專利名稱：一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及地基基礎工程中一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量 裝置。特別涉及真空預壓、堆載與真空預壓聯(lián)合,及真空降水加振動 方法地基處理加固區(qū)中，孔隙水壓力變化范圍由正壓到負壓條件下孔 隙水壓力的測量
背景技術：
孔隙水壓力的變化是真空預壓、堆載與真空預壓聯(lián)合及真空降水 加振動方法地基處理中需要量測的重要參數(shù)之一，孔隙水壓力的的變 化一方面可以反映采取各種加固措施對地基進行處理過程中土體內(nèi) 超孔隙水壓力的形成、消散及真空的傳遞，另一方面也能反映土體的 加固效果和固結程度。因此，準確獲取真空預壓、堆載與真空預壓聯(lián) 合及真空降水加振動方法地基處理中加固區(qū)孔隙水壓力的大小及變 化十分重要。
目前，國內(nèi)外測定真空預壓、堆載與真空預壓聯(lián)合及真空降水加 振動方法地基處理中孔隙水壓力的變化時， 一般都是采用孔隙水壓力 探頭測定土體內(nèi)超孔隙水壓力的形成、消散，而采用真空表量測土體 表層的真空度，采用測量水位的方法來量測土體內(nèi)部水位的變化，在
中國發(fā)明專利申請公開說明書CN100359297C中公開了"一種真空預 壓地基加固區(qū)內(nèi)水位測量裝置于方法"可以測到負壓條件下預壓加固
區(qū)內(nèi)真實地下水位，但是由于這些方法都需要在被加固土體內(nèi)安設測 管等器件，而且這些器件中的管件都需要穿過密封膜，并在密封膜外 留量測口 ，使得土體內(nèi)部負壓條件下的地下水位量測結果不準或量測 裝置的結構復雜，施測操作時間長，效率低，且無法實現(xiàn)地下水位變 化的實時量測。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是，克服目前的真空預壓、堆載與真空預壓聯(lián)合使 用，及真空降水加振動方法地基處理中，超孔隙水壓力和負壓條件下 的地下水位的量測，需要采用不同的方法和裝置進行測量，且不能實 現(xiàn)實時量測的缺陷，而開發(fā)出一種真空預壓地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力 測量裝置，能夠滿足超孔隙水壓力和負壓條件下地下水位實時量測。
為達到上述目的，本發(fā)明提供一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量 裝置。該裝置由孔隙水壓力傳感器、傳感器電纜、二次儀表、數(shù)據(jù)自 動采集系統(tǒng)組成；其特征是在埋設孔隙水壓力傳感器(1)前，需對 孔隙水壓力傳感器(1)進行正壓與負壓條件下與輸出參數(shù)關系的完 整率定曲線，然后將孔隙水壓力傳感器(1)埋設在土體(6)內(nèi)，傳 感器電纜線(2)牽引到土體(6)外部并與二次儀表(3)連接，二 次儀表(3)再與數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)(4)相連。通過埋設在土體(6) 中的孔隙水壓力傳感器(1)來測量土體(6)加固不同階段、不同壓 力范圍內(nèi)土體(6)內(nèi)部孔隙水壓力。
孔隙水壓力傳感器(1)可以在土體(6)的不同深度處埋設?？?隙水壓力傳感器(1)不但能夠量測正的流體壓力，而且能夠量測在
負壓條件下的真空度至負的一個大氣壓。并可根據(jù)加固土體(6)產(chǎn) 生的孔隙水壓力的大小，孔隙水壓力傳感器(1)可加工成不同的規(guī) 格。
在對土體(6)進行加固前，按照符合相應技術規(guī)程、規(guī)范和設計 要求的方法埋設率定好的孔隙水壓力傳感器(1 )，將傳感器電纜線(2) 引到加固區(qū)外便于與二次儀表(3)連接的位置保護好，然后即可按 照預定的加固方法對土體(6)進行加固處理，在加固處理過程中可 以采用與二次儀表(3)相連的數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)(4)按照一定的頻 率測讀各孔隙水壓力傳感器(1)的壓力值。采取這種方法后，孔隙 水壓力量測裝置就可以在土體(6)加固前埋設，不但可以量測采取 各種土體(6)加固措施過程中土體(6)內(nèi)部的孔隙水壓力的上升、 消散，還可以測定真空預壓條件下負壓在土體(6)內(nèi)的分布情況， 實現(xiàn)土體(6)加固全過程孔隙水壓力的實時量測。
該裝置還有一個優(yōu)點就是埋設在土體(6)內(nèi)的孔隙水壓力傳感 器(1)可以在土體(6)加固完成后，作為土體(6)內(nèi)部孔隙水壓 力長期變化監(jiān)測的器件而保留，起到長期監(jiān)測的作用，了解土體(6) 長期性能的變化，實現(xiàn)一物多用，減少額外設置長期孔隙水壓力監(jiān)測 對土體(6)的擾動和節(jié)約成本。


圖1是本發(fā)明一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量裝置結構圖。 如圖所示孔隙水壓力傳感器l、傳感器電纜線2、 二次儀表3、 數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)4、數(shù)據(jù)線5、 土體6、豎向排水通道7、砂墊層8、
密封膜9、抽氣管IO、抽真空裝置ll。
具體實施例方式
下面結合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明。圖 1是本發(fā)明一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量裝置結構圖。該裝置由 孔隙水壓力傳感器、傳感器電纜、二次儀表、數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)組成； 先在需要加固的土體6中設置好豎向排水通道7，然后按照相應技術 規(guī)程、規(guī)范和設計要求的方法在土體6的不同深度處埋設孔隙水壓力 傳感器1，將傳感器電纜線2引到加固區(qū)外便于與二次儀表3連接的 位置保護好；在土體6的表面鋪設30cm至50cm厚的砂墊層8，將 砂墊層8的表面整平，在紗墊層8的表面鋪設密封膜9，并保證密封 膜9在加固區(qū)周邊的密封性，將抽真空的抽氣管IO和傳感器電纜線 2穿過密封膜9的部位密封好。將傳感器電纜線2與二次儀表3連接 好，再將二次儀表3通過數(shù)據(jù)線5與數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)4相連，讀取 各孔隙水壓力傳感器1的初始值。準備就緒后即可開啟抽真空裝置 11對土體6施加負壓，在抽真空加固處理過程中可以采用與二次儀 表3相連的數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)4按照一定的頻率測讀各孔隙水壓力傳 感器1的壓力值。
本發(fā)明由于采用了孔隙水壓力傳感器1，不僅可以量測超孔隙水 壓力和靜水壓力，還可以量測抽真空情況下的負孔隙水壓力，這樣就 可以省去膜下真空度表和地下水位觀測管的安設，結構更簡單，安設 更便捷，操作方便。且可以實現(xiàn)大規(guī)模、多傳感器數(shù)據(jù)同步測定，以 及孔隙水壓力實時監(jiān)測，使工作效率大大提高。
權利要求
1.一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量裝置，由孔隙水壓力傳感器、傳感器電纜、二次儀表、數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)組成；其特征是在埋設孔隙水壓力傳感器(1)前，首先對孔隙水壓力傳感器(1)進行正壓與負壓條件下與輸出參數(shù)關系的完整率定曲線，然后將孔隙水壓力傳感器(1)埋設在土體(6)內(nèi)，傳感器電纜線(2)牽引到土體(6)外部并與二次儀表(3)連接，二次儀表(3)再與數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)(4)相連。通過埋設在土體(6)中的孔隙水壓力傳感器(1)來測量土體(6)加固不同階段、不同壓力范圍內(nèi)土體(6)內(nèi)部孔隙水壓力。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量裝 置，其特征是孔隙水壓力傳感器(1)可以埋設在土體(6)的不同深 度中。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量裝 置，其特征是孔隙水壓力傳感器(1)，可根據(jù)加固土體(6)產(chǎn)生的 孔隙水壓力的大小，加工成不同的規(guī)格。
全文摘要
一種地基加固區(qū)內(nèi)孔隙水壓力測量裝置，本發(fā)明是由孔隙水壓力傳感器、傳感器電纜、二次儀表、數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)組成；在土體加固前，按照符合相應技術規(guī)程、規(guī)范和設計要求的方法埋設孔隙水壓力傳感器，將傳感器的電纜線引到加固區(qū)外便于與二次儀表連接的位置保護好，然后即可按照預定的加固方法對土體進行加固處理，在加固處理過程中可以采用與二次儀表相連的數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)按照一定的頻率測讀各孔隙水壓力傳感器的壓力值，從而實現(xiàn)不同階段、不同壓力范圍內(nèi)土體內(nèi)部孔隙水壓力的實時量測。
文檔編號G01L11/00GK101358449SQ200810196920
公開日2009年2月4日 申請日期2008年9月11日 優(yōu)先權日2008年9月11日
發(fā)明者孔令偉, 郭愛國 申請人:中國科學院武漢巖土力學研究所