CN108678038A - 长螺旋压灌桩桩顶标高控制器及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长螺旋压灌桩桩顶标高控制器及其使用方法，该控制器包括有壳体，壳体内设置有中央控制电路和电源，中央控制电路控制连接有激光测距仪；中央控制电路还连接有温度传感器和气压传感器；中央控制电路还连接有检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器；中央控制电路的一路信号输出控制砼输送泵的电源接触器，中央控制电路还连接有数据输入模块。长螺旋压灌桩基桩砼需要量在不同的施工场地，受各种因素影响，在施工场地确定的情况下，桩基砼需求量除了桩基深度，还会受到温度、气压，砼坍落度，桩穿越土层系数、充盈系数等影响，设置有数据输入模块，可在数据输入模块中输入这些参数，并且数据输入模块与中央控制电路连接。

Description

长螺旋压灌桩桩顶标高控制器及其使用方法

技术领域

本发明属于建筑领域，特别是涉及一种本发明涉及一种长螺旋压灌桩桩顶标高控制器及其使用方法。

背景技术

目前在进行长螺旋压灌桩的施工操作时，是依靠人工观察、凭工作经验对钻机和砼输送机构进行控制的。工作时，施工人员需要根据长螺旋钴杆的提升高度和砼浆料下落时在钻杆内发出的声响、或者根据钻杆上部排气孔的排气量以及排气孔瞬间喷出的砼浆料等情况，来判判断输送管线内所送砼浆料的量，并依此向开泵司机发出相关信号。开泵司机依据相关信号控制砼输送系统的送料和停料。由于施工人员的经验不同和存在的判断误差，以及因环境因素等原因造成的信号传送不及时或不到位等原因，使砼浆料的输送量经常产生较大的误差，这就对桩基的施工质量带来一定的不利影响。而在接近桩顶标高处所产生的输送过量的误差，还会造成砼浆料的损失和浪费，并给下道工序的施工造成一定的困难，同时还会形成一定的环境污染。

在中国专利文献CN201191365Y中，公开了一种长螺旋压灌桩自动控制器，该装置包括有控制计数开始的启动传感器、检测动力头升降高度的位置传感器和检测測动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器，三个传感器分别连接在带有计数功能的中央控制电路的信号输入端，中央控制电路的一路信号输出端连接到控制动力头升降的卷扬机的电源接触器上，中央控制电路的另一路信号输出控制砼输送泵的电源接触器，电源与中央控制电路和各传感器电连接。

上述专利文献中公开的技术方案，在一定程度上提高了成桩质量，节约了施工人员，但是对于超灌高度还是控制不理想，浪费混凝土严重；因此，有必要研发出一种新的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种提高桩基的施工质量、减少混凝土损失和浪费的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，该长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，包括有壳体，所述壳体内设置有中央控制电路和电源，所述中央控制电路控制连接有激光测距仪；所述中央控制电路还连接有温度传感器和气压传感器；所述中央控制电路还连接有检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器；所述中央控制电路的一路信号输出控制砼输送泵的电源接触器，所述中央控制电路还连接有数据输入模块。

长螺旋压灌桩基桩砼需要量在不同的施工场地，受各种因素影响，在施工场地确定的情况下，基桩砼需求量除了基桩深度和直径外(以此可以计算理想状态下的一维弹性杆基桩的体积V，即理想状态下的砼用量)，还会受到温度、气压，砼坍落度，桩穿越土层性质等影响，这样就必须要将结合这些参数条件，确定较准确的充盈系数(根据实际情况对V的修正，即实际状态下的砼用量)，才能较好的控制砼输送量，提高基桩的施工质量、减少混凝土损失和浪费。此外，在本发明中，设置有数据输入模块，可在数据输入模块中输入这些参数，并且数据输入模块与中央控制电路连接，如CN201191365Y中所述，中央控制电路可以是用单片机和集成电路芯片搭接成的电脑智能控制电路，这种集成电路包含有计数器的计数功能；也可以采用由电源导入开关、开关电源、时间继电器、中间继电器、继电器和计数器等分立元件连接组成的普通控制电路。再者，对于某一特定的桩机来说，桩机钻头的长度是固定的，直径也是固定的，由于采用激光测距仪检测钻头到激光测距仪的距离，钻头深入土层的长度就能很快计算出来，那么桩基坑的体积就能计算出来，所需要的砼也就固定了，再结合施工场地的外在因素参数，需要泵入的砼浆料就会达到最佳，减少混凝土损失和浪费。

优选的，在所述壳体上，且与所述中央控制电路的信号输出端相连接设置有警报器。

当超灌达到标高，警报器报警，提示砼浆料泵入符合要求，中央控制电路控制砼输送泵的电源接触器。

优选的，所述数据输入模块设置在智能移动设备内；相应的，中央控制电路设置有无线传输模块，通过所述无线传输模块实现所述中央控制电路与智能移动设备的数据互通。

将数据输入模块设置在智能移动设备内，并通过无线传输模块传输数据，采用智能App，可以更加方便的输入和分析出数据，能够更加精确的计算出砼需求量，且安全系数也高，施工人员可远离施工现场实施控制。

优选的，所述壳体分为上半部分和下半部分，其中所述中央控制电路位于壳体的上半部分内，所述壳体的下半部分设置有一容置空腔。

控制器采用上述结构，内部结构紧凑，内部构件放置更加优化；容置空腔可以用于散热，不用时可用于放置线缆。

优选的，所述壳体的后壁设有散风孔。

优选的，所述数据输入模块设置在壳体上，具有数据输入面板。将数据输入模块设置在壳体上，一体化结构。

本发明要解决的另一个问题是，提供一种长螺旋压灌桩桩顶标高控制器的使用方法，包括以下步骤：

(1)将激光测距仪安装在桩机钻头上方，确认中央控制电路与设置在桩机上的启动传感器、检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器、控制砼输送泵的电源接触器电信号连通；

确认中央控制电路与温度传感器和气压传感器电信号连通；

(2)获取数据信息，包括施工现场的数据信息，桩穿越土层系数、充盈系数；还包括有砼坍落度，桩机钻头的直径，桩机钻头长度；

(3)将所述步骤(2)中获取到的数据信息从数据输入模块中输入；

(4)启动桩机钻头，待桩机钻头到达预定位置后，激光测距仪将测量数据反馈至中央控制电路，中央控制电路结合激光测距仪将测量数据和所述步骤(2)中的数据信息，控制检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器，使得钻孔桩灌入浆料达到设计标高。

附图说明

下面结合附图和本发明的实施方式进一步详细说明：

图1是本发明长螺旋压灌桩桩顶标高控制器的电路结构示意图；

图2是本发明长螺旋压灌桩桩顶标高控制器的结构示意图；

图3是图2的后视结构示意图；

图4是本发明长螺旋压灌桩桩顶标高控制器另一种结构示意图；

其中：1-壳体；101-上半部分；102-下半部分；2-中央控制电路；3-电源；4-激光测距仪；5-温度传感器；6-气压传感器；7-压力传感器；8-砼输送泵的电源接触器；9-数据输入模块；10-警报器；11-无线传输模块；12-容置空腔；13-散风孔；14-数据输入面板。

具体实施方式

如图2所示，是本发明的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，包括有壳体1，所述壳体1内设置有中央控制电路2和电源3，如图1所示，所述中央控制电路2控制连接有激光测距仪4；所述中央控制电路2还连接有温度传感器5和气压传感器6；所述中央控制电路2还连接有检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器7；所述中央控制电路2的一路信号输出控制砼输送泵的电源接触器8，所述中央控制电路2还连接有数据输入模块9。

在所述壳体1上，且与所述中央控制电路6的信号输出端相连接设置有警报器10；在本实施例中，所述数据输入模块9设置在智能移动设备内；相应的，中央控制电路2设置有无线传输模块11，通过所述无线传输模块11实现所述中央控制电路2与智能移动设备的数据互通。

所述壳体1分为上半部分101和下半部分102，其中所述中央控制电路2位于壳体1的上半部分101内，所述壳体1的下半部分102设置有一容置空腔12。

如图3所示，所述壳体1的后壁设有散风孔13；所述数据输入模块9设置在壳体1上，具有数据输入面板14。

长螺旋压灌桩桩顶标高控制器的使用方法，包括以下步骤：

(1)将激光测距仪安装在桩机钻头上方，确认中央控制电路与设置在桩机上的启动传感器、检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器、控制砼输送泵的电源接触器电信号连通；

确认中央控制电路与温度传感器和气压传感器电信号连通；

(2)获取数据信息，包括施工现场的数据信息，桩穿越土层系数、充盈系数；还包括有砼坍落度，基桩直径，基桩长度；

(3)将所述步骤(2)中获取到的数据信息从数据输入模块中输入；

(4)启动桩机钻头，待桩机钻头到达预定位置后，激光测距仪将测量数据反馈至中央控制电路，中央控制电路结合激光测距仪将测量数据和所述步骤(2)中的数据信息，控制检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器，使得钻孔桩灌入浆料达到设计标高。

采用长螺旋灌注桩桩顶标高控制器进行现场施工时，具体包括以下步骤：(1)桩位测放；(2)成孔；(3)砼泵送料成桩；(4)钢筋笼的制作；(5)下插钢筋笼施工；采用钻机自挂振动锤下插钢筋笼，且将长螺旋灌注桩桩顶标高控制器的传感器放置于在钢筋笼上设计的标高位置，并在砼灌注后三分钟内开始插钢筋笼。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，如在尺寸上予以变大或变小，或者材质上的改变，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，例如，如图4所示，将数据输入模块9设置在壳体1上，具有数据输入面板14。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.一种长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，包括有壳体，所述壳体内设置有中央控制电路和电源，其特征在于，所述中央控制电路控制连接有激光测距仪；所述中央控制电路还连接有温度传感器和气压传感器；所述中央控制电路还连接有检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器；所述中央控制电路的一路信号输出控制砼输送泵的电源接触器，所述中央控制电路还连接有数据输入模块。

2.根据权利要求1所述的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，其特征在于，在所述壳体上，且与所述中央控制电路的信号输出端相连接设置有警报器。

3.根据权利要求2所述的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，其特征在于，所述数据输入模块设置在智能移动设备内；相应的，中央控制电路设置有无线传输模块，通过所述无线传输模块实现所述中央控制电路与智能移动设备的数据互通。

4.根据权利要求3所述的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，其特征在于，所述壳体分为上半部分和下半部分，其中所述中央控制电路位于壳体的上半部分内，所述壳体的下半部分设置有一容置空腔。

5.根据权利要求4所述的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，其特征在于，所述壳体的后壁设有散风孔。

6.根据权利要求1所述的长螺旋压灌桩桩顶标高控制器，其特征在于，所述数据输入模块设置在壳体上，具有数据输入面板。

7.一种长螺旋压灌桩桩顶标高控制器的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将激光测距仪安装在桩机钻头上方，确认中央控制电路与设置在桩机上的启动传感器、检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器、控制砼输送泵的电源接触器电信号连通；

确认中央控制电路与温度传感器和气压传感器电信号连通；

(2)获取数据信息，包括施工现场的数据信息，桩穿越土层系数、充盈系数；还包括有砼坍落度，桩机钻头的直径，桩机钻头长度；

(3)将所述步骤(2)中获取到的数据信息从数据输入模块中输入；

(4)启动桩机钻头，待桩机钻头到达预定位置后，激光测距仪将测量数据反馈至中央控制电路，中央控制电路结合激光测距仪将测量数据和所述步骤(2)中的数据信息，控制检测动力头进料口中砼浆料饱满度的压力传感器，使得钻孔桩灌入浆料达到设计标高。