【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種圓形外壁建筑物建造中傾斜偏位的檢測裝置，特別涉及一種滑模建造施工中筒倉傾斜偏移量的測量裝置及方法，屬于建筑施工。
技術介紹
1、筒倉建造通常采用滑模工藝進行施工，施工過程中須嚴格進行垂直度偏移量的監控監測，其偏位監測目前主要采用掛錘法和中心點激光法兩種方法。
2、掛錘法是通過在筒倉滑模外掛架上掛設線錘至筒倉底部，在底部測量掛錘至筒倉壁的距離與原始距離之差，從而獲得筒倉偏位數據的方法。此方法受風和氣象影響較大，雨雪天人員觀測困難，掛錘來回擺動難以靜止，觀測精度差，不能及時確定實時偏位數據。掛錘通過掛繩懸掛在滑模平臺下，滑模平臺的變形誤差也計入筒倉偏位監測，導致筒倉監測數據不精確。掛錘設置難以固定，存在初始偏差，不能精準確定筒倉全截面偏位。
3、中心點激光法是采用垂直設置在滑模施工平臺的平面輻射拉索中心的激光器向下發射激光束來確定筒倉的基準中心位置與實際中心位置之差，從而獲得筒倉偏位數據的方法。此方法有如下缺陷：
4、1、只能通過一個激光筆確定筒倉中心位置，不能確定筒倉全截面偏位。
5、2、激光筆難以保證垂直，筒倉高度一般為25～50m，微小的偏差在幾十m的高度下，會放大至幾毫米甚至十幾毫米的誤差，影響偏位精度測量。
6、3、滑模施工平臺開始滑升后，人員無法到達平面輻射拉索中心，激光筆一旦大風吹歪或受潮導致故障，無法進行校正和維修。
7、4、僅靠筒倉中心一點的激光筆，不能不能確定筒倉全截面偏位，且激光筆回收困難，在滑模平臺拆除過程中基本會損毀，
8、5、滑模平臺輻射拉索在筒倉出現偏位時產生內力，產生了軸向拉伸，按國家標準伸長率控制值大9％時，偏差就達到10至20毫米，導致激光束打出的中心光點已存在誤差，不能真實反映筒倉的垂直度偏差。
技術實現思路
1、本專利技術的目的是提供一種筒倉滑模全截面偏位監測裝置及監測方法，高效精準地完成測量筒倉滑模全截面的偏位量。
2、本專利技術通過以下技術方案予以實現：
3、一種筒倉滑模全截面偏位監測裝置，包括垂準儀組件、環形雙槽鋼支撐軌道和環形反射板，所述垂準儀組件設置在筒倉底部外側，包括垂準儀、底座、上圓盤、下支撐圓盤和數根垂直支撐桿，上圓盤和下支撐圓盤之間通過數根均布的垂直支撐桿固定連接，上圓盤中心設有中心孔，底座固定在下支撐圓盤中心上，垂準儀底部固定在底座上；繞筒倉底部一周的環形雙槽鋼支撐軌道底部固定在地面上，下支撐圓盤底部通過滾輪機構支撐在環形雙槽鋼支撐軌道上；環形反射板由多片弧形板拼接而成，環形反射板固定在施工中筒倉上部外側的滑模施工平臺下側，理想狀態的環形反射板下側環面垂直于上圓盤的中心孔軸線；垂準儀線光源發射的激光束垂直向上穿過上圓盤的中心孔，通過實際狀態的環形反射板下側環面反射到上圓盤上。
4、本專利技術的目的還可以通過以下技術措施來進一步實現。
5、進一步的，所述環形雙槽鋼支撐軌道包括背靠背間隔設置的外環形槽鋼和內環形槽鋼，外環形槽鋼和內環形槽鋼結構相同，均采用多片彎曲成弧形的弧形槽鋼分段拼焊而成；下支撐圓盤下側中央的垂直支撐板下端插入外環形槽鋼和內環形槽鋼之間的間距中，滾輪機構中部分別與垂直支撐板兩端固連，滾輪機構底部分別支撐在外環形槽鋼頂面和內環形槽鋼頂面上。
6、進一步的，所述滾輪機構包括滾輪軸、兩組成對設置的滾輪和兩塊滾輪支撐叉板，所述滾輪軸為階梯軸結構，軸套分別固定在滾輪中，滾輪軸中部分別與垂直支撐板兩端垂直固定連接，滾輪的軸套分別套在滾輪軸上，滾輪內側分別與垂直支撐板兩側相鄰；滾輪外側分別通過軸用擋圈限位；滾輪軸兩端方柄分別插接在滾輪支撐叉板的下端叉口中，滾輪支撐叉板上端分別與下支撐圓盤兩側下部垂直固連；滾輪下緣分別支撐在外環形槽鋼頂面和內環形槽鋼頂面上。
7、進一步的，外環形槽鋼外側固定有帶有圓周360°分度標尺的環形標尺板。
8、進一步的，上圓盤外徑大于下支撐圓盤外徑，上圓盤上側面設有多道等間距的同心圓刻痕標記。
9、進一步的，弧形板兩端垂直向上彎折成對接端邊，相鄰的對接端邊分別通過2組螺栓螺母組依次固定連接成環形反射板；弧形板分別固定在下橫桿下側面上，所述下橫桿徑向均布在筒倉滑模施工平臺的下側。
10、進一步的，弧形板的材質為abs工程塑料。弧形板下側面的表面粗糙度：ra≤0.04mm。
11、一種筒倉滑模全截面偏位監測裝置的監測方法，包括以下步驟：
12、1)安裝環形雙槽鋼支撐軌道：以筒倉中心為圓心、外環形槽鋼和內環形槽鋼間距e的對稱中心與筒倉中心的距離為半徑，構建環形雙槽鋼支撐軌道的基準圓φ，所述對稱中心與筒倉外壁的距離h為25～35cm；然后在以基準圓φ圓周為中心的1/2e的兩側，分別確定外環形槽鋼和內環形槽鋼的位置。然后將對應的弧形槽鋼逐節分別拼焊成外環形槽鋼和內環形槽鋼，并將外環形槽鋼底面和內環形槽鋼底面分別用多組膨脹螺栓螺母組固定在地面上；
13、2)垂準儀組件和滾輪機構支撐在環形雙槽鋼支撐軌道頂面上：將下部已安裝了滾輪機構的垂直支撐板插入外環形槽鋼和內環形槽鋼之間的間距e中，直至2對滾輪下緣分別支撐在外環形槽鋼頂面和內環形槽鋼頂面上；然后將垂直支撐板上側與下支撐圓盤中部垂直固定連接，再在下支撐圓盤上側依次安裝底座和垂準儀；接著調整垂準儀頂面的水平度，使其水平儀氣泡置中，完成垂準儀的調平；
14、3)安裝環形反射板：將弧形板分別通過數個沉頭螺釘依次固定在筒倉上部外側徑向均布的下橫桿下側，然后將相鄰的對接端邊分別通過2組螺栓螺母組依次固定連接成環形反射板；
15、4)檢測筒倉圓周單點傾斜角：開啟垂準儀，垂準儀線光源發射的激光束垂直向上穿過上圓盤的中心孔至環形反射板，通過環形反射板下側環面向下反射到上圓盤上，測量中心孔中心與反射光點的距離f并記錄筒倉1/2f的偏位數據，1/2f與環形反射板至上圓盤距離g之比：f/2g＝tgθ,從而得到第一測量點的筒倉外壁傾斜角θ；
16、5)檢測筒倉圓周多點傾斜角：根據需要，將外環形槽鋼外側的環形標尺板均分為若干個角度間隔，然后將準儀組件下部的滾輪機構沿著環形雙槽鋼支撐軌道滾動至下一個間隔的角度位置；在每一角度位置重復步驟4)的過程，依次完成筒倉滑模施工平臺下側360°各測量點的全截面偏位量的測量。
17、本專利技術的垂準儀組件通過其下側的滾輪機構沿著環形雙槽鋼支撐軌道移動，完成對全截面筒倉滑模圓周多點位的偏位測量，從而解決了現有技術對筒倉偏位監測只能有通過布置有限個點位獲得數據去推測，而不能顯示全截面真實偏位的問題，也解決了掛錘檢測偏位受天氣影響大和掛錘擺動導致監測數據不準的問題，以及因滑模平臺滑升過程中產生的1到10毫米的形變導致滑模平臺上吊掛的掛錘進行偏位測量偏差較大的問題。本專利技術采用垂準儀垂直向上發射的激光束經固定在施工中筒倉上部外側的滑模施工平臺下側的環形反射板反射至垂準儀組件的上圓盤上，通過測量出反射光點與垂準儀組本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：包括垂準儀組件、環形雙槽鋼支撐軌道和環形反射板，所述垂準儀組件設置在筒倉底部外側，包括垂準儀、底座、上圓盤、下支撐圓盤和數根垂直支撐桿，上圓盤和下支撐圓盤之間通過數根均布的垂直支撐桿固定連接，上圓盤中心設有中心孔，底座固定在下支撐圓盤中心上，垂準儀底部固定在底座上；繞筒倉底部一周的環形雙槽鋼支撐軌道底部固定在地面上，下支撐圓盤底部通過滾輪機構支撐在環形雙槽鋼支撐軌道上；環形反射板由多片弧形板拼接而成，環形反射板固定在施工中筒倉上部外側的滑模施工平臺下側，理想狀態的環形反射板下側環面垂直于上圓盤的中心孔軸線；垂準儀線光源發射的激光束垂直向上穿過上圓盤的中心孔，通過實際狀態的環形反射板下側環面反射到上圓盤上。
2.如權利要求1所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：所述環形雙槽鋼支撐軌道包括背靠背間隔設置的外環形槽鋼和內環形槽鋼，外環形槽鋼和內環形槽鋼結構相同，均采用多片彎曲成弧形的弧形槽鋼分段拼焊而成；下支撐圓盤下側中央的垂直支撐板下端插入外環形槽鋼和內環形槽鋼之間的間距中，滾輪機構中部分別與垂直支撐板兩端固連，滾輪
3.如權利要求2所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：所述滾輪機構包括滾輪軸、兩組成對設置的滾輪和兩塊滾輪支撐叉板，所述滾輪軸為階梯軸結構，軸套分別固定在滾輪中，滾輪軸中部分別與垂直支撐板兩端垂直固定連接，滾輪的軸套分別套在滾輪軸上，滾輪內側分別與垂直支撐板兩側相鄰；滾輪外側分別通過軸用擋圈限位；滾輪軸兩端方柄分別插接在滾輪支撐叉板的下端叉口中，滾輪支撐叉板上側分別與下支撐圓盤兩側下部垂直固連；滾輪下緣分別支撐在外環形槽鋼頂面和內環形槽鋼頂面上。
4.如權利要求2所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：外環形槽鋼外側固定有帶有圓周360°分度標尺的環形標尺板。
5.如權利要求1所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：上圓盤外徑大于下支撐圓盤外徑，上圓盤上側面設有多道等間距的同心圓刻痕標記。
6.如權利要求1所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：弧形板兩端垂直向上彎折成對接端邊，相鄰的對接端邊分別通過2組螺栓螺母組依次固定連接成環形反射板；弧形板分別固定在下橫桿下側面上，所述下橫桿徑向均布在筒倉滑模施工平臺的下側。
7.如權利要求1所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：弧形板的材質為ABS工程塑料。弧形板下側面的表面粗糙度：Ra≤0.04mm。
8.一種使用如權利要求1至7任一項所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置的監測方法，其特征在于：包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：包括垂準儀組件、環形雙槽鋼支撐軌道和環形反射板，所述垂準儀組件設置在筒倉底部外側，包括垂準儀、底座、上圓盤、下支撐圓盤和數根垂直支撐桿，上圓盤和下支撐圓盤之間通過數根均布的垂直支撐桿固定連接，上圓盤中心設有中心孔，底座固定在下支撐圓盤中心上，垂準儀底部固定在底座上；繞筒倉底部一周的環形雙槽鋼支撐軌道底部固定在地面上，下支撐圓盤底部通過滾輪機構支撐在環形雙槽鋼支撐軌道上；環形反射板由多片弧形板拼接而成，環形反射板固定在施工中筒倉上部外側的滑模施工平臺下側，理想狀態的環形反射板下側環面垂直于上圓盤的中心孔軸線；垂準儀線光源發射的激光束垂直向上穿過上圓盤的中心孔，通過實際狀態的環形反射板下側環面反射到上圓盤上。
2.如權利要求1所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：所述環形雙槽鋼支撐軌道包括背靠背間隔設置的外環形槽鋼和內環形槽鋼，外環形槽鋼和內環形槽鋼結構相同，均采用多片彎曲成弧形的弧形槽鋼分段拼焊而成；下支撐圓盤下側中央的垂直支撐板下端插入外環形槽鋼和內環形槽鋼之間的間距中，滾輪機構中部分別與垂直支撐板兩端固連，滾輪機構底部分別支撐在外環形槽鋼頂面和內環形槽鋼頂面上。
3.如權利要求2所述的筒倉滑模全截面偏位監測裝置，其特征在于：所述滾輪機構包括滾輪軸、兩組成對設置的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：楊晨，孔磊，李佳，張晨晨，梁二清，姜海洋，尹正日，蔣鵬，王翔，
申請(專利權)人：中交二航局第三工程有限公司，
類型：發明
國別省市：
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