【CN110093912A】一种地面沉降变形监测装置及其施工方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910270320.1

(22)申请日 2019.04.04

(71)申请人 中勘资源勘探科技股份有限公司

地址 235000 安徽省淮北市经济开发区龙

湖工业园梧桐路18号

(72)发明人 年宾　张育宝　高大勇　刘正银　

于玉　黄康　刘佳佳　李道宇　

王超　钟声远　刘继千　刘斌　

周斌　杨金超　种其林　

(74)专利代理机构 北京同辉知识产权代理事务

所(普通合伙) 11357

代理人 刘洪勋

(51)Int.Cl.

E02D 1/02(2006.01)

(54)发明名称一种地面沉降变形监测装置及其施工方法(57)摘要本发明公开一种地面沉降变形监测装置及其施工方法，包括标杆、水位监测机构、导正机构、水位遥测机构；标杆伸入待监测位置的深井内，标杆伸出深井所在地面的上部设置有支架，支架的顶部设置有导正机构，导正机构通过绳索与标杆顶部的标头相连；标杆的外周向设置有套管，标杆与套管之间预留间隙；套管的底部设置有同径的花管，且套管与花管之间通过止水机构连接，水位遥测机构包括检测感应头，检测感应头通过绳索伸入至套管所在的空心结构内。本发明采用的标杆和套管相对独立，且采用导正机构代替扶正器，使得安装方便而且导正效果好，当地面产生沉降变形时，对标杆的偏向无影响，提

高了标杆的观测精准度。权利要求书1页 说明书4页 附图2页CN 110093912 A 2019.08.06

C N 110093912

A

权　利　要　求　书1/1页CN 110093912 A

1.一种地面沉降变形监测装置，其特征在于，包括标杆(1)、水位监测机构(2)、导正机构(3)、水位遥测机构(5)；所述标杆(1)伸入待监测位置的深井内，所述标杆(1)伸出深井所在地面的上部设置有支架(11)，所述支架(11)的顶部设置有导正机构(3)，所述导正机构(3)通过绳索与所述标杆(1)顶部的标头(12)相连；

所述标杆(1)的外周向设置有套管(4)，所述标杆(1)与所述套管(4)之间预留间隙；所述套管(4)的底部设置有同径的花管(41)，且所述套管(4)与所述花管(41)之间通过止水机构(42)连接；

所述水位遥测机构(5)包括检测感应头(51)，所述检测感应头(51)通过绳索伸入至所述套管(4)所在的空心结构内。

2.根据权利要求1所述的地面沉降变形监测装置，其特征在于，所述标杆(1)的中部为空心结构，并在标杆(1)的空心结构内灌注隔离剂；所述隔离剂为重柴油。

3.根据权利要求1所述的地面沉降变形监测装置，其特征在于，所述导正机构(3)包括导向轮(31)、重量块(32)，所述标杆(1)顶部的标头(12)伸出地面并通过绳索跨过导向轮(31)与所述重量块(32)相连。

4.根据权利要求1所述的地面沉降变形监测装置，其特征在于，所述花管(41)的外部周向包裹有过滤网(43)。

5.根据权利要求1所述的地面沉降变形监测装置，其特征在于，所述套管(4)底部焊接底托盘(401)。

6.如权利要求1-5任一项所述的地面沉降变形监测装置的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)、钻机安装：选择平整场地，并将钻塔对正，再将钻机设备的天轮、游动滑车和立轴中心按照“三点一线”放置，并将立轴正对深井的孔口部位，再将钻机在孔口上方安装固定；

2)、开孔钻进：效正孔位后开孔钻进；

3)、扩孔下置套管：通过扩孔器的钻孔导向，将套管(4)固定于深井内，套管(4)完成下置后，进行止水检查，然后对止水变径(42)以上的套管(4)与深井所在的孔壁之间间隙进行注浆操作，直至深井的孔口返浆，即停止注浆；

4)、标杆的固定：继续钻机开孔钻进，直至钻进至稳定基岩位置后停止开孔钻进，然后在套管(4)内伸入标杆(1)，标杆(1)的前端设置有钻头，将标杆(1)高速干钻，至标杆(1)前端的钻头与稳定基岩位置烧结成型，并迅速停止标杆(1)的转动；

5)、设备安装：将导正机构(3)固定在支架(11)上，并且将所述标杆(1)顶部的标头(12)通过绳索与导正机构(3)相连，直至标杆(1)的垂直设置，同时将水位遥测机构(5)的检测感应头(51)伸入至套管(4)所在的空心结构内。

7.根据权利要求6所述的地面沉降变形监测装置，其特征在于，所述步骤2)中开孔钻进的过程采用轻压慢钻方法，并且每钻进50m深度测一次孔斜。

8.根据权利要求6所述的地面沉降变形监测装置，其特征在于，所述步骤3)中采用的扩孔器是带有导向的梳齿三翼复合片扩孔钻头扩孔器。

9.根据权利要求6所述的地面沉降变形监测装置，其特征在于，所述步骤3)中采用的扩孔器的扩孔直径不小于268mm。

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