CN105971031A - 一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，包括通道管，通道管穿设在管桩内，通道管下端伸出于管桩底部，通道管上端伸出于管桩顶部，通道管上端的端口上还设置有导向滚轴，通道管内设置有磁法测试探头，磁法测试探头通过电缆与磁法测试仪主机连接，磁法测试仪主机与导向滚轴之间设置有计米器，计米器与磁法测试仪主机连接，电缆穿过导向滚轴、计米器与磁法测试仪主机连接，其检测方法，包括以下步骤：步骤1)钻孔；步骤2)插通道管；步骤3)安装导向滚轴和计米器；步骤4)放置磁法测试探头；步骤5)人工抽拉磁法测试探头；步骤6)得出管桩施工桩长。本发明适用范围广，操作简便，并且成本低，测量精度高。

Description

一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及建筑领域，具体涉及一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置及检测方法。

背景技术

管桩(空心方桩)是一种空心细长混凝土预制构件，主要由桩身和两端桩端板组成。现有的预应力混凝土管桩施工桩长检测的方法有3种：一是低应变法，二是高应变法，三是孔内摄像法。

低应变法的缺点是对于有一个以上接头的较长管桩(空心方桩)或管桩(空心方桩)虽较短但桩侧及桩端土工程性质好的情况下，该法基本上无法有效检测管桩(空心方桩)桩长。

高应变法检测桩长的原理与低应变法相似，虽然锤击能量较大，但存在同样的缺点，实际检测效果不好，并且现场操作需要多人及大型机械配合、比较繁琐。

孔内摄像法的缺点是只能有效用于管桩(空心方桩)桩洞内无土塞段桩长的检测。对于全桩长的检测，检测前必须利用钻机、高压水泵等工具将桩洞内土塞清除、用清水将桩壁冲洗干净、抽出浑浊的泥水后方可进行检测。对于桩端持力层为粉砂时，由于清除孔内粉砂特别困难，孔内摄像法受限。

因此，在对预应力混凝土管桩(空心方桩)施工桩长检测时，目前的检测方法存在着较多的不确定性，对管桩(空心方桩)施工桩长有效检测成为一个当前急需解决的一个问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置及检测方法，本发明适用范围广，操作简便，并且成本低，测量精度高。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置及检测方法，包括通道管，所述通道管穿设在管桩内，所述通道管下端伸出于管桩底部，所述通道管上端伸出于管桩顶部，所述通道管上端的端口上还设置有导向滚轴，所述通道管内设置有磁法测试探头，所述磁法测试探头通过电缆与磁法测试仪主机连接，所述磁法测试仪主机与导向滚轴之间设置有计米器，所述计米器与磁法测试仪主机连接，所述电缆穿过导向滚轴、计米器与磁法测试仪主机连接。

进一步的，所述通道管的材料为PVC。

进一步的，所述导向滚轴包括插管部，所述插管部中间设置有过线通道，所述插管部顶部设置有限位挡板，所述限位挡板上设置有安装架，所述过线通道上方设置有导向轮，所述导向轮设置在安装架上。

进一步的，所述插管部的外表面为圆台型结构，所述圆台型结构的小端朝下设置。

进一步的，所述电缆位于磁法测试探头一端上设置有挡块。

进一步的，所述插管部的侧壁沿轴向上设置有过道槽，所述过道槽贯通过线通道与外部。

进一步的，所述计米器底部设置有固定板，所述固定板设置在三角支撑架上。

进一步的，所述通道管下端伸出于管桩底部的部分长度至少为2米。

一种检测方法，该方法基于上述检测装置，包括以下步骤：

步骤1)利用钻机在已完成施工的管桩孔内部进行钻孔，钻孔深度超过管桩桩长；

步骤2)将通道管插入钻机钻好的孔内；

步骤3)将导向滚轴插设在通道管顶部，将计米器架设在导向滚轴一侧的地面上；

步骤4)将电缆具有磁法测试探头的一端通过导向滚轴放入到通道管底部，将电缆另一端穿过导向滚轴、计米器并与磁法测试仪主机连接；

步骤5)人工抽拉计米器与磁法测试仪主机之间的电缆，将磁法测试探头从通道管底部拉至顶部；

步骤6)通过计米器得出的磁法测试探头移动距离与磁法测试仪主机探测到的桩端板位置，得出管桩施工桩长。

本发明的有益效果是:

1、本装置在测量施工桩长时无须在桩内预埋导管，可测量不同桩长的管桩(空心方桩)；

2、不会破坏桩身结构，属于无损检测；

3、检测成本较低且检测结果可靠。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是本发明的导向滚轴部分结构示意图；

图3是本发明的计米器部分结构示意图；

图4是本发明的使用时的波形示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1至图4所示，一种基于磁感应的管桩桩长检测装置，包括通道管1，通道管穿设在管桩(空心方桩)2内，通道管下端伸出于管桩(空心方桩)底部，通道管上端伸出于管桩(空心方桩)顶部，通道管上端的端口上还设置有导向滚轴3，通道管内设置有磁法测试探头4，磁法测试探头通过电缆5与磁法测试仪主机6连接，磁法测试仪主机与导向滚轴之间设置有计米器7，计米器与磁法测试仪主机连接，电缆穿过导向滚轴、计米器与磁法测试仪主机连接。

其中，通道管的材料为PVC，避免对磁法测试探头造成干扰。

导向滚轴包括插管部8，插管部中间设置有过线通道9，插管部顶部设置有限位挡板10，限位挡板上设置有安装架11，过线通道上方设置有导向轮12，导向轮设置在安装架上。起到良好的导向作用，并且方便与通道管分离，利于收纳。

插管部的外表面为圆台型结构，圆台型结构的小端朝下设置，该机构能够使插管部卡设在通道管上，在拉取电缆时，能够稳固。

电缆位于磁法测试探头一端上设置有挡块，在拉取电缆时，由于无法看到磁法测试探头所在位置，因此容易将磁法测试探头与插管部的底部碰撞，造成损坏，挡块有效避免了两者的接触。插管部的侧壁沿轴向上设置有过道槽13，过道槽贯通过线通道与外部，当挡块设置好后，磁法测试探头无法直接从过线通道穿过，因此通过该过道槽，从侧面即可使电缆进入插管部，方便操作。

计米器底部设置有固定板14，固定板设置在三角支撑架上，通过固定板上的安装孔，可以直接设置，架高后利于人工拉取电缆。

通道管下端伸出于管桩(空心方桩)底部的部分长度至少为2米，防止孔底沉渣阻碍通道管插入，使磁法测试探头无法达到桩底部的下方。

一种检测方法，包括以下步骤：

步骤1)利用钻机在已完成施工的管桩孔内部进行钻孔，钻孔深度超过管桩(空心方桩)桩长，至少为2米，防止孔底沉渣过多阻碍通道管插入；

步骤2)将通道管插入钻机钻好的孔内，使磁法测试探头具有一条通道，也防止孔内土体掉落，对磁法测试探头的测量造成影响；

步骤3)将导向滚轴插设在通道管顶部，提供拉取时的电缆转向，将计米器架设在导向滚轴一侧的地面上，以抬高电缆线，便于拉取，也为磁法测试仪主机提供磁法测试探头的移动行程；

步骤4)将电缆具有磁法测试探头的一端通过导向滚轴放入到通道管底部，将电缆另一端穿过导向滚轴、计米器并与磁法测试仪主机连接；

步骤5)人工抽拉计米器与磁法测试仪主机之间的电缆，将磁法测试探头从通道管底部拉至顶部；

步骤6)抽拉电缆移动的距离数据通过计米器实时传递到磁法测试仪主机内，磁法测试仪主机根据移动距离和磁法测试探头传回的数据进行处理，可绘制如图4所示的波形图，当遇到管桩的桩帽时，会发生较大的波形波动，因此根据两端桩端板之间的移动距离就可以得出管桩(空心方桩)施工桩长。

本装置无需预埋预设，可以对任何已完成施工的管桩(空心方桩)进行测量，测量方便快捷，成本低，数据精准。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：包括通道管，所述通道管穿设在管桩内，所述通道管下端伸出于管桩底部，所述通道管上端伸出于管桩顶部，所述通道管上端的端口上还设置有导向滚轴，所述通道管内设置有磁法测试探头，所述磁法测试探头通过电缆与磁法测试仪主机连接，所述磁法测试仪主机与导向滚轴之间设置有计米器，所述计米器与磁法测试仪主机连接，所述电缆穿过导向滚轴、计米器与磁法测试仪主机连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：所述通道管的材料为PVC。

3.根据权利要求1所述的一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：所述导向滚轴包括插管部，所述插管部中间设置有过线通道，所述插管部顶部设置有限位挡板，所述限位挡板上设置有安装架，所述过线通道上方设置有导向轮，所述导向轮设置在安装架上。

4.根据权利要求3所述的一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：所述插管部的外表面为圆台型结构，所述圆台型结构的小端朝下设置。

5.根据权利要求4所述的一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：所述电缆位于磁法测试探头一端上设置有挡块。

6.根据权利要求5所述的一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：所述插管部的侧壁沿轴向上设置有过道槽，所述过道槽贯通过线通道与外部。

7.根据权利要求1所述的一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：所述计米器底部设置有固定板，所述固定板设置在三角支撑架上。

8.根据权利要求1所述的一种基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于：所述通道管下端伸出于管桩底部的部分长度至少为2米。

9.一种检测方法，该方法基于权利要求1-6任一项所述的基于磁感应的管桩施工桩长检测装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1)利用钻机在已完成施工的管桩孔内部进行钻孔，钻孔深度超过管桩桩长；

步骤2)将通道管插入钻机钻好的孔内；

步骤3)将导向滚轴插设在通道管顶部，将计米器架设在导向滚轴一侧的地面上；

步骤4)将电缆具有磁法测试探头的一端通过导向滚轴放入到通道管底部，将电缆另一端穿过导向滚轴、计米器并与磁法测试仪主机连接；

步骤5)人工抽拉计米器与磁法测试仪主机之间的电缆，将磁法测试探头从通道管底部拉至顶部；

步骤6)通过计米器得出的磁法测试探头移动距离与磁法测试仪主机探测到的桩端板位置，得出管桩桩长。