CN110130412B - 一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置及质量检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置及质量检测方法，涉及灌注桩勘测技术领域，旨在解决现有的取样装置由于封盖的存在，因而在取样主筒体下降的过程中会对取样主筒体产生较大的阻力，加之混凝土粘稠度较大，因而会导致取样不便的技术问题，其技术方案要点是包括取样筒体，取样筒体包括两个半筒体，取样筒体一端螺纹连接有加固环，另一端螺纹连接有封闭环，封闭环内设置有嵌置环槽，嵌置环槽内固定有封闭柔性膜，封闭柔性膜用于封闭取样筒体远离加固环的一端，封闭环远离加固环的一端端壁上设置有导向面。达到了减小取样主筒体插入灌注桩中的阻力，便于进行取样的效果。

Description

一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置及质量检测方法

技术领域

本发明涉及灌注桩勘测技术领域，更具体地说，它涉及一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置及质量检测方法。

背景技术

灌注桩是一种就位成孔，灌注混凝土或钢筋混凝土而制成的桩。常用的有：钻孔灌注桩和沉管灌注桩。螺旋钻孔灌注桩，利用螺旋钻机将螺旋钻杆钻进至设计桩底标高，停钻后在提钻的同时通过钻头活门（钻杆内管上的混凝土孔）向孔内连续泵注超流态混凝土，灌注至设计的桩顶标高以上后停止泵送混凝土，移开钻杆后压入钢筋笼形成桩体；在灌注混凝土到桩顶时，灌入的混凝土通常要超出桩顶标高500mm，以保证桩顶标高的强度，后续凿除浮浆后桩顶标高处能符合设计要求。

现有公开号为CN109537652A的中国专利，公开了一种灌注桩混凝土密实度检测取样装置及质量检测方法，取样装置包括取样主筒体，取样主筒体由沿其轴向剖分的两个半筒体扣合而成，两个半筒体可分离以便于取样后的检测；任一半筒体的外壁上凸起设有连接部，穿过连接部并可转动设有联动杆；取样主筒体的一端设有封盖，另一端设有操作把手，封盖和操作把手分别固连在联动杆的两端以在转动操作把手时通过联动杆带动封盖同步转动从而实现对取样主筒体对应端的开闭。本发明的取样装置用于灌注桩桩顶标高的混凝土取样，操作简单方便；通过取样检测密实混凝土的界面情况，可直观判断桩顶标高的混凝土密实度是否满足设计要求，从而保证成桩后桩顶标高的强度、质量符合设计要求。

但是，现有的取样装置由于封盖的存在，因而在取样主筒体下降的过程中会对取样主筒体产生较大的阻力，加之混凝土粘稠度较大，因而会导致取样不便，故有待改善。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置及质量检测方法，其具有减小取样主筒体插入灌注桩中的阻力，便于进行取样的优势。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置，包括取样筒体，所述取样筒体包括两个半筒体，所述取样筒体一端螺纹连接有加固环，另一端螺纹连接有封闭环，所述封闭环内设置有嵌置环槽，所述嵌置环槽内固定有封闭柔性膜，所述封闭柔性膜用于封闭取样筒体远离加固环的一端，所述封闭环远离加固环的一端端壁上设置有导向面。

通过采用上述技术方案，通过导向面的设置减小了取样筒体与混凝土之间的接触面积，从而减小了取样筒体在插入灌注桩之间采样的时候与混凝土的接触面积，减小了阻力。封闭柔性膜的设置便于对封闭环进行封闭，从而便于在减小接触面积的同时将混凝土带出。

进一步地，所述封闭柔性膜一端固定在嵌置环槽侧壁上，另一端设置有固定环圈，所述固定环圈内设置有牵引绳，所述牵引绳用于收缩封闭柔性膜。

通过采用上述技术方案，牵引绳的设置便于将固定环圈汇聚到一个点，从而实现了对封闭环底端的封闭，从而便于将取样筒体之间的混凝土带出完成取样。

进一步地，所述封闭环位于嵌置环槽底壁设置有操作孔，所述牵引绳插设在操作孔内，所述操作孔侧壁设置有保护橡胶块。

通过采用上述技术方案，操作孔的设置便于将牵引绳从操作孔中拉出，从而实现对固定环圈的汇聚。保护橡胶块的设置便于对操作孔的侧壁进行保护，减轻操作孔侧壁棱角对牵引绳导致的损伤。

进一步地，所述嵌置环槽侧壁设置有固定盘，所述固定盘上螺纹连接有若干锁止杆，所述封闭柔性膜侧壁设置有若干固定孔，所述锁止杆插设在固定孔中。

通过采用上述技术方案，固定盘的设置便于将封闭柔性膜固定在嵌置环槽的侧壁上。固定孔的设置便于通过锁止杆防止滑动，从而更好地实现对封闭环底端的封闭。

进一步地，所述固定盘靠近封闭柔性膜的表面上设置有密封橡胶环。

通过采用上述技术方案，密封橡胶环的设置提高了固定盘与封闭柔性膜之间的密封性，减轻了混凝土从缝隙中漏出，从而提高了固定盘的封闭程度。

进一步地，所述嵌置环槽侧壁设置有限位柔性带，所述限位柔性带一端固定在嵌置环槽侧壁上，另一端设置有磁性件，所述嵌置环槽远离限位柔性带固定连接处的一侧设置有吸附件。

通过采用上述技术方案，限位柔性带、磁性件和吸附件的设置便于对嵌置环槽内的封闭柔性膜进行限位，防止封闭柔性膜在取样筒体插入灌注桩的过程中从嵌置环槽中脱出。

进一步地，所述磁性件靠近吸附件的表面上设置有防滑凸块，所述吸附件位于防滑凸块的位置设置有防滑凹槽。

通过采用上述技术方案，防滑凸块和防滑凹槽的设置便于减轻磁性件与吸附件在取样筒体插入灌注桩的过程中发生相对滑动导致限位松脱。

进一步地，所述牵引绳远离封闭环的一端设置有绞盘，所述牵引绳固定在绞盘上，所述半筒体位于操作孔所在直线上设置有若干导向环，所述牵引绳穿设在导向环中。

通过采用上述技术方案，绞盘的设置便于对牵引绳提高一个牵引的拉力，从而便于将牵引绳拉出，实现对固定环圈的汇聚。导向环的设置便于起到对牵引绳的导向作用，使得牵引绳能够沿绞盘的直线方向收缩。

一种应用于上述的灌注桩桩身均匀度质量检测方法，步骤如下：

S1，首先将灌注桩安装完成，然后将加固环螺纹连接在取样筒体外侧壁上，再反向转动绞盘，使得绞盘上的绞索从绞盘上松脱，将绞盘的牵引钩钩设在牵引绳上，然后再将封闭环螺纹连接在取样筒体外侧壁上；

S2，先将柔性封闭膜通过固定盘和锁止杆固定在嵌置环槽的侧壁上，然后将封闭柔性膜折叠进嵌置环槽中；

S3，将取样筒体翻转，使得封闭环位于底端，加固环位于顶端，并将取样筒体竖直插入灌注桩中，导向面对取样筒体进行导向，封闭环中间的混凝土流入取样筒体之间；

S4，然后转动绞盘，使得绞索拉动牵引绳，牵引绳将封闭柔性膜从嵌置环槽中拉出，将封闭环收缩，使得封闭环聚集到操作孔周围将混凝土截断，实现对封闭环之间的封闭；

S5，将取样筒体从灌注桩中取出，将取样筒体中间的混凝土从灌注桩中带出，完成取样过程；

S6，将加固环和封闭环旋松取下，然后检测混凝土的紧实度，如果采样部分符合设计标准，则推定整个灌注桩合格。

通过采用上述技术方案，封闭环和导向面减少了取样筒体与混凝土之间的接触面积，减小了取样筒体下降的阻力。封闭柔性膜的设置便于对封闭环的底端进行封闭，从而保证了对取样筒体端部的封闭，在保证封闭的同时还可以减小阻力，便于取样。

进一步地，在步骤S2后增加步骤S21，

S21，将限位柔性带上的磁性件与嵌置环槽侧壁上的吸附件相吸附，并将防滑凸块卡接入防滑凹槽中。

通过采用上述技术方案，磁性件与吸附件的吸附作用对嵌置环槽内的封闭柔性膜进行限位，防止取样筒体在插入灌注桩的过程中封闭柔性膜从嵌置环槽中脱出从而影响取样。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、采用了加固环、封闭环与导向面相配合并通过封闭柔性膜对封闭环进行封闭的技术，从而产生减小取样筒体与混凝土之间的接触面积，从而减小取样筒体下行阻力的效果；

2、采用了封闭柔性膜上设置有固定环圈，固定环圈内设置牵引绳，牵引绳上设置有绞盘的技术，从而产生绞盘拉动牵引绳收缩从而实现固定环圈汇聚从而对封闭环进行封闭的效果；

3、采用了限位柔性带、磁性件、吸附件、防滑凸块和防滑凹槽相配合的技术，从而产生对嵌置环槽中的封闭柔性膜进行限位，减小封闭柔性膜从嵌置环槽中脱出影响混凝土采样的效果。

附图说明

图1为实施例中一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置的整体结构示意图；

图2为实施例中用于展现嵌置环槽处结构的示意图；

图3为实施例中用于展现固定环圈处结构的示意图；

图4为实施例中用于展现固定盘处结构的示意图；

图5为实施例中用于展现限位柔性带处结构的示意图。

图中：1、取样筒体；11、半筒体；111、导向环；2、加固环；3、封闭环；31、嵌置环槽；311、吸附件；3111、防滑凹槽；32、导向面；33、操作孔；331、保护橡胶块；4、封闭柔性膜；41、固定环圈；411、通孔；42、固定孔；43、牵引绳；44、绞盘；441、绞索；4411、绞钩；5、固定盘；51、锁止杆；52、密封橡胶环；6、限位柔性带；61、磁性件；611、防滑凸块。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：

一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置，参照图1，其包括取样筒体1，取样筒体1包括两个半筒体11，两个半筒体11通过合页转动连接。取样筒体1一端螺纹连接有加固环2，加固环2为钢制铁环，另一端螺纹连接有封闭环3，封闭环3为合金制圆环。

参照图1和图2，封闭环3内设置有嵌置环槽31，嵌置环槽31设置在封闭环3内侧壁。嵌置环槽31内固定有封闭柔性膜4，封闭柔性膜4为TPU制成，具有较大的韧性和强度。封闭柔性膜4用于封闭取样筒体1远离加固环2的一端，封闭环3远离加固环2的一端端壁上设置有导向面32，以减小取样装置与灌注桩之间的接触面积，减小阻力，便于采样。

参照图2和图3，封闭柔性膜4一端固定在嵌置环槽31侧壁上，另一端设置有固定环圈41，固定环圈41为封闭柔性膜4卷曲至侧壁并通过超声波焊接形成。固定环圈41内设置有牵引绳43，固定环圈41开设有通孔411，牵引绳43穿设在通孔411中。牵引绳43为钢丝绳，牵引绳43为一根绳通过焊接形成闭合环，牵引绳43用于收缩封闭柔性膜4。

参照图1和图2，牵引绳43远离封闭环3的一端设置有绞盘44，绞盘44为电动绞盘44，绞盘44上固定有绞索441。牵引绳43固定在绞盘44上，绞索441一端固定在绞盘44上，另一端设置有绞钩4411，绞钩4411钩设在牵引绳43上。

参照图4，封闭环3位于嵌置环槽31底壁设置有操作孔33，操作孔33为圆形通孔，操作孔33贯穿嵌置环槽31侧壁并与封闭环3内部相通，牵引绳43插设在操作孔33内，操作孔33侧壁设置有保护橡胶块331，保护橡胶块331粘固在操作孔33侧壁，以对牵引绳43进行保护。

参照图2，半筒体11位于操作孔33所在直线上设置有若干导向环111，导向环111焊接在半筒体11上，导向环111的直径大于绞钩4411的尺寸，牵引绳43穿设在导向环111中，以通过绞盘44带动牵引绳43收缩，从而将固定环圈41收缩到一起。

参照图4，嵌置环槽31侧壁设置有固定盘5，固定盘5为钢制圆环。固定盘5上螺纹连接有若干锁止杆51，锁止杆51设置有六根，锁止杆51均匀分布在固定盘5上。封闭柔性膜4侧壁设置有若干固定孔42，锁止杆51插设在固定孔42内并与嵌置环槽31侧壁螺纹连接，以便于将封闭柔性膜4固定在嵌置环槽31侧壁上。

参照图4，固定盘5靠近封闭柔性膜4的表面上设置有密封橡胶环52,密封橡胶环52的尺寸与固定盘5的尺寸相同，密封橡胶环52通过粘固的方式固定在固定盘5的表面上，以对固定盘5与嵌置环槽31之间进行密封。

参照图5，嵌置环槽31侧壁设置有限位柔性带6，限位柔性带6为尼龙制成。限位柔性带6一端通过嵌固的方式固定在嵌置环槽31侧壁上，另一端设置有磁性件61。磁性件61优选为磁铁块，磁性件61通过粘固的方式固定在限位柔性键上。嵌置环槽31远离限位柔性带6固定连接处的一侧设置有吸附件311，吸附件311优选为铁块，以通过磁性件61和吸附件311的设置对嵌置环槽31内的封闭柔性膜4进行限位。

参照图5，磁性件61靠近吸附件311的表面上设置有防滑凸块611，防滑凸块611与磁性件61一体成型，吸附件311位于防滑凸块611的位置设置有防滑凹槽3111，防滑凹槽3111凹陷于吸附件311的表面，防滑凹槽3111与防滑凸块611相适配，以便于防止磁性件61在吸附件311表面的相对滑动。

一种应用于上述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置的质量检测方法，步骤如下：

S1，首先根据要求进行钻孔，然后将混凝土灌注入已打好的孔中；将灌注桩安装完成。然后将两个半筒体11通过合页转动合并成一个取样筒体1，并将加固环2螺纹连接在取样筒体1外侧壁上。再反向转动绞盘44，使得绞盘44上的绞索441从绞盘44上松脱，将绞盘44的牵引钩钩设在牵引绳43上，然后再将封闭环3螺纹连接在取样筒体1外侧壁上。

S2，先将柔性封闭膜通过固定盘5和锁止杆51固定在嵌置环槽31的侧壁上，然后将封闭柔性膜4折叠进嵌置环槽31中

S21，将限位柔性带6上的磁性件61与嵌置环槽31侧壁上的吸附件311相吸附，并将防滑凸块611卡接入防滑凹槽3111中。

S3，将取样筒体1翻转，使得封闭环3位于底端，加固环2位于顶端，并将取样筒体1竖直插入灌注桩中。导向面32对取样筒体1进行导向，使得取样筒体1能够顺利插入混凝土之间，封闭环3中间的混凝土流入取样筒体1之间，使得混凝土能够从封闭环3之间的开口进入取样筒体1内部。

S4，然后转动绞盘44，使得绞索441拉动牵引绳43。牵引绳43将磁性件61拉离吸附件311的吸附作用，并将封闭柔性膜4从嵌置环槽31中拉出。将固定环圈41收缩，使得固定环圈41聚集到操作孔33周围，从而将混凝土截断，实现对封闭环3之间的封闭。

S5，将取样筒体1从灌注桩中取出，将取样筒体1中间的混凝土从灌注桩中带出，完成对灌注桩顶端混凝土的取样过程；

S6，将加固环2和封闭环3旋松取下，然后检测灌注桩顶端混凝土的紧实度，如果采样部分符合设计标准，由于灌注桩底端的压力大于顶端的压力，则由此推定整个灌注桩合格。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种灌注桩桩身均匀度检测取样装置，包括取样筒体(1)，所述取样筒体(1)包括两个半筒体(11)，其特征在于：所述取样筒体(1)一端螺纹连接有加固环(2)，另一端螺纹连接有封闭环(3)，所述封闭环(3)内设置有嵌置环槽(31)，所述嵌置环槽(31)内固定有封闭柔性膜(4)；所述封闭柔性膜(4)一端固定在嵌置环槽(31)侧壁上，另一端设置有固定环圈(41)，所述固定环圈(41)内设置有牵引绳(43)，所述牵引绳(43)用于收缩封闭柔性膜(4)，所述封闭柔性膜(4)用于封闭取样筒体(1)远离加固环(2)的一端，所述封闭环(3)远离加固环(2)的一端端壁上设置有导向面(32)。

2.根据权利要求1所述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置，其特征在于：所述封闭环(3)位于嵌置环槽(31)底壁设置有操作孔(33)，所述牵引绳(43)插设在操作孔(33)内，所述操作孔(33)侧壁设置有保护橡胶块(331)。

3.根据权利要求2所述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置，其特征在于：所述嵌置环槽(31)侧壁设置有固定盘(5)，所述固定盘(5)上螺纹连接有若干锁止杆(51)，所述封闭柔性膜(4)侧壁设置有若干固定孔(42)，所述锁止杆(51)插设在固定孔(42)中。

4.根据权利要求3所述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置，其特征在于：所述固定盘(5)靠近封闭柔性膜(4)的表面上设置有密封橡胶环(52)。

5.根据权利要求4所述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置，其特征在于：所述嵌置环槽(31)侧壁设置有限位柔性带(6)，所述限位柔性带(6)一端固定在嵌置环槽(31)侧壁上，另一端设置有磁性件(61)，所述嵌置环槽(31)远离限位柔性带(6)固定连接处的一侧设置有吸附件(311)。

6.根据权利要求5所述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置，其特征在于：所述磁性件(61)靠近吸附件(311)的表面上设置有防滑凸块(611)，所述吸附件(311)位于防滑凸块(611)的位置设置有防滑凹槽(3111)。

7.根据权利要求6所述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置，其特征在于：所述牵引绳(43)远离封闭环(3)的一端设置有绞盘(44)，所述牵引绳(43)固定在绞盘(44)上，所述半筒体(11)位于操作孔(33)所在直线上设置有若干导向环(111)，所述牵引绳(43)穿设在导向环(111)中。

8.一种应用权利要求7所述的灌注桩桩身均匀度检测取样装置的灌注桩桩身均匀度质量检测方法，其特征在于，步骤如下：

S1，首先将灌注桩安装完成，然后将加固环(2)螺纹连接在取样筒体(1)外侧壁上，再反向转动绞盘(44)，使得绞盘(44)上的绞索(441)从绞盘(44)上松脱，将绞盘(44)的牵引钩钩设在牵引绳(43)上，然后再将封闭环(3)螺纹连接在取样筒体(1)外侧壁上；

S2，先将柔性封闭膜通过固定盘(5)和锁止杆(51)固定在嵌置环槽(31)的侧壁上，然后将封闭柔性膜(4)折叠进嵌置环槽(31)中；

S3，将取样筒体(1)翻转，使得封闭环(3)位于底端，加固环(2)位于顶端，并将取样筒体(1)竖直插入灌注桩中，导向面(32)对取样筒体(1)进行导向，封闭环(3)中间的混凝土流入取样筒体(1)之间；

S4，然后转动绞盘(44)，使得绞索(441)拉动牵引绳(43)，牵引绳(43)将封闭柔性膜(4)从嵌置环槽(31)中拉出，将封闭环(3)收缩，使得封闭环(3)聚集到操作孔(33)周围将混凝土截断，实现对封闭环(3)之间的封闭；

S5，将取样筒体(1)从灌注桩中取出，将取样筒体(1)中间的混凝土从灌注桩中带出，完成取样过程；

S6，将加固环(2)和封闭环(3)旋松取下，然后检测混凝土的紧实度，如果采样部分符合设计标准，则推定整个灌注桩合格。

9.根据权利要求8所述的灌注桩桩身均匀度质量检测方法，其特征在于：在步骤S2后增加步骤S21，

S21，将限位柔性带(6)上的磁性件(61)与嵌置环槽(31)侧壁上的吸附件(311)相吸附，并将防滑凸块(611)卡接入防滑凹槽(3111)中。

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