CN116645792A - 一种钻孔灌注桩施工辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种钻孔灌注桩施工辅助装置，属于建筑施工辅助设备领域。其技术方案为：包括安装架，设置在安装架上的调节机构，还包括设置在调节机构上的若干警报机构，安装架包括横截面为U形的环形撑架，调节机构包括开设在环形撑架顶面的环形限位滑槽，环形限位滑槽内设置有环形滑板，环形滑板上设置有环形竖板，环形竖板自由端设置有环形齿轮，环形撑架侧面设置有驱动电机，驱动电机的电机轴端部设置有与环形齿轮啮合的驱动齿轮，环形齿轮内侧设置有支撑架，支撑架上设置有若干警报机构。本发明的有益效果为：结构简单，安装便捷，能够及时反映施工中钻孔灌注桩中泥浆是否有漏浆的现象，省去了人工勘察的过程。

Description

一种钻孔灌注桩施工辅助装置

技术领域

本发明涉及一种建筑施工辅助设备领域，尤其涉及一种钻孔灌注桩施工辅助装置。

背景技术

钻孔灌注桩施工过程中，孔内泥浆水头高度是保证钻孔孔壁稳定的决定性因素，即保证必须保证孔内泥浆顶面在一定高程范围内，才能保证孔壁稳定。但由于钻孔机械尺寸较大，机械操作人员往往距孔口较远，不能及时地观察孔内泥浆变化情况，尤其是岩溶区钻进过程中，如突遇地下岩溶裂隙，孔内泥浆会迅速流失，如不及时采取措施，轻者会造成孔口坍塌、埋锤等事故，影响桩基成孔质量，重者会造成地面沉陷，影响周围结构物稳定。

灌注桩施工过程中，钻进过程中对泥浆液面变化重视不足，仅靠现场工作人员的巡视，全凭观感确定泥浆液面是否有变化，不能明确的表明孔内泥浆顶表面的变化程度，从而无法分析孔内漏浆情况，尤其是对于突发性大面积漏浆，往往不能及时发现。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单，安装便捷，能够及时反映施工中钻孔灌注桩中泥浆是否有漏浆的现象，省去了人工勘察的过程的钻孔灌注桩施工辅助装置。

本发明是通过如下措施实现的：

一种钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，包括安装架，设置在所述安装架上的调节机构，还包括设置在所述调节机构上的若干警报机构；

所述警报机构能够实时反映出钻孔灌注桩中泥浆是否有漏浆的现象，所述调节机构能够调节若干所述警报机构的位置；

所述安装架包括横截面为U形的环形撑架；

所述调节机构包括开设在所述环形撑架顶面且横截面为倒T形的环形限位滑槽，所述环形限位滑槽内设置有环形滑板，所述环形滑板上设置有环形竖板，所述环形竖板自由端穿出所述环形限位滑槽设置在所述环形撑架外侧，所述环形竖板自由端设置有环形齿轮，所述环形撑架侧面设置有驱动电机，所述驱动电机的电机轴端部设置有与所述环形齿轮啮合的驱动齿轮；

所述环形齿轮内侧设置有支撑架，所述支撑架上设置有若干所述警报机构；

优选的，所述支撑架设置有三个所述警报机构，三个所述警报机构均匀分布在所述支撑架，两两所述警报机构的夹角为120度；

所述驱动齿轮能够驱动所述环形齿轮转动，从而带动所述支撑架转动，带动三个所述警报机构转动，所述支撑架上设置有电机控制器，所述驱动电机定时带动所述环形齿轮转动60度，从而带动所述支撑架旋转60度，保证三个所述警报机构能够监测到多个位置。

本发明的具体特点还有：

所述警报机构包括固定设置在所述支撑架上的中空支撑杆，所述中空支撑杆顶端设置在所述支撑架上方，所述中空支撑杆顶端设置有安装顶板，所述安装顶板上开设有与所述中空支撑杆内部连通的第一通孔，所述中空支撑杆底端设置在所述支撑架下方，所述支撑架下方、所述中空支撑杆外围套设有活动套筒，所述活动套筒底部设置有伸缩杆，所述伸缩杆端部设置有浮块，所述安装顶板上还设有警报器和控制所述活动套筒升降的升降组件。

所述活动套筒顶部开设有供所述中空支撑杆穿过的圆孔，所述活动套筒底部封闭，活动套筒底部设置有所述伸缩杆，所述中空支撑杆底端穿过所述圆孔设置在所述活动套筒内部、并设置有环形底板；

所述活动套筒靠近顶部内壁上设置有环形安装板，所述环形底板顶面设置有第一电极，所述环形安装板底面设置有与所述第一电极位置对应的第二电极，所述支撑架上设置有太阳能蓄电池，所述太阳能蓄电池正极与所述第一电极相连接，所述太阳能蓄电池负极依次连接控制开关、所述警报器和所述第二电极；

所述支撑架上设置有配合所述太阳能蓄电池使用的太阳能电池板、控制开关和过充保护控制器，所述太阳能蓄电池与所述驱动电机电连接。

所述升降组件包括设置在所述第一通孔两侧、所述安装顶板上的一对安装竖板，一对所述安装竖板之间设置有线盘，所述线盘两侧设置有第一转轴，两侧所述第一转轴分别设置在两侧所述安装竖板上；

所述线盘上缠绕有线绳，所述线绳的自由端依次穿过所述第一通孔、中空支撑杆和所述环形底板固定设置在所述活动套筒上；

一侧所述第一转轴穿出所述安装竖板设置有棘轮，所述棘轮上方、所述安装竖板外侧面设置有第二转轴，所述第二转轴端部设置有与所述棘轮配合使用的棘爪，所述第二转轴与所述安装竖板之间设置有扭簧，另一侧所述第一转轴穿出所述安装竖板设置有转把。

所述棘爪上方、所述安装竖板上设置有限位挡板，所述限位挡板下方、所述安装竖板上开设有贯穿的第二通孔，所述第二通孔内设置有限位销，所述棘爪对应所述第二通孔位置开设有限位插孔。

所述圆孔四周、所述活动套筒顶部设置有四个安装套筒，四个所述安装套筒呈十字状设置，所述安装套筒一端封闭、另一端敞开，所述安装筒的敞开一端设置有环形挡板，所述安装套筒内设置有限位牛眼轮，所述限位牛眼轮的轮体端部设置在所述安装筒外部，所述限位牛眼轮后端设置在所述安装筒内、并设置有圆形挡板，所述圆形挡板与所述安装筒底部之间设置有弹簧；

所述中空支撑杆外表面对应所述限位牛眼轮位置开设有与所述限位牛眼轮配合使用的竖向滑槽。

所述伸缩杆包括设置在所述活动套筒底部的中空外套杆，所述外套杆自由端内套接有内套杆，所述内套杆一端套接在所述外套杆内部、另一端设置有所述浮块，所述外套杆底端杆体表面开设有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有紧固螺栓，所述紧固螺栓穿过所述螺纹孔抵在所述内套杆上。

所述环形撑架侧面设置有L形撑板，所述L形撑板上设置有所述驱动电机。

所述环形撑架内侧设置有环形气囊，所述环形撑架上设置有与所述环形气囊连通的进气管和排气管；

优选的，所述进气管上设置有单向阀，所述排气管端部设置有密封盖。

所述环形限位滑槽底面设置有若干支撑牛眼轮。

安装前，调节所述警报机构的整体长度，转动所述线盘收纳所述活动套筒，使所述活动套筒内侧底部抵在所述环形底板上，所述活动套筒抵在所述环形底板上，在所述棘轮和所述棘爪的限位作用下，所述线盘仅能单向转动，实现所述活动套筒收紧后限位，之后根据灌注桩泥浆浆面距离桩口护筒的高度，调节所述伸缩杆的长度，使所述警报机构的整体长度小于灌注桩泥浆浆面距离桩口护筒的高度；

安装时，将所述环形撑架安装在桩口护筒上，之后将所述环形气囊冲入气体，使所述环形撑架稳定固定在桩口护筒上，之后转动每个所述警报机构的所述棘爪，并使用所述限位销对所述棘爪进行限位，当所述棘爪脱离所述棘轮后，由于重力作用，所述活动套筒下落，直至所述浮块自然漂浮在灌注桩泥浆顶面，最后打开整体的控制开关，完成安装；

监测过程中，所述驱动电机定时带动所述环形齿轮转动，保证三个所述警报机构能够监测到多个位置，当灌注桩中泥浆存在泄漏时，所述活动套筒随泥浆液面下降沿所述中空支撑杆下滑，下滑至一定高度时，所述第一外接电极和所述第二外接电极接触，所述警报器报警，施工人员便可及时发现灌注桩中泥浆泄漏，及时采取对应措施，避免了人工巡视无法及时发现灌注桩中泥浆泄漏现象发生事故。

本发明的有益效果为：结构简单，安装便捷，能够及时反映施工中钻孔灌注桩中泥浆是否有漏浆的现象，省去了人工勘察的过程。

附图说明

图1 为本发明实施例的结构示意图。

图2 为图1中G部的局部放大图。

图3 为本发明实施例中安装架的结构示意图。

图4 为本发明实施例中安装架的内部结构示意图。

图5 为图4中A部的局部放大图。

图6 为图4中B部的局部放大图。

图7 为本发明实施例中警报机构的结构示意图。

图8 为图6中C部的局部放大图。

图9 为本发明实施例中警报机构的内部结构示意图。

图10 为图8中D部的局部放大图。

图11 为图8中E部的局部放大图。

图12 为图8中F部的局部放大图。

图13 为本发明实施例的结构示意图。

其中，附图标记为：1、安装架；2、调节机构；4、警报机构；5、环形撑架；501、外挡板；502、环形限位滑槽；6、环形齿轮；7、支撑架；8、L形撑板；9、驱动电机；10、驱动齿轮；11、环形滑板；12、环形竖板；14、环形气囊；1401、进气管；15、支撑牛眼轮；16、中空支撑杆；1601、竖向滑槽；1602、环形底板；17、升降组件；18、警报器；19、安装顶板；20、活动套筒；2001、环形安装板;21、伸缩杆；2101、外套杆；2102、内套杆；2103、紧固螺栓；2104、浮块；22、安装竖板；23、棘轮；24、棘爪；2401、限位孔；25、限位挡板；26、限位销；27、线盘；28、线绳；29、转把；30、安装筒；31、弹簧；32、限位牛眼轮；33、第一电极；34、第二电极；35、太阳能电池板；36、太阳能蓄电池。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，对本方案进行阐述。

参见图1-13，一种钻孔灌注桩施工辅助装置，包括安装架，设置在安装架上的调节机构2，还包括设置在调节机构2上的若干警报机构4；

警报机构4能够实时反映出钻孔灌注桩中泥浆是否有漏浆的现象，调节机构2能够调节若干警报机构4的位置；

安装架包括横截面为U形的环形撑架5；

调节机构2包括开设在环形撑架5顶面且横截面为倒T形的环形限位滑槽502，环形限位滑槽502内设置有环形滑板11，环形滑板11上设置有环形竖板12，环形竖板12自由端穿出环形限位滑槽502设置在环形撑架5外侧，环形竖板12自由端设置有环形齿轮6，环形撑架5侧面设置有驱动电机9，驱动电机9的电机轴端部设置有与环形齿轮6啮合的驱动齿轮10；

环形齿轮6内侧设置有支撑架7，支撑架7上设置有若干警报机构4；

优选的，支撑架7设置有三个警报机构4，三个警报机构4均匀分布在支撑架7，两两警报机构4的夹角为120度；

驱动齿轮10能够驱动环形齿轮6转动，从而带动支撑架7转动，带动三个警报机构4转动，支撑架7上设置有电机控制器，驱动电机9定时带动环形齿轮6转动60度，从而带动支撑架7旋转60度，保证三个警报机构4能够监测到多个位置。

本发明的具体特点还有：

警报机构4包括固定设置在支撑架7上的中空支撑杆16，中空支撑杆16顶端设置在支撑架7上方，中空支撑杆16顶端设置有安装顶板19，安装顶板19上开设有与中空支撑杆16内部连通的第一通孔，中空支撑杆16底端设置在支撑架7下方，支撑架7下方、中空支撑杆16外围套设有活动套筒20，活动套筒20底部设置有伸缩杆21，伸缩杆21端部设置有浮块2104，安装顶板19上还设有警报器18和控制活动套筒20升降的升降组件17。

活动套筒20顶部开设有供中空支撑杆16穿过的圆孔，活动套筒20底部封闭，活动套筒20底部设置有伸缩杆21，中空支撑杆16底端穿过圆孔设置在活动套筒20内部、并设置有环形底板1602；

活动套筒20靠近顶部内壁上设置有环形安装板2001，环形底板1602顶面设置有第一电极33，环形安装板2001底面设置有与第一电极33位置对应的第二电极34，支撑架7上设置有太阳能蓄电池36，太阳能蓄电池36正极与第一电极33相连接，太阳能蓄电池36负极依次连接控制开关、警报器18和第二电极34；

支撑架7上设置有配合太阳能蓄电池36使用的太阳能电池板35、控制开关和过充保护控制器，太阳能蓄电池36与驱动电机9电连接。

升降组件17包括设置在第一通孔两侧、安装顶板19上的一对安装竖板22，一对安装竖板22之间设置有线盘27，线盘27两侧设置有第一转轴，两侧第一转轴分别设置在两侧安装竖板22上；

线盘27上缠绕有线绳28，线绳28的自由端依次穿过第一通孔、中空支撑杆16和环形底板1602固定设置在活动套筒20上；

一侧第一转轴穿出安装竖板22设置有棘轮23，棘轮23上方、安装竖板22外侧面设置有第二转轴，第二转轴端部设置有与棘轮23配合使用的棘爪24，第二转轴与安装竖板22之间设置有扭簧，另一侧第一转轴穿出安装竖板22设置有转把29。

棘爪24上方、安装竖板22上设置有限位挡板25，限位挡板25下方、安装竖板22上开设有贯穿的第二通孔，第二通孔内设置有限位销26，棘爪24对应第二通孔位置开设有限位插孔。

圆孔四周、活动套筒20顶部设置有四个安装套筒，四个安装套筒呈十字状设置，安装套筒一端封闭、另一端敞开，安装筒30的敞开一端设置有环形挡板，安装套筒内设置有限位牛眼轮32，限位牛眼轮32的轮体端部设置在安装筒30外部，限位牛眼轮32后端设置在安装筒30内、并设置有圆形挡板，圆形挡板与安装筒30底部之间设置有弹簧31；

中空支撑杆16外表面对应限位牛眼轮32位置开设有与限位牛眼轮32配合使用的竖向滑槽1601。

伸缩杆21包括设置在活动套筒20底部的中空外套杆2101，外套杆2101自由端内套接有内套杆2102，内套杆2102一端套接在外套杆2101内部、另一端设置有浮块2104，外套杆2101底端杆体表面开设有螺纹孔，螺纹孔内设置有紧固螺栓2103，紧固螺栓2103穿过螺纹孔抵在内套杆2102上。

环形撑架5侧面设置有L形撑板8，L形撑板8上设置有驱动电机9。

环形撑架5内侧设置有环形气囊14，环形撑架5上设置有与环形气囊14连通的进气管1401和排气管；

优选的，进气管1401上设置有单向阀，排气管端部设置有密封盖。

环形限位滑槽502底面设置有若干支撑牛眼轮15。

安装前，调节警报机构4的整体长度，转动线盘27收纳活动套筒20，使活动套筒20内侧底部抵在环形底板1602上，活动套筒20抵在环形底板1602上，在棘轮23和棘爪24的限位作用下，线盘27仅能单向转动，实现活动套筒20收紧后限位，之后根据灌注桩泥浆浆面距离桩口护筒的高度，调节伸缩杆21的长度，使警报机构4的整体长度小于灌注桩泥浆浆面距离桩口护筒的高度；

安装时，将环形撑架5安装在桩口护筒上，之后将环形气囊14冲入气体，使环形撑架5稳定固定在桩口护筒上，之后转动每个警报机构4的棘爪24，并使用限位销26对棘爪24进行限位，当棘爪24脱离棘轮23后，由于重力作用，活动套筒20下落，直至浮块2104自然漂浮在灌注桩泥浆顶面，最后打开整体的控制开关，完成安装；

监测过程中，驱动电机9定时带动环形齿轮6转动，保证三个警报机构4能够监测到多个位置，当灌注桩中泥浆存在泄漏时，活动套筒20随泥浆液面下降沿中空支撑杆16下滑，下滑至一定高度时，第一外接电极和第二外接电极接触，警报器18报警，施工人员便可及时发现灌注桩中泥浆泄漏，及时采取对应措施，避免了人工巡视无法及时发现灌注桩中泥浆泄漏现象发生事故。

本发明未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述，当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，包括安装架，设置在所述安装架上的调节机构，还包括设置在所述调节机构上的若干警报机构；

所述安装架包括横截面为U形的环形撑架；

所述调节机构包括开设在所述环形撑架顶面且横截面为倒T形的环形限位滑槽，所述环形限位滑槽内设置有环形滑板，所述环形滑板上设置有环形竖板，所述环形竖板自由端穿出所述环形限位滑槽设置在所述环形撑架外侧，所述环形竖板自由端设置有环形齿轮，所述环形撑架侧面设置有驱动电机，所述驱动电机的电机轴端部设置有与所述环形齿轮啮合的驱动齿轮；

所述环形齿轮内侧设置有支撑架，所述支撑架上设置有若干所述警报机构。

2.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述警报机构包括固定设置在所述支撑架上的中空支撑杆，所述中空支撑杆顶端设置在所述支撑架上方，所述中空支撑杆顶端设置有安装顶板，所述安装顶板上开设有与所述中空支撑杆内部连通的第一通孔，所述中空支撑杆底端设置在所述支撑架下方，所述支撑架下方、所述中空支撑杆外围套设有活动套筒，所述活动套筒底部设置有伸缩杆，所述伸缩杆端部设置有浮块，所述安装顶板上还设有警报器和控制所述活动套筒升降的升降组件。

3.根据权利要求2所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述活动套筒顶部开设有供所述中空支撑杆穿过的圆孔，所述活动套筒底部封闭，活动套筒底部设置有所述伸缩杆，所述中空支撑杆底端穿过所述圆孔设置在所述活动套筒内部、并设置有环形底板；

所述活动套筒靠近顶部内壁上设置有环形安装板，所述环形底板顶面设置有第一电极，所述环形安装板底面设置有与所述第一电极位置对应的第二电极，所述支撑架上设置有太阳能蓄电池，所述太阳能蓄电池正极与所述第一电极相连接，所述太阳能蓄电池负极依次连接控制开关、所述警报器和所述第二电极。

4.根据权利要求3所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述升降组件包括设置在所述第一通孔两侧、所述安装顶板上的一对安装竖板，一对所述安装竖板之间设置有线盘，所述线盘两侧设置有第一转轴，两侧所述第一转轴分别设置在两侧所述安装竖板上；

所述线盘上缠绕有线绳，所述线绳的自由端依次穿过所述第一通孔、中空支撑杆和所述环形底板固定设置在所述活动套筒上；

一侧所述第一转轴穿出所述安装竖板设置有棘轮，所述棘轮上方、所述安装竖板外侧面设置有第二转轴，所述第二转轴端部设置有与所述棘轮配合使用的棘爪，所述第二转轴与所述安装竖板之间设置有扭簧，另一侧所述第一转轴穿出所述安装竖板设置有转把。

5.根据权利要求4所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述棘爪上方、所述安装竖板上设置有限位挡板，所述限位挡板下方、所述安装竖板上开设有贯穿的第二通孔，所述第二通孔内设置有限位销，所述棘爪对应所述第二通孔位置开设有限位插孔。

6.根据权利要求5所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述圆孔四周、所述活动套筒顶部设置有四个安装套筒，四个所述安装套筒呈十字状设置，所述安装套筒一端封闭、另一端敞开，所述安装筒的敞开一端设置有环形挡板，所述安装套筒内设置有限位牛眼轮，所述限位牛眼轮的轮体端部设置在所述安装筒外部，所述限位牛眼轮后端设置在所述安装筒内、并设置有圆形挡板，所述圆形挡板与所述安装筒底部之间设置有弹簧；

所述中空支撑杆外表面对应所述限位牛眼轮位置开设有与所述限位牛眼轮配合使用的竖向滑槽。

7.根据权利要求6所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述伸缩杆包括设置在所述活动套筒底部的中空外套杆，所述外套杆自由端内套接有内套杆，所述内套杆一端套接在所述外套杆内部、另一端设置有所述浮块，所述外套杆底端杆体表面开设有螺纹孔，所述螺纹孔内设置有紧固螺栓，所述紧固螺栓穿过所述螺纹孔抵在所述内套杆上。

8.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述环形撑架侧面设置有L形撑板，所述L形撑板上设置有所述驱动电机。

9.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述环形撑架内侧设置有环形气囊，所述环形撑架上设置有与所述环形气囊连通的进气管和排气管。

10.根据权利要求1所述的钻孔灌注桩施工辅助装置，其特征在于，所述环形限位滑槽底面设置有若干支撑牛眼轮。