一种灌注桩冲击成孔的控制方法技术

本发明专利技术例公开了一种灌注桩冲击成孔的控制方法，灌注桩包括冲击钻头和电机，属于灌注桩机技术领域。该方法包括：步骤1：在冲击钻头上选取一个点，记录该点在X轴和Z轴的初始坐标值。步骤2：检测该点的X轴和Z轴的当前坐标值。步骤3：将当前坐标值与初始坐标值进行比对以得到变化坐标值，并将变化坐标值与预设的坐标阈值进行比较。步骤4：当变化坐标值大于所述坐标阈值时，调节当前坐标值，使得当前坐标值等于初始坐标值。本发明专利技术实施例通过实时检测冲击钻头的冲击位置并对冲击钻头偏移坐标时进行调整的技术方案，确保精准的形成孔。

Method for controlling impact hole of filling pile

The invention discloses a method for controlling the impact hole of a filling pile, comprising an impact drill bit and an electric motor, belonging to the technical field of the filling pile machine. The method comprises the following steps of: Step 1: selecting a point on an impact bit to record the initial coordinate value of the point on the X axis and the Z axis. Step 2: detect the current coordinate value of the X axis and the Z axis of this point. Step 3: compare the current coordinate value with the initial coordinate value to obtain the change coordinate value, and compare the change coordinate value with the preset coordinate threshold. Step 4: when the change coordinate value is greater than the coordinate threshold, the current coordinate value is adjusted so that the current coordinate value is equal to the initial coordinate value. The embodiment of the invention ensures the accurate formation of holes by detecting the impact position of the impact bit in real time and adjusting the movement of the impact bit when the drill bit is shifted.

【技术实现步骤摘要】
一种灌注桩冲击成孔的控制方法
本专利技术涉及灌注桩机
，特别涉及一种灌注桩冲击成孔的控制方法。
技术介绍
随着城市建设和高铁建设的不断发展，桩工地基施工的理论和技术得到发展，CFG桩(即水泥粉煤灰碎石桩)复合地基技术由于其沉降变形小、施工简单、造价低、承载力大、适用范围广等优点，近些年已广泛应用于铁路、公路、桥梁、高层建筑、堤坝等路基工程的地基处理和加固中。由于具有施工时无振动、无挤土、噪音小、宜于在城市建筑物密集地区使用等优点，灌注桩在施工中得到较为广泛的应用。根据成孔工艺的不同，灌注桩可以分为干作业成孔的灌注桩、泥浆护壁成孔的灌注桩和人工挖孔的灌注桩等。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现至少存在如下问题：1.随着冲击的时间增加，冲击钻头的位置容易发生偏移，从而无法实现快速精准的成孔；2.通过人工的方式判断孔的深度，工作强度大，且不够准确；3.通过人工的方式对冲击钻头的冲击力进行判断并进行调整，不可避免的会产生失误。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种灌注桩冲击成孔的控制方法，以通过该方法实现快速精准的成孔。为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种灌注桩冲击成孔的控制方法，所述灌注桩包括冲击钻头和电机，其特征在于，所述方法包括：步骤1：在所述冲击钻头上选取一个点，记录所述点在X轴和Z轴的初始坐标值，其中，选取所述冲击钻头竖直运动的方向为Y轴，垂直于所述冲击钻头竖直运动的方向的水平方向为所述X轴，垂直于所述Y轴且垂直于所述X轴的方向为所述Z轴；步骤2：检测所述点的所述X轴和所述Z轴的当前坐标值；步骤3：将所述当前坐标值与所述初始坐标值进行比对以得到变化坐标值，并将所述变化坐标值与预设的坐标阈值进行比较；步骤4：当所述变化坐标值大于所述坐标阈值时，调节所述当前坐标值，使得所述当前坐标值等于所述初始坐标值。通过获取在冲击钻头上选取的点的当前坐标值，将当前坐标值与初始坐标值进行比较的方式对冲击钻头的位置进行实时监控，以便当冲击钻头的位置发生偏移时及时调整，实现快速精准的完成钻孔。进一步地，所述方法还包括：步骤5：当所述变化坐标值等于或小于所述坐标阈值时，则返回步骤2。通过本实施例实现不断循环的检测和调整冲击钻头上的点的当前坐标值直至达到当前坐标值与初始坐标值相同。进一步地，所述点为所述冲击钻头的重心点。由于能够保持物体平衡的点就是重心，所以，上述点的优选方式为选择冲击钻头的重心点。进一步地，所述灌注桩还包括压力传感器和转速传感器，所述方法还包括：步骤6：获取所述压力传感器和所述转速传感器的压力信号和转速信号，并解析所述压力信号和所述转速信号得到对应的目标压力值和目标转速值；步骤7：通过所述目标压力值和所述目标转速值调节所述电机的转速以改变所述冲击钻头的冲力大小。为配合实际操作过程中灌注桩冲击成孔的冲击力的大小，增加了压力传感器和转速传感器，并通过上述实施例中的步骤6和步骤7实现对冲击钻头冲力大小的调节。进一步地，所述步骤6具体包括：步骤61：获取所述压力传感器的连续的多个所述压力信号，并分别解析多个所述压力信号得到对应的多个压力值，将多个所述压力值的平均值作为所述目标压力值；步骤62：获取所述转速传感器的连续多个所述转速信号，并分别解析多个所述转速信号得到对应的多个转速值，将多个所述转速值的平均值作为所述目标转速值。本实施例中，通过采用获取压力传感器连续的多个压力信号和获取转速传感器连续的多个转速信号的方式对冲击钻头的压力进行调节，一方面，减少了调节的频率，另一方面，避免了由于冲击成孔过程中的例外情况的影响。进一步地，所述灌注桩还包括土质分析仪，所述方法还包括：步骤8：获取所述土质分析仪的土质信号，并解析所述土质信号得到相应的土质类别；步骤9：根据所述土质类别调节所述电机的转速以改变所述冲击钻头的冲力大小。在冲击成孔的过程中，总会遇到不一样的土质类别，可能是坚硬的石头，也可能是松软的土壤。所以，通过在本实施例提供的技术方案，可以实现对土质类别的实时监测，以调整冲击钻头的冲力大小，达到省力省时的技术效果。进一步地，所述灌注桩还包括激光测距仪，用于测量所述冲击钻头冲击的孔的深度，所述方法还包括：步骤10：采集所述激光测距仪的深度信号并解析所述深度信号得到深度值；步骤11：判断所述深度值与预先设置的深度阈值的大小；步骤12：当所述深度值小于所述深度阈值时，则返回步骤10。在本实施例中，增加了测量孔的深度的方法。以及时获知当前的孔的深度。本专利技术实施例的有益效果在于，由于采用了在冲击钻头上选取点，并记录该点的X轴和Z轴的坐标作为初始坐标，然后检测该点在冲击钻头冲孔的过程中坐标会发生变化，所以记录为改点的当前坐标为当前坐标值，通过将该点的初始坐标值与当前坐标值进行比较，以得到变化坐标值，并将变化坐标值与预先设定的坐标阈值进行比较。如果变化坐标值大于坐标阈值，则调整该点的当前坐标值的技术方案，以实现实时监控灌注桩冲击成孔的过程，确保冲击钻头的位置在范围内变化，达到快且速精准成孔的技术效果。附图说明图1是本专利技术第一实施例提供的一种灌注桩冲击成孔的控制方法的流程图；图2是本专利技术另一实施例提供的一种灌注桩冲击成孔的控制方法的流程图；图3是本专利技术另一实施例提供的一种灌注桩冲击成孔的控制方法的流程图；图4是本专利技术另一实施例提供的一种灌注桩冲击成孔的控制方法的流程图；图5是本专利技术另一实施例提供的一种灌注桩冲击成孔的控制方法的流程图；图6是本专利技术另一实施例提供的一种灌注桩冲击成孔的控制方法的流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本专利技术的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本专利技术的概念。请参阅图1，图1是本专利技术第一实施例提供的一种灌注桩冲击成孔的控制方法的流程图。在本实施例中，提供了一种灌注桩冲击成孔的控制方法，灌注桩包括冲击钻头和电机，该方法包括：步骤1：在冲击钻头上选取一个点，记录点在X轴和Z轴的初始坐标值，其中，选取冲击钻头竖直运动的方向为Y轴，垂直于冲击钻头竖直运动的方向的水平方向为X轴，垂直于Y轴且垂直于X轴的方向为Z轴。步骤2：检测点的X轴和Z轴的当前坐标值。步骤3：将当前坐标值与初始坐标值进行比对以得到变化坐标值，并将变化坐标值与预设的坐标阈值进行比较。步骤4：当变化坐标值大于坐标阈值时，调节当前坐标值，使得当前坐标值等于初始坐标值。如图1所示，在冲击钻头上任意位置选取一个点，记为A点，并记录该点的坐标值，将该坐标值标记为初始坐标值。众所周知的是，灌注桩冲击成孔的方向为竖直方向，即是在Y轴方向上进行冲击成孔。所以，选取的A点在Y轴上的坐标是随着冲击钻头的上下冲孔而发生改变。于是，在本实施例中，通过记录A点X轴和Z轴的坐标为初始坐标值。当然，由于竖直方向为Y轴方向，那么垂直于Y轴方向的水平方向即为X轴方向，而既垂直于Y轴也垂直于X轴方向为Z轴方向。随着灌注桩冲击成孔的进行，实时检测A点的X轴和Z轴的当前坐标值，以及时知道A点位置的偏移，从而确认冲击钻头是否已经发生偏移。将A点的当前坐标值与初始坐标值进行比较，得到变化坐标值，然后将变化坐标值与坐标阈值进本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种灌注桩冲击成孔的控制方法，所述灌注桩包括冲击钻头和电机，其特征在于，所述方法包括：步骤1：在所述冲击钻头上选取一个点，记录所述点在X轴和Z轴的初始坐标值，其中，选取所述冲击钻头竖直运动的方向为Y轴，垂直于所述冲击钻头竖直运动的方向的水平方向为所述X轴，垂直于所述Y轴且垂直于所述X轴的方向为所述Z轴；步骤2：检测所述点的所述X轴和所述Z轴的当前坐标值；步骤3：将所述当前坐标值与所述初始坐标值进行比对以得到变化坐标值，并将所述变化坐标值与预设的坐标阈值进行比较；步骤4：当所述变化坐标值大于所述坐标阈值时，调节所述当前坐标值，使得所述当前坐标值等于所述初始坐标值。

【技术特征摘要】
1.一种灌注桩冲击成孔的控制方法，所述灌注桩包括冲击钻头和电机，其特征在于，所述方法包括：步骤1：在所述冲击钻头上选取一个点，记录所述点在X轴和Z轴的初始坐标值，其中，选取所述冲击钻头竖直运动的方向为Y轴，垂直于所述冲击钻头竖直运动的方向的水平方向为所述X轴，垂直于所述Y轴且垂直于所述X轴的方向为所述Z轴；步骤2：检测所述点的所述X轴和所述Z轴的当前坐标值；步骤3：将所述当前坐标值与所述初始坐标值进行比对以得到变化坐标值，并将所述变化坐标值与预设的坐标阈值进行比较；步骤4：当所述变化坐标值大于所述坐标阈值时，调节所述当前坐标值，使得所述当前坐标值等于所述初始坐标值。2.根据权利要求1所述的一种灌注桩冲击成孔的控制方法，其特征在于，还包括：步骤5：当所述变化坐标值等于或小于所述坐标阈值时，则返回步骤2。3.根据权利要求1所述的一种灌注桩冲击成孔的控制方法，其特征在于，所述点为所述冲击钻头的重心点。4.根据权利要求1-3中任一项所述的一种灌注桩冲击成孔的控制方法，其特征在于，所述灌注桩还包括压力传感器和转速传感器，所述方法还包括：步骤6：获取所述压力传感器和所述转速传感器的压力信号和转速信号，并解析所述压力信号和所述转速信号得到对应的目标压力值和目标转速值；...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎海明，曹金良，徐峰，范德强，周林松，俞向群，
申请(专利权)人：五洋建设集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33