CN217058809U - 一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置,涉及施工设备技术领域,包括测量单元、桩顶位测量辅助单元、桩底位测量辅助单元；所述桩顶位测量辅助单元包括相互交叉的第一定位杆和第二定位杆，所述第一定位杆和第二定位杆的交叉处设置有桩顶标志点，所述第一定位杆和第二定位杆的长度相等，所述桩顶标志点位于第一定位杆的中点、所述桩顶标志点位于第二定位杆的中点；所述桩底位测量辅助单元包括桩底标志点；所述测量单元能够通过桩顶位测量辅助单元测量桩顶标志点的第一空间三维坐标；所述测量单元能够通过桩底位测量辅助单元测量桩底标志点的第二空间三维坐标。

Description

一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置

技术领域

本实用新型属于施工设备技术领域，更进一步涉及一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置。

背景技术

旋挖成孔灌注桩在国际上的发展已经有几十年的历史，其工作效率高，施工质量好，尘土泥浆污染少，使用范围广，机械化程度高等优点。随着我国基础设施建设的发展，旋挖桩应用领域较为广泛，在公路、桥梁、基础设施基础处理、水电工程边坡防护、滑坡抗滑桩等方面均有大量应用。在基坑、滑坡治理等旋挖桩的设计中，排桩间距较小，桩长较长，桩壁间距较小，在开挖施工过程中，对桩壁倾斜度要求较高；否则，按照相关规范宜进行跳桩施工，在施工Ⅱ序桩时，易造成桩体空间不够，旋挖过程中容易破坏两侧已开挖完成的Ⅰ序桩。

目前，在旋挖桩施工过程中，利用肉眼观察、钢筋是否能顺利下桩、旋挖机施工平衡状态等来检查开挖过程中桩壁的倾斜度。由于在施工过程中岩土体存在差异，容易开挖的进尺快，不易开挖的进尺慢，钻进的难易程度不均一，开挖时易产生偏斜，如何能快速准确算出桩壁的倾斜角成为桩长较长、桩壁间距较小的排桩高质量实施成功的关键问题。

实用新型内容

为此，本实用新型提供了一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，能够快速测量旋挖桩桩壁的倾斜度，本方案用以下技术要点来解决问题：

一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，包括测量单元、桩顶位测量辅助单元、桩底位测量辅助单元；所述桩顶位测量辅助单元包括相互交叉的第一定位杆和第二定位杆，所述第一定位杆和第二定位杆的交叉处设置有桩顶标志点，所述第一定位杆和第二定位杆的长度相等，所述桩顶标志点位于第一定位杆的中点、所述桩顶标志点位于第二定位杆的中点；所述桩底位测量辅助单元包括桩底标志点；所述测量单元能够通过桩顶位测量辅助单元测量桩顶标志点的第一空间三维坐标；所述测量单元能够通过桩底位测量辅助单元测量桩底标志点的第二空间三维坐标。

如上所述，本方案提供了一种量测旋挖桩桩壁测量装置，能够快速测量旋挖桩桩壁的倾斜度。具体使用时，首先按照设计平面布置图，将桩顶位测量辅助单元的桩顶标志点与旋挖桩的桩顶中心重合，然后利用测量单元测量桩顶标志点的第一空间三维坐标；随后，完成旋挖钻孔后，将桩底标志点放置于旋挖桩的桩底中心，再利用测量单元测量得到桩底标志点的第二空间三维坐标。第一空间三维坐标和第二空间三维坐标都应当包括其水平坐标数据和竖直方向的高度数据，测量单元可以是全站仪、经纬仪等合理的测量装置。将第一空间三维坐标和第二空间三维坐标进行简单的三角函数计算，即可得到旋挖桩的倾斜度。在本技术特征中，还限定了桩顶标志点的设置方式，其设置在相等长度的第一定位杆和第二定位杆的中点交叉处。第一定位杆和第二定位杆可以设置为其长度与设计桩的直径相同。这样，能够使桩顶标志点与旋挖桩的桩顶中心重合更加精确。

更进一步的技术方案为：

进一步地，所述桩底位测量辅助单元包括随钻置物模块，所述随钻置物模块用于与旋挖机钻头连接，用于将桩底标志点放至旋挖桩的桩底中心。

所述随钻置物模块包括用与旋挖机钻头连接的连接套筒，所述连接套筒远离连接端的一端固定有圆锥体，所述圆锥体的轴线和连接套筒的轴线同轴，所述圆锥体的尖端位于远离连接套筒的一侧，所述尖端上固定有桩底标志点释放模块。在本技术特征中，限制了随钻置物模的结构。具体来说，连接套筒与旋挖机的钻头连接，其底部连接有圆锥体，圆锥体的直径应为桩径。当旋挖机旋挖至设计深度时，将钻头更换为圆锥体，再次下放圆锥体，圆锥体在桩底出一个圆锥坑，此圆锥坑的尖端即为桩底中心。桩底标志点释放模块适时释放桩底标志点，即可将桩底标志点顺利放至旋挖桩的桩底中心。

所述连接套筒上设置有螺纹。连接套筒与旋挖机螺纹连接，方便装拆。

所述桩底标志点释放模块包括涂料粘涂端。本技术特征给出了桩底标志点释放模块的一个实施例。即，在下放圆锥体前，在圆锥体尖端的涂料粘涂端涂抹粉状或胶状的白色涂料，当带有涂料的钻头下压桩底面，涂料对圆锥坑的尖端进行染色，形成所述桩底标志点。

更进一步地，所述桩底位测量辅助单元还包括垂线及垂线底端悬吊的重锤。即，在完成置放桩底标志点后，利用垂线下放重锤，使得重锤与桩底标志点重合。通过测量垂线上端的某个点，例如垂线与桩顶平面相交的点，得到该点的水平坐标和高程坐标后，通过垂线下放的长度换算得到桩底标志点的第二空间三维坐标。

所述第一定位杆上设置有刻度尺，所述刻度尺的延伸方向与第一定位杆的延伸方向相同，所述桩顶位测量辅助单元还包括与第一定位杆或第二定位杆固定连接的罗盘。由于桩顶平面即第一定位杆和第二定位杆所在的平面，为了方便测量垂线与桩顶平面的交点坐标，可以旋转第一定位杆，使得第一定位杆上的刻度尺靠近垂线。此时，通过刻度尺能够得知垂线交点与桩顶标志点的水平距离，通过罗盘，可以得知第一定位杆的方向角，即垂线交点相对桩顶标志点的方向角，在得知桩顶标志点的第一空间三维坐标的基础上，可以计算出垂线交点的水平坐标和高程坐标，进而得到桩底标志点的第二空间三维坐标。

为方便第一定位杆的旋转定位，设置为，所述第一定位杆和第二定位杆相互垂直。

为方便第一定位杆的旋转定位，设置为，所述桩顶位测量辅助单元还包括圆环，所述圆环的圆心与桩顶标志点的位置重合、所述圆环与第一定位杆的两个端部、与第二定位杆的两个端部同时固定连接。

进一步地，所述圆环的直径等于于所述圆锥体的直径。

本实用新型的有益效果是：

本申请提供了一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置。能够快速测量旋挖桩桩壁的倾斜度。具体使用时，首先按照设计平面布置图，将桩顶位测量辅助单元的桩顶标志点与旋挖桩的桩顶中心重合，然后利用测量单元测量桩顶标志点的第一空间三维坐标；随后，完成旋挖钻孔后，将桩底标志点放置于旋挖桩的桩底中心，再利用测量单元测量得到桩底标志点的第二空间三维坐标。第一空间三维坐标和第二空间三维坐标都应当包括其水平坐标数据和竖直方向的高度数据，测量单元可以是全站仪、经纬仪等合理的测量装置。将第一空间三维坐标和第二空间三维坐标进行简单的三角函数计算，即可得到旋挖桩的倾斜度。在本技术特征中，还限定了桩顶标志点的设置方式，其设置在相等长度的第一定位杆和第二定位杆的中点交叉处。第一定位杆和第二定位杆可以设置为其长度与设计桩的直径相同。这样，能够使桩顶标志点与旋挖桩的桩顶中心重合更加精确。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。

图1为本实用新型的工作示意图；

图2为本实用新型的桩顶位测量辅助单元示意图；

图3为本实用新型的桩底位测量辅助单元示意图；

图4为本实用新型的垂线及重锤示意图；

图中：1、第一定位杆；2、第二定位杆；3、桩顶标志点；4、连接套筒；5、圆锥体；6、桩底标志点；7、涂料粘涂端；8、圆锥坑；9、垂线；10、重锤；11、圆环。

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。

实施例

如图1-4，一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，包括测量单元、桩顶位测量辅助单元、桩底位测量辅助单元；所述桩顶位测量辅助单元包括相互交叉的第一定位杆1和第二定位杆2，所述第一定位杆1和第二定位杆2的交叉处设置有桩顶标志点3，所述第一定位杆1和第二定位杆2的长度相等，所述桩顶标志点3位于第一定位杆1的中点、所述桩顶标志点3位于第二定位杆2的中点；所述桩底位测量辅助单元包括桩底标志点6；所述测量单元能够通过桩顶位测量辅助单元测量桩顶标志点3的第一空间三维坐标；所述测量单元能够通过桩底位测量辅助单元测量桩底标志点6的第二空间三维坐标。

如上所述，本方案提供了一种量测旋挖桩桩壁测量装置，能够快速测量旋挖桩桩壁的倾斜度。具体使用时，首先按照设计平面布置图，将桩顶位测量辅助单元的桩顶标志点3与旋挖桩的桩顶中心重合，然后利用测量单元测量桩顶标志点3的第一空间三维坐标；随后，完成旋挖钻孔后，将桩底标志点6放置于旋挖桩的桩底中心，再利用测量单元测量得到桩底标志点6的第二空间三维坐标。第一空间三维坐标和第二空间三维坐标都应当包括其水平坐标数据和竖直方向的高度数据，测量单元可以是全站仪、经纬仪等合理的测量装置。将第一空间三维坐标和第二空间三维坐标进行简单的三角函数计算，即可得到旋挖桩的倾斜度。在本技术特征中，还限定了桩顶标志点3的设置方式，其设置在相等长度的第一定位杆1和第二定位杆2的中点交叉处。第一定位杆1和第二定位杆2可以设置为其长度与设计桩的直径相同。这样，能够使桩顶标志点3与旋挖桩的桩顶中心重合更加精确。

更进一步的技术方案为：

进一步地，所述桩底位测量辅助单元包括随钻置物模块，所述随钻置物模块用于与旋挖机钻头连接，用于将桩底标志点6放至旋挖桩的桩底中心。

所述随钻置物模块包括用与旋挖机钻头连接的连接套筒4，所述连接套筒4远离连接端的一端固定有圆锥体5，所述圆锥体5的轴线和连接套筒4的轴线同轴，所述圆锥体5的尖端位于远离连接套筒4的一侧，所述尖端上固定有桩底标志点6释放模块。在本技术特征中，限制了随钻置物模的结构。具体来说，连接套筒4与旋挖机的钻头连接，其底部连接有圆锥体5，圆锥体5的直径应为桩径。当旋挖机旋挖至设计深度时，将钻头更换为圆锥体5，再次下放圆锥体5，圆锥体5在桩底出一个圆锥坑8，此圆锥坑8的尖端即为桩底中心。桩底标志点6释放模块适时释放桩底标志点6，即可将桩底标志点6顺利放至旋挖桩的桩底中心。

所述连接套筒4上设置有螺纹。连接套筒4与旋挖机螺纹连接，方便装拆。

所述桩底标志点6释放模块包括涂料粘涂端7。本技术特征给出了桩底标志点6释放模块的一个实施例。即，在下放圆锥体5前，在圆锥体5尖端的涂料粘涂端7涂抹粉状或胶状的白色涂料，当带有涂料的钻头下压桩底面，涂料对圆锥坑8的尖端进行染色，形成所述桩底标志点6。

更进一步地，所述桩底位测量辅助单元还包括垂线9及垂线9底端悬吊的重锤10。即，在完成置放桩底标志点6后，利用垂线9下放重锤10，使得重锤10与桩底标志点6重合。通过测量垂线9上端的某个点，例如垂线9与桩顶平面相交的点，得到该点的水平坐标和高程坐标后，通过垂线9下放的长度换算得到桩底标志点6的第二空间三维坐标。

所述第一定位杆1上设置有刻度尺，所述刻度尺的延伸方向与第一定位杆1的延伸方向相同，所述桩顶位测量辅助单元还包括与第一定位杆1或第二定位杆2固定连接的罗盘。由于桩顶平面即第一定位杆1和第二定位杆2所在的平面，为了方便测量垂线9与桩顶平面的交点坐标，可以旋转第一定位杆1，使得第一定位杆1上的刻度尺靠近垂线9。此时，通过刻度尺能够得知垂线9交点与桩顶标志点3的水平距离，通过罗盘，可以得知第一定位杆1的方向角，即垂线9交点相对桩顶标志点3的方向角，在得知桩顶标志点3的第一空间三维坐标的基础上，可以计算出垂线9交点的水平坐标和高程坐标，进而得到桩底标志点6的第二空间三维坐标。

为方便第一定位杆1的旋转定位，设置为，所述第一定位杆1和第二定位杆2相互垂直。

为方便第一定位杆1的旋转定位，设置为，所述桩顶位测量辅助单元还包括圆环11，所述圆环11的圆心与桩顶标志点3的位置重合、所述圆环11与第一定位杆1的两个端部、与第二定位杆2的两个端部同时固定连接。

进一步地，所述圆环11的直径等于于所述圆锥体5的直径。

以上为本实用新型较佳的实施方式，本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更与修改，因此本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变形均属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，包括测量单元、桩顶位测量辅助单元、桩底位测量辅助单元；

所述桩顶位测量辅助单元包括相互交叉的第一定位杆(1)和第二定位杆(2)，所述第一定位杆(1)和第二定位杆(2)的交叉处设置有桩顶标志点(3)，所述第一定位杆(1)和第二定位杆(2)的长度相等，所述桩顶标志点(3)位于第一定位杆(1)的中点、所述桩顶标志点(3)位于第二定位杆(2)的中点；

所述桩底位测量辅助单元包括桩底标志点(6)；

所述测量单元能够通过桩顶位测量辅助单元测量桩顶标志点(3)的第一空间三维坐标；所述测量单元能够通过桩底位测量辅助单元测量桩底标志点(6)的第二空间三维坐标。

2.根据权利要求1所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述桩底位测量辅助单元包括随钻置物模块，所述随钻置物模块用于与旋挖机钻头连接，用于将桩底标志点(6)放至旋挖桩的桩底中心。

3.根据权利要求2所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述随钻置物模块包括用与旋挖机钻头连接的连接套筒(4)，所述连接套筒(4)远离连接端的一端固定有圆锥体(5)，所述圆锥体(5)的轴线和连接套筒(4)的轴线同轴，所述圆锥体(5)的尖端位于远离连接套筒(4)的一侧，所述尖端上固定有桩底标志点(6)释放模块。

4.根据权利要求3所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述连接套筒(4)上设置有螺纹。

5.根据权利要求3所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述桩底标志点(6)释放模块包括涂料粘涂端(7)。

6.根据权利要求3所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述桩底位测量辅助单元还包括垂线(9)及垂线(9)底端悬吊的重锤(10)。

7.根据权利要求6所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述第一定位杆(1)上设置有刻度尺，所述刻度尺的延伸方向与第一定位杆(1)的延伸方向相同，所述桩顶位测量辅助单元还包括与第一定位杆(1)或第二定位杆(2)固定连接的罗盘。

8.根据权利要求7所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述第一定位杆(1)和第二定位杆(2)相互垂直。

9.根据权利要求8所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述桩顶位测量辅助单元还包括圆环(11)，所述圆环(11)的圆心与桩顶标志点(3)的位置重合、所述圆环(11)与第一定位杆(1)的两个端部、与第二定位杆(2)的两个端部同时固定连接。

10.根据权利要求9所述的一种量测旋挖桩桩壁倾斜度装置，其特征在于，所述圆环(11)的直径等于所述圆锥体(5)的直径。

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