1.一种用于基坑模型试验的竖向围护结构水平位移监测装置,其特征在于:包括模型箱(1)、基坑模型试验系统(2)和监测系统(3);
所述模型箱(1)放置在硬化平整地面上,模型箱(1)包括模型箱框架、侧板(1‑1)和底板(1‑2),模型箱框架为立方体框架,侧板(1‑1)固定于立方体框架的侧壁,底板(1‑2)固定于立方体框架的底面;模型箱(1)的内部填装有试验土体,试验土体中开挖有基坑;
所述基坑模型试验系统(2)包括设置在基坑四周的竖向围护结构(2‑1)和设置在竖向围护结构(2‑1)之间的内支撑(2‑2),竖向围护结构(2‑1)的同一竖向断面内沿竖直方向等间距开设有孔洞,孔洞的位置即为监测点,所述孔洞的大小与监测系统(3)配备的第一螺栓(3‑2a)相适配;
所述监测系统(3)包括细钢丝(3‑1)、内螺纹空心铝管(3‑3)、定滑轮(3‑4)、滑轮保护盒(3‑5)、数显百分表(3‑6)、磁力吸座(3‑7)、滑块(3‑8)、锁紧限位扳手(3‑9)、导轨(3‑10)、钢管横梁(3‑11)和支架(3‑12);所述细钢丝(3‑1)的一端通过第一螺栓(3‑2a)固定在预设孔洞的竖向围护结构(2‑1)上;所述细钢丝(3‑1)外套有内螺纹空心铝管(3‑3),内螺纹空心铝管(3‑3)隔离试验土体与细钢丝(3‑1);所述细钢丝(3‑1)的另一端水平延伸至定滑轮(3‑
4),绕经定滑轮(3‑4)后竖直向上连接至试验土体上方的数显百分表(3‑6);所述数显百分表(3‑6)通过磁力吸座(3‑7)固定在钢管横梁(3‑11)上,钢管横梁(3‑11)通过支架(3‑12)水平架设在模型箱(1)上方;所述细钢丝(3‑1)的总长度不变,通过数显百分表(3‑6)读数的变化反映竖向围护结构的水平位移;所述定滑轮(3‑4)安装在滑轮保护盒(3‑5)内,滑轮保护盒(3‑5)安装在通过卡扣固定在附有卡孔的滑块(3‑8)上,滑块(3‑8)上附有锁紧限位扳手(3‑9),并通过转拧方式实现在导轨(3‑10)上自由移动或固定,以监测不同深度处的竖向围护结构水平位移大小;滑块(3‑8)滑动设置在导轨(3‑10)内,导轨(3‑10)通过第二螺栓(3‑
2b)竖直固定在模型箱(1)侧板(1‑1)内壁。
2.如权利要求1所述的一种用于基坑模型试验的竖向围护结构水平位移监测装置,其特征在于:所述细钢丝(3‑1)表面涂覆有凡士林,以减小接触摩擦力。
3.如权利要求1所述的一种用于基坑模型试验的竖向围护结构水平位移监测装置,其特征在于:所述竖向围护结构(2‑1)包括地连墙、围护桩或拉森钢板桩型式。
4.如权利要求1所述的一种用于基坑模型试验的竖向围护结构水平位移监测装置,其特征在于:所述滑轮保护盒(3‑5)根据测试点的数量分为不同的滑轮保护盒(3‑5)类型,其中位于上方的滑轮保护盒(3‑5)上贯穿设有用于避让位于下方细钢丝(3‑1)的避让孔。
5.如权利要求1所述的一种用于基坑模型试验的竖向围护结构水平位移监测装置,其特征在于:所述内螺纹空心铝管(3‑3)两端设有内螺纹,内螺纹空心铝管(3‑3)与滑轮保护盒(3‑5)螺纹连接;内螺纹空心铝管(3‑3)的长度与细钢丝(3‑1)的长度相适配。
6.如权利要求1所述的一种用于基坑模型试验的竖向围护结构水平位移监测装置,其特征在于:所述滑块(3‑8)内置滚轮,滑块(3‑8))通过滚轮与导轨(3‑10)滑动连接;所述滑块(3‑8)上设有锁紧限位扳手(3‑9),锁紧限位扳手(3‑9)上设有制动片,转拧锁紧限位扳手(3‑9)使得制动片与导轨(3‑10)接合时由于摩擦锁定而产生制动动作。