié)果不受到 影響。
[0017] 優(yōu)選地，將所述套管設(shè)置在測(cè)桿外圍后，使所述套管底端與阻漿塞之間留有空腔； 通過在空腔部位纏繞防滲土工膜形成沿阻漿塞徑向朝向測(cè)桿的防滲土工膜凸起，所述套管 通過防滲土工膜凸起與阻漿塞隔開。常規(guī)觀測(cè)方法中一般在該部位使用粘土或者黃油用于 隔漿，由于其強(qiáng)度一般較低，易被串漿后高壓漿液擊穿破壞，當(dāng)漿液進(jìn)入套管內(nèi)部并將其與 測(cè)桿焊為整體后，將最終導(dǎo)致抬動(dòng)觀測(cè)失?。欢颂幫ㄟ^使用結(jié)構(gòu)強(qiáng)度較高的防滲土工膜， 可有效提高抬動(dòng)觀測(cè)的有效性，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了在不依靠自重的作用下，沿任意向?qū)μ坠艿撞?一段進(jìn)行填充并形成孔底隔漿段的目的。
[0018] 優(yōu)選地，將所述套管放入抬動(dòng)觀測(cè)孔之前，先在所述套管外壁纏繞防滲土工膜。常 規(guī)方法采用粉細(xì)砂作為孔內(nèi)發(fā)生串漿時(shí)套管外的第二層隔漿體，但因自身結(jié)構(gòu)松散存在隔 漿失效的可能性，可靠性較差；而套管外所纏繞的防滲土工膜力學(xué)強(qiáng)度高，防止抬動(dòng)觀測(cè)失 效，同時(shí)也實(shí)現(xiàn)了在不依靠自重的作用下，沿任意向?qū)妆诳p隙進(jìn)行填充并形成孔壁隔漿 體的目的。
[0019] 優(yōu)選地，將步驟3中所述測(cè)桿分成若干子段，并在兩端加工正反絲扣；進(jìn)而，在步 驟3的測(cè)桿下插過程中進(jìn)行分段插入并用絲扣完成后續(xù)各段測(cè)桿的連接。即先插入第η段 測(cè)桿，再將第η段測(cè)桿的末端與第η+1段測(cè)桿的首端通過測(cè)桿絲扣連接，然后插入第η+1段 測(cè)桿。此舉一方面適應(yīng)于在有限空間進(jìn)行觀測(cè)裝置安裝，同時(shí)也便于觀測(cè)裝置的后期再利 用。
[0020] 優(yōu)選地，將所述套管分成若干子段，并在兩端加工有正反絲扣；進(jìn)而，在所述套管 與阻漿塞連接及整體下插過程中進(jìn)行分段插入并用絲扣完成后續(xù)各段套管的連接。即先插 入第η段套管，再將第η段套管的末端與第n+1段套管的首端通過套管絲扣連接，然后插入 第n+1段套管。此舉一方面適應(yīng)于在有限空間進(jìn)行觀測(cè)裝置安裝，同時(shí)也便于觀測(cè)裝置的 后期再利用。
[0021] 優(yōu)選地，所述套管外壁的防滲土工膜也分段纏繞。即先纏繞第η段套管，再纏繞第 n+1段套管，第η段套管和第n+1段套管外壁的防滲土工膜之間留有重疊搭接部分，最后利 用鐵絲或生膠帶對(duì)相鄰段搭接處綁扎固定，以利于安裝和套管下插。
[0022] 優(yōu)選地，將所述測(cè)桿在抬動(dòng)觀測(cè)孔的孔口處通過膨脹螺栓固定。當(dāng)抬動(dòng)觀測(cè)孔為 垂直向上方向時(shí)，使用膨脹螺栓在孔口固定的方法防止套管從孔中滑落。
[0023] 優(yōu)選地，所述步驟4中通過所述測(cè)桿的內(nèi)孔向抬動(dòng)觀測(cè)孔的孔底注入水泥漿液的 具體步驟為：向所述測(cè)桿位于抬動(dòng)觀測(cè)孔孔口的外露端接一空心塑料軟管，同時(shí)將空心塑 料軟管另一端與泵機(jī)相連，隨后將所述水泥漿液依次送入空心塑料軟管、測(cè)桿，最終所述水 泥漿液通過測(cè)桿底部側(cè)壁的泄?jié){孔和底端的孔口注入抬動(dòng)觀測(cè)孔的孔底。
[0024] 該發(fā)明的設(shè)計(jì)原理為：采用以鉆孔內(nèi)埋方式作為設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，沿任意球徑向鉆設(shè)抬 動(dòng)觀測(cè)孔并內(nèi)插在桿壁上焊接有阻漿塞的測(cè)桿。利用測(cè)桿所具備的中空特性，將其作為孔 內(nèi)輸送水泥漿液的通道使其直達(dá)孔底。同時(shí)還利用阻漿塞和孔壁（底）形成的邊界，保證 在任何角度下（包括上仰）注入孔底的水泥漿液均能凝固形成錨固段，完成絕對(duì)不動(dòng)端的 設(shè)置。工程灌漿時(shí)，基巖受灌漿壓力的作用產(chǎn)生相對(duì)絕對(duì)不動(dòng)體測(cè)桿的抬動(dòng)位移，該位移差 值可通過孔口安裝的千分表準(zhǔn)確觀測(cè)。當(dāng)孔內(nèi)發(fā)生串漿時(shí)，外套管及其外壁纏繞的防滲土 工膜可作為測(cè)桿和孔壁之間的兩道隔漿體，一方面防止發(fā)生抬動(dòng)變形的巖體和作為絕對(duì)不 動(dòng)端的測(cè)桿二者被漿液焊死，另一方面也有效避免了巖體的淺層抬動(dòng)部位和深層穩(wěn)定部位 以套管作為媒介被漿液焊接為整體。最終確保抬動(dòng)觀測(cè)裝置持續(xù)有效工作，觀測(cè)結(jié)果穩(wěn)定 可靠。
[0025] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)勢(shì)明顯，效果積極：
[0026] (1)相較于鉆孔內(nèi)埋、垂直向下觀測(cè)法：①可沿任意球徑向可靠埋設(shè)。通過在測(cè) 桿靠近孔底部位焊接圓形鋼板及纏繞土工膜形成阻漿塞、在外套管通長(zhǎng)纏繞防滲土工膜、 測(cè)桿鉆鑿泄?jié){孔、孔口套管焊接圓形鋼板、采用膨脹螺栓固定等措施保證了在任何角度下 (即空間球徑向）均能可靠安裝。而原方法中的孔內(nèi)觀測(cè)裝置只能適用于垂直工作面向下 鉆孔灌漿時(shí)埋設(shè)。②可靠性更好。當(dāng)鉆孔內(nèi)發(fā)生串漿時(shí)，套管外的防滲土工膜可有效阻隔 漿液進(jìn)入套管內(nèi)抱死測(cè)桿，防止抬動(dòng)觀測(cè)裝置失效，而原方法采用的粉細(xì)砂則存在阻隔漿 液失效的可能性，可靠性相對(duì)較差。③易回收利用。沿外套管纏繞的防滲土工膜可有效防 止套管與孔內(nèi)漿液凝固抱死情況的出現(xiàn)，觀測(cè)完成后，內(nèi)芯管（測(cè)桿，錨固段除外）和外套 管均可逐段反轉(zhuǎn)絲扣后拉出回收利用。而原方法中的孔內(nèi)埋設(shè)裝置則存在外套管與漿液局 部凝固導(dǎo)致回收困難的情況。
[0027] (2)相較于表面連桿觀測(cè)法：①觀測(cè)精度更高。通過在孔底構(gòu)造阻漿塞，形成可靠 的錨固段，與表面觀測(cè)點(diǎn)形成完整的絕對(duì)/相對(duì)觀測(cè)體系，可觀測(cè)抬動(dòng)變形絕對(duì)值。而原方 法的觀測(cè)點(diǎn)和錨固點(diǎn)（相對(duì)不動(dòng)點(diǎn)）通常同屬一個(gè)平面，只適用于監(jiān)測(cè)表面相對(duì)變形值，是 一種觀測(cè)相對(duì)變形的簡(jiǎn)易裝置，精度低。②施工干擾小。本方法中的核心裝置為鉆孔內(nèi)埋 式，占地面積小，基本不受外界施工干擾。③可在狹窄有限的空間內(nèi)埋設(shè)。測(cè)桿、套管以及 防滲土工膜等構(gòu)件均可分段加工、纏繞，安裝時(shí)逐段連接。因此，本方法中的抬動(dòng)觀測(cè)裝置 在岸坡馬道、地下洞室等有限空間仍可便捷、高效地進(jìn)行安裝。而原方法中的連桿式設(shè)備均 直接布置于地面，對(duì)空間要求相對(duì)較高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0028] 圖1為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例安裝完成后的完整結(jié)構(gòu)示意圖（水平方向）；
[0029] 圖2為圖1中I處放大結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030] 圖3為圖1中A-A處剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031] 圖4為圖1中B-B處剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖5為圖1中C-C處剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖6為本發(fā)明第一個(gè)實(shí)施例安裝過程中的孔內(nèi)結(jié)構(gòu)示意圖（水平方向）；
[0034] 圖7為測(cè)桿、套管及防滲土工膜分段連接結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035] 圖8為圖7中D-D處剖視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036] 圖9為本發(fā)明第二個(gè)實(shí)施例安裝完成后的完整結(jié)構(gòu)示意圖（垂直向上方向）。
[0037] 圖中：1.抬動(dòng)觀測(cè)孔，2.測(cè)桿（或稱內(nèi)測(cè)桿），2.1.第η段測(cè)桿，2.2.第n+1段 測(cè)桿，2. 3.測(cè)桿絲扣，3.阻漿塞，4.套管（或稱外套管），4.1.第η段套管，4.2.第n+1段 套管，4. 3.套管絲扣，5.防滲土工膜，5.1.第η段防滲土工膜，5. 2.第n+1段防滲土工膜， 5. 3.鐵絲或生膠帶，6.泄?jié){孔，7.水泥漿液，8.塑料軟管，9.棉紗，10.膨脹螺栓，11.連接 桿架，12.混凝土墩，13.玻璃板，14.千分表，15.鋼板，16.磁性表座，17.錨固段，18.空腔， 19.防滲土工膜凸起，G.巖面，圖中箭頭所示的方向?yàn)樗酀{液流向。

【具體實(shí)施方式】
[0038] 以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施情況，但它們并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定，僅 作舉例而已，同時(shí)通過以下說明，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)將變得更加清楚和容易理解。
[0039] 參閱附圖可知：本發(fā)明一種鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，包括 如下步驟：
[0040] 步驟1 :根據(jù)觀測(cè)需要沿任意方向鉆設(shè)抬動(dòng)觀測(cè)孔1 ;
[0041] 步驟2 :加工空心測(cè)桿2和阻漿塞3,其中所述阻漿塞3由中心含有通孔的圓形鋼 板和所述圓形鋼板周圈纏繞的防滲土工膜5組成；隨后將所述測(cè)桿2穿過阻漿塞3的通孔， 并將所述阻漿塞3焊接在所述測(cè)桿2下部的桿壁上，所述阻漿塞3以下測(cè)桿2桿壁上開鑿 有數(shù)個(gè)泄?jié){孔6 ;加工隔漿用套管4,在所述測(cè)桿2位于阻漿塞3朝抬動(dòng)觀測(cè)孔1孔口方向 以上部分沿通長(zhǎng)嵌套設(shè)置套管4 ;將所述套管4放入抬動(dòng)觀測(cè)孔1之前，先在所述套管4外 壁纏繞防滲土工膜5。
[0042] 步驟3 :將所述測(cè)桿2、阻漿塞3和套管4整體放置于抬動(dòng)觀測(cè)孔1中，所述阻漿塞 3和抬動(dòng)觀測(cè)孔1孔壁邊界形成密閉空間；將所述測(cè)桿2分成若干子段，并在兩端加工正反 絲扣，進(jìn)行分段插入并用絲扣完成后續(xù)各段測(cè)桿2的連接；將所述套管4分成若干子段，并 在兩端加工有正反絲扣，進(jìn)行分段插入并用絲扣完成后續(xù)各段套管4的連接；所述套管4外 壁的防滲土工膜5也分段纏繞。
[0043] 步驟4 :從所述測(cè)桿2的管內(nèi)向抬動(dòng)觀測(cè)孔1孔底注入水泥漿液7,待所述水泥漿 液7最終凝固形成測(cè)桿2的孔底錨固段17。
[0044] 步驟5 :在所述測(cè)桿2位于抬動(dòng)觀測(cè)孔1孔外的外露端漸次安裝鋼板15、磁性表座 16以及連接桿架11，然后將千分表14通過連接桿架11固定后放置在孔口邊緣澆筑的混凝 土墩12上；
[0045] 步驟6 :進(jìn)行任意向工程灌漿時(shí)，基巖受灌漿壓力的作用產(chǎn)生相對(duì)于測(cè)桿2的抬動(dòng) 位移，所述位移差值可通過千分表14觀測(cè)。
[0046] 實(shí)現(xiàn)上述方法的第一個(gè)實(shí)施例以抬動(dòng)觀測(cè)裝置按照水平方向埋設(shè)且鉆孔孔徑為 Φ76πιπι作為示例，如圖1?圖8所示。套管4、測(cè)桿2等相關(guān)設(shè)備的規(guī)格相應(yīng)與之配套。
[0047] 1、根據(jù)觀測(cè)需要沿水平方向鉆設(shè)抬動(dòng)觀測(cè)孔1。
[0048] 根據(jù)需要，采用地質(zhì)鉆或潛孔鉆沿水平方向鉆設(shè)抬動(dòng)觀測(cè)孔1，入巖孔深一般 > 15m。抬動(dòng)觀測(cè)孔1完成并經(jīng)檢驗(yàn)合格后，用風(fēng)壓將孔內(nèi)水揚(yáng)出吹干。
[0049] 2、測(cè)桿2、阻漿塞3和套管4加工、安裝。
[0050] 測(cè)桿2由C>25mm薄壁空心鋼管制成；阻楽塞3主體由直徑為65mm的圓形鋼板制 成，且中心加工有直徑略大于測(cè)桿2圓形通孔，同時(shí)在圓形鋼板邊緣處纏繞防滲土工膜5。
[0051] 阻漿塞3在距離測(cè)桿2底部lm處與測(cè)桿2外壁焊接。測(cè)桿2位于孔底和阻漿塞3 之間部位開泄?jié){孔6以用于后期灌注錨固水泥漿液7。在阻漿塞3朝向孔口方向的約0. 3m 一段繼續(xù)纏繞多層防滲土工膜5,且要求沿阻漿塞3徑向纏繞成朝向測(cè)桿2的凸起，并用多 道鐵絲或生膠帶5. 3扎緊。
[0052] 套管4采用Φ60_鋼管制成，通過嵌套方式安裝在在測(cè)桿2外。套管4底端與阻 漿塞3之間具有空腔18,套管4與阻漿塞3通過防滲土工膜凸起19隔開，且套管4管底與 防滲土工膜凸起19緊密接觸并使之壓實(shí)。
[0053] 待以上測(cè)桿2、阻漿塞3和套管4加工及組裝完成后，整體插入抬動(dòng)觀測(cè)孔1中，并 用棉紗9封堵孔口。完成后的套管在抬動(dòng)觀測(cè)孔1孔口外露15cm，測(cè)桿2在抬動(dòng)觀測(cè)孔1 孔口外露20cm。
[0054] 特別的，考慮到安裝空間一般有限，同時(shí)為便于觀測(cè)裝置的后期回收再利用，測(cè)桿 2及套管4應(yīng)分段加工、分段整體下插，并宜采用正反扣方式連接。如圖7和圖8所示，第η 段測(cè)桿2. 1與第η+1段測(cè)桿2. 2通過測(cè)桿絲扣2. 3連接，同時(shí)第η段套管4. 1與第η+1段 套管4. 2通過套管絲扣4. 3連接。相應(yīng)的，套管4外壁的第η段防滲土工膜5. 1與第η+1 段防滲土工膜5. 2也應(yīng)分段纏繞并相互重疊搭接，相鄰段搭接處以及各段內(nèi)每50cm應(yīng)利用 鐵絲或生膠帶5. 3對(duì)防滲土工膜5進(jìn)行一次綁扎固定，以利于安裝。
[0055] 3、錨固段注漿及待凝。
[0056] 測(cè)桿2在抬動(dòng)觀測(cè)孔1孔口外露端接一塑料軟管8,同時(shí)將塑料軟管8另一端與泵 機(jī)相連。隨后調(diào)節(jié)合適的泵送壓力，開始向抬動(dòng)觀測(cè)孔1孔底注入水泥漿液7,當(dāng)量測(cè)到注 漿量與錨固段體積接近時(shí)停止注漿，注漿完畢后待凝24h，最終形成約lm段長(zhǎng)的錨固段。
[0057] 4、觀測(cè)孔1孔口儀器安裝及觀測(cè)。
[0058] 在巖面G上立模澆筑混凝土墩12,安裝玻璃板13、千分表14,鋼板15,磁性表座 16,連接桿架11等設(shè)備。調(diào)試完成后采用人工或連接自動(dòng)報(bào)警裝置進(jìn)行抬動(dòng)變形觀測(cè)。
[0059] 本發(fā)明的第二個(gè)實(shí)施例以按照垂直向上方向埋設(shè)且鉆孔孔徑為Φ76πιπι作為示 例，如圖9所示，其他任意方向或孔徑的裝置埋設(shè)與此類似。
[0060] 本實(shí)施例與第一個(gè)實(shí)施例基本相同，區(qū)別僅在于步驟1)根據(jù)觀測(cè)需要沿垂直向 上方向鉆設(shè)抬動(dòng)觀測(cè)孔1 ;步驟2與步驟3之間還包括套管4端部固定的步驟：
[0061] 當(dāng)抬動(dòng)觀測(cè)孔1的角度為上仰或垂直向上時(shí)，須在套管4的孔口外露段額外焊接 一環(huán)形鋼片，采用膨脹螺栓10將套管4固定于巖面G上。
[0062] 其它未詳細(xì)說明的部分均為現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1. 一種鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在于：包括如下步驟： 步驟1 :根據(jù)觀測(cè)需要沿任意方向鉆設(shè)抬動(dòng)觀測(cè)孔（1); 步驟2 :加工空心測(cè)桿（2)和阻漿塞（3)，其中所述阻漿塞（3)由中心含有通孔的圓 形鋼板和所述圓形鋼板周圈纏繞的防滲土工膜（5)組成；隨后將所述測(cè)桿（2)穿過阻漿塞 (3)的通孔，并將所述阻漿塞（3)焊接在所述測(cè)桿（2)下部的桿壁上，所述阻漿塞（3)以下 測(cè)桿（2)桿壁上開鑿有數(shù)個(gè)泄?jié){孔（6); 步驟3 :將所述測(cè)桿（2)和阻漿塞（3)整體放置于抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)中，所述阻漿塞（3) 和抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)孔壁邊界形成密閉空間； 步驟4:從所述測(cè)桿（2)的管內(nèi)向抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)孔底注入水泥漿液（7)，待所述水泥 漿液（7)最終凝固形成測(cè)桿（2)的孔底錨固段（17); 步驟5 :在所述測(cè)桿（2)位于抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)孔外的外露端漸次安裝鋼板（15)、磁性表 座（16)以及連接桿架（11)，然后將千分表（14)通過連接桿架（11)固定后放置在孔口邊緣 澆筑的混凝土墩（12)上； 步驟6 :進(jìn)行任意向工程灌漿時(shí)，基巖受灌漿壓力的作用產(chǎn)生相對(duì)于測(cè)桿（2)的抬動(dòng)位 移，所述位移差值可通過千分表（14)觀測(cè)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：所述步驟2還包括：加工隔漿用套管（4)，在所述測(cè)桿（2)位于阻漿塞（3)朝抬動(dòng)觀測(cè) 孔（1)孔口方向以上部分沿通長(zhǎng)嵌套設(shè)置套管（4)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：將所述套管（4)設(shè)置在測(cè)桿（2)外圍后，使所述套管（4)底端與阻漿塞（3)之間留有空 腔（18);通過在空腔（18)部位纏繞防滲土工膜（5)形成沿阻漿塞（3)徑向朝向測(cè)桿⑵的 防滲土工膜凸起（19)，所述套管（4)通過防滲土工膜凸起（19)與阻漿塞（3)隔開。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：將所述套管（4)放入抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)之前，先在所述套管（4)外壁纏繞防滲土工膜（5)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：將步驟3中所述測(cè)桿（2)分成若干子段，并在兩端加工正反絲扣；進(jìn)而，在步驟3的測(cè)桿 (2)下插過程中進(jìn)行分段插入并用絲扣完成后續(xù)各段測(cè)桿（2)的連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：將所述套管（4)分成若干子段，并在兩端加工有正反絲扣；進(jìn)而，在所述套管（4)與阻 漿塞（3)連接及整體下插過程中進(jìn)行分段插入并用絲扣完成后續(xù)各段套管（4)的連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：所述套管（4)外壁的防滲土工膜（5)也分段纏繞。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：將所述測(cè)桿⑵在抬動(dòng)觀測(cè)孔⑴的孔口處通過膨脹螺栓（10)固定。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的鉆孔內(nèi)埋式任意球徑向灌漿抬動(dòng)變形觀測(cè)方法，其特征在 于：所述步驟4中通過所述測(cè)桿（2)的內(nèi)孔向抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)的孔底注入水泥漿液（7)的 具體步驟為：向所述測(cè)桿（2)位于抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)孔口的外露端接一空心塑料軟管（8)，同 時(shí)將空心塑料軟管（8)另一端與泵機(jī)相連，隨后將所述水泥漿液（7)依次送入空心塑料軟 管（8)、測(cè)桿（2)，最終所述水泥漿液（7)通過測(cè)桿（2)底部側(cè)壁的泄?jié){孔（6)和底端的孔 口注入抬動(dòng)觀測(cè)孔（1)的孔底。
【文檔編號(hào)】E02D1/00GK104061844SQ201410252011
【公開日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月9日
【發(fā)明者】徐年豐, 施華堂, 王漢輝, 李洪斌, 樊少鵬, 鄒德兵, 丁剛, 劉權(quán)慶, 黃小艷, 肖碧, 王公彬, 盧增木 申請(qǐng)人:長(zhǎng)江勘測(cè)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究有限責(zé)任公司