CN203551516U - 一种低应变法检测桩身完整性的检测装置 - Google Patents

一种低应变法检测桩身完整性的检测装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供一种低应变法检测桩身完整性的检测装置，包括信号采集仪、第一信号接收装置、第二信号接收装置、测量管、待测基桩和力锤；所述测量管预埋在所述待测基桩中，且该测量管的轴线平行于待测基桩轴线；所述第一信号接收装置粘贴在所述待测基桩桩顶，并通过信号线连接所述信号采集仪，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪；所述第二信号接收装置放置在所述测量管中，通过信号线连接所述信号采集仪，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪，并能够根据放入所述测量管中信号线的长短在该测量管中沿其轴线方向来回移动；本实用新型对测量管长度要求不严格，可代替声测管堵塞的声波透射法检测装置继续检测桩身完整性。

Description

一种低应变法检测桩身完整性的检测装置
技术领域
本实用新型涉及建筑技术领域，尤其是一种低应变法检测桩身完整性的检测装置。 
背景技术
桩基是高层建筑、厂房、桥梁、港口码头等工程建筑采用的主要基础型式之一，属于隐蔽工程范围，其质量优劣直接关系到整个建筑的安危。正因为桩基是埋入地下的隐蔽工程，其质量不易控制，较容易出现影响安全使用的各种质量问题，所以基桩检测作为施工后和使用前隐蔽工程验收的重要环节，为保证整个工程建筑的安全稳定起着十分重要的作用。 
桩身完整性检测的一种方法为声波透射法，其原理是：在桩身预埋一定数量的声测管，通过水的耦合，超声波从一根声测管中发射，在另一根声测管中接收，测出被测混凝土介质的声学参数，通过分析被测混凝土声波特征参数的变化来判别声测管间桩身混凝土的完整性。此种方法中预埋的声测管易发生堵塞现象，这为检测过程带来了难度。 
低应变桩身完整性检测采用反射波法，其原理是：把桩作为一维杆件，弹性波在杆内纵向传播过程中，从一种介质传到另一种波阻抗不同的介质时，在其界面处波将发生反射和透射；当应力波通过截面积发生突然变化的界面时，也将发生反射和透射；不同形态的界面（如扩径、缩径、离析和断桩等各种缺陷）其反射波的形态不同。反射波法即根据在桩顶接受到的不同形态的反射波来判断桩身质量。普通的低应变桩身完整性检测为了不破坏基桩结构，仅在桩顶接收反射波信号，因基桩出现质量问题的复杂性，仅利用这一种反射波信号就得出基桩存在某种质量问题的结论存在一定的误差，所以本实用新型就已埋入的声测管引入了另一对比信号，使得测量结果更加准确。 
发明内容
本实用新型要解决的问题是提供一种利用低应变法测量桩身质量的桩身完整性检测装置。 
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种低应变法检测桩身完整性的检测装置，包括信号采集仪、第一信号接收装置、第二信号接收装置、测量管、待测基桩和力锤； 
所述测量管预埋在所述待测基桩中，且该测量管的轴线平行于待测基桩轴线，该测量管用于放置第二信号接收装置，接收待测基桩内各个检测点上的反射波信号，故该测量管只需在桩顶与外界连通即可，不需要从桩顶贯穿至桩底； 
所述第一信号接收装置粘贴在所述待测基桩桩顶，并通过信号线连接所 述信号采集仪，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪中； 
所述第二信号接收装置放置在所述测量管中，通过信号线连接所述信号采集仪，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪中，并能够根据放入所述测量管中信号线的长短在该测量管中沿其轴线方向来回移动； 
所述力锤放置在所述待测基桩桩顶上方，检测时使其锤击所述待测基桩桩顶，为了得到较为清晰的应力波曲线信号，力锤锤击桩顶时需干净利索。 
作为优选，所述第一信号接收装置和第二信号接收装置均为低应变传感器。 
作为优选，连接所述第二信号接收装置与信号采集仪的信号线外表面套有若干节等长的硬质保护管，测量时每次多放入一节硬质保护管来确定测量点。 
作为优选，所述测量管的两端管口内壁上设有螺纹，并设有与该管口配套的金属塞，防止测量管在基桩投入使用时被堵塞。 
作为优选，所述测量管金属塞包括一外盖及一内芯，所述内芯为一侧表面带有螺纹的柱状结构，底面固定在所述外盖内侧的顶部，直径与所述测量管内径相匹配，使其能够沿螺纹拧入测量管；所述外盖包括一外盖顶面及一筒状侧壁，所述筒状侧壁有一定厚度，防止拧出金属塞时金属塞周围的建筑碎屑进入测量管。 
作为优选，本实用新型还包括一信号线支架，该信号线支架上设有若干信号线夹持装置，所述信号线夹持装置位于所述待测基桩桩顶的正上方，用于在测量时固定信号线，以使得所述第二信号接收装置在测量管中位置固定。 
作为优选，所述测量管可以是声测管，当声波透射法中部分或全部声测管堵塞，无法使用预计装置检测时，可以利用剩余声测管或已堵塞的半声测管使用本装置检测。 
本实用新型具有的优点和积极效果是：采用上述技术方案，所述测量管不需要从基桩的顶部贯穿至底部，故当声波透射法检测装置无法使用时，可换本实用新型继续检测；本实用新型较普通的反射波法检测装置多了一对比信号接收装置，使得测量结果更加准确。 
附图说明
图1是低应变法检测桩身完整性的检测装置结构示意图； 
图2是测量管金属塞结构示意图； 
图3是信号线支架结构示意图。 
图中：1、信号采集仪 2、第一信号接收装置 3、第二信号接收装置 4、测量管 5、待测基桩 6、力锤 7、金属塞 71、外盖顶面 72、筒状侧壁 73、内芯 8、信号线支架 81、信号线夹持装置 9、硬质保护管 
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。 
实施例一： 
如图1所示，本实用新型包括信号采集仪1、第一信号接收装置2、第二信号接收装置3、测量管4、待测基桩5和力锤6。 
第一信号接收装置2粘贴在待测基桩5桩顶，并通过信号线连接信号采集仪1，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪1中； 
第二信号接收装置3放置在所述测量管4中，通过信号线连接信号采集仪1，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪1中，并能够根据放入测量管4中信号线的长短在该测量管4中沿其轴线方向来回移动； 
力锤6放置在所述待测基桩5桩顶上方，检测时使其锤击所述待测基桩5桩顶，为了得到较为清晰的应力波曲线信号，力锤6锤击桩顶时需干净利索。 
第一信号接收装置2和第二信号接收装置3均为低应变传感器。 
测量管4为预埋在待测基桩5中的声测管，该测量管4的轴线平行于待测基桩5轴线，且检测前已知待测基桩5中的测量管4部分堵塞，无法使用声波透射法检测装置检测该基桩的完整性。 
本实施例中低应变法检测桩身完整性的检测装置工作过程为：用连接信号采集仪1和第二信号接收装置3的信号线确定若干个测量管4中未堵塞部分的检测点，将第二信号接收装置3放入测量管4中并使其稳定在第一个检测点上；打开信号采集仪1，用力锤6锤击待测基桩5的顶面，观察信号采集仪1上接收到的第一信号接收装置2和第二信号接收装置3接收到的反射波信号，并将其进行对比；将第二信号接收装置3依次稳定在测量管4中的各个检测点上，重复上述操作，将所得所有结果对比分析，得出较为准确的结论。 
实施例二： 
如图1至3所示，本实用新型包括信号采集仪0、第一信号接收装置2、第二信号接收装置3、测量管4、硬质保护管9、金属塞7、待测基桩5、力锤6和信号线支架8。 
测量管4预埋在待测基桩5中，轴线平行于待测基桩5轴线； 
该测量管4的两端管口内壁上设有螺纹，并设有与该管口配套的金属塞7，防止测量管4在待测基桩5投入使用时被堵塞。 
测量管4金属塞7包括一外盖及一内芯73，内芯73为一侧表面带有螺纹的柱状结构，底面固定在外盖内侧的顶部，直径与测量管4内径相匹配，使其能够沿螺纹拧入测量管4；外盖包括一顶面71及一筒状侧壁72，筒状侧壁72有一定厚度，防止拧出金属塞7时金属塞7周围的建筑碎屑进入测量管4。 
第一信号接收装置2粘贴在待测基桩5桩顶，并通过信号线连接所述信 号采集仪1，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪1中； 
第二信号接收装置3放置在测量管4中，通过信号线连接所述信号采集仪1，将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪1，并能够根据放入测量管4中信号线的长短在该测量管4中沿其轴线方向来回移动； 
力锤6放置在所述待测基桩5桩顶上方，检测时使其锤击待测基桩5桩顶，为了得到较为清晰的应力波曲线信号，力锤6锤击桩顶时需干净利索。 
第一信号接收装置2和第二信号接收装置3均为低应变传感器。 
连接第二信号接收装置3与信号采集仪1的信号线外表面套有若干节等长的硬质保护管9，测量时每次多放入一节硬质保护管9来确定测量点。 
信号线支架8上设有若干信号线夹持装置81，该信号线夹持装置81位于待测基桩5桩顶的正上方，用于在测量时固定信号线，以使得第二信号接收装置3在测量管中位置固定。 
本实施例中低应变法检测桩身完整性的检测装置工作过程为：用连接信号采集仪1和第二信号接收装置3的信号线确定若干个测量管4中的检测点，将第二信号接收装置3放入测量管4中并使其稳定在第一个检测点上；打开信号采集仪1，用力锤6锤击待测基桩5的顶面，观察信号采集仪1上接收到的第一信号接收装置2和第二信号接收装置3接收到的反射波信号，并将其进行对比；将第二信号接收装置3依次稳定在测量管4中的各个检测点上，重复上述操作，将所得所有结果对比分析，得出较为准确的结论。 
以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。 

Claims (8)

1.一种低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：包括信号采集仪（1）、第一信号接收装置（2）、第二信号接收装置（3）、测量管（4）、待测基桩（5）和力锤（6）； 
所述测量管（4）预埋在所述待测基桩（5）中，且该测量管（4）的轴线平行于待测基桩（5）轴线； 
所述第一信号接收装置（2）粘贴在所述待测基桩（5）桩顶，并通过信号线连接所述信号采集仪（1），将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪（1）中； 
所述第二信号接收装置（2）放置在所述测量管（4）中，通过信号线连接所述信号采集仪（1），将其接收到的应力波信号传输至该信号采集仪（1）中，并能够根据放入所述测量管（4）中信号线的长短在该测量管（4）中沿其轴线方向来回移动。 
2.根据权利要求1所述的低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：所述力锤（6）放置在所述待测基桩（5）桩顶上方。 
3.根据权利要求1所述的低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：所述第一信号接收装置（2）和第二信号接收装置（3）均为低应变传感器。 
4.根据权利要求1所述的低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：连接所述第二信号接收装置（3）与信号采集仪（1）的信号线外表面套有若干节等长的硬质保护管（9）。 
5.根据权利要求1所述的低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：所述测量管（4）的两端管口内壁上设有螺纹，并设有与该管口配套的金属塞（7）。 
6.根据权利要求5所述的低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：所述测量管金属塞（7）包括一外盖及一内芯（73），所述内芯（73）为一侧表面带有螺纹的柱状结构，底面固定在所述外盖内侧的顶部，直径与所述测量管（4）内径相匹配；所述外盖包括一顶面（71）及一筒状侧壁（72），所述筒状侧壁（72）有一定厚度。 
7.根据权利要求1所述的低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：还包括一信号线支架（8），该信号线支架（8）上设有若干信号线夹持装置（81），且所述信号线夹持装置（81）位于所述待测基桩（5）桩顶的正上方。 
8.根据权利要求1所述的低应变法检测桩身完整性的检测装置，其特征在于：所述测量管（4）是声波透射法检测装置中的声测管。 
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