【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于盾构始发井施工，涉及一种用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置。
技术介绍
1、随着我国地铁隧道建设逐渐成熟，出现了越来越多的盾构始发井施工工程。在盾构始发井施工中，常在地连墙外侧进行mjs工法桩施工，实现增强土基承载能力、提高结构抗震性能等功能。地连墙与mjs工法桩的接缝往往存在空隙，分布，数量大小等随机不确定的接缝空隙导致产生地基土体产生渗流、侵蚀、不均匀沉降以及结构连接强度不足等现象，这是当前盾构始发井建设过程中遇到的问题之一。
2、现有关于地连墙与mjs工法桩接缝空隙检测的方法，主要是视觉观察、超声波检测、探地雷达等方法。上述方法，如视觉观察法，常受观察人员主观判断的影响，难以量化接缝空隙的大小，在较窄或难以观察的区域，其准确性无法得到保证；如超声波检测法，从地表难以检测深埋的接缝空隙，同时受检测方位影响，无法准确定位空隙位置；如探地雷达检测法，由于接缝面介质的不均匀性，将会降低其探测效果。
技术实现思路
1、为了克服已有技术的不足，本专利技术提供了一种用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，具有声波横向检测、测电导针纵向检测、深埋空隙可视化、接缝空隙准确定位等特点；通过横向超声波检测联合纵向测电导针，实现接缝空隙准确定位，从而确定可能存在的结构弱点及潜在的安全隐患，促使后续有针对性地进行修复和加固工作，同时通过摄像装置，实现接缝内部的可视化功能，及时监测结构的变化，为维护和修复措施提供安全保障。
2、本专利技术
3、一种用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，所述装置包括复层长管、测电系统、声波发射系统、声波接收系统和接缝可视化系统，所述复层长管的上端高于地表，所述复层长管的下端深埋于接缝区域，所述测电系统设置于接缝区域中，所述测电系统与拟接缝空隙接触，所述测电系统与复层长管间隔设定距离；所述声波发射系统设置于复层长管，声波接收系统设置于接缝区域内，声波接收系统分布于复层长管四周；所述接缝可视化系统设置于测电系统外侧。
4、进一步，所述复层长管包括长管框架、长管中心层、长管夹层、观测槽和长管外层，所述长管夹层分为注液与回液两部分，注液部分较回液部分更埋入深，且底部皆与接缝区域相通，长管外层分为四部分，呈对称结构，所述观测槽设置于长管夹层回液部分的上端外侧。所述测电系统包括导电液、通电桩、注液管、导线、测电导针和电压器，所述测电导针上端高于地表，通过导线与电压器连接，电压器设置于长管夹层外侧，第二电机下方，注液管设置于长管夹层注液部分的上端外侧，导电液通过注液管注入长管夹层中，使导电液高度与观测槽齐平；通电桩设置于长管夹层注液部分的顶部，通电桩下端与导电液充分接触。
5、优选的，所述测电系统设置有至少两根测电导针，实际数量和相隔距离可根据实际调整。
6、再进一步，所述声波发射系统包括声波发射器、第一声波吸收棉、第一牵引带、第一传动轴、第一支撑杆和第一电机，所述声波发射器的发射口安装有第一声波吸收棉，通过第一牵引带与第一传动轴连接，第一电机与第一传动轴连接，所述声波发射器设置于长管中心层，第一电机设置于长管夹层顶端。
7、更进一步，所述声波接收系统包括声波接收器、第二声波吸收棉、第二牵引带、第二传动轴、第二支撑杆、第二电机、声测管，声测管设置于接缝区域内，且分布于复层长管四周，声波接收器设置于声测管中，通过第二牵引带与第二转动轴连接，第二传动轴通过第二支撑杆与第二电机连接，第二电机设置于长管夹层外侧，且高于长管外层。
8、所述声波接收系统设置有四组相同构件，实际数量可根据实际调整。
9、更进一步，所述接缝可视化系统包括摄像装置、履带、滚轴、第三传动轴和第三电机，所述摄像装置设置于长管外层，固定于履带，并与滚轴连接，滚轴通过第三传动轴与第三电机连接，其中滚轴、第三传动轴以及第三电机设置有上下两处，呈对称结构；
10、优选的，所述摄像装置中设置有摄像头，外侧安装有透明盖板，内侧设置有数据传输线。第三电机固定于长管夹层外侧。
11、所述接缝可视化系统设置有四组相同构件，实际数量可根据实际调整。
12、本专利技术的有益效果主要表现在：
13、1.本申请装置具有声波横向检测的特点。本申请装置在长管中心层中安装有声波发射器，通过声测牵引装置控制其纵向移动至目标高度。同时在复层长管四周一定距离内埋入声测管，其中安装有声波接收器，用于接收横向声波，通过分析接收的声波波形变化，从而确定接缝空隙深度，同时可根据声波速度、振幅等特征，反映不同深度的拟接缝体量，进一步对接缝区域进行安全质量评估。
14、2.本申请装置具有准确定位拟接缝空隙的特点。本申请装置在长管夹层中注入导电液，使其从长管夹层底端向接缝区域1扩散，同时通电桩向导电液通电。当埋入接缝区域的测电导针接触到拟接触空隙时，电压器将产生电压变化，从而确定该测电导针位置处含有拟接缝空隙，结合上一特点，通过纵横二向检测方式，实现精准定位接缝空隙的功能。
15、3.本申请装置具有接缝区域内接缝空隙可视化的特点。本申请装置在长管外层装有可视化系统，通过各方向履带使摄像装置进行垂直位移，对复层长管四周不同埋深的接缝空隙进行监测，实现接缝空隙可视化的功能。
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1.一种用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述装置包括复层长管、测电系统、声波发射系统、声波接收系统和接缝可视化系统，所述复层长管的上端高于地表，所述复层长管的下端深埋于接缝区域，所述测电系统设置于接缝区域中，所述测电系统与拟接缝空隙接触，所述测电系统与复层长管间隔设定距离；所述声波发射系统设置于复层长管，声波接收系统设置于接缝区域内，声波接收系统分布于复层长管四周；所述接缝可视化系统设置于测电系统外侧。
2.如权利要求1所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述复层长管包括长管框架、长管中心层、长管夹层、观测槽和长管外层，所述长管夹层分为注液与回液两部分，注液部分较回液部分更埋入深，且底部皆与接缝区域相通，长管外层分为四部分，呈对称结构，所述观测槽设置于长管夹层回液部分的上端外侧。
3.如权利要求1或2所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述测电系统包括导电液、通电桩、注液管、导线、测电导针和电压器，所述测电导针上端高于地表，通过导线与电压器连接，电压器设置于
4.如权利要求3所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述测电系统设置有至少两根测电导针。
5.如权利要求1或2所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述声波发射系统包括声波发射器、第一声波吸收棉、第一牵引带、第一传动轴、第一支撑杆和第一电机，所述声波发射器的发射口安装有第一声波吸收棉，通过第一牵引带与第一传动轴连接，第一电机与第一传动轴连接，所述声波发射器设置于长管中心层，第一电机设置于长管夹层顶端。
6.如权利要求1或2所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述声波接收系统包括声波接收器、第二声波吸收棉、第二牵引带、第二传动轴、第二支撑杆、第二电机、声测管，声测管设置于接缝区域内，且分布于复层长管四周，声波接收器设置于声测管中，通过第二牵引带与第二转动轴连接，第二传动轴通过第二支撑杆与第二电机连接，第二电机设置于长管夹层外侧，且高于长管外层。
7.如权利要求6所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述声波接收系统设置有四组相同构件。
8.如权利要求1或2所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述接缝可视化系统包括摄像装置、履带、滚轴、第三传动轴和第三电机，所述摄像装置设置于长管外层，固定于履带，并与滚轴连接，滚轴通过第三传动轴与第三电机连接，其中滚轴、第三传动轴以及第三电机设置有上下两处，呈对称结构。
9.如权利要求8所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述摄像装置中设置有摄像头，外侧安装有透明盖板，内侧设置有数据传输线。第三电机固定于长管夹层外侧。
10.如权利要求8所述的用于MJS工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述接缝可视化系统设置有四组相同构件。
...【技术特征摘要】
1.一种用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述装置包括复层长管、测电系统、声波发射系统、声波接收系统和接缝可视化系统，所述复层长管的上端高于地表，所述复层长管的下端深埋于接缝区域，所述测电系统设置于接缝区域中，所述测电系统与拟接缝空隙接触，所述测电系统与复层长管间隔设定距离；所述声波发射系统设置于复层长管，声波接收系统设置于接缝区域内，声波接收系统分布于复层长管四周；所述接缝可视化系统设置于测电系统外侧。
2.如权利要求1所述的用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述复层长管包括长管框架、长管中心层、长管夹层、观测槽和长管外层，所述长管夹层分为注液与回液两部分，注液部分较回液部分更埋入深，且底部皆与接缝区域相通，长管外层分为四部分，呈对称结构，所述观测槽设置于长管夹层回液部分的上端外侧。
3.如权利要求1或2所述的用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述测电系统包括导电液、通电桩、注液管、导线、测电导针和电压器，所述测电导针上端高于地表，通过导线与电压器连接，电压器设置于长管夹层外侧，第二电机下方，注液管设置于长管夹层注液部分的上端外侧，导电液通过注液管注入长管夹层中，使导电液高度与观测槽齐平；通电桩设置于长管夹层注液部分的顶部，通电桩下端与导电液充分接触。
4.如权利要求3所述的用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述测电系统设置有至少两根测电导针。
5.如权利要求1或2所述的用于mjs工法桩临墙接缝空隙纵横联合可视化定位装置，其特征在于，所述声波发...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄毅，何健，覃峰，孟建乔，王英杰，张家硕，邓长茂，王术，唐俊韬，邹少维，蒲万全，邹宝平，张睿淏，潘金龙，孔永欢，马京缘，邓沿生，孔勃文，
申请(专利权)人：宁波市轨道交通集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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