CN116377994B - 一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置及方法。所述标高装置包括安装架，安装架上滑动装有自锁爬升机构，自锁爬升机构上固定装有定料标高机构，将安装架固定在灌注桩的顶部端口，随后由自锁爬升机构下滑，当定料标高机构接触柔软的泥浆时触发自锁爬升机构并引导自锁，随后通过定料标高机构测量，测量结果加上滑杆的长度即可得出标高位置。本发明采用可调式标高，可测量不同深度的灌注桩孔，其自锁爬升机构可在即将到达最低端时自锁，完成测量后自动爬升，定料标高机构可通过震动将混凝土压实，得到精准的标高数据。

Description

一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置及方法

技术领域

本发明涉及桩基施工领域，是一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置及方法。

背景技术

随着建筑行业的快速发展，水下混凝土灌注桩的使用也逐渐增大，比如一些高层建筑物基础、地下洞室、地下隧道、桥梁、港口、码头基础等，特别是一些软土地区的桥梁、港口、码头和高层建筑的基础设计，往往采用钻孔灌注桩进行水下混凝土灌注，由于地下空间的开发，桩顶的设计标高往往在地面以下，混凝土灌注过程中因泥浆混合物的存在，混凝土面的真实标高很难正确定位控制，往往是根据施工人员的施工经验以及一些临时简单的工具，如捞子、测绳等对混凝土浇筑面的高度进行判断，现有的测量方式时常会出现一些问题，特别是对于一些虚孔深度大的桩进行灌注时，由于简易工具无法使用，出现的问题更多更严重。

公告号为CN104018507的中国发明专利中公开了一种水下混凝土灌注桩标高控制装置及其使用方法，所述控制装置包括取料筒和伸缩尺杆，所述伸缩尺杆为中空状，固定设置在取料筒的上端；所述取料筒为下端开口的圆筒状，其筒壁开设有多个直径小于水下混凝土粒径，且大于泥浆粒径的泥浆孔，泥浆孔只能穿过泥浆，不能穿过混凝土，在取料筒的下开口处设有向筒内单向开启的下端盖，在取料筒内吊设有比重大于泥浆比重，小于混凝土比重的振动块，该现有技术对混凝土标高的测量精度较低，同时对取土方式设计的不合理，相对自动化程度低。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置及方法，该装置可以测量不同深度的灌注桩孔，并能够在测量完成后自动爬升。

为了达到上述技术目的，本发明提供了一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置，所述标高装置包括安装架，安装架上滑动装有自锁爬升机构，自锁爬升机构上固定装有定料标高机构；所述安装架包括护筒、置于护筒顶部的架板和垂直安装在架板上的滑杆，所述自锁爬升机构安装在滑杆上，并沿着滑杆上下滑动；

所述自锁爬升机构包括主体箱、第一电机、夹持机构和两组爬升轮，所述第一电机固定安装在主体箱上，所述主体箱上滑动装有联动杆，在主体箱上对应开设有爬升孔，两组爬升轮对称设置在爬升孔的两侧，并通过第一传动机构与第一电机传动连接，所述滑杆竖向穿过爬升孔，在第一电机和第一传动机构的作用下，两组爬升轮沿着滑杆上下滑动；所述夹持机构包括对称设置在两组爬升轮上方的第一刹车板和第二刹车板；

所述定料标高机构包括底面敞开的旋料筒、固定设置在主体箱内的底板、固定安装在底板上的第二电机和设置在旋料筒内的压盘，所述旋料筒转动安装在中空的固定杆上，固定杆固定安装在所述底板上，在固定杆内滑动装有中空的震动杆，震动杆上端伸出底板，下端与压盘连接，在压盘上设有与震动杆中空区域连通的通孔，在震动杆伸出底板的一端固定装有振动器和刻度定位器，所述震动杆内滑动装有刻度杆，所述刻度杆顶端伸出底板，顶端设有与电磁铁相匹配的磁铁构件，所述电磁铁固定安装在所述主体箱内，所述刻度定位器正对刻度杆；所述第二电机通过第二传动机构与旋料筒连接，并控制旋料筒转动；所述联动杆一端设有刹车板触发机构，另一端与定料标高机构的震动杆联动连接。

本发明较优的技术方案：所述自锁爬升机构上还安装有辅助轮机构，所述辅助轮机构包括转动设置主体箱的顶端面的手柄和位于主体箱内的工形杆，所述主体箱邻近护筒的一侧成中空状，在工形杆靠近护筒一侧的两根杆上分别转动设置有两个滑轮，在工形杆的另一端的两根杆上分别配合设置有两个第八弹簧，两个第八弹簧分别与主体箱的内壁配合，在工形杆上设有第三齿条，所述手柄上固定设置有第三圆柱齿轮，所述第三圆柱齿轮与工形杆上的第三齿条啮合，在手柄上转动设置有限位杆，在主体箱的顶端面对应设有限位块，限位块上设有与限位杆相匹配的限位孔，在手柄转动带动工形杆至两个滑轮伸出主体箱与护筒接触时，限位杆正对限位块，并转动限位杆对应嵌入限位块上的限位孔内。

本发明进一步的技术方案：所述第一刹车板和第二刹车板分别设有第一夹杆和第二夹杆，所述刹车板触发机构包括转动设置在联动杆上的第一触发块、固定安装在第一夹杆附近的第一固定板、滑动安装在第一固定板上的第一触发杆、固定安装在夹持机构侧面的固定架和安装在固定架上第二传动机构，所述第一固定板和固定架均固定安装在主体箱；所述第一触发块与联动杆之间配合装有第一弹片，所述第一触发块与第一触发杆配合，所述第一固定板与第一触发杆之间配合装有第一弹簧，第一弹簧滑动安装在第一夹杆的贯穿孔内，第一夹杆滑动安装在固定架上，且第一夹杆与第一刹车板连接端套设有第二弹簧，所述第二弹簧位于固定架与第一刹车板之间；所述第一夹杆通过第三传动机构与第二夹杆连接。

本发明较优的技术方案：所述压盘内滑动装有限位机构，所述限位机构包括限位板和设置在限位板底部的封堵板，所述限位板一端为楔形或三角形，且滑动伸入固定杆及震动杆内，其底部的封堵板位于压盘的通孔处，所述限位板与所述压盘之间配合装有第六弹簧，并在刻度杆下降过程中，限位板及底部的封堵板在第六弹簧的作用下移动使压盘的通孔开启；所述压盘与所述旋料筒之间配合装有第七弹簧。

本发明较优的技术方案：所述第二传动机构包括转动杆、固定安装在第二电机的输出轴的第一圆锥齿轮和安装旋料筒顶面齿环，所述转动杆一端设有与第一圆锥齿轮相互啮合的第二圆锥齿轮，另一端垂直延伸至旋料筒顶部，并设有与齿环相互啮合的第二圆柱齿轮。

本发明较优的技术方案：两个爬升轮通过支撑板架设在爬升孔上方，两个爬升轮均与支撑板转动连接，所述第一电机和第一传动机构设置在支撑板背后，所述第一传动机构包括固定安装在第一电机的输出轴上的内衬轮、滑动安装在其中一个爬升轮上花键轴和固定装有在花键轴上的套环，所述套环与内衬轮相互配合；所述联动杆通过联动机构与套环连接，所述联动机构包括固定安装在联动杆上的第三传动杆，第三传动杆上转动装有第二触发块，第二触发块与第三传动杆之间配合装有第二弹片，所述第二触发块与第二触发杆配合，第二触发杆滑动安装在第二固定板上，第二固定板固定安装在主体箱上，所述第二固定板与第二触发杆之间配合装有第四弹簧，所述第二触发杆上固定装有分离板，第四弹簧位于第二固定板与分离板之间，所述分离板与套环转动连接。

本发明较优的技术方案：在架板上转动装有锁钮，所述滑杆滑动穿过锁钮垂直向下延伸至护筒内，且滑杆与护筒内壁相互平行。

本发明较优的技术方案：所述第三传动机构包括固定装在第一夹杆上的第一传动杆、固定装在第一传动杆的第一齿条、固定安装在第二夹杆上第二传动杆、和固定安装在第二传动杆上的第二齿条，第一齿条和第二齿条相互平行，在第一齿条和第二齿条之间安装有第一圆柱齿轮，所述第一圆柱齿轮转动安装在所述固定架上，且第一圆柱齿轮分别第一齿条与第二齿条啮合；第二夹杆滑动安装在所述固定架上，所述第二夹杆与第二刹车板连接端套设有第三弹簧，所述第三弹簧位于固定架与第二刹车板之间。

本发明较优的技术方案：所述主体箱上固定装有电推缸，电推缸的推动杆上固定装有推动杆，推动杆上转动装有第三触发块，第三触发块与所述推动杆之间配合装有第三弹片，所述第三弹片与第三触发杆配合，第三触发杆固定安装在所述第二夹杆上，所述第二触发杆上固定装有连接杆，连接杆上转动装有第四触发块，第四触发块与所述连接杆之间配合装有第四弹片，所述第四触发块与第四触发杆配合，第四触发杆滑动安装在固定板上，固定板固定安装在所述主体箱上，所述固定板与所述第四触发杆之间配合装有第五弹簧，所述第四触发杆滑动安装在所述第二触发杆上。

为了达到上述技术目的，本发明还提供了一种水下混凝土灌注桩可调式标高方法，使用上述的水下混凝土灌注桩可调式标高装置进行测量，具体包括以下步骤：

步骤一：施工准备，绘制施工现场测量平面控制网，对即将进场的各种原材料复试，准备原材进场报验，并对现场施工确保三通一平、三板一图；

步骤二：清理水下灌注孔，测定泥浆面下1.0m及槽底以上0.5m处的泥浆比重，若比重大于1.2时，则进行清底，置换泥浆；

步骤三：准备水下混凝土灌注桩可调式标高装置，并将刻度定位器及装置的电机均通过导线连接外部控制器；确定水下混凝土灌注桩的标高，计算出设计标高离水下混凝土灌注孔孔口的距离；

步骤四：调节安装架滑杆的长度，使滑杆的长度比步骤三中设计标高离水下混凝土灌注孔孔口的距离长500-800mm，并将准备好的水下混凝土灌注桩可调式标高装置竖向置于水下混凝土灌注孔内，使旋料筒刚好置于设计标高以上500-800mm的位置处，并将架板固定在护筒上；

步骤五：对灌注桩进行标高，自锁爬升机构沿着滑杆移动至定料标高机构降落并接触泥浆后，压盘配合传动并通过所述自锁爬升机构中的连杆将自锁爬升机构整体机构刹停，达到一个粗略的高度；所述定料标高机构中旋料筒在下降时旋转并灌满混凝土，通过振动器震动压盘将旋料筒内的混凝土压实，通过刻度定位器检测刻度杆下落的长度判定灌注桩的高度；

步骤六：测量完成后，通过自锁爬升机构沿着滑杆自动爬升至孔口。

本发明与现有技术相比的有益效果是：（1）本发明的施工方法采用可调式标高，可测量不同深度的灌注桩孔；（2）本发明设置的自锁爬升机构可在即将到达最低端时自锁，完成测量后自动爬升，操作简洁明了；（3）本发明设置的定料标高机构可通过震动将混凝土压实，得到精准的标高数据；（4）本发明设置的辅助轮机构保证了整体装置下滑时的平稳性。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明安装架结构示意图。

图3为本发明自锁爬升机构结构示意图。

图4为图3中A处放大图。

图5为图3中B处放大图。

图6为本发明自锁爬升机构部分结构示意图。

图7为图6中C处放大图。

图8为图6中D处放大图。

图9为本发明定料标高机构结构示意图。

图10为图9中E处放大图。

图11为本发明定料标高机构部分结构示意图。

图12为本发明定料标高机构部分结构剖视图。

图13为本发明辅助轮机构结构示意图。

附图标号：1-安装架；2-自锁爬升机构；3-定料标高机构；4-辅助轮机构；101-护筒；102-架板；103-锁钮；104-滑杆；201-主体箱；202-联动杆；203-第一触发块；204-第一弹片；205-第一触发杆；206-第一固定板；207-第一弹簧；208-第一夹杆；209-固定架；210-第二弹簧；211-第一刹车板；212-第一传动杆；213-第一齿条；214-第一圆柱齿轮；215-第二齿条；216-第二传动杆；217-第二夹杆；218-第三弹簧；219-第二刹车板；220-第三传动杆；221-第二触发块；222-第二弹片；223-第二触发杆；224-第二固定板；225-第四弹簧；226-分离板；227-套环；228-花键轴；229-爬升轮；230-内衬轮；231-第一电机；232-电推缸；233-推动杆；234-第三触发块；235-第三弹片；236-第三触发杆；237-连接杆；238-第四触发块；239-第四弹片；240-第四触发杆；241-固定板；242-第五弹簧；301-第二电机；302-第一圆锥齿轮；303-第二圆锥齿轮；304-转动杆；305-第二圆柱齿轮；306-齿环；307-旋料筒；308-固定杆；309-底板；310-震动杆；311-振动器；312-刻度定位器；313-压盘；314-限位板；315-第六弹簧；316-第七弹簧；317-刻度杆；318-电磁铁；401-手柄；402-第三圆柱齿轮；403-第三齿条；404-工形杆；405-滑轮；406-第八弹簧；407-限位杆；408-限位块。

实施方式

在本发明以下的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“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，仅是为了便于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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明以下的描述中，需要说明的是，除非另有明确规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，亦可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面结合附图和示例性实施例对本发明作进一步地描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。其中附图中相同的标号全部指的是相同的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。

实施例一提供了一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置，如图1-图13所示，所述标高装置包括安装架1，安装架1上滑动装有自锁爬升机构2，自锁爬升机构2上固定装有定料标高机构3和辅助轮机构4；所述安装架1包括护筒101、置于护筒101顶部的架板102和垂直安装在架板102上的滑杆104，在架板102上转动装有锁钮103，所述滑杆104滑动穿过锁钮103垂直向下延伸至护筒101内，且滑杆104与护筒101内壁相互平行；所述自锁爬升机构2安装在滑杆104上，并沿着滑杆104上下滑动；自锁爬升机构2与定料标高机构3中的压盘313配合传动并通过自锁爬升机构2中的连杆将自锁爬升机构2整体机构刹停，达到一个粗略的高度，定料标高机构3中旋料筒307在下降时旋转并灌满混凝土，通过振动器311震动压盘313将旋料筒307内的混凝土压实，并放置第二夹杆217下落，通过刻度定位器312智能检测刻度杆317下落的长度判定灌注桩的高度。

实施例一提供了一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置，如图1-图13所述自锁爬升机构2包括主体箱201、第一电机231、夹持机构和两组爬升轮229，所述第一电机231固定安装在主体箱201上，所述主体箱201上滑动装有联动杆202，在主体箱201上对应开设有爬升孔，两组爬升轮229对称设置在爬升孔的两侧。如图3、图4和图5所示，其中主体箱201滑动设置在滑杆104上，在主体箱201的侧面滑动设置有联动杆202，联动杆202的一端转动设置有第一触发块203，第一触发块203上设置有两个斜面，上端斜面用于触发，下端斜面用于复位，第一触发块203与联动杆202之间配合设置有第一弹片204，第一弹片204拉伸辅助第一触发块203复位，第一触发块203的上端斜面与第一触发杆205的一端配合，第一触发杆205在第一固定板206上滑动，第一固定板206固定设置在主体箱201上，第一触发杆205与第一固定板206之间配合设置有第一弹簧207，第一触发杆205的另一端滑动设置在第一夹杆208的贯穿孔内，第一夹杆208的中部滑动设置在固定架209的顶部，固定架209固定设置在主体箱201的顶端面，第一夹杆208与固定架209之间配合装有第二弹簧210，第一夹杆208靠近滑杆104的一端固定设置有第一刹车板211，在第一夹杆208的侧面固定设置有第一传动杆212的一端，第一传动杆212的另一端固定设置有第一齿条213，第一齿条213与第一圆柱齿轮214啮合，第一圆柱齿轮214转动设置在固定架209的侧面，第一圆柱齿轮214还与第二齿条215啮合，第二齿条215固定设置在第二传动杆216的底端，第二传动杆216的一端固定设置在第二夹杆217上，第二夹杆217滑动设置在固定架209上，第二夹杆217与固定架209之间配合设置有第三弹簧218，在第二夹杆217靠近滑杆104的一端固定设置有第二刹车板219。

如图6、图7和图8所示，在联动杆202的上端固定设置有第三传动杆220的一端，第三传动杆220的另一端转动设置有第二触发块221，第二触发块221与第三传动杆220之间配合设置有第二弹片222，第二触发块221的顶端斜面与第二触发杆223的一端配合，第二触发杆223滑动设置在第二固定板224内，第二固定板224固定设置在主体箱201的顶端面上，在第二触发杆223的另一端与第二固定板224之间配合设置有第四弹簧225，在设置有第四弹簧225的一端固定设置有分离板226的一端，分离板226的另一端转动设置有套环227，套环227的一端固定设置在花键轴228的一端，花键轴228的另一端滑动设置在爬升轮229内，两个爬升轮229分别在滑杆104的两侧，两个爬升轮229分别转动设置在主体箱201的顶端面的支撑板上，在套环227的另一端与内衬轮230配合，内衬轮230固定设置在第一电机231的输出轴上，第一电机231固定设置在主体箱201的顶端面，在主体箱201的顶部固定设置有电推缸232，电推缸232的推动杆上固定设置有推动杆233，推动杆233的顶部转动设置有第三触发块234，第三触发块234与推动杆233之间配合设置有第三弹片235，第三触发块234的上端斜面与第三触发杆236配合，第三触发杆236固定设置在第二夹杆217远离滑杆104的一端，在推动杆233的底部固定设置有连接杆237的一端，连接杆237的另一端转动设置有第四触发块238，第四触发块238与连接杆237之间配合装有第四弹片239，第四触发块238的上端斜面与第四触发杆240配合，第四触发杆240滑动设置在固定板241上，固定板241固定设置在主体箱201的顶端面，固定板241与第四触发杆240之间配合装有第五弹簧242，第四触发杆240设置有第五弹簧242的一端滑动设置在第二触发杆223的贯穿孔内。

如图9、图10、图11和图12所示，所述定料标高机构3包括底面敞开的旋料筒307、固定设置在主体箱201内的底板309、固定安装在底板309上的第二电机301和设置在旋料筒内的压盘313，所述旋料筒307转动安装在中空的固定杆308上，固定杆308固定安装在所述底板309上，在固定杆308内滑动装有中空的震动杆310，震动杆310上端伸出底板309，下端与压盘313连接，在压盘313上设有与震动杆310中空区域连通的通孔，在震动杆310伸出底板309的一端固定装有振动器311和刻度定位器312，所述震动杆310内滑动装有刻度杆317，所述刻度杆317顶端伸出底板309，顶端设有与电磁铁318相匹配的磁铁构件，所述电磁铁318固定安装在所述主体箱201内，所述刻度定位器312正对刻度杆317。所述第二电机301的输出轴上固定设置有第一圆锥齿轮302，第一圆锥齿轮302与第二圆锥齿轮303啮合，第二圆锥齿轮303固定设置在转动杆304的一端，转动杆304转动设置在底板309上，转动杆304的另一端固定设置有第二圆柱齿轮305，第二圆柱齿轮305与齿环306啮合，齿环306固定设置在旋料筒307的顶端面上，在震动杆310的一侧固定设置有联动杆202的一端，所述压盘313内滑动装有限位机构，所述限位机构包括限位板314和设置在限位板314底部的封堵板，所述限位板314一端为楔形或三角形，且滑动伸入固定杆308及震动杆310内，其底部的封堵板位于压盘313的通孔处， 所述限位板314与所述压盘313之间配合装有第六弹簧315，所述刻度杆317的底部与限位板314配合，当刻度杆317下降时将限位板314打开限制，并在刻度杆317下降过程中，限位板314及底部的封堵板在第六弹簧315的作用下移动使压盘313的通孔开启；所述压盘313与所述旋料筒307之间配合装有第七弹簧316。

如图13所示，所述辅助轮机构4包括转动设置主体箱201的顶端面的手柄401和位于主体箱201内的工形杆404，所述主体箱201邻近护筒101的一侧成中空状，在工形杆404靠近护筒101一侧的两根杆上分别转动设置有两个滑轮405，在工形杆404的另一端的两根杆上分别配合设置有两个第八弹簧406，两个第八弹簧406分别与主体箱201的内壁配合，在工形杆404上设有第三齿条403，所述手柄401上固定设置有第三圆柱齿轮402，所述第三圆柱齿轮402与工形杆404上的第三齿条403啮合，在手柄401上转动设置有限位杆407，在主体箱201的顶端面对应设有限位块408，限位块408上设有与限位杆407相匹配的限位孔，在手柄401转动带动工形杆404至两个滑轮405伸出主体箱201与护筒101接触时，限位杆407正对限位块408，并转动限位杆407对应嵌入限位块408上的限位孔内。

实施例中的水下混凝土灌注桩可调式标高装置，其工作过程如下：将架板102放置在护筒101上，手动转动限位杆407抬升并带动手柄401转动，由两个第八弹簧406带动工形杆404在主体箱201上滑动，使两个滑轮405贴合护筒101的内壁，此时两个爬升轮与滑杆104滑动连接，两个刹车板也处于松开状态，自锁爬升机构2与定料标高机构3顺着滑杆104下滑，并在下滑过程中辅助轮机构沿着护筒101内壁下滑，保证整个装置的升降的稳定性。同时启动第二电机301，第二电机301带动第一圆锥齿轮302转动，第一圆锥齿轮302转动带动第二圆锥齿轮303转动，第二圆锥齿轮303转动带动转动杆304转动，转动杆304转动带动第二圆柱齿轮305转动，第二圆柱齿轮305转动带动齿环306转动，齿环306转动带动旋料筒307转动，在下滑时旋料筒307转动，当旋料筒307接触到柔软的泥浆时，泥浆会将压盘313抬升，压盘313在固定杆308内向上滑动，压盘313向上滑动带动震动杆310向上滑动，震动杆310向上滑动带动联动杆202在主体箱201上滑动。

在联动杆202向上滑动时带动第一触发块203推动第一触发杆205，第一触发杆205在第一夹杆208的贯穿孔内滑出，并由第二弹簧210带动时第一刹车板211夹紧滑杆104，在第一夹杆208滑动时带动第一齿条213滑动，第一齿条213滑动带动第一圆柱齿轮214转动，第一圆柱齿轮214转动带动第二齿条215滑动，第二齿条215滑动带动第二夹杆217滑动，第二夹杆217滑动带动第二刹车板219夹紧滑杆104，在联动杆202抬升时，同时带动第三传动杆220上升，第三传动杆220上升带动第二触发块221上升，第二触发块221上升带动第二触发杆223滑动，第二触发杆223滑动带动分离板226与内衬轮230脱离，此时自锁爬升机构2被夹紧在滑杆104上，整个装置停止滑动达到一个粗略高度。两个振动器311同时运动带动震动杆310震动，震动杆310震动带动压盘313将旋料筒307内的泥浆压实，同时电磁铁318断电释放刻度杆317，刻度杆317下落时将限位板314推离震动杆310，并打开限制，刻度杆317落在压实的泥浆上，并由刻度定位器312记录下落长度，刻度定位器312下落长度加滑杆104的长度为标高的距离。

实施例二提供了一种水下混凝土灌注桩可调式标高施工方法，使用实施例一中的装置进行测量，其具体过程如下：

步骤一：施工准备，绘制施工现场测量平面控制网，对即将进场的各种原材料复试，准备原材进场报验，并对现场施工确保三通一平、三板一图；

步骤二：清理水下灌注孔，测定泥浆面下1.0m及槽底以上0.5m处的泥浆比重，若比重大于1.2时，则进行清底，置换泥浆；

步骤三：准备水下混凝土灌注桩可调式标高装置，并将刻度定位器及装置的电机均通过导线连接外部控制器；确定水下混凝土灌注桩的标高，计算出设计标高离水下混凝土灌注孔孔口的距离；

步骤四：调节滑杆104的长度，使滑杆104的长度比步骤三中设计标高离水下混凝土灌注孔孔口的距离长500-800mm，并将准备好的水下混凝土灌注桩可调式标高装置竖向置于水下混凝土灌注孔内，使旋料筒307刚好置于设计标高以上500-800mm的位置处，并将架板102固定在护筒101上；

步骤五：对灌注桩进行标高，手动启动辅助轮机构4，使辅助轮机构4贴合护筒101，并使整体装置下滑，至定料标高机构降落并接触泥浆后，压盘313配合传动并通过所述自锁爬升机构中的连杆将自锁爬升机构整体机构刹停，达到一个粗略的高度；所述定料标高机构中旋料筒307在下降时旋转并灌满混凝土，通过振动器震动压盘将旋料筒307内的混凝土压实，通过刻度定位器312检测刻度杆317下落的长度判定灌注桩的高度；

步骤六：测量完成后，通过自锁爬升机构沿着滑杆自动爬升至孔口；调节好标高后，启动电推缸232自动复位。

以上所述，只是本发明的一个实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (3)

1.一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置，其特征在于：所述标高装置包括安装架（1），安装架（1）上滑动装有自锁爬升机构（2），自锁爬升机构（2）上固定装有定料标高机构（3）；所述安装架（1）包括护筒（101）、置于护筒顶部的架板（102）和垂直安装在架板（102）上的滑杆（104），所述自锁爬升机构（2）安装在滑杆（104）上，并沿着滑杆（104）上下滑动；

所述自锁爬升机构（2）包括主体箱（201）、第一电机（231）、夹持机构和两组爬升轮（229），所述第一电机（231）固定安装在主体箱（201）上，所述主体箱（201）上滑动装有联动杆（202），在主体箱（201）上对应开设有爬升孔，两组爬升轮（229）对称设置在爬升孔的两侧，并通过第一传动机构与第一电机（231）传动连接，所述滑杆（104）竖向穿过爬升孔，在第一电机（231）和第一传动机构的作用下，两组爬升轮（229）沿着滑杆（104）上下滑动；所述夹持机构包括对称设置在两组爬升轮（229）上方的第一刹车板（211）和第二刹车板（219）；

所述定料标高机构（3）包括底面敞开的旋料筒（307）、固定设置在主体箱（201）内的底板（309）、固定安装在底板（309）上的第二电机（301）和设置在旋料筒内的压盘（313），所述旋料筒（307）转动安装在中空的固定杆（308）上，固定杆（308）固定安装在所述底板（309）上，在固定杆（308）内滑动装有中空的震动杆（310），震动杆（310）上端伸出底板（309），下端与压盘（313）连接，在压盘（313）上设有与震动杆（310）中空区域连通的通孔，在震动杆（310）伸出底板（309）的一端固定装有振动器（311）和刻度定位器（312），所述震动杆（310）内滑动装有刻度杆（317），所述刻度杆（317）顶端伸出底板（309），刻度杆（317）顶端设有与电磁铁（318）相匹配的磁铁构件，所述电磁铁（318）固定安装在所述主体箱（201）内，所述刻度定位器（312）正对刻度杆（317）；所述第二电机（301）通过第二传动机构与旋料筒（307）连接，并控制旋料筒（307）转动；所述联动杆（202）一端设有刹车板触发机构，另一端与定料标高机构（3）的震动杆（310）联动连接；

所述自锁爬升机构（2）上还安装有辅助轮机构（4），所述辅助轮机构（4）包括转动设置在主体箱（201）的顶端面的手柄（401）和位于主体箱（201）内的工形杆（404），所述主体箱（201）邻近护筒（101）的一侧成中空状，在工形杆（404）靠近护筒（101）一侧的两根杆上分别转动设置有两个滑轮（405），在工形杆（404）的另一端的两根杆上分别配合设置有两个第八弹簧（406），两个第八弹簧（406）分别与主体箱（201）的内壁配合，在工形杆（404）上设有第三齿条（403），所述手柄（401）上固定设置有第三圆柱齿轮（402），所述第三圆柱齿轮（402）与工形杆（404）上的第三齿条（403）啮合，在手柄（401）上转动设置有限位杆（407），在主体箱（201）的顶端面对应设有限位块（408），限位块（408）上设有与限位杆（407）相匹配的限位孔，在手柄（401）转动带动工形杆（404）至两个滑轮（405）伸出主体箱（201）与护筒（101）接触时，限位杆（407）正对限位块（408），并转动限位杆（407）对应嵌入限位块（408）上的限位孔内；

所述第一刹车板（211）和第二刹车板（219）分别设有第一夹杆（208）和第二夹杆（217），所述刹车板触发机构包括转动设置在联动杆（202）上的第一触发块（203）、固定安装在第一夹杆（208）附近的第一固定板（206）、滑动安装在第一固定板（206）上的第一触发杆（205）、固定安装在夹持机构侧面的固定架（209）和安装在固定架上的第二传动机构，所述第一固定板（206）和固定架（209）均固定安装在主体箱（201）上；所述第一触发块（203）与联动杆（202）之间配合装有第一弹片（204），所述第一触发块（203）与第一触发杆（205）配合，所述第一固定板（206）与第一触发杆（205）之间配合装有第一弹簧（207），第一触发杆（205）的另一端滑动安装在第一夹杆（208）的贯穿孔内，第一夹杆（208）滑动安装在固定架（209）上，且第一夹杆（208）与第一刹车板（211）连接端套设有第二弹簧（210），所述第二弹簧（210）位于固定架（209）与第一刹车板（211）之间；所述第一夹杆（208）通过第三传动机构与第二夹杆（217）连接；

所述压盘（313）内滑动装有限位机构，所述限位机构包括限位板（314）和设置在限位板（314）底部的封堵板，所述限位板（314）一端为楔形或三角形，且滑动伸入固定杆（308）及震动杆（310）内，其底部的封堵板位于压盘（313）的通孔处， 所述限位板（314）与所述压盘（313）之间配合装有第六弹簧（315），并在刻度杆（317）下降过程中，限位板（314）及底部的封堵板在第六弹簧（315）的作用下移动使压盘（313）的通孔开启；所述压盘（313）与所述旋料筒（307）之间配合装有第七弹簧（316）；

所述第二传动机构包括转动杆（304）、固定安装在第二电机（301）的输出轴的第一圆锥齿轮（302）和安装在旋料筒（307）顶面的齿环（306），所述转动杆（304）一端设有与第一圆锥齿轮（302）相互啮合的第二圆锥齿轮（303），另一端垂直延伸至旋料筒（307）顶部，并设有与齿环（306）相互啮合的第二圆柱齿轮（305）；

两个爬升轮（229）通过支撑板架设在爬升孔上方，两个爬升轮（229）均与支撑板转动连接，所述第一电机（231）和第一传动机构设置在支撑板背后， 所述第一传动机构包括固定安装在第一电机（231）的输出轴上的内衬轮（230）、滑动安装在其中一个爬升轮（229）上的花键轴（228）和固定安装在花键轴（228）上的套环（227），所述套环（227）与内衬轮（230）相互配合；所述联动杆（202）通过联动机构与套环（227）连接，所述联动机构包括固定安装在联动杆（202）上的第三传动杆（220），第三传动杆（220）上转动装有第二触发块（221），第二触发块（221）与第三传动杆（220）之间配合装有第二弹片（222），所述第二触发块（221）与第二触发杆（223）配合，第二触发杆（223）滑动安装在第二固定板（224）上，第二固定板（224）固定安装在主体箱（201）上，所述第二固定板（224）与第二触发杆（223）之间配合装有第四弹簧（225），所述第二触发杆（223）上固定装有分离板（226），第四弹簧（225）位于第二固定板（224）与分离板（226）之间，所述分离板（226）与套环（227）转动连接；

所述第三传动机构包括固定装在第一夹杆（208）上的第一传动杆（212）、固定装在第一传动杆（212）上的第一齿条（213）、固定安装在第二夹杆（217）上的第二传动杆（216）和固定安装在第二传动杆（216）上的第二齿条（215），第一齿条（213）和第二齿条（215）相互平行，在第一齿条（213）和第二齿条（215）之间安装有第一圆柱齿轮（214），所述第一圆柱齿轮（214）转动安装在所述固定架（209）上，且第一圆柱齿轮（214）分别与第一齿条（213）、第二齿条（215）啮合；第二夹杆（217）滑动安装在所述固定架（209）上，所述第二夹杆（217）与第二刹车板（219）连接端套设有第三弹簧（218），所述第三弹簧（218）位于固定架（209）与第二刹车板（219）之间；

所述主体箱（201）上固定装有电推缸（232），电推缸（232）上固定装有推动杆（233），推动杆（233）上转动装有第三触发块（234），第三触发块（234）与所述推动杆（233）之间配合装有第三弹片（235），所述第三触发块（234）与第三触发杆（236）配合，第三触发杆（236）固定安装在所述第二夹杆（217）上，所述推动杆（233）上固定装有连接杆（237），连接杆（237）上转动装有第四触发块（238），第四触发块（238）与所述连接杆（237）之间配合装有第四弹片（239），所述第四触发块（238）与第四触发杆（240）配合，第四触发杆（240）滑动安装在固定板（241）上，固定板（241）固定安装在所述主体箱（201）上，所述固定板（241）与所述第四触发杆（240）之间配合装有第五弹簧（242），所述第四触发杆（240）滑动安装在所述第二触发杆（223）的贯穿孔内。

2.根据权利要求1所述的一种水下混凝土灌注桩可调式标高装置，其特征在于：在架板（102）上转动装有锁钮（103），所述滑杆（104）滑动穿过锁钮（103）垂直向下延伸至护筒（101）内，且滑杆（104）与护筒（101）内壁相互平行。

3.一种使用权利要求1或2所述的水下混凝土灌注桩可调式标高装置进行测量的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

步骤一：施工准备，绘制施工现场测量平面控制网，对即将进场的各种原材料复试，准备原材进场报验，并对现场施工确保三通一平、三板一图；

步骤二：清理水下混凝土灌注孔，测定泥浆面下1.0m及槽底以上0.5m处的泥浆比重，若比重大于1.2时，则进行清底，置换泥浆；

步骤三：准备水下混凝土灌注桩可调式标高装置，并将刻度定位器及装置的电机均通过导线连接外部控制器；确定水下混凝土灌注桩的标高，计算出设计标高离水下混凝土灌注孔孔口的距离；

步骤四：调节滑杆的长度，使滑杆的长度比步骤三中设计标高离水下混凝土灌注孔孔口的距离长500-800mm，并将准备好的水下混凝土灌注桩可调式标高装置竖向置于水下混凝土灌注孔内，使旋料筒刚好置于设计标高以上500-800mm的位置处，并将架板固定在护筒上；

步骤五：对灌注桩进行标高，自锁爬升机构沿着滑杆移动至定料标高机构降落并接触泥浆后，压盘配合传动并将自锁爬升机构整体机构刹停，达到一个粗略的高度；所述定料标高机构中旋料筒在下降时旋转并灌满混凝土，通过振动器震动压盘将旋料筒内的混凝土压实，通过刻度定位器检测刻度杆下落的长度判定灌注桩的高度；

步骤六：测量完成后，通过自锁爬升机构沿着滑杆自动爬升至孔口。