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GN-1型測斜儀是可重復(fù)使用的測量儀器,測斜儀是與測斜管配套使用進(jìn)行觀測,其測量的是測斜管軸線與鉛垂線的傾斜角度。所以使用測斜儀必須事先埋設(shè)測斜管,方可實(shí)現(xiàn)測量。
4.1 測 桿
測斜儀測桿內(nèi)裝有耐沖擊型伺服傳感器,能夠在一個(gè)平面測量正負(fù)角度(垂直或水平),測斜儀傳感器能測量±15/30°的傾斜角。測斜儀的彈簧輪架使測桿始終保持在測斜管的中軸線上,以保證測量的系統(tǒng)誤差最小。
4.2 專用電纜
測斜儀電纜是芯線鋼絲繩帶長度標(biāo)記的聚胺脂電纜,電纜中的鋼絲繩防止電纜在使用中伸長,在電纜的外表面每隔 0.5 米在電纜上內(nèi)鑲有長度標(biāo)記。測斜儀出廠的電纜標(biāo)配長度為50 米,如工程需要測量的最深測斜管的長度超出 50 米,可采用標(biāo)配雙倍長度電纜進(jìn)行測量。
4.3 讀數(shù)儀和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
測斜儀通過連接電纜與讀數(shù)儀相連,在現(xiàn)場測量時(shí)的數(shù)據(jù)先存貯在讀數(shù)儀中,隨后傳輸給計(jì)算機(jī),經(jīng)測斜儀專用通訊系統(tǒng)軟件處理后繪制出位移管型圖表。
4.4 測斜儀的組裝和 檢驗(yàn)
組裝前先檢查測斜儀的導(dǎo)向輪是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、扭簧是否有力,測桿與觀測電纜連接前也應(yīng)先檢查防水 O 形圈是否完好,是否涂有密封硅脂。將測桿與電纜連接,并用專配扳手?jǐn)Q緊。
把觀測電纜從電纜箱中放出大于測孔深度的長度來,將連接電纜(藍(lán)色線)一頭插在讀數(shù)儀上,一頭與觀測電纜相連。最后檢查測斜儀測桿和觀測電纜以及讀數(shù)儀都互相連接正確和可靠后再打開讀數(shù)儀,將測斜儀在鉛垂線上擺動(dòng),檢查輸出讀數(shù)是否正常,以鉛垂線為軸偏向?qū)蜉喐叨艘贿呑x數(shù)增大,偏向另一邊讀數(shù)減小。
4.5 注意事項(xiàng)
a)為防止測桿與電纜接頭處在有水壓的環(huán)境下工作時(shí)進(jìn)水,從而影響測斜儀測值的穩(wěn)定,連接時(shí)必須用扳手(配備)將電纜連接頭與測桿擰緊。
b) 不可在讀數(shù)儀打開的狀態(tài)下連接電纜和測桿,也不可在讀數(shù)儀打開的狀態(tài)下拆除,以上的兩項(xiàng)操作必須在讀數(shù)儀關(guān)閉的狀態(tài)下操作。
c)不允許電纜在沒有放出足夠孔深長度的情況下用連接線(藍(lán)色)連接讀數(shù)儀。
d)每次測量完畢后,擰開測桿與觀測電纜之間的接頭,將讀數(shù)儀的連接線擰下,并將電纜線在箱中盤好以備下次再用。
e)測斜儀測桿每次使用完畢后應(yīng)清理干凈,尤其是導(dǎo)向輪,然后放入拉桿箱中妥善保管。
f)電纜接頭處在處理干凈后擰上插座保護(hù)蓋,讀數(shù)儀電纜連接口應(yīng)擰上保護(hù)蓋。
j)測斜儀測桿和電纜接頭上的插座和插頭都應(yīng)保持干燥和干凈,否則在使用中會(huì)直接影響測量值的穩(wěn)定性。測桿中的密封圈要經(jīng)常抹硅脂或油脂,延長使用壽命,使用時(shí)間較長或
已發(fā)現(xiàn)損壞要及時(shí)更換,否則會(huì)影響測量。
5 測斜管的安裝與埋設(shè)
5.1 測斜管
測斜管有(帶四方向定位槽)鋁合金管、ABS 工程塑料管、PVC 聚氯乙稀塑料管,測斜管選用要考慮埋設(shè)地基及鉆孔直徑和要使用的測斜儀結(jié)構(gòu)。
在測斜儀的測量系統(tǒng)中,測斜管的安裝是個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。測斜管通常選用 70mm直徑,彈模與被測物匹配的測斜管,因?yàn)楫?dāng)被測結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生較大位移時(shí),測斜管彈模不匹配就容易變形卡住測桿,嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成測斜孔報(bào)廢的后果。
測斜管規(guī)格確定后,相應(yīng)鉆孔直徑也可盡量大,以便能在測斜管周圍有較好的灌漿效果。
如:當(dāng)用安裝外徑為 70mm 的測斜管時(shí),鉆孔的孔徑至少為 110mm。測斜管的長度一般為 2~4米/節(jié)。
鋁合金管一般應(yīng)用在巖土邊坡和較硬的地基中,其缺點(diǎn)是防腐性能差。塑料管一般應(yīng)用在土基和軟弱地基中,其缺點(diǎn)是長時(shí)間暴露在陽光高溫下容易產(chǎn)生翹曲,故應(yīng)盡量避免長時(shí)間放置在陽光高溫下。
5.2 測斜管接頭
測斜管接頭通常為 180mm 的標(biāo)準(zhǔn)長度,接頭上有預(yù)留的安裝螺釘孔。安裝接頭時(shí)將測斜管與接管的滑槽對(duì)齊,推緊接頭后用鉚釘(鋁合金管)或自攻螺釘(PVC 管)擰緊。接頭固定好后應(yīng)在接縫處涂滿膠(玻璃膠),再用膠帶纏繞密封,防止泥漿進(jìn)入。
在有較大沉降的地基中安裝測斜管時(shí),可用滑動(dòng)接頭,因?yàn)檫@類接頭留有用作沉降的滑動(dòng)槽,其接管長度可適應(yīng)有較大沉降量的滑動(dòng)。
5.3 回填料
安裝在軟土地基或土石壩內(nèi)的測斜管可采用的回填料有:膨潤土球、砂土、原位料。安裝在巖土邊坡或混凝土壩內(nèi)的測斜管可采用膨脹水泥回填。
5.4 管口保護(hù)
為了防止雜物進(jìn)入,測斜管管口應(yīng)設(shè)置保護(hù)蓋。露在地表上的測斜管管口可安裝帶蓋的鋼管保護(hù)裝置,以防人為損壞。測斜管與鋼管保護(hù)管之間應(yīng)灌砂漿,測斜管口離凝固沙漿面和測斜管口離鋼管保護(hù)管頂蓋都應(yīng)留有 100mm 左右的距離。鋼管保護(hù)裝置外圍地面可做成混凝土墩臺(tái)加強(qiáng)管口的穩(wěn)定性,測斜管保護(hù)墩臺(tái)應(yīng)伸入地下 0.5 米以下,墩臺(tái)上可設(shè)置位移和沉降觀測標(biāo)點(diǎn)。
5.5 鉆孔安裝法
5.5.1 測斜孔的鉆孔要求
a) 鉆孔開口直徑應(yīng)≥110mm,有效孔徑應(yīng)≥95mm;
b) 鉆孔宜取巖芯,并進(jìn)行巖芯描述;
c) 孔壁要求平整光滑;
d) 鉆孔完畢后應(yīng)*面清孔,除凈孔內(nèi)殘留巖粉、雜物,測定鉆孔偏斜度。
5.5.2 測斜管的安裝
測斜管安裝必須保證測桿能順管槽順暢滑動(dòng),為此必須遵循正確的安裝步驟。安裝位置的選定應(yīng)根據(jù)地形地貌和不同深度預(yù)計(jì)可能發(fā)生的位移量的大小來選定。
測斜管應(yīng)安裝在足以容下測斜管和填料的鉆孔內(nèi),當(dāng)采用鋁制測斜管時(shí)必須有防腐措施,才能安裝在堿性土、腐蝕性地下水或某些具有腐蝕性的灌漿材料的環(huán)境中。
測斜管每節(jié)長度一般為 2~4 米,在完成鉆孔、取樣、清孔后,先將測斜管裝上底蓋,用螺釘或鉚釘固定并密封。各段測斜管由專用接頭連接,接頭處必須有密封處理,防止?jié){液和填料進(jìn)入。