CN116427474A - 一种钻孔灌注桩沉渣厚度测量装置及测量装置使用方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置及测量装置使用方法，其拉力仪安装于定位支架上；测绳可活动地安装于拉力仪的底部上，且一端可移动地连接于控制箱，另一端连接于测饼；测饼水平设置；多个探针分别间隔地竖直安装于测饼的周侧壁上，且顶端分别连接于连接支架上，连接支架可升降地设置于桩孔中；控制箱设置于桩孔的顶部上，且内部安装有驱动结构，驱动结构传动连接于测绳，用于驱动测绳移动；控制箱的外壁上安装有细调螺杆和第一标尺盘，细调螺杆的一端可转动地穿过第一标尺盘和控制箱的外壁而传动连接于驱动结构。该装置结构简单，使用便捷，测量准确。

Description

一种钻孔灌注桩沉渣厚度测量装置及测量装置使用方法

技术领域

本申请涉及建筑领域，尤其涉及一种钻孔灌注桩沉渣厚度测量装置及测量装置使用方法。

背景技术

目前，钻孔灌注桩已被广泛应用在高层建筑、大型桥梁、轨道交通等各类基础建设工程中，具有振动小、噪声低、单桩承载力高、单价低、设备简单等优点。灌注桩的质量直接影响到建筑的沉降量，乃至整个建筑的安全，故对灌注桩质量的质量控制尤为重要。但是，由于灌注桩在地下或水下，施工难度大、技术要求高、施工程序复杂，被冲击破裂的岩石碎屑及塌落的土和泥浆等混在一起沉淀在孔底部，经过正反循环清洗仍存在残留在孔底的物质即为沉渣，沉渣的厚度就是控制后续沉降量的关键，灌注桩施工过程中沉渣厚度的控制是灌注桩质量控制的重点，所以在施工过程中对沉渣厚度的控制和检测，是保证灌注桩质量的重要措施之一。

现有技术中测量沉渣厚度的方法有以下几种方法：

1，吊锤法：采用同一种吊锤和同一种吊法，将某两次测得孔深之差作为沉渣厚度；

2，测针测饼法：下放测针，测得深度作为孔底深度；下放测饼，测得深度作为沉渣顶面深度。二个数据之差为沉渣厚度；

3，采用孔槽沉渣厚度检测仪进行检测。

对于大型深基坑项目，其桩基数量庞大，采用现有技术的测量装置存在以下问题：①吊锤法需要施工根据现场操作经验对沉渣厚度进行测量，误差较大，测量数据准确性低，操作者主观性较大，实用性差。②“测针测饼法”的多次操作，效率低，无法适应桩基数量庞大的大型深基坑项目。③孔槽沉渣厚度检测仪的成本较高，对于工期要求紧、施工条件有限的项目，经济适用性太差，尤其不适用于桩基数量庞大的大型深基坑项目。

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种钻孔灌注桩沉渣厚度测量装置及测量装置使用方法，旨在改善现有的钻孔灌注桩施工中沉渣厚度难以确定的问题。

本申请的技术方案是：

一种桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，包括定位支架、拉力仪、测绳、连接支架、多个探针、测饼以及控制箱，所述定位支架安装于桩孔灌注桩的桩孔顶部上；所述拉力仪安装于所述定位支架上；所述测绳可活动地安装于所述拉力仪的底部上，且一端可移动地连接于所述控制箱，另一端连接于所述测饼；所述测饼水平设置；多个所述探针分别间隔地竖直安装于所述测饼的周侧壁上，且顶端分别连接于所述连接支架上，所述连接支架可升降地设置于所述桩孔中；所述控制箱设置于所述桩孔的顶部上，且内部安装有驱动结构，所述驱动结构传动连接于所述测绳，用于驱动所述测绳移动；所述控制箱的外壁上安装有细调螺杆和第一标尺盘，所述细调螺杆的一端可转动地穿过所述第一标尺盘和所述控制箱的外壁而传动连接于所述驱动结构，用于驱动所述驱动结构带动所述测绳移动。

作为本申请的一种技术方案，所述定位支架包括多个连接杆和多个支脚；每个所述连接杆均水平设置，且其中一个所述连接杆的一端铰接于另一个所述连接杆的一端；所述支脚竖直设置于所述桩孔的顶部上，且垂直连接于相对应的所述连接杆的另一端上；所述拉力仪连接于多个所述连接杆的共同连接点处。

作为本申请的一种技术方案，所述拉力仪的底部上连接有定滑轮，所述测绳穿过所述定滑轮，且一端连接于所述驱动结构，另一端连接于所述测饼。

作为本申请的一种技术方案，所述测绳的另一端的底部上安装有卡扣，所述卡扣上连接有多根连接绳；每根所述连接绳分别间隔地连接于所述测饼上。

作为本申请的一种技术方案，所述测饼上等间距地开设有多个贯穿顶底的贯穿通孔。

作为本申请的一种技术方案，所述连接支架包括连接环和多个支撑板；所述连接环围设于所述测绳的下部上；多个所述支撑板的一端分别等间距地连接于所述连接环的周侧壁上，另一端垂直连接于所述探针的顶部上。

作为本申请的一种技术方案，所述驱动结构包括转动轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、粗调螺杆以及第二标尺盘；所述第二标尺盘安装于所述控制箱的外壁上；所述粗调螺杆的一端可转动地穿过所述第二标尺盘而传动连接于所述第三齿轮上，用于驱动所述第三齿轮转动；所述第三齿轮、所述第二齿轮以及所述第一齿轮依次啮合；所述第一齿轮套设于所述转动轴上，所述转动轴的两端可转动地连接于所述控制箱的相对两侧的内壁上；所述测绳的一端缠绕于所述转动轴的一端上；所述细调螺杆的一端可转动地穿过所述第一标尺盘和所述控制箱的外壁而传动连接于所述第一齿轮，用于驱动所述第一齿轮带动所述转动轴转动。

作为本申请的一种技术方案，所述第一齿轮、所述第三齿轮、所述第二齿轮的直径依次减小。

作为本申请的一种技术方案，所述控制箱的外壁上可转动地安装有拨杆，所述拨杆的一端穿进所述控制箱内并通过弹性连接件而连接于所述第三齿轮上。

一种测量装置使用方法，采用以上所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置进行测量，包括以下步骤：

步骤一，将所述桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置安装于需要测试的所述桩孔上；

步骤二，调节所述控制箱上的粗调螺杆并快速放下所述测绳，以使所述探针与所述测饼随所述测绳一起在所述桩孔中下降；

步骤三，观察所述拉力仪，在所述拉力仪读数出现变化时，调节所述细调螺杆并找到所述拉力仪数值产生突变的位置，同时记录下所在位置对应的所述第一标尺盘上的第一读数；

步骤四，再次调节所述细调螺杆，直到所述拉力仪读数出现变化或者为零时，记录下所在位置对应的所述第一标尺盘上的第二读数，第一读数与第二读数之差则为桩孔内沉渣厚度；

步骤五，调节所述控制箱上的所述粗调螺杆，收回所述探针与所述测饼，并移开所述定位支架。

本申请的有益效果：

本申请的钻孔灌注桩沉渣厚度测量装置及测量装置使用方法，其能够解决钻孔灌注桩施工中沉渣厚度难以确定的问题，其先将该装置安装于需要测沉渣厚度的桩孔上，调节控制箱，使测绳带着探针与测饼下降，探针会穿过沉渣到达孔底，测饼只会到达沉渣表面，通过读取拉力仪数据突变时的第一标尺盘上的刻度而计算出沉渣厚度；因此，其通过简单的机械与标尺读数测量沉渣厚度，装置简单，安拆方便，对操作人员无专业技术要求，测量准确度高，且能够有效地加快施工效率，省时省力。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置侧视图；

图2为本申请实施例提供的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置平米示意图；

图3为本申请实施例提供的探针和测饼连接的侧视图；

图4为本申请实施例提供的探针和测饼连接的平面示意图；

图5为本申请实施例提供的控制箱中的驱动结构示意图；

图6为本申请实施例提供的控制箱示意图。

图标：1-定位支架；2-拉力仪；3-测绳；4-连接支架；5-探针；6-测饼；7-控制箱；8-细调螺杆；9-第一标尺盘；10-连接杆；11-支脚；12-定滑轮；13-卡扣；14-连接绳；15-贯穿通孔；16-连接环；17-支撑板；18-转动轴；19-第一齿轮；20-第二齿轮；21-第三齿轮；22-粗调螺杆；23-第二标尺盘；24-拨杆；25-弹性连接件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和展示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”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，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

此外，在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。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申请中的具体含义。

实施例：

请参照图1，配合参照图2至图6，本申请提供一种桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其主要包括定位支架1、拉力仪2、测绳3、连接支架4、多个探针5、测饼6以及控制箱7，定位支架1安装于桩孔灌注桩的桩孔顶部上；其中，拉力仪2安装于定位支架1上；同时，测绳3可活动地安装于拉力仪2的底部上，且一端可移动地连接于控制箱7，另一端连接于测饼6；测饼6水平设置；并且，多个探针5分别间隔地竖直安装于测饼6的周侧壁上，且顶端分别连接于连接支架4上，连接支架4可升降地设置于桩孔中；控制箱7设置于桩孔的顶部上，且内部安装有驱动结构，驱动结构传动连接于测绳3，用于驱动测绳3移动；此外，控制箱7的外壁上安装有细调螺杆8和第一标尺盘9，细调螺杆8的一端可转动地穿过第一标尺盘9和控制箱7的外壁而传动连接于驱动结构，用于驱动驱动结构带动测绳3移动。

进一步地，定位支架1包括多个连接杆10和多个支脚11；其中，每个连接杆10均水平设置，且其中一个连接杆10的一端铰接于另一个连接杆10的一端，因此，多个连接杆10共同铰接于同一个连接点处；同时，支脚11竖直设置于桩孔的顶部上，且垂直连接于相对应的连接杆10的另一端上；拉力仪2连接于多个连接杆10的共同连接点处。此外，拉力仪2的底部上连接有定滑轮12，测绳3穿过定滑轮12，且一端连接于驱动结构，另一端连接于测饼6。测绳3的另一端的底部上安装有卡扣13，卡扣13上连接有多根连接绳14；每根连接绳14分别间隔地连接于测饼6上。并且，测饼6上等间距地开设有多个贯穿顶底的贯穿通孔15，贯穿通孔15的数量可以为四个。

需要说明的是，连接杆10和支脚11可以设计为四个，相邻的连接杆10之间的间距相同；在其他的实施例中，连接杆10和支脚11的数量以及布置方式还可以进行不同的设计，并不仅仅局限于本实施例中的数量和布置方式。

同时，连接支架4包括连接环16和多个支撑板17；连接环16围设于测绳3的下部上；多个支撑板17的一端分别等间距地连接于连接环16的周侧壁上，另一端垂直连接于探针5的顶部上。

需要说明的是，支撑板17的数量可以设计为四个，且相邻的支撑板17之间的间距相同；探针5的数量也为四个。

此外，驱动结构包括转动轴18、第一齿轮19、第二齿轮20、第三齿轮21、粗调螺杆22以及第二标尺盘23；其中，第二标尺盘23安装于控制箱7的外壁上；同时，粗调螺杆22的一端可转动地穿过第二标尺盘23而传动连接于第三齿轮21上，用于驱动第三齿轮21转动；第三齿轮21、第二齿轮20以及第一齿轮19依次啮合；此外，第一齿轮19套设于转动轴18上，转动轴18的两端可转动地连接于控制箱7的相对两侧的内壁上；测绳3的一端缠绕于转动轴18的一端上；细调螺杆8的一端可转动地穿过第一标尺盘9和控制箱7的外壁而传动连接于第一齿轮19，用于驱动第一齿轮19带动转动轴18转动。

需要说明的是，第一齿轮19、第三齿轮21、第二齿轮20的直径依次减小。

同时，在控制箱7的外壁上可转动地安装有拨杆24，拨杆24的一端穿进控制箱7内并通过弹性连接件25而连接于第三齿轮21上。需要说明的是，弹性连接件25可以为有弹性的连接绳或者弹簧等。

此外，在本实施例中还提供了一种测量装置使用方法，其主要采用以上的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置进行测量，该方法主要包括以下步骤：

步骤一，将桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置安装于需要测试的桩孔上；

步骤二，调节控制箱7上的粗调螺杆22并快速放下测绳3，以使探针5与测饼6随测绳3一起在桩孔中下降；

步骤三，观察拉力仪2，在拉力仪2读数出现变化时，调节细调螺杆8并找到拉力仪2数值产生突变的位置，同时记录下所在位置对应的第一标尺盘9上的第一读数；

步骤四，再次调节细调螺杆8，直到拉力仪2读数出现变化或者为零时，记录下所在位置对应的第一标尺盘9上的第二读数，第一读数与第二读数之差则为桩孔内沉渣厚度；

步骤五，调节控制箱7上的粗调螺杆22，收回探针5与测饼6，并移开定位支架1。

综上可知，本申请的钻孔灌注桩沉渣厚度测量装置及测量装置使用方法，其能够解决钻孔灌注桩施工中沉渣厚度难以确定的问题，其先将该装置安装于需要测沉渣厚度的桩孔上，调节控制箱7，使测绳3带着探针5与测饼6下降，探针5会穿过沉渣到达孔底，测饼6只会到达沉渣表面，通过读取拉力仪2数据突变时的第一标尺盘9上的刻度而计算出沉渣厚度；因此，其通过简单的机械与标尺读数测量沉渣厚度，装置简单，安拆方便，对操作人员无专业技术要求，测量准确度高，且能够有效地加快施工效率，省时省力。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，包括定位支架、拉力仪、测绳、连接支架、多个探针、测饼以及控制箱，所述定位支架安装于桩孔灌注桩的桩孔顶部上；所述拉力仪安装于所述定位支架上；所述测绳可活动地安装于所述拉力仪的底部上，且一端可移动地连接于所述控制箱，另一端连接于所述测饼；所述测饼水平设置；多个所述探针分别间隔地竖直安装于所述测饼的周侧壁上，且顶端分别连接于所述连接支架上，所述连接支架可升降地设置于所述桩孔中；所述控制箱设置于所述桩孔的顶部上，且内部安装有驱动结构，所述驱动结构传动连接于所述测绳，用于驱动所述测绳移动；所述控制箱的外壁上安装有细调螺杆和第一标尺盘，所述细调螺杆的一端可转动地穿过所述第一标尺盘和所述控制箱的外壁而传动连接于所述驱动结构，用于驱动所述驱动结构带动所述测绳移动。

2.根据权利要求1所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述定位支架包括多个连接杆和多个支脚；每个所述连接杆均水平设置，且其中一个所述连接杆的一端铰接于另一个所述连接杆的一端；所述支脚竖直设置于所述桩孔的顶部上，且垂直连接于相对应的所述连接杆的另一端上；所述拉力仪连接于多个所述连接杆的共同连接点处。

3.根据权利要求1所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述拉力仪的底部上连接有定滑轮，所述测绳穿过所述定滑轮，且一端连接于所述驱动结构，另一端连接于所述测饼。

4.根据权利要求1所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述测绳的另一端的底部上安装有卡扣，所述卡扣上连接有多根连接绳；每根所述连接绳分别间隔地连接于所述测饼上。

5.根据权利要求4所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述测饼上等间距地开设有多个贯穿顶底的贯穿通孔。

6.根据权利要求1所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述连接支架包括连接环和多个支撑板；所述连接环围设于所述测绳的下部上；多个所述支撑板的一端分别等间距地连接于所述连接环的周侧壁上，另一端垂直连接于所述探针的顶部上。

7.根据权利要求1所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述驱动结构包括转动轴、第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮、粗调螺杆以及第二标尺盘；所述第二标尺盘安装于所述控制箱的外壁上；所述粗调螺杆的一端可转动地穿过所述第二标尺盘而传动连接于所述第三齿轮上，用于驱动所述第三齿轮转动；所述第三齿轮、所述第二齿轮以及所述第一齿轮依次啮合；所述第一齿轮套设于所述转动轴上，所述转动轴的两端可转动地连接于所述控制箱的相对两侧的内壁上；所述测绳的一端缠绕于所述转动轴的一端上；所述细调螺杆的一端可转动地穿过所述第一标尺盘和所述控制箱的外壁而传动连接于所述第一齿轮，用于驱动所述第一齿轮带动所述转动轴转动。

8.根据权利要求7所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述第一齿轮、所述第三齿轮、所述第二齿轮的直径依次减小。

9.根据权利要求7所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置，其特征在于，所述控制箱的外壁上可转动地安装有拨杆，所述拨杆的一端穿进所述控制箱内并通过弹性连接件而连接于所述第三齿轮上。

10.一种测量装置使用方法，采用权利要求1至9中任一项所述的桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置进行测量，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，将所述桩孔灌注桩沉渣厚度测量装置安装于需要测试的所述桩孔上；

步骤二，调节所述控制箱上的粗调螺杆并快速放下所述测绳，以使所述探针与所述测饼随所述测绳一起在所述桩孔中下降；

步骤三，观察所述拉力仪，在所述拉力仪读数出现变化时，调节所述细调螺杆并找到所述拉力仪数值产生突变的位置，同时记录下所在位置对应的所述第一标尺盘上的第一读数；

步骤四，再次调节所述细调螺杆，直到所述拉力仪读数出现变化或者为零时，记录下所在位置对应的所述第一标尺盘上的第二读数，第一读数与第二读数之差则为桩孔内沉渣厚度；

步骤五，调节所述控制箱上的所述粗调螺杆，收回所述探针与所述测饼，并移开所述定位支架。

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