CN206160969U - 超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器，包括两个径向换能器，所述径向换能器底部装配有配重块，径向换能器下端外侧套设有橡胶垫片；其中一个径向换能器通过信号线与发射接头连接，另一个径向换能器通过信号线与接收接头连接。本实用新型结构简单，设计合理，径向换能器上信号线长70米，可满足小于70米空灌段高度的检测；通过设置橡胶垫片，能够防止换能器碰撞声测管，从而避免信号衰减或损坏换能器的情况发生；还能够限制换能器处于声测管中间，从而保证测量过程中换能器之间相对距离不变，提高测量的准确性。通过设置配重块，除了具有一定保护作用外，还可以调节换能器重量，达到理想的重量参数。

Description

超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器

技术领域

本实用新型涉及超深桩孔技术领域，具体是超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器。

背景技术

钻孔灌注桩用于工程桩时，往往桩顶标高与自然地面有一定的距离，即桩孔内有一个不灌注混凝土的空灌段。随着高层建筑的发展，我国基坑工程的规模也迅速扩大，基坑开挖深度越来越深，工程桩的空灌段也越来越深。

对于采用钢筋混凝土内支撑作为支撑体系、地下水位高等特点的项目，钻孔灌注工程桩施工通常都是从地面开始。由于桩孔的空灌段深达20米，灌注面上方有一定深度的沉渣和大量的泥浆水，给灌注面高度检测带来较大难度。

超声波在介质中的传播速度是表征声学特性的重要参数。超声波在介质中的传播速度与介质的弹性模量和密度有关。对于特定的介质，弹性模量和密度为常数，故声速也是常数，不同的介质有不同的声速。混凝土桩和泥浆有着不同的密度和弹性模量，因此可以设计一种采用超声波探测原理，在预埋的沉管中放入传感器，用数字化升降装置，控制传感器的升降，探测超声波回波，进行深度的精确检测。这种检测设备为超深桩孔混凝土灌注面高度检测系统。

超深桩孔混凝土灌注面高度检测系统中的传感器系统主要是由发射或接受声波信号的径向换能器、信号线及信号处理系统组成。径向换能器是产生和接收声波信号的前端传感器。由于本套测试系统最关键的部分就是利用超声波信号来检测地下桩孔内物质的状态，进而识别空灌段的高度，故径向换能器的优劣直接影响着测试的效果。目前使用的径向换能器在使用的时候容易碰撞声测管，从而导致信号衰减或损坏换能器的情况发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够防止换能器碰撞声测管，还能够限制换能器处于声测管中间的超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器，包括两个径向换能器，所述径向换能器底部装配有配重块，径向换能器下端外侧套设有橡胶垫片；其中一个径向换能器通过信号线与发射接头连接，另一个径向换能器通过信号线与接收接头连接。

作为本实用新型进一步的方案：所述信号线每距离1m设有一个每米标记，每20cm设有一个20cm标记。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，设计合理，径向换能器上信号线长70米，可满足小于70米空灌段高度的检测；通过设置橡胶垫片，能够防止换能器碰撞声测管，从而避免信号衰减或损坏换能器的情况发生；还能够限制换能器处于声测管中间，从而保证测量过程中换能器之间相对距离不变，提高测量的准确性。通过设置配重块，除了具有一定保护作用外，还可以调节换能器重量，达到理想的重量参数。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图一。

图2为本实用新型的结构示意图二。

图3为本实用新型中发射接头的结构示意图。

图4为本实用新型中接收接头的结构示意图。

图中：1-径向换能器，2-配重块，3-橡胶垫片，4-信号线，5-每米标记，6-20cm标记，7-发射接头，8-接收接头。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～4，超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器，包括两个径向换能器1，所述径向换能器1底部装配有配重块2，径向换能器1下端外侧套设有橡胶垫片3；其中一个径向换能器1通过信号线4与发射接头7连接，另一个径向换能器1通过信号线4与接收接头8连接。

进一步的，本实用新型所述信号线4每距离1m设有一个每米标记5，每20cm设有一个20cm标记6，信号线4的长度为70m。

本实用新型灵敏度高，空气中可测距离达到12米以上，混凝土结构中可测距离达到10米左右，振动模式单一，信号质量好，无杂波。发射电声转换效率高，接收灵敏度高，波形信号质量优良，谐振频率：40±4kHZ；水密性：1.2MPa水压不渗水；外观尺寸：Φ28X190mm。电缆选用优质的井中物探专用的电缆，具有抗拉、耐磨、耐腐蚀，不易划破等优点，电缆印有清晰耐用的深度标识，最小深度刻度达20cm，全线均有标出，可有效识别换能器在地下升降是否同步；在浸水磨损长期使用后，电缆上的深度标记仍清晰可见。径向换能器采用了全不锈钢材质，不仅外表美观和光洁，而且抗撞击和抗老化能力大大加强，避免了运输过程中的振动与撞击性损坏，也避免了长期使用过程中的老化与磨损，更加经久耐用。

本实用新型可以识别接受到的声波信号，获取声时等参数，根据各物质不同的特点，进而分析出桩孔内物质的种类。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (2)

1.超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器，包括两个径向换能器(1)，其特征在于：所述径向换能器(1)底部装配有配重块(2)，径向换能器(1)下端外侧套设有橡胶垫片(3)；其中一个径向换能器(1)通过信号线(4)与发射接头(7)连接，另一个径向换能器(1)通过信号线(4)与接收接头(8)连接。

2.根据权利要求1所述的超深桩孔混凝土灌注面高度检测传感器，其特征在于：所述信号线(4)每距离1m设有一个每米标记(5)，每20cm设有一个20cm标记(6)。