CN117091497B - 一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及钻孔灌注桩监测技术领域,具体涉及一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置及方法。该钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法包括以下步骤:获取设定电压下第一设定长度的标定电极在混凝土和泥浆中的通过电流;实时检测设定电压下通过随所述混凝土导管下放至桩孔内,且与所述标定电极材料相同第二设定长度的检测电极的电流;根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极的电流和通过随所述混凝土导管下放至桩孔内检测电极的电流,确定所述混凝土导管的埋深。能够解决现有技术中利用压力传感器检测的压力信号,判断导管埋深,管内环境的不同会导致测量结果的不准确,致使监测对应导管埋深不准确的问题。
Description
技术领域
本发明涉及钻孔灌注桩监测技术领域,具体涉及一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置及方法。
背景技术
钢筋混凝土钻孔灌注桩是房屋、铁路、桥梁等基础设施建设中常用的一种基础形式,其成桩质量直接关系到所支撑建筑物的安全。施工过程中,为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象,除了加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制外,灌注过程中还应随时掌控混凝土液面的标高和导管的埋入深度。对大直径的灌注桩,由于所需混凝土方量较大,每次混凝土导管拔出间隔时间较长,桩底部先期浇筑的混凝土可能发生初凝,如果导管埋深太大,可能造成导管拔出困难,甚至导管拔不出的情形。又或者由于混凝土导管拔出太快,使导管底端提出混凝土液面,引起夹泥和断桩现象。通常情况下,在施工时导管在混凝土液面下方的埋置深度宜保持在2-6m,如果混凝土供应充足,导管埋深可控制在8m以内,严禁将导管底端拔出混凝土液面。因此,为了保证桩体的施工质量,在灌注混凝土过程中准确判断导管在混凝土中的埋置深度十分重要。目前,一般根据灌入的混凝土方量和桩体直径,利用体积法估算混凝土导管的埋置深度,或者采用人工测量方法直接测量混凝土液面高度,上述方法依赖工程技术人员的经验,费时费力且精度不高,因此,由于混凝土导管拔出不当而产生的桩体缺陷事故时有发生。此外,在混凝土灌注结束之前,为了保证桩头质量,灌注桩施工中需要判断混凝土液面是否达到了桩顶设计标高,为了确保混凝土液面超过桩顶设计标高,施工方往往会进行超灌处理,超灌量一般控制在2-3m,后期再进行凿除施工,不仅浪费材料,而且费时费力,不利于绿色低碳施工。然而,目前灌注桩混凝土超灌量的控制同样依赖现场工程技术人员的经验,一旦判断失误,可能造成桩头质量缺陷。因此,对于桩顶混凝土超灌量的准确判别也是一个亟需解决的问题。
现有技术中国专利CN202223441488.0公开了一种灌注桩孔口导管埋深预警装置,该专利利用泥浆和混凝土浆液的重度差异,根据沿混凝土导管长度方向均匀散布的4个压敏元件传感器的压力突变信号判断导管埋深,进而进行预警。中国专利CN202210368599.9公开了一种灌注桩导管埋深测量方法、装置以及处理设备,该专利在混凝土导管底部安装压力传感器,根据压力传感器测量的混凝土压强和混凝土导管在空气中的暴露长度,计算导管在混凝土中的埋深,进而指导混凝土灌注桩的施工。
但是利用压力传感器检测的压力信号,判断导管埋深,管内环境的不同会导致测量结果的不准确,致使监测对应的导管埋深不准确。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置及方法,能够解决现有技术中利用压力传感器检测的压力信号,判断导管埋深,管内环境的不同会导致测量结果的不准确,致使监测对应导管埋深不准确的问题。
为达到以上目的,本发明采取的技术方案是:
一方面,本发明提供一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,包括以下步骤:
获取设定电压下第一设定长度的标定电极在混凝土和泥浆中的通过电流;
实时检测设定电压下通过随所述混凝土导管下放至桩孔内,且与所述标定电极材料相同第二设定长度的检测电极的电流;
根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极的电流和通过随所述混凝土导管下放至桩孔内检测电极的电流,确定所述混凝土导管的埋深。
在一些可选的方案中,所述根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极的电流和通过随所述混凝土导管下放至桩孔内检测电极的电流,确定所述混凝土导管的埋深,包括:
根据公式,确定所述混凝土导管的埋深;
其中,L c 为导管在混凝土中的埋置深度,I为通过随所述混凝土导管下放至桩孔内检测电极的电流,l为标定电极长度,L为检测电极长度,I 1 为通过在泥浆中标定电极的电流,I 2 为通过在混凝土中标定电极的电流。
在一些可选的方案中,在获取设定电压下标定电极在混凝土和泥浆中的通过电流后,将标定电极放置于距桩顶设计标高上部设定位置处,用于辅助测量桩顶混凝土的超灌量。
在一些可选的方案中,所述用于辅助测量桩顶混凝土的超灌量,包括:
当混凝土灌注至标定电极所在位置时,标定电极浸没在泥浆中变为浸没在混凝土砂浆中,当通过标定电极的电流发生突变,确定达到桩顶超灌量要求,并使监测分析单元发出声光提示。
在一些可选的方案中,所述的获取设定电压下标定电极在混凝土和泥浆中的通过电流,包括:
将标定电极与监测分析单元电连接,并将标定电极浸没在泥浆中,给所述标定电极提供设定电压,检测获取通过浸没在所用泥浆中标定电极电流;
将标定电极与监测分析单元电连接,并将标定电极浸没在混凝土中,给所述标定电极提供设定电压,检测获取通过浸没在所用混凝土中标定电极电流。
另一方面,本发明还提供一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置,用于实施上述任一项所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,包括:
第一设定长度的标定电极,其用于放置在混凝土和泥浆中;
第二设定长度,且与所述标定电极材料相同的检测电极,其用于安装在混凝土导管上,随所述混凝土导管下放至桩孔内;
监测分析单元,其用于与所述检测电极和标定电极电连接,给所述标定电极和检测电极提供设定电压并检测通过标定电极和检测电极的电流,根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极的电流和通过随所述混凝土导管下放至桩孔内检测电极的电流,确定所述混凝土导管的埋深。
在一些可选的方案中,所述第二设定长度大于所述第一设定长度。
在一些可选的方案中,所述检测电极通过检测固定安装座安装在所述混凝土导管上,所述检测固定安装座采用高强度复合材料制件,所述检测固定安装座上设有固定孔位和竖向设置的检测电极安装槽,所述检测电极安装槽用于安装检测电极,所述固定孔位用于通过连接件连接所述混凝土导管。
在一些可选的方案中,还包括标定固定安装座,所述标定固定安装座采用高强度复合材料制件,所述标定固定安装座上设有竖向设置的标定电极安装槽,所述标定电极安装槽用于固定标定电极,所述标定固定安装座通过连接件连接钢筋笼。
在一些可选的方案中,所述监测分析单元与所述检测电极和标定电极通过传感器导线电连接。
与现有技术相比,本发明的优点在于:本方案先将第一设定长度的标定电极放置在混凝土和泥浆中,给标定电极提供设定电压并检测通过标定电极的电流,将第二设定长度且与标定电极材料相同的检测电极安装在混凝土导管上,并随混凝土导管下放至桩孔内;给和检测电极提供设定电压并检测通过检测电极的电流;最后根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极的电流和通过随混凝土导管下放至桩孔内检测电极的电流,确定混凝土导管的埋深。检测电极可实时采集电流数据,根据电流数据,结合标定数据,实时计算导管埋深,可对混凝土导管的埋置深度进行实时精准监测,并且可更加精准的确定混凝土导管的埋置深度,有效避免了因导管拔除时机不当而造成的桩体质量缺陷和导管拔除困难等问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,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的附图。
图1为本发明实施例中钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置的结构示意图;
图2为本发明实施例中标定电极进行标定的示意图;
图3为本发明实施例中利用标定电极监测混凝土超灌的示意图;
图4为本发明实施例中监测分析单元的的结构示意图;
图5为本发明实施例中检测电极安装在检测固定安装座上的主视示意图;
图6为本发明实施例中检测电极安装在检测固定安装座上的侧视示意图;
图7为本发明实施例中检测电极安装在检测固定安装座上的俯视示意图;
图8为本发明实施例中标定电极安装在标定固定安装座上的主视示意图;
图9为本发明实施例中标定电极安装在标定固定安装座上的侧视示意图;
图10为本发明实施例中标定电极安装在标定固定安装座上的俯视示意图。
图中:1、标定电极;2、检测电极;3、混凝土导管;4、监测分析单元;5、传感器导线;6、检测固定安装座;61、固定孔位;7、标定固定安装座;8、钢筋笼;9、导线固定件。
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的一部分实施例,而不是全部的实施例。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的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。
以下结合附图对本发明的实施例作进一步详细说明。
如图1-图10所示,一方面,本发明还提供一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,利用上述任一项钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置实现,包括:
如图2所示,S1:获取设定电压下第一设定长度的标定电极1在混凝土和泥浆中的通过电流。
在一些可选的实施例中,步骤S1具体包括:
将标定电极1与监测分析单元4电连接,并将标定电极1浸没在泥浆中,给标定电极1提供设定电压,检测获取通过浸没在所用泥浆中标定电极1电流,将标定电极1与监测分析单元4电连接,并将标定电极1浸没在混凝土中,给标定电极1提供设定电压,检测获取通过浸没在所用混凝土中标定电极1电流。
本例中,采用两个标定电极1,可同时将两个标定电极1与监测分析单元4电连接,分别将两个标定电极1浸没在混凝土和泥浆中,检测获取设定电压下通过浸没在所用混凝土和泥浆中标定电极1的电流。
如图2和图4所示。然后按下测量装置的校准按钮,监测分析单元4中的电流电压采样电路将采集得到两个标定电极1两端的电压和通过的电流。假设两个标定电极1两端的电压相同为U,经过放置于泥浆中的标定电极1的电流为I 1,经过放置于混凝土中的标定电极1的电流为I 2,将上述测量所得电流电压经过A/D转换芯片转换数字信号,并通信至单片机进行保存,等待一分钟,待测量装置发出声光提示,即完成泥浆和混凝土电阻率的校准测试。根据欧姆定律,此时放置于泥浆中的标定电极1的两个电极片之间的等效电阻为:R 1=U/I 1,同时该等效电阻还可使用电阻率公式表示为:,其中,a为电阻等效系数,/>为泥浆的电阻率,d为两个电极片之间的距离,s为测量电极的厚度,l为测量电极的长度。据此可得标定电极1在泥浆的电阻率为/>,同理可得标定电极1在混凝土的电阻率为/>。因为检测电极2和两个标定电极1的横断面结构一致,所以,泥浆和混凝土电阻率公式中除了电流不同,其他参数全部相同。
如图1所示,S2:实时检测设定电压下通过随所述混凝土导管3下放至桩孔内,且与所述标定电极1材料相同第二设定长度的检测电极2的电流。
混凝土开始灌注之后,监测分析单元4中的电流电压采样电路将定时采集得到检测电极2两端的电压U和通过的电流I,经A/D转换芯片转换数字信号,并通信至单片机进行分析,计算得到导管在混凝土中的实时埋置深度。最后通过监测分析单元4中的输出显示模块进行输出显示,同时发生声光提示,以指导混凝土导管的拔出时机及拔出高度,使其满足水下混凝土灌注对导管埋深的要求,直至灌注结束。
S3:根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极1的电流和通过随混凝土导管3下放至桩孔内检测电极2的电流,确定混凝土导管3的埋深。
导管在混凝土中的实时埋置深度计算过程如下,假设此时检测电极2在泥浆中的长度为L s ,在混凝土中的长度为L c ,检测电极2的两片电极片长度为L,应有L= L s +L c 。根据并联电路电阻的计算公式,此时检测电极2的两片电极片之间的等效电阻可由下式得出:
其中,R为检测电极2的两片电极片之间的等效电阻,R s 为检测电极2的两片电极片之间在泥浆部分的等效电阻,R c 为检测电极2的两片电极片之间在混凝土部分的等效电阻,U为检测电极2的两片电极片之间的电压,I为流经检测电极2的两片电极片之间的电流。带入校准所得标定电极1在泥浆和混凝土的电阻率表达式,可得
将上式进行转换,可得导管在混凝土中埋置深度的计算公式如下:
其中,L c 为导管在混凝土中的埋置深度,I为通过随混凝土导管3下放至桩孔内检测电极2的电流,l为标定电极1长度,即第一设定长度,L为检测电极2长度,即第二设定长度,I 1 为通过在泥浆中标定电极1的电流,I 2 为通过在混凝土中标定电极1的电流。
在一些可选的实施例中,在获取设定电压下标定电极1在混凝土和泥浆中的通过电流后,将标定电极1放置于距桩顶设计标高上部设定位置处,用于辅助测量桩顶混凝土的超灌量。
当混凝土灌注至标定电极1所在位置时,标定电极1浸没在泥浆中变为浸没在混凝土砂浆中,当通过标定电极1的电流发生突变,确定达到桩顶超灌量要求,并使监测分析单元4发出声光提示。
本方案,可对混凝土导管的埋置深度进行实时精准监测,并且可更加精准的确定混凝土导管的埋置深度,有效避免了因导管拔除时机不当而造成的桩体质量缺陷和导管拔除困难等问题。可同时对桩顶的超灌量进行判别,有效避免了因人工误判而导致的混凝土浆料浪费和桩顶处质量缺陷等问题。结构简单、操作方便、成本低廉、测量准确并可重复利用,能有效提升钻孔灌注桩的施工效率和施工质量。
如图1-图3所示,另一方面,本发明还提供一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置,包括:标定电极1、检测电极2和监测分析单元4。
第一设定长度的标定电极1用于放置在混凝土和泥浆中;第二设定长度且与标定电极1材料相同的检测电极2用于安装在混凝土导管3上,随混凝土导管3下放至桩孔内;监测分析单元4用于与检测电极2和标定电极1电连接,给标定电极1和检测电极2提供设定电压并检测通过标定电极1和检测电极2的电流,根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极1的电流和通过随混凝土导管3下放至桩孔内检测电极2的电流,确定混凝土导管3的埋深。
在使用该装置时,先将第一设定长度的标定电极1放置在混凝土和泥浆中,给标定电极1提供设定电压并检测通过标定电极1的电流,将第二设定长度且与标定电极1材料相同的检测电极2安装在混凝土导管3上,并随混凝土导管3下放至桩孔内;给和检测电极2提供设定电压并检测通过检测电极2的电流;最后根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极1的电流和通过随混凝土导管3下放至桩孔内检测电极2的电流,确定混凝土导管3的埋深。本方案可对混凝土导管的埋置深度进行实时精准监测,并且可更加精准的确定混凝土导管的埋置深度,有效避免了因导管拔除时机不当而造成的桩体质量缺陷和导管拔除困难等问题。
第一设定长度的标定电极1可以为一个或者两个,当采用一个标定电极1时,可先将标定电极1放置在泥浆中,给标定电极1提供设定电压并检测通过标定电极1的电流,然后将标定电极1取出洗净后,再将标定电极1放置在混凝土中,给标定电极1提供设定电压并检测通过标定电极1的电流。
当采用两个标定电极1时,可分别将标定电极1放置在泥浆和混凝土中,给两个分别标定电极1提供设定电压并检测通过标定电极1的电流。
本例中,采用两个标定电极,可节省标定时间。标定电极1和检测电极2在使用时均竖向设置。
标定电极1和检测电极2均包括两个电极片。
监测分析单元4框架结构如图4所示,包括主供电电路模块、辅助供电电路模块、电流电压采样电路、A/D转换芯片、单片机和输出显示模块。其中主供电电路模块用于给内部的辅助供电电路模块和外接的检测电极2和标定电极1供电;辅助供电电路模块则用于电流电压采样电路、A/D转换芯片、单片机和输出显示模块的供电;电流电压采样电路用于采集检测电极2和标定电极1两端的电压及通过的电流;A/D转换芯片用于将电流和电压信号转换为数字信号并通信至单片机中;单片机则集成相关算法,用于数字信号的处理,并根据需要通过输出显示模块进行输出。
主供电模块包括内置的开关电源和直流供电端口,为整套装置提供+24V电压。辅助供电模块包括降压电路模块,为A/D转换芯片、单片机和输出显示模块提供+5V电压。电流电压采样电路为高精度电流电压表,进行传感器的电流和电压采集。
A/D转换芯片为模数转换模块,将采样所得电流电压信号转换为数字信号,输入至单片机。A/D转换芯片设置三组,分别对应于检测电极2和两个标定电极1。单片机为意法半导体的STM32系列,负责整个测量模块的逻辑处理。输出显示模块包括声光警报系统和显示模块。
检测电极2和标定电极1的测量电极采用惰性材料制成,同时为了防止电极极化,所述测量装置默认的采用间隔为30秒,每次采样时间持续5秒,采样间隔和采样持续时间可自定义设置。
在一些可选的实施例中,第二设定长度大于第一设定长度。
在本实施例中,标定电极1和检测电极2在使用时均竖向设置。标定电极1作用是起到标定电阻率的作用,检测电极2需要检测一长段灌浆范围,并且需要监测混凝土-泥浆界面,检测电极2长一些也可以使计算得到的监测混凝土-泥浆界面位置更加精确,因此将检测电极2的长度大于标定电极1的长度,可方便随混凝土导管3下放至桩孔内检测电极2检测,另外,检测电极2和标定电极1的截面相同,具体地,检测电极2长度为4m左右,可根据实际需求缩短或增长,标定电极1长度为30cm。
如图5-图7所示,在一些可选的实施例中,检测电极2通过检测固定安装座6安装在混凝土导管3上,检测固定安装座6采用高强度复合材料制件,检测固定安装座6上设有固定孔位61和竖向设置的检测电极安装槽,检测电极安装槽用于安装检测电极2,固定孔位61用于通过连接件连接混凝土导管3。
检测固定安装座6上设有两个检测电极安装槽,用于安装检测电极2的两个电极片,利用检测固定安装座6可方便将检测电极2安装在混凝土导管3上。
如图8-图10所示,在一些可选的实施例中,还包括标定固定安装座7,标定固定安装座7采用高强度复合材料制件,标定固定安装座7上设有竖向设置的标定电极安装槽,标定电极安装槽用于固定标定电极1,固定安装座7通过连接件连接钢筋笼8。
标定固定安装座7上设有两个标定电极安装槽,用于安装标定电极1的两个电极片,利用标定固定安装座7可方便将标定电极1安装在钢筋笼8上。在获取设定电压下标定电极1在混凝土和泥浆中的通过电流后,将标定电极1放置于距桩顶设计标高上部设定位置处,用于辅助测量桩顶混凝土的超灌量。当混凝土灌注至标定电极1所在位置时,标定电极1浸没在泥浆中变为浸没在混凝土砂浆中,当通过标定电极1的电流发生突变,确定达到桩顶超灌量要求,并使监测分析单元4发出声光提示。
在一些可选的实施例中,监测分析单元4与检测电极2和标定电极1通过传感器导线5电连接。
传感器导线5通过导线固定件9固定在混凝土导管上。
综上,本方案,利用相同电极材料,导电性质相同的原理,检测电极可实时采集电流数据,根据检测电极获得的电流数据,结合标定电极获得的标定数据,实时根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极的电流和通过随混凝土导管下放至桩孔内检测电极的电流,确定混凝土导管的埋深。可对混凝土导管的埋置深度进行实时精准监测,并且可更加精准的确定混凝土导管的埋置深度,有效避免了因导管拔除时机不当而造成的桩体质量缺陷和导管拔除困难等问题。
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,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。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“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,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (9)
1.一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取设定电压下第一设定长度的标定电极(1)在混凝土和泥浆中的通过电流;
实时检测设定电压下通过随混凝土导管(3)下放至桩孔内,且与所述标定电极(1)材料相同第二设定长度的检测电极(2)的电流,所述标定电极(1)和检测电极(2)在使用时均竖向设置,检测电极(2)和标定电极(1)的横断面结构一致,所述标定电极(1)和检测电极(2)均包括两个电极片;
根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极(1)的电流和通过随所述混凝土导管(3)下放至桩孔内检测电极(2)的电流,确定所述混凝土导管(3)的埋深,包括:根据公式,确定所述混凝土导管(3)的埋深;
其中,L c 为导管在混凝土中的埋置深度与检测电极(2)在混凝土中的长度相同,I为通过随所述混凝土导管(3)下放至桩孔内检测电极(2)的电流,l为标定电极(1)长度,L为检测电极(2)长度,I 1 为通过在泥浆中标定电极(1)的电流,I 2 为通过在混凝土中标定电极(1)的电流。
2.如权利要求1所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,其特征在于,在获取设定电压下标定电极(1)在混凝土和泥浆中的通过电流后,将标定电极(1)放置于距桩顶设计标高上部设定位置处,用于辅助测量桩顶混凝土的超灌量。
3.如权利要求2所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,其特征在于,所述用于辅助测量桩顶混凝土的超灌量,包括:
当混凝土灌注至标定电极(1)所在位置时,标定电极(1)浸没在泥浆中变为浸没在混凝土砂浆中,当通过标定电极(1)的电流发生突变,确定达到桩顶超灌量要求,并使监测分析单元(4)发出声光提示。
4.如权利要求1所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,其特征在于,所述的获取设定电压下标定电极(1)在混凝土和泥浆中的通过电流,包括:
将标定电极(1)与监测分析单元(4)电连接,并将标定电极(1)浸没在泥浆中,给所述标定电极(1)提供设定电压,检测获取通过浸没在所用泥浆中标定电极(1)电流;
将标定电极(1)与监测分析单元(4)电连接,并将标定电极(1)浸没在混凝土中,给所述标定电极(1)提供设定电压,检测获取通过浸没在所用混凝土中标定电极(1)电流。
5.一种钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置,其特征在于,用于实施如权利要求1-4任一项所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测方法,包括:
第一设定长度的标定电极(1),其用于放置在混凝土和泥浆中;
第二设定长度,且与所述标定电极(1)材料相同的检测电极(2),其用于安装在混凝土导管(3)上,随所述混凝土导管(3)下放至桩孔内;
监测分析单元(4),其用于与所述检测电极(2)和标定电极(1)电连接,给所述标定电极(1)和检测电极(2)提供设定电压并检测通过标定电极(1)和检测电极(2)的电流,根据测通过在混凝土和泥浆中标定电极(1)的电流和通过随所述混凝土导管(3)下放至桩孔内检测电极(2)的电流,确定所述混凝土导管(3)的埋深。
6.如权利要求5所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置,其特征在于:所述第二设定长度大于所述第一设定长度。
7.如权利要求5所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置,其特征在于:所述检测电极(2)通过检测固定安装座(6)安装在所述混凝土导管(3)上,所述检测固定安装座(6)采用高强度复合材料制件,所述检测固定安装座(6)上设有固定孔位(61)和竖向设置的检测电极安装槽,所述检测电极安装槽用于安装检测电极(2),所述固定孔位(61)用于通过连接件连接所述混凝土导管(3)。
8.如权利要求5所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置,其特征在于:还包括标定固定安装座(7),所述标定固定安装座(7)采用高强度复合材料制件,所述标定固定安装座(7)上设有竖向设置的标定电极安装槽,所述标定电极安装槽用于固定标定电极(1),所述标定固定安装座(7)通过连接件连接钢筋笼(8)。
9.如权利要求5所述的钻孔灌注桩混凝土泥浆界面动态监测装置,其特征在于:所述监测分析单元(4)与所述检测电极(2)和标定电极(1)通过传感器导线(5)电连接。
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