CN113737869B - 一种检测预应力管桩垂直度的水准器具及检测方法 - Google Patents
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Abstract
一种检测预应力管桩垂直度的水准器具，涉及管桩垂直度检测技术领域，包括沿水平方向设置的水准盒以及固定连接于水准盒一侧的定位机构，所述的定位机构远离水准盒的一端设有横截面为部分圆弧形的曲面结构，所述的曲面结构的半径与待测的预应力管桩的半径相同，且曲面结构所在的圆柱面的轴线沿垂直方向设置，所述的部分圆弧形指的是小于或等于半圆弧形。本发明提出了一种检测预应力管桩垂直度的水准器具及检测方法，目的是快速、准确地检测预应力管桩沉桩过程中的垂直度。
Description
技术领域
本发明涉及管桩垂直度检测技术领域，具体涉及一种检测预应力管桩垂直度的水准器具及检测方法。
背景技术
工程实践发现，预应力管桩采用锤击沉桩时，管桩桩身垂直度检测控制效果不尽理想，具体体现为：
1、传统方法有采用两台经纬仪定点观测沉桩过程的垂直偏差及调校，这种方法优点是检测调校精准，缺点是检测仪器调校时间长，使得锤击沉桩效率大大降低；
2、传统方法还有使用水平尺贴靠在管桩桩身，通过观察水准管气泡位置指挥桩机司机调校，这种方法优点是测量方便，缺点是误差较大，单次只能测管桩单向垂直度，桩身单向垂直度调校好时还要检测另一侧桩身垂直面，再行调校，若要保障调校精准，就需要多反复测量几次，这样使得沉桩效率也非常低。
发明内容
本发明提出了一种检测预应力管桩垂直度的水准器具及检测方法，目的是快速、准确地检测预应力管桩沉桩过程中的垂直度。
为了达到上述目的，本发明的技术方案为：
一种检测预应力管桩垂直度的水准器具，包括沿水平方向设置的水准盒以及固定连接于水准盒一侧的定位机构，所述的定位机构远离水准盒的一端设有横截面为部分圆弧形的曲面结构，所述的曲面结构的半径与待测的预应力管桩的半径相同，且曲面结构所在的圆柱面的轴线沿垂直方向设置，所述的部分圆弧形指的是小于或等于半圆弧形。
优选的，所述的定位机构包括横截面为半圆弧形的水平定位部、贯穿水平定位部的上下端面并沿垂直方向向上下延伸的纵向定位部，所述的纵向定位部及水平定位部的内侧端面共面，所述的曲面结构指的是纵向定位部及水平定位部的内侧端面共同构成的曲面。
优选的，所述的水准盒固定连接于水平定位部的外侧端中部。
优选的，所述的纵向定位部为1根或2根沿纵向设置的杆状结构或曲板结构。
优选的，所述的纵向定位部的外表面下部还设有把手。
一种预应力管桩垂直度检测方法，包括如下步骤：
1)预应力管桩沉桩点位定位，桩机吊桩对准点位；
2)选择适合预应力管桩尺寸的水准器具，沉桩前用水准器具贴靠在桩身上，进行桩身垂直度检测，当水准盒中的气泡居中时，通知桩机司机停止调校，开始锤击沉桩；
3)根据地质岩土勘察报告并结合现场实际土质确定沉桩深度，在沉桩入土深度为2-3.5米，用水准器具进行桩身垂直度二次校核，当水准盒中的气泡居中时，通知桩机司机停止调校，继续锤击沉桩；
4)视现场沉桩情况考虑是否增加桩身校核，方法同上；
5)过程控制垂直度、检测完成。
优选的，所述的步骤2)中，将水准器具贴靠在桩身上的方法为：将水平定位部及纵向定位部的内侧端曲面与桩身外表面紧密贴合，在此基础上观察水准盒中的气泡位置。
本发明一种检测预应力管桩垂直度的水准器具及检测方法的有益效果为：本发明结构简单，设计精巧，可快速、准确地检测预应力管桩沉桩过程中的垂直度，既保障了沉桩效率，又保障了沉桩质量。
附图说明
图1、本发明的立体结构示意图；
图2、本发明使用时的立体结构示意图；
1、水平定位部；2、纵向定位部；3、把手；4、水准盒；5、气泡；6、预应力管桩。
具体实施方式
以下所述，是以阶梯递进的方式对本发明的实施方式详细说明，该说明仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”“下”“左”“右”“顶”“底”“内”“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
实施例1、
一种检测预应力管桩垂直度的水准器具，包括沿水平方向设置的水准盒4以及固定连接于水准盒4一侧的定位机构，所述的定位机构远离水准盒4的一端设有横截面为部分圆弧形的曲面结构，所述的曲面结构的半径与待测的预应力管桩6的半径相同，且曲面结构所在的圆柱面的轴线沿垂直方向设置，所述的部分圆弧形指的是小于或等于半圆弧形。
本实施例中，定位机构可以为块状、板状、异形或多种形状组合的结构，只要能满足其远离水准盒的一端设有能够紧密贴合待测的预应力管桩6外表面的曲面结构，且该曲面结构所在的圆柱面的轴线沿垂直方向即可。即当定位机构与预应力管桩6的外表面紧密贴合时定位了预应力管桩轴线的朝向，即可通过水准盒4测量该轴线是否垂直，若垂直，则水准盒4内的气泡位于居中位置，若不垂直，气泡脱离居中位置。
本实施例中，紧密贴合的含义即上文所述的“定位机构远离水准盒4的一端设有横截面为部分圆弧形的曲面结构，所述的曲面结构的半径与待测的预应力管桩6的半径相同，且曲面结构所在的圆柱面的轴线沿垂直方向设置”。
实施例2、
本实施例是在实施例1基础上的改进，具体为：
如图1所示，所述的定位机构包括横截面为半圆弧形的水平定位部1、贯穿水平定位部1的上下端面并沿垂直方向向上下延伸的纵向定位部2，所述的纵向定位部2及水平定位部1的内侧端面共面，所述的曲面结构指的是纵向定位部2及水平定位部1的内侧端面共同构成的曲面。
本实施例中，测量时，如果预应力管桩6处于垂直状态，纵向定位部2及水平定位部1的内侧曲面与预应力管桩6的外表面紧密贴合，水准盒内的气泡5处于居中位置；如果预应力管桩6偏离垂直状态，纵向定位部2及水平定位部1的内侧曲面与预应力管桩6的外表面紧密贴合，水准盒内的气泡5偏离居中位置。
实施例3、
本实施例是在实施例2基础上的改进，具体为：
如图1所示，所述的水准盒固定连接于水平定位部1的外侧端中部；
如图1所示，所述的纵向定位部2为1根或2根沿纵向设置的杆状结构或曲板结构；
如图1所示，所述的纵向定位部2的外表面下部还设有把手3。
实施例4、
在以上实施例的基础上，本实施例公开了：
一种预应力管桩垂直度检测方法，如图2所示，包括如下步骤：
1)预应力管桩沉桩点位定位，桩机吊桩对准点位；
2)选择适合预应力管桩尺寸的水准器具，比如管桩外径为500mm，则水平定位部和纵向定位部内侧的曲面结构的直径也是500mm，如此才能保证紧密贴合的效果；沉桩前用水准器具贴靠在桩身上，进行桩身垂直度检测，当水准盒中的气泡居中时，通知桩机司机停止调校，开始锤击沉桩；
3)根据地质岩土勘察报告并结合现场实际土质确定沉桩深度，在沉桩入土深度为2-3.5米，用水准器具进行桩身垂直度二次校核，当水准盒中的气泡居中时，通知桩机司机停止调校，继续锤击沉桩；
4)视现场沉桩情况考虑是否增加桩身校核，方法同上；
5)过程控制垂直度、检测完成；
所述的步骤2)中，将水准器具贴靠在桩身上的方法为：将水平定位部1及纵向定位部2的内侧端曲面与桩身外表面紧密贴合，在此基础上观察水准盒中的气泡位置。
本发明的使用原理：
本发明将水准盒定位于水平位置，将曲面结构的轴线定位为竖直位置，并使曲面结构能与桩身紧密贴合，从而使预应力管桩的轴线与曲面结构的轴线朝向一致，从而可以从水准盒的气泡位置判断预应力管桩的垂直度。
Claims (6)
1.一种检测预应力管桩垂直度的水准器具，其特征为：包括沿水平方向设置的水准盒以及固定连接于水准盒一侧的定位机构，所述的定位机构远离水准盒的一端设有横截面为部分圆弧形的曲面结构，所述的曲面结构的半径与待测的预应力管桩的半径相同，且曲面结构所在的圆柱面的轴线沿垂直方向设置，所述的部分圆弧形指的是小于或等于半圆弧形；
所述的定位机构包括横截面为半圆弧形的水平定位部、贯穿水平定位部的上下端面并沿垂直方向向上下延伸的纵向定位部，所述的纵向定位部及水平定位部的内侧端面共面，所述的曲面结构指的是纵向定位部及水平定位部的内侧端面共同构成的曲面。
2.如权利要求1所述的一种检测预应力管桩垂直度的水准器具，其特征为：所述的水准盒固定连接于水平定位部的外侧端中部。
3.如权利要求1所述的一种检测预应力管桩垂直度的水准器具，其特征为：所述的纵向定位部为1根或2根沿纵向设置的杆状结构或曲板结构。
4.如权利要求1所述的一种检测预应力管桩垂直度的水准器具，其特征为：所述的纵向定位部的外表面下部还设有把手。
5.一种预应力管桩垂直度检测方法，其特征为：采用如权利要求1-4任一所述的水准器具，包括如下步骤：
1)预应力管桩沉桩点位定位，桩机吊桩对准点位；
2)选择适合预应力管桩尺寸的水准器具，沉桩前用水准器具贴靠在桩身上，进行桩身垂直度检测，当水准盒中的气泡居中时，通知桩机司机停止调校，开始锤击沉桩；
3)根据地质岩土勘察报告并结合现场实际土质确定沉桩深度，在沉桩入土深度为2-3.5米，用水准器具进行桩身垂直度二次校核，当水准盒中的气泡居中时，通知桩机司机停止调校，继续锤击沉桩；
4)视现场沉桩情况考虑是否增加桩身校核，方法同上；
5)过程控制垂直度、检测完成。
6.如权利要求5所述的一种预应力管桩垂直度检测方法，其特征为：所述的步骤2)中，将水准器具贴靠在桩身上的方法为：将水平定位部及纵向定位部的内侧端曲面与桩身外表面紧密贴合，在此基础上观察水准盒中的气泡位置。
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