一种在管片预制过程中安装土压力计的方法与流程

1.本发明涉及隧道工程技术领域，具体而言是盾构隧道管片及地层监测技术领域，尤其涉及一种在管片预制过程中安装土压力计的方法。


背景技术：

2.盾构法隧道施工采用盾构机掘进，刀盘在前方切屑地层，盾体内安装管片进行支护。
3.盾构机盾尾内有几道钢制盾尾刷用于阻止地层内砂石、同步注浆液、地下水进入盾体内。
4.盾构隧道管片一般采用钢筋混凝土预制，采用定型钢模板模具。
5.管片中预埋土压力计可用于监测管片受力及管片外周地层变化情况。
6.以往管片中预埋土压力计过程中，会遇到几个问题，一是土压力计安装标高控制不到位，过高或过低；二是土压力计固定一般采用焊接固定，电焊产生高温及电流容易造成土压力计损害；三是土压力计固定不牢固、混凝土浇筑振捣时松动；四是管片混凝土浇筑后土压力计表面清理困难工作量大，使用电镐工具破除混凝土浮渣容易损害土压力计。


技术实现要素：

7.根据上述技术问题，而提供一种在管片预制过程中安装土压力计的方法。
8.本发明采用的技术手段如下：
9.一种在管片预制过程中安装土压力计的方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.s1：在管片钢骨架上安装夹持土压力计的支撑夹具，所述支撑夹具的高度可调节，并根据监测要求确定所述土压力计在预制管片表面的安装位置，同时根据所述安装位置调节所述支撑夹具，使所述土压力计处于所述安装位置；
11.s2：在所述土压力计上粘贴泡沫棉，将带有土压力计的管片钢骨架置于管片钢模板中，所述管片钢模板合模后，所述泡沫棉被压缩，填充所述土压力计与所述管片钢模板之间的缝隙；
12.s3：向所述管片钢模板中浇注管片混凝土、捣固；
13.s4：管片钢模板开模，得到管片，且取下所述泡沫棉，露出所述土压力计。
14.优选地，所述支撑夹具包括围绕所述土压力计设置的多个夹具体，所述夹具体包括长螺杆，所述长螺杆的底部连接有两个支架螺母，且两个所述支架螺母之间夹持有套设在所述长螺杆上，并与所述长螺杆螺纹配合的支架，所述支架通过扎丝与所述管片钢骨架固定连接，所述长螺杆的上部连接有托座螺母，且两个所述托座螺母之间夹持有套设在所述长螺栓上，并与所述长螺杆螺纹配合的托座，所述长螺杆在所述托座螺母的上方连接有两个夹片螺母，且两个所述夹片螺母之间夹持有套设在所述长螺杆上，并与所述长螺杆螺纹配合的夹片，所述土压力计夹持在所述夹片和所述托座之间；根据所述安装位置的需求调节所述托座螺母和所述夹片螺母，使所述土压力计处于所述安装位置。
15.优选地，在所述步骤s4中，所述土压力计与管片的接缝处涂刷有环氧树脂防水材料。
16.优选地，所述长螺杆、所述支架螺母、所述支架、所述扎丝、所述托座螺母、所述托座、所述夹片螺母和所述夹片均为外表面镀锌属件。
17.优选地，所述土压力计处于预制管片的外弧面一侧，且所述土压力计的引线引至所述预制管片的内弧面一侧。
18.较现有技术相比，本发明具有以下优点：
19.1、本方法采用了支撑夹具，支撑夹具结构简单，便于现场安装。
20.2、适用于不同尺寸规格的土压力计和管片。
21.3、安装及清理工作小，且是一次成型，能够避免焊接对土压力计的损害。
22.基于上述理由本发明可在土压力计与管片安装等领域广泛推广。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明具体实施方式中支撑夹具侧视图。
25.图2为本发明具体实施方式中支撑夹具俯视图。
26.图中：1
‑
土压力计；2
‑
长螺杆；3
‑
托座螺母；4
‑
支架螺母；5
‑
支架；6
‑
托座；7
‑
夹片；8
‑
泡沫棉；9
‑
扎丝；10
‑
管片主筋；11
‑
管片分布钢筋；12
‑
夹片螺母。
具体实施方式
27.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
28.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本发明的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
30.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当清楚，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员己知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明
书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任向具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
31.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制：方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
32.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其位器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
33.此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
34.如图1～2所示，一种在管片预制过程中安装土压力计的方法，其特征在于，包括如下步骤：
35.s1：在管片钢骨架上安装夹持土压力计1的支撑夹具，管片钢骨架包括管片主筋和设置在所述管片主筋10上的多个管片分布钢筋11；所述支撑夹具的高度可调节，并根据监测要求确定所述土压力计1在预制管片表面的安装位置，同时根据所述安装位置调节所述支撑夹具，使所述土压力计1处于所述安装位置；根据土压力计1产品形状、管片钢筋保护层厚度和监测要求，确定土压力计1在管片外弧面的安装位置，尽量避免管片吸盘吊装或者存放垫木对土压力计1的影响，本实施例中土压力计1低于预制管片的外弧面15mm，以防止管片拼装后盾尾刷损坏土压力计1。
36.s2：在所述土压力计1上粘贴泡沫棉8，泡沫棉8厚30mm，将带有土压力计1的管片钢骨架置于管片钢模板中，所述管片钢模板合模后，所述泡沫棉8被压缩，填充所述土压力计1与所述管片钢模板之间的缝隙；
37.s3：向所述管片钢模板中浇注管片混凝土、捣固；
38.s4：管片钢模板开模，得到管片，且所述泡沫棉8弹起，露出所述土压力计1。所述管片进行养护，所述管片养护后吊出至存放区。在土压力计1与管片接缝处涂刷环氧树脂防水材料，待运至施工现场安装。
39.优选地，所述支撑夹具包括围绕所述土压力计设置的四个夹具体，所述夹具体包括长螺杆2，所述长螺杆2的底部连接有两个支架螺母4，且两个所述支架螺母4之间夹持有套设在所述长螺杆2上，并与所述长螺杆2螺纹配合的支架5，本实施例中四个夹具体共采用
两个支架5，四个长螺杆2分别在支架5的两端；所述支架5通过扎丝9与所述管片主筋10和管片分布钢筋11固定连接，所述长螺杆2的上部连接有托座螺母3，且两个所述托座螺母3之间夹持有套设在所述长螺栓2上，并与所述长螺杆2螺纹配合的托座6，所述长螺杆2在所述托座螺母3的上方连接有两个夹片螺母12，且两个所述夹片螺母12之间夹持有套设在所述长螺杆2上，并与所述长螺杆2螺纹配合的夹片7，所述土压力计1夹持在所述夹片7和所述托座6之间；根据所述安装位置的需求调节所述托座螺母3和所述夹片螺母12，使所述土压力计1处于所述安装位置。
40.优选地，所述长螺杆2、所述支架螺母4、所述支架5、所述扎丝9、所述托座螺母3、所述托座6、所述夹片螺母12和所述夹片7均为外表面镀锌属件。
41.优选地，所述土压力计1处于预制管片的外弧面一侧，且所述土压力计1的引线引至所述预制管片的内弧面一侧。
42.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。