[实用新型]土压力现场实时高精度检测系统

说明书

本实用新型公开了一种土压力现场实时高精度检测系统，包括插入现场的检测孔内且多节轴向拼接的钢套管，钢套管上沿轴向分布有安装槽，安装槽内放置有土压力盒，土压力盒紧贴检测孔边缘且通过数据线电连接至外部的数据采集系统，安装槽内其余空间由填充土填充，填充土采用钻孔时取出的所在深度的原状土，检测孔与钢套管之间的空隙通过加固材料填充稳固。该系统无需人工在现场即可实时采集不同深度处的土压力，检测精度高。

技术领域

本实用新型属于建筑工程领域，具体涉及一种土压力现场实时高精度检测系统。

背景技术

大量城市地下工程修筑在天然土层中，天然沉积土或残积土具有显著结构性；当土体受到邻近施工扰动时，在微细观尺度上各类颗粒将产生旋转、相对位移发生变化、部分团粒破碎、部分土颗粒胶结点破坏或产生微裂隙等现象，这些变化将会引起结构性土部分结构损伤，同时土体宏观力学强度显著降低；当施加扰动应力超过其土体结构屈服应力后，其结构会迅速破坏，如团粒破碎、胶结点破坏、微裂隙贯通，大孔隙群消失等，造成土体强度和刚度的丧失或者压缩性增高；对于结构性土，盾构掘进或是基坑开挖等扰动过程会造成土体应力状态、应力路径的改变，非常容易导致地层过大变形、失稳破坏和连续倒塌等恶劣工程问题。

土压力变化规律是评价地下工程施工引起的地层扰动程度和扰动范围的重要评价指标之一；目前，土压力的现场监测技术存在较多的局限性：1)需要人工在现场采集，成本高、工作效率低，无法获得土压力变化的连续观测数据；2)传感器安装过程对地基土扰动大，其与土体接触方式与实际原位土体间相互作用存在较大差异，检测结果误差较大。

因此，如何能够在现场实时高精度检测评估地下工程施工扰动引起的土压力是本领域亟待解决的一项关键问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种土压力现场实时高精度检测系统，该系统无需人工在现场即可实时采集不同深度处的土压力，检测精度高。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种土压力现场实时高精度检测系统，包括插入现场的检测孔内且多节轴向拼接的钢套管，钢套管上沿轴向分布有安装槽，安装槽内放置有土压力盒，土压力盒紧贴检测孔边缘且通过数据线电连接至外部的数据采集系统，安装槽内其余空间由填充土填充，填充土采用钻孔时取出的所在深度的原状土，检测孔与钢套管之间的空隙通过加固材料填充稳固。

进一步地，土压力盒所在处的安装槽外壁通过薄膜保护。

进一步地，加固材料采用配有水的砂和膨润球。

进一步地，相邻节钢套管之间通过螺丝连接。

进一步地，最下节钢套管底端设有锥头。

进一步地，检测孔钻至基岩处。

本实用新型的有益效果是：

该系统通过钢套管上不同深度处的土压力盒向数据采集系统上传信号，无需人工在现场即可实时采集不同深度处的土压力，土压力盒与土体的接触方式与实际原位土体间基本一致，检测精度高。

附图说明

图1是本实用新型实施例中土压力现场实时高精度检测系统的示意图。

图中：1-检测孔；2-钢套管；3-安装槽；4-填充土；5-加固材料；6-螺丝；7-锥头；8-薄膜；9-土压力盒；10-数据线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。