[发明专利]一种挖方工程边坡自预警加固结构

说明书

本发明公开了一种挖方工程边坡自预警加固结构，属于挖方工程技术领域，本发明可以通过对边坡进行加固的同时提供自预警功能，当边坡出现局部塌方前，锚固在其中的预警锚杆可以立即感知到，并且跟随塌方一起发生分离现象，并且在分离时中感知部内的预裂囊会发生破裂现象，其内部的预警液流出并输送至透明显色端中发生明显的颜色变化，从而及时对技术人员进行提示，同时预警液在输送的过程中会途经诱伸套，对其进行部分溶解，接触绑定后的诱伸套触发延伸动作，并通过延伸孔进入到土方内进行加固滞留，使得土方不易继续塌陷，为技术人员的补救赢得宝贵的时间。

技术领域

本发明涉及挖方工程技术领域，更具体地说，涉及一种挖方工程边坡自预警加固结构。

背景技术

土方开挖是工程初期以至施工过程中的关键工序。将土和岩石进行松动、破碎、挖掘并运出的工程。按岩土性质，土石方开挖分土方开挖和石方开挖。

土方开挖按施工环境是露天、地下或水下，分为明挖、洞挖和水下开挖分类。在水利工程中，土方开挖广泛应用于场地平整和削坡，水工建筑物（水闸、坝、溢洪道、水电站厂房、泵站建筑物等）地基开挖，地下洞室（水工隧洞、地下厂房、各类平洞、竖井和斜井）开挖，河道、渠道、港口开挖及疏浚，填筑材料、建筑石料及混凝土骨料开采，围堰等临时建筑物或砌石、混凝土结构物的拆除等。

在挖方的过程中，由于地质环境的不同，容易出现塌方现象，不仅会对工程进度造成影响，同时威胁到设备及人的安全，因此现有技术中往往会对边坡采取加固措施，但是缺乏预警功能，在边坡出现塌方时难以及时发现和补救，而边坡在塌方前必然会先出现开裂分离的情况，因此可以在这段时间内及时发现便可以采取措施来进行挽救。

发明内容

1．要解决的技术问题

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种挖方工程边坡自预警加固结构，可以通过对边坡进行加固的同时提供自预警功能，当边坡出现局部塌方前，锚固在其中的预警锚杆可以立即感知到，并且跟随塌方一起发生分离现象，并且在分离时中感知部内的预裂囊会发生破裂现象，其内部的预警液流出并输送至透明显色端中发生明显的颜色变化，从而及时对技术人员进行提示，同时预警液在输送的过程中会途经诱伸套，对其进行部分溶解，接触绑定后的诱伸套触发延伸动作，并通过延伸孔进入到土方内进行加固滞留，使得土方不易继续塌陷，为技术人员的补救赢得宝贵的时间。

2．技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种挖方工程边坡自预警加固结构，包括锚固于边坡上的多根预警锚杆，所述预警锚杆包括透明显色端、前动部、中感知部以及后定部，且透明显色端位于边坡外侧并与前动部之间固定连接，所述中感知部内设有预裂囊，且预裂囊与前动部和后定部的两个对角点相连接，所述预裂囊内填充有预警液，所述前动部上开设有流道，且流道与透明显色端相连通，所述流道内设有多个均匀分布的诱伸套，所述前动部上开设有多个与诱伸套相对应的延伸孔。

进一步的，所述诱伸套包括一对驱动膜、水消粘层以及一对滞留柱，一对所述水消粘层上下对称连接于流道内侧壁上，所述水消粘层连接于一对驱动膜之间，所述滞留柱固定连接于驱动膜远离水消粘层的一端，且延伸至延伸孔表面，正常状态下水消粘层对一对驱动膜起到粘接固定的作用，在预警液释放后与其接触，迫使水消粘层溶解对驱动膜接触绑定，驱动膜在弹力作用下推动滞留柱插入至土方内进行加固，延缓土方的继续塌陷。

进一步的，所述驱动膜采用弹性材料制成，且驱动膜处于弹性拉伸状态，所述水消粘层采用水溶胶制成，所述滞留柱采用硬质材料制成。

进一步的，所述预警液为混合有彩色颜料的水，所述驱动膜内填充有硝石粉末，在驱动膜解除绑定恢复形状时，会挤压硝石粉末进行释放，从而与水分接触后溶解吸收大量的热量，促使水分结冰，不仅提高滞留柱和土方之间的连接强度，同时也利于对土方进行一定程度的加固。