一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置的制作方法

1.本实用新型涉及粘性土层中孔隙水压力变化监测的技术领域，特别是涉及一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置。


背景技术：

2.通常将专门的孔隙水压力测管埋设在已设置沉降标地层附近的位置，观测沉降层中孔隙水压力变化。进行孔隙水压力观测的目的是分析主要沉降层孔隙水压力消散与变形的关系。孔隙水压力测管是孔隙水压力测头外的地层埋入装置，该装置主要目的对监测目的地层扰动小、监测精度高、测头可回收。目前孔隙水压力测管样式有两种，一种为尖头锥子型压入式测管，一种为平头空心管式测管。尖头压入式测管装置要求同径压入地层一部分，上部粘土球回填，一般管径较小，直接压入地层对粘性土有挤压土层作用，建成后孔隙水水位恢复慢，长期观测易产生堵塞。而平头空心管式测管不易压入地层，而且压入地层时产生挤压效应，压力测管内水位恢复较慢，埋入地层的孔隙水测管内泥浆残留量较大，影响监测的精度。


技术实现要素：

3.(一)解决的技术问题
4.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，容易压入地层，而且有效减少压入地层时产生的挤压效应，缩短水位恢复时间，减少埋入地层的孔隙测管内泥浆残留量，保障了孔隙水的有效渗透压力传递，增加水位动态变幅。
5.(二)技术方案
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，包括管体，管体的侧壁上设置有条形孔，并在管体的外侧缠绕有缠丝；所述管体的底端设置有底部环刀，并在底部环刀的底部设置有环形刀刃，管体内部的下半区域横向设置有隔板，并在管体的外侧设置有目网。
7.优选的，所述管体的顶部设置有挡箍，并在挡箍上设置有与观测管连接的回接扣。
8.优选的，所述隔板与环形刀刃的距离为5
‑
10cm。
9.优选的，所述目网的规格为80
‑
100目。
10.优选的，所述环形刀刃为内出刃，环形刀刃的高为10mm、宽为2mm。
11.优选的，所述管体的外侧设置有对缠丝进行支撑的垫筋。
12.(三)有益效果
13.与现有技术相比，本实用新型提供了一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，具备以下有益效果：
14.1、该带环形刀口的孔隙水压力测管装置，通过管体底部设置的底部环刀，底部环刀底部的环形刀刃在施工过程中可以对钻孔孔壁上的泥皮进行切削，方便压入地层，大大减少压入地层时对监测目的地层的产生的挤土效应，缩减水位恢复时间；
15.2、该带环形刀口的孔隙水压力测管装置，通过环形刀刃对钻孔孔壁上的泥皮进行切削，保证管体外有效解接触新鲜地层面；
16.3、该带环形刀口的孔隙水压力测管装置，通过在管体的内部设置隔板，减少埋入地层的管体内泥浆残留量，保障了孔隙水的有效渗透压力传递，增加水位动态变幅；
17.4、该带环形刀口的孔隙水压力测管装置，在管体的外部增加目网对砾料杂质及泥浆均有过滤作用，阻止细颗粒物质进入空腔，保障空腔体的有效长度。
附图说明
18.图1是本实用新型的结构示意图；
19.图2是本实用新型测管本体埋设后的结构示意图；
20.图3是本实用新型的立体结构示意图；
21.图4是本实用新型另一角度的立体结构示意图；
22.图5是本实用新型目网展开后的结构示意图；
23.附图中标记：1、管体；2、条形孔；3、缠丝；4、底部环刀；5、环形刀刃；6、隔板；7、目网；8、挡箍；9、回接扣；10、垫筋；11、观测管；12、回填水泥浆；13、回填黏土球；14、渗透砂；15、测管本体。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
25.请参阅图1
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5，本实用新型的一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，包括管体1，管体1的侧壁上设置有条形孔2，并在管体1的外侧缠绕有缠丝3；所述管体1的底端设置有底部环刀4，并在底部环刀4的底部设置有环形刀刃5，管体1内部的下半区域横向设置有隔板6，并在管体1的外侧设置有目网7，所述管体1的顶部设置有挡箍8，并在挡箍8顶部设置有与观测管连接的回接扣9，回接扣9用于与观测管进行连接。
26.所述隔板6与环形刀刃5的距离为5
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10cm，所述环形刀刃5为内出刃，环形刀刃5的高为10mm、宽为2mm，可以在压入钻孔时上下提拉从而对钻孔内壁的泥皮进行有效切削。
27.所述目网7的规格为80
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100目，所述管体1的外侧设置有对缠丝3进行支撑的垫筋10，缠丝3的孔隙率为20％～30％，既保障观测功能又兼顾使用寿命。
28.在使用时，首先钻孔，一般采用φ152mm～φ254mm钻孔，钻孔钻进至目的层深度验证目的层岩性，满足岩性要求后进行孔深校正、冲孔换浆，换浆时把孔内的岩屑冲出孔外，换浆上返孔口泥浆粘度不超过17s，再用提吊方法先下入φ127mm下入带环形刀口的孔隙水压力测管，上部连接φ60mm观测管11，管材均为不锈钢管，连接方式为丝扣连接且涂抹密封胶，下测管本体15的同时在测管本体的一侧系好橡胶管，将测管本体下至监测目的层段后上下提拉五次以上，用清水高压注水换浆，水从管外返出直到返上孔口后稀泥浆接近清水为止，尔后封闭注水口，下压孔隙水压力测管装置，至深入地层深度达到下部密封隔板到出刃底面距离，管外投砾至测管以上0.5米形成渗透砂14，回填粘土球13厚度2米左右，然后将
调好的水泥浆12注入标杆与孔径间隙中，直至回填水泥浆12返出孔外停止，做好孔口保护，测管本体埋设后的图片参阅附图2。
29.相比于现有带有外包砾结构的测管，本案测管装置去掉外包砾结构后，管体可扩展横向面积增加，管体外环状空间填砾更顺畅；达到相同监测目的要求下，简化了施工工艺难度。
30.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
31.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。


技术特征：
1.一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，包括管体(1)，管体(1)的侧壁上设置有条形孔(2)，并在管体(1)的外侧缠绕有缠丝(3)；其特征在于，所述管体(1)的底端设置有底部环刀(4)，并在底部环刀(4)的底部设置有环形刀刃(5)，管体(1)内部的下半区域横向设置有隔板(6)，并在管体(1)的外侧设置有目网(7)。2.根据权利要求1所述的一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，其特征在于，所述管体(1)的顶部设置有挡箍(8)，并在挡箍(8)上设置有与观测管连接的回接扣(9)。3.根据权利要求1所述的一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，其特征在于，所述隔板(6)与环形刀刃(5)的距离为5
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10cm。4.根据权利要求1所述的一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，其特征在于，所述目网(7)的规格为80
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100目。5.根据权利要求1所述的一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，其特征在于，所述环形刀刃(5)为内出刃，环形刀刃(5)的高为10mm、宽为2mm。6.根据权利要求1所述的一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，其特征在于，所述管体(1)的外侧设置有对缠丝(3)进行支撑的垫筋(10)。

技术总结
本实用新型涉及粘性土层中孔隙水压力变化监测的技术领域，特别是涉及一种带环形刀口的孔隙水压力测管装置，包括管体，管体的侧壁上设置有条形孔，并在管体的外侧缠绕有缠丝；所述管体的底端设置有底部环刀，并在底部环刀的底部设置有环形刀刃，管体内部的下半区域横向设置有隔板，并在管体的外侧设置有目网，环形刀口使管体容易压入地层，而且有效减少压入地层时产生的挤压效应，缩短水位恢复时间；横向隔板及目网有效减少了底部和侧壁进入孔隙测管内泥浆残留量，保障了孔隙水的有效渗透压力传递，增加水位动态变幅。增加水位动态变幅。增加水位动态变幅。


技术研发人员：应耀明 罗立红 齐波 白晋斌 娄作江 牛文明 吕潇文
受保护的技术使用者：天津市地质环境监测总站
技术研发日：2021.05.12
技术公布日：2021/11/21