CN114184109A - 一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及建筑工程技术领域，具体地说，涉及一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法。其包括孔径检测机构和纵深检测机构，所述孔径检测机构包括中心盘和设置在中心盘周围的多个孔径检测组件，且采用相对设置的方式。本发明中由于孔径检测组件采用相对设置的方式，因此相对的两个外贴板受到圆形桩孔内壁以及弹簧弹力作用是平衡的，这样一旦中心盘固定稳定后，其上开设的中心孔是位于桩孔的圆心上的，这样不仅保证了桩孔孔径测量的准确性，而且还便于固定后期测量绳放绳的位置，这样测量绳始终是由桩孔的圆心处放下的，从而保证了测量锥落点的稳定性，提高了桩孔纵深测量的精确性。

Description

一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法

技术领域

本发明涉及建筑工程技术领域，具体地说，涉及一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法。

背景技术

在建筑施工的过程中，经常需要挖掘桩孔以便打好一栋建筑的地基，而地基的质量是整栋建筑质量的基础，桩孔更是地基的基础，所以地基的质量显得尤为重要，在施工过程中常常需要对桩的孔径进行质量检测。

中国专利公开号：CN209840972U公开了一种桩孔孔径检测装置，包括第一滑板、检测器、光源、第二滑板、测距传感器、箱体、立杆、电机、收线轮，其中箱体放置在桩孔孔口处，箱体的侧壁上设有上滑槽和下滑槽，立杆的一端装设在上滑槽内，立杆的另一端设有电机，电机的输出轴上装设有收线轮，收线轮上绕有绳索，绳索的另一端设有检测器，下滑槽内装设有第二滑板和第一滑板，第二滑板及第一滑板的下端设有光源，第二滑板上还设有位于光源上方的测距传感器，测距传感器的信号输出端与控制器的信号输入端连接，控制器的信号输出端控制电机的启动。

但是一般的孔径包括桩孔的纵深同时还有孔的内径，内径测量过程中需要确定好圆心，而在纵深测量过程中一般采用放绳的方式进行测量，测量时只需要任意落点，然后通过绳长确定桩孔的纵深即可，一般都不贴桩孔内壁放绳，以防止桩孔内壁对绳造成影响，但隔空下放又无法保证落点与下放点保持垂直，现有的测量设备无法与内径测量的设备进行结合使用，以使放绳点和落点都固定在桩孔的圆心处。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明目的之一在于，提供了一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，包括孔径检测机构和纵深检测机构，所述孔径检测机构包括中心盘和设置在中心盘周围的多个孔径检测组件，且采用相对设置的方式，所述孔径检测组件包括外管，所述外管贴合中心盘外壁的一端与中心盘外壁固定连接，外管的另一端滑动连接有测量管，所述测量管与外管之间沿滑动的方向上设置弹簧，测量管相对于弹簧的一端设置外贴板，所述中心盘的顶部圆心处沿纵向贯穿开设中心孔，其中：

所述纵深检测机构包括测量锥和测量绳，所述测量锥和测量绳分别设置在中心孔的底部和顶部，所述测量锥顶面的圆心处设置连接件，连接件由底部穿过中心孔与测量绳固定连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述连接件包括连接柱，所述连接柱设置在测量锥顶面的圆心处，连接柱的外壁上呈环形开设多个板槽，所述板槽内转动连接有限位板，所述连接柱的外壁上还螺纹连接有螺旋环，且所述外贴板外壁上转动连接有驱动轮，驱动轮受电机进行驱动。

作为本技术方案的进一步改进，所述测量管位于弹簧内固定连接有六角柱，所述六角柱端部滑动连接有调节柱，所述中心盘外壁上对应外管的位置开设滑孔，所述外管与滑孔连通，调节柱穿过外管与滑孔螺纹连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述外贴板的顶部和底部均设置有组合板，且所述组合板远离外贴板的一端向内弯折。

作为本技术方案的进一步改进，所述组合板与外贴板通过螺栓进行连接。

作为本技术方案的进一步改进，所述组合板的宽度为10-80cm。

作为本技术方案的进一步改进，所述驱动轮外部呈环形设置多个凸齿。

作为本技术方案的进一步改进，所述中心孔内呈环形转动连接有多个限位轮，所述限位轮的外部开设有环形凹槽，多个限位轮上凹槽形成的圆心与中心孔的圆心位于同一轴线上。

作为本技术方案的进一步改进，所述测量锥和测量管上均设置测距传感器。

本发明目的之二在于，提供了一种用于使用如上述中任意一项所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置的方法，包括如下方法步骤：

S1、所述孔径检测机构在进入桩孔内的过程中，外贴板与桩孔内壁贴合，然后测量管受到弹簧的作用挤压外贴板，使其与桩孔内壁固定；

S2、获取测量管外部的刻度条对应外管外沿的刻度值；

S3、限位板翻转至90°，螺旋环旋转下移，螺旋环与中心盘顶壁配合对限位板固定，请参阅图所示，同时受到限位板的阻力作用使测量锥固定于中心盘底壁上；

S4、电机工作通过输出轴带动驱动轮转动，然后驱动轮受到与桩孔内壁接触产生的摩擦力作用带动中心盘下移，测量锥到达桩孔内的底面上后，此时无法继续下移；

S5、获取测量绳的下放长度；

S6、电机输出轴反向转动，通过驱动轮带动孔径检测组件上移。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、该建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法中，由于孔径检测组件采用相对设置的方式，因此相对的两个外贴板受到圆形桩孔内壁以及弹簧弹力作用是平衡的，这样一旦中心盘固定稳定后，其上开设的中心孔是位于桩孔的圆心上的，这样不仅保证了桩孔孔径测量的准确性，而且还便于固定后期测量绳放绳的位置，这样测量绳始终是由桩孔的圆心处放下的，从而保证了测量锥落点的稳定性，提高了桩孔纵深测量的精确性。

2、该建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法中，驱动轮受到与桩孔内壁接触产生的摩擦力作用带动中心盘下移，测量锥到达桩孔内的底面上后，此时无法继续下移，因此无需对其进行落地的判断，从而解决了下放测量锥无法准确的知道测量锥何时落地的问题。

3、该建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法中，转动测量管，测量管通过六角柱带动调节柱转动，然后调节柱受到螺合力作用沿滑孔向外移动，反之，当孔径小了反向转动测量管即可，从而实现对测量管正常情况下暴露在外管外长度的调节，以适应不同桩孔孔径使用。

4、该建筑工程管理用桩孔孔径检测装置及检测方法中，组合板与外贴板通过螺栓进行连接，因此可以进行拆卸更换不同宽度的组合板，在软的内壁上采用宽度为40-80cm的组合板，以保证组合板与内壁的受力面积，避免组合板陷入到内壁上，在硬的内壁上采用宽度为10-40cm的组合板，从而降低受力面积，避免受力面积过大导致摩擦力过大，影响中心盘移动的速度。

附图说明

图1为本发明实施例1的整体结构示意图；

图2为本发明实施例1的孔径检测组件结构示意图其一；

图3为本发明实施例2的纵深检测机构结构示意图；

图4为本发明实施例3的连接件结构示意图；

图5为本发明实施例3的限位板工作原理结构示意图；

图6为本发明实施例4的孔径检测组件结构示意图其二；

图7为本发明实施例5的组合板结构示意图；

图8为本发明实施例5的组合板工作原理结构示意图；

图9为本发明实施例5的驱动轮结构示意图。

图中各个标号意义为：

100、孔径检测机构；

110、中心盘；111、中心孔；1111、限位轮；112、滑孔；120、孔径检测组件；121、外管；122、测量管；1221、六角柱；1222、调节柱；123、外贴板；1231、组合板；124、驱动轮；1241、凸齿；125、弹簧；

200、纵深检测机构；

210、测量锥；220、测量绳；230、连接件；231、连接柱；2311、板槽；2312、限位板；232、螺旋环。

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做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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1

请参阅图1所示，本实施例目的之一在于，提供了一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，包括孔径检测机构100和纵深检测机构200，孔径检测机构100包括中心盘110和设置在中心盘110周围的多个孔径检测组件120，且采用相对设置的方式，也就是说每个孔径检测组件120的相对侧还设置另一个孔径检测组件120，请参阅图2所示，孔径检测组件120包括外管121，外管121贴合中心盘110外壁的一端与中心盘110外壁固定连接，外管121的另一端滑动连接有测量管122，而测量管122的外壁上刻有刻度条，每个刻度条对应相应的数值，用以表示测量管122向外滑动的距离，测量管122与外管121之间沿滑动的方向上设置弹簧125，测量管122相对于弹簧125的一端设置外贴板123。

工作原理：

首先将孔径检测机构100放置在桩孔内，在放入的过程中，外贴板123与桩孔内壁贴合，测量管122受到弹簧125的作用挤压外贴板123，使其与桩孔内壁固定，此时通过观察测量管122外部的刻度条对应外管121外沿的刻度值即可判断桩孔内径，其中：

刻度条的数值由外向内逐渐增大，而刻度条每向外或者向内移动一个单位(即对应外管121外沿的刻度值)则代表着在中心盘110半径、外管121长度以及外贴板123厚度的基础上加上一个单位，从而通过刻度值的变化判断桩孔内径，假设：中心盘110半径为20cm，外管121长度为15cm，外贴板123的厚度为2cm，则此时测量管122上刻度条的零刻度为20+15+2＝37cm，也就是说测量管122向外滑动1cm，实际对应的刻度值是38cm，而这38cm就是桩孔半径，38cm×2就是桩孔内径。

实施例2

考虑到桩孔在检测时不仅需要对孔径进行检测，还需要对桩孔的纵深进行检测，因此在利用孔径检测机构100的基础上完成桩孔纵深的检测，本实施例中公开纵深检测机构200，其中，中心盘110的顶部圆心处沿纵向贯穿开设中心孔111，请参阅图3所示，纵深检测机构200包括测量锥210和测量绳220，测量锥210和测量绳220分别设置在中心孔111的底部和顶部，测量锥210顶面的圆心处设置连接件230，连接件230由底部穿过中心孔111与测量绳220固定连接，本实施例中连接件230和测量绳220均采用相同半径的柔性钢丝绳。

工作原理：

在实施例1工作的基础上，当外贴板123贴合桩孔内壁对中心盘110进行支撑固定后，由于孔径检测组件120采用相对设置的方式，因此相对的两个外贴板123受到圆形桩孔内壁以及弹簧125弹力作用是平衡的，这样一旦中心盘110固定稳定后，其上开设的中心孔111是位于桩孔的圆心上的，这样不仅保证了桩孔孔径测量的准确性，而且还便于固定后期测量绳220放绳的位置，此时再由中心孔111拉住测量绳220缓慢放下测量锥210，直至测量锥210落至桩孔底部，而此时测量绳220放出的距离加上连接件230的距离以及测量锥210的高度即可判断出桩孔的纵深，而且受到中心孔111的限制，测量绳220始终是由桩孔的圆心处放下的，从而保证了测量锥210落点的稳定性，提高了桩孔纵深测量的精确性。

实施例3

考虑到工作人员往往使在桩孔的上方下放测量锥210，这样下放过程中无法准确的知道测量锥210何时落地，一般都是发现测量绳220不受力后才停止下放，但此时以及造成误差，本实施例公开另一种纵深检测方法，请参阅图4所示，连接件230包括连接柱231，连接柱231设置在测量锥210顶面的圆心处，连接柱231的外壁上呈环形开设多个板槽2311，用于对限位板2312进行收纳，而限位板2312与板槽2311转动连接，连接柱231的外壁上还螺纹连接有螺旋环232，且外贴板123外壁上转动连接有驱动轮124，驱动轮124受电机进行驱动，使用时：

S1、孔径检测机构100在进入桩孔内的过程中，外贴板123与桩孔内壁贴合，然后测量管122受到弹簧125的作用挤压外贴板123，使其与桩孔内壁固定，由于孔径检测组件120采用相对设置的方式，因此相对的两个外贴板123受到圆形桩孔内壁以及弹簧125弹力作用是平衡的，这样一旦中心盘110固定稳定后，其上开设的中心孔111是位于桩孔的圆心上的；

S2、获取测量管122外部的刻度条对应外管121外沿的刻度值；

S3、限位板2312翻转至90°，螺旋环232旋转下移，螺旋环232与中心盘110顶壁配合对限位板2312固定，请参阅图5所示，同时受到限位板2312的阻力作用使测量锥210固定于中心盘110底壁上；

S4、电机工作通过输出轴带动驱动轮124转动，然后驱动轮124受到与桩孔内壁接触产生的摩擦力作用带动中心盘110下移，测量锥210到达桩孔内的底面上后，此时无法继续下移，因此无需对其进行落地的判断；

S5、获取测量绳220的下放长度；

S6、电机输出轴反向转动，通过驱动轮124带动孔径检测组件120上移。

此外，中心孔111内呈环形转动连接有多个限位轮1111，限位轮1111的外部开设有环形凹槽，多个限位轮1111上凹槽形成的圆心与中心孔111的圆心位于同一轴线上，从而通过限位轮1111上的凹槽提高中心孔111对测量绳220的限位强度，保证其下放的稳定性。

实施例4

考虑到桩孔孔径的不同，本实施例公开调节柱1222，请参阅图6所示，测量管122位于弹簧125内固定连接有六角柱1221，六角柱1221端部滑动连接有调节柱1222，且六角柱1221也可以是其他形状，例如三角形、四边形、五边形等带有凸出部分的形状，从而可以通过转动测量管122带动调节柱1222转动，中心盘110外壁上对应外管121的位置开设滑孔112，外管121与滑孔112连通，调节柱1222穿过外管121与滑孔112螺纹连接。

工作原理：

根据桩孔孔径的不同旋转测量管122，当孔径大了时，转动测量管122，测量管122通过六角柱1221带动调节柱1222转动，然后调节柱1222受到螺合力作用沿滑孔112向外移动，反之，当孔径小了反向转动测量管122即可，从而实现对测量管122正常情况下暴露在外管121外长度的调节，以适应不同桩孔孔径使用。

实施例5

考虑到桩孔内壁会出现突起面，一旦突起就会限制实施例3中中心盘110的下移，导致无法通过该方式进行测量，本实施例公开组合板1231，请参阅图7所示，组合板1231对称设置在外贴板123的顶部和底部，且组合板1231远离外贴板123的一端向内弯折，这样缩小了底部的进入半径，方便外贴板123顺利进入桩孔，此外组合板1231和外贴板123上均设置有驱动轮124，并由电机进行驱动。

工作原理：

请参阅图8所示，其中A为桩孔，在中心盘110下移或者上移过程中，一旦在行径路线上遇到突起面，首先组合板1231会与突起面接触，然后突起面对组合板1231进行挤压，组合板1231上设置的驱动轮124继续带动中心盘110整体沿行径路线上移动，同时受到突起面挤压组合板1231带动外贴板123收缩，保证中心盘110能够顺利经过突起面，不受其干扰，完成对桩孔纵向的测量。

此外，考虑到桩孔内壁的软硬程度不同，组合板1231与外贴板123通过螺栓进行连接，因此可以进行拆卸更换不同宽度的组合板1231，在软的内壁上采用宽度为40-80cm的组合板1231，以保证组合板1231与内壁的受力面积，避免组合板1231陷入到内壁上，在硬的内壁上采用宽度为10-40cm的组合板1231，从而降低受力面积，避免受力面积过大导致摩擦力过大，影响中心盘110移动的速度。

除此之外，请参阅图9所示，驱动轮124外部呈环形设置多个凸齿1241，以提高驱动轮124的抓地力，保证驱动轮124转动的稳定性。

实施例6

考虑到测量时无法对测量的数据进行实时显示，本实施中，测量锥210和测量管122上均设置测距传感器，其工作原理如下：

测距传感器工作时，先由激光二极管对准目标发射激光脉冲，经目标反射后激光向各方向散射，部分散射光返回到传感器接收器，被光学系统接收后成像到雪崩光电二极管上，而雪崩光电二极管是一种内部具有放大功能的光学传感器，因此它能检测极其微弱的光信号，记录并处理从光脉冲发出到返回被接收所经历的时间，即可测定目标距离，再反馈至设备端进行实时显示，从而提高了该装置测量的实用性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。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仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，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，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。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 (10)

1.一种建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，包括孔径检测机构(100)和纵深检测机构(200)，所述孔径检测机构(100)包括中心盘(110)和设置在中心盘(110)周围的多个孔径检测组件(120)，且采用相对设置的方式，所述孔径检测组件(120)包括外管(121)，所述外管(121)贴合中心盘(110)外壁的一端与中心盘(110)外壁固定连接，外管(121)的另一端滑动连接有测量管(122)，所述测量管(122)与外管(121)之间沿滑动的方向上设置弹簧(125)，测量管(122)相对于弹簧(125)的一端设置外贴板(123)，其特征在于：所述中心盘(110)的顶部圆心处沿纵向贯穿开设中心孔(111)，其中：

所述纵深检测机构(200)包括测量锥(210)和测量绳(220)，所述测量锥(210)和测量绳(220)分别设置在中心孔(111)的底部和顶部，所述测量锥(210)顶面的圆心处设置连接件(230)，连接件(230)由底部穿过中心孔(111)与测量绳(220)固定连接。

2.根据权利要求1所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述连接件(230)包括连接柱(231)，所述连接柱(231)设置在测量锥(210)顶面的圆心处，连接柱(231)的外壁上呈环形开设多个板槽(2311)，所述板槽(2311)内转动连接有限位板(2312)，所述连接柱(231)的外壁上还螺纹连接有螺旋环(232)，且所述外贴板(123)外壁上转动连接有驱动轮(124)，驱动轮(124)受电机进行驱动。

3.根据权利要求2所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述测量管(122)位于弹簧(125)内固定连接有六角柱(1221)，所述六角柱(1221)端部滑动连接有调节柱(1222)，所述中心盘(110)外壁上对应外管(121)的位置开设滑孔(112)，所述外管(121)与滑孔(112)连通，调节柱(1222)穿过外管(121)与滑孔(112)螺纹连接。

4.根据权利要求2所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述外贴板(123)的顶部和底部均设置有组合板(1231)，且所述组合板(1231)远离外贴板(123)的一端向内弯折。

5.根据权利要求4所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述组合板(1231)与外贴板(123)通过螺栓进行连接。

6.根据权利要求5所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述组合板(1231)的宽度为10-80cm。

7.根据权利要求2所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述驱动轮(124)外部呈环形设置多个凸齿(1241)。

8.根据权利要求1所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述中心孔(111)内呈环形转动连接有多个限位轮(1111)，所述限位轮(1111)的外部开设有环形凹槽，多个限位轮(1111)上凹槽形成的圆心与中心孔(111)的圆心位于同一轴线上。

9.根据权利要求2所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置，其特征在于：所述测量锥(210)和测量管(122)上均设置测距传感器。

10.一种用于使用如权利要求1-9中任意一项所述的建筑工程管理用桩孔孔径检测装置的方法，其特征在于，包括如下方法步骤：

S1、所述孔径检测机构(100)在进入桩孔内的过程中，外贴板(123)与桩孔内壁贴合，然后测量管(122)受到弹簧(125)的作用挤压外贴板(123)，使其与桩孔内壁固定；

S2、获取测量管(122)外部的刻度条对应外管(121)外沿的刻度值；

S3、限位板(2312)翻转至90°，螺旋环(232)旋转下移，螺旋环(232)与中心盘(110)顶壁配合对限位板(2312)固定，请参阅图5所示，同时受到限位板(2312)的阻力作用使测量锥(210)固定于中心盘(110)底壁上；

S4、电机工作通过输出轴带动驱动轮(124)转动，然后驱动轮(124)受到与桩孔内壁接触产生的摩擦力作用带动中心盘(110)下移，测量锥(210)到达桩孔内的底面上后，此时无法继续下移；

S5、获取测量绳(220)的下放长度；

S6、电机输出轴反向转动，通过驱动轮(124)带动孔径检测组件(120)上移。

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