一种测量装置及盾尾间隙测量方法与流程

本发明涉及盾构施工，尤其涉及一种测量装置及盾尾间隙测量方法。

背景技术：

1、盾构机作为一种掘进设备，广泛应用于城市隧道和轨道交通的修建。盾构机在掘进过程中，会在盾构机的盾尾内部安装管片，以支撑隧道防止其坍塌。管片安装完成后，工作人员通过测量盾尾间隙(盾构机的盾壳与管片外壁之间的净距)能够对盾构机的掘进姿态、管片的拼装质量以及隧道的整体稳定性进行把控，从而保证后续施工的顺利进行。

2、目前手动测量盾尾间隙时多使用刻度尺等工具，测量时，将刻度尺沿管片的径向伸入盾壳与管片外壁之间，然后移动刻度尺，让刻度尺依次与盾壳的内壁和管片的外壁抵接，最后通过计算刻度尺在上述两个位置的数值差即可获得盾尾间隙。但管片具有一定的弧度，且手动移动刻度尺时具有不稳定性，不能保证刻度尺始终能够指向管片的圆心，即不能保证刻度尺所测的距离为盾壳与管片外壁之间的净距，导致所获得的盾尾间隙存在误差。而且，工作人员距盾壳和管片的距离不同，导致读取盾壳和管片外壁的刻度时，工作人员的视线与刻度尺的夹角不同，无法保证读取数值的准确性，也会影响所测取的盾尾间隙的准确性。

3、因此，亟需一种测量装置及盾尾间隙测量方法，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种测量装置及盾尾间隙测量方法，在便于读取刻度的同时能够准确测量盾壳与管片的外壁之间的净距，保证所测量的盾尾间隙的准确性。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，提供了一种测量装置，用于测量盾构机的盾壳与管片的外壁之间的距离，其特征在于，测量装置包括：

4、第一贴合件，呈弧形弯曲，第一贴合件能够与管片的内壁贴合，第一贴合件上设置有测量基准部，测量基准部位于内壁背离外壁一侧；

5、测量件，沿第一贴合件的径向可移动地设置于第一贴合件，测量件包括测量部和刻度部，测量部能够伸入外壁与盾壳之间，并具有与盾壳抵接的第一位置和与外壁抵接的第二位置，测量件相对于第一贴合件处于不同位置时，测量基准部能够指示刻度部上不同的刻度值。

6、可选地，测量装置还包括与第一贴合件可拆卸连接的第二贴合件，管片还包括与内壁呈夹角设置的侧端面，第二贴合件能够与侧端面贴合。

7、可选地，测量装置还包括紧固螺母，第一贴合件上设置有安装座和第一螺杆部，第二贴合件上设置有连接件，第一螺杆部的一端固定于安装座，另一端穿过连接件并与紧固螺母螺纹连接。

8、可选地，测量件还包括连接杆，测量部和刻度部分设于连接杆的两端，测量部与连接杆呈夹角设置，连接杆和刻度部均沿第一贴合件的径向延伸，刻度部部分位于内壁背离外壁一侧。

9、可选地，第一贴合件上设置有安装部，安装部沿第一贴合件的径向延伸，测量件沿第一贴合件的径向活动穿设于安装部。

10、可选地，安装部上设置有沿其延伸方向延伸的滑槽，测量件与滑槽滑动配合。

11、可选地，安装部上设置有沿预设方向可移动的锁定件，锁定件的一端伸入滑槽，移动锁定件，锁定件能够与测量件接触并抵推测量件挤压滑槽的槽壁，预设方向与安装部的延伸方向呈夹角设置。

12、可选地，安装部上设置有与锁定件螺纹连接的支撑座，锁定件穿设于支撑座并伸入滑槽。

13、可选地，第一贴合件背离内壁的一侧固定有握持件，握持件被配置为带动第一贴合件紧密贴合于内壁。

14、另一方面，提供了一种盾尾间隙测量方法，使用上述测量装置测量盾壳与外壁之间的距离，盾尾间隙测量方法包括以下步骤：

15、将第一贴合件与内壁贴合，并将测量部伸入外壁与盾壳之间；

16、移动测量件，待测量部与盾壳贴合后，记录测量基准部指示刻度部上的刻度值一；

17、移动测量件，待测量部与外壁贴合后，记录测量基准部指示刻度部上的刻度值二；

18、根据刻度值一和刻度值二计算盾壳与外壁之间的净距。

19、与现有技术相比，本发明的有益效果为：

20、本发明提供了一种测量装置及盾尾间隙测量方法，当弧形弯曲的第一贴合件与管片的内壁贴合后，第一贴合件的圆心能够与内壁即管片的圆心重合，此时测量件能够沿管片的径向移动。测量过程中，将测量部伸入盾壳与管片的外壁之间，使得测量部能够移动至与盾壳或管片的外壁抵接，以让测量部能够限位于第一位置或第二位置，进而便于读取测量基准部所指示的刻度值。测量过程中，测量件移动且第一贴合件保持不动，所以测量部的第一位置、测量部的第二位置与管片圆心三点共线，进而通过读取第一位置和第二位置时测量基准部所指示的刻度值一和刻度值二，并计算刻度值一与刻度值二之间的差值即可获得盾壳与外壁之间的净距，从而保证了所测得的盾尾间隙的准确性。此外，相比于现有技术中工作人员在内壁背离外壁一侧读取距其距离较远的外壁和盾壳的刻度值，本发明的测量方法始终读取的都是位于内壁背离外壁一侧的测量基准部所指示的刻度值，更便于工作人员进行读数，而且无论测量部位于第一位置还是第二位置，工作人员读取的视线与测量件之间的夹角都不会改变，减小了人工读数对盾尾间隙精确性的影响。

技术特征：

1.一种测量装置，用于测量盾构机的盾壳(100)与管片(200)的外壁(202)之间的距离，其特征在于，所述测量装置包括：

2.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括与所述第一贴合件(1)可拆卸连接的第二贴合件(4)，所述管片(200)还包括与所述内壁(201)呈夹角设置的侧端面(203)，所述第二贴合件(4)能够与所述侧端面(203)贴合。

3.根据权利要求2所述的测量装置，其特征在于，所述测量装置还包括紧固螺母(5)，所述第一贴合件(1)上设置有安装座(14)和第一螺杆部(11)，所述第二贴合件(4)上设置有连接件(41)，所述第一螺杆部(11)的一端固定于所述安装座(14)，另一端穿过所述连接件(41)并与所述紧固螺母(5)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述测量件(3)还包括连接杆(33)，所述测量部(31)和所述刻度部(32)分设于所述连接杆(33)的两端，所述测量部(31)与所述连接杆(33)呈夹角设置，所述连接杆(33)和所述刻度部(32)均沿所述第一贴合件(1)的径向延伸，所述刻度部(32)部分位于所述内壁(201)背离所述外壁(202)一侧。

5.根据权利要求1所述的测量装置，其特征在于，所述第一贴合件(1)上设置有安装部(2)，所述安装部(2)沿所述第一贴合件(1)的径向延伸，所述测量件(3)沿所述第一贴合件(1)的径向活动穿设于所述安装部(2)。

6.根据权利要求5所述的测量装置，其特征在于，所述安装部(2)上设置有沿其延伸方向延伸的滑槽(21)，所述测量件(3)与所述滑槽(21)滑动配合。

7.根据权利要求6所述的测量装置，其特征在于，所述安装部(2)上设置有沿预设方向可移动的锁定件(6)，所述锁定件(6)的一端伸入所述滑槽(21)，移动所述锁定件(6)，所述锁定件(6)能够与所述测量件(3)接触并抵推所述测量件(3)挤压所述滑槽(21)的槽壁，所述预设方向与所述安装部(2)的延伸方向呈夹角设置。

8.根据权利要求7所述的测量装置，其特征在于，所述安装部(2)上设置有与所述锁定件(6)螺纹连接的支撑座(22)，所述锁定件(6)穿设于所述支撑座(22)并伸入所述滑槽(21)。

9.根据权利要求1-8任一项所述的测量装置，其特征在于，所述第一贴合件(1)背离所述内壁(201)的一侧固定有握持件(12)，所述握持件(12)被配置为带动所述第一贴合件(1)紧密贴合于所述内壁(201)。

10.一种盾尾间隙测量方法，其特征在于，使用如权利要求1-9任一项所述的测量装置测量所述盾壳(100)与所述外壁(202)之间的距离，所述盾尾间隙测量方法包括以下步骤：

技术总结
本发明属于盾构施工技术领域，公开了一种测量装置及盾尾间隙测量方法，用于测量盾构机的盾壳与管片外壁之间的距离。该测量装置包括第一贴合件和测量件，第一贴合件呈弧形弯曲，能够与管片的内壁贴合，其上设置有位于内壁背离外壁一侧的测量基准部；测量件沿第一贴合件的径向可移动地设置于第一贴合件，测量件的测量部能够伸入外壁与盾壳之间并具有与盾壳抵接的第一位置和与外壁抵接的第二位置，测量件相对于第一贴合件处于不同位置时，测量基准部能够指示刻度部上不同的刻度值。该测量装置及盾尾间隙测量方法在便于读取刻度的同时能够准确测量盾壳与管片外壁之间的净距，保证了测量结果的准确性。

技术研发人员：李恩臣,袁俊,邵治理,朱其凯,周云佳
受保护的技术使用者：上海市机械施工集团有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5