钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置和方法，该测量装置包括：安装支架、动力机构、可调离合机构、连杆机构和叶轮，其中，所述安装支架位于钻孔灌注桩的桩口套筒上，所述动力机构安装在所述安装支架上并通过可调离合机构与所述连杆机构连接，所述叶轮安装在所述连杆机构的底部，且所述叶轮位于桩顶的设计标高位置处。也本发明专利技术采用可调离合机构，可以预设主力矩数值，适应不同泥浆配方和不同标号的混凝土，扩大了适用范围和测量精确度；另一方面，叶轮的位置就是桩顶的设计标高位置可以精确控制钻孔灌注桩的标高，可以减少超灌现象发生，降低了混凝土用量，同时减少了凿除的多余混凝土弃块量，降低了工程成本。

Measuring device and method for concrete pouring surface elevation of bored pile

The invention discloses a method for measuring the height of a concrete filling pile with a bored pile, which comprises an mounting bracket, a power mechanism, an adjustable clutch mechanism, a connecting rod mechanism and an impeller, wherein the mounting bracket is located on the pile socket of a bored pile, and the dynamic mechanism is mounted on the mounting bracket and is installed on the mounting bracket. The impeller is connected to the connecting rod mechanism through an adjustable clutch mechanism, and the impeller is installed at the bottom of the connecting rod mechanism, and the impeller is located at the position of the design elevation of the pile top. The invention adopts adjustable clutch mechanism, which can presuppose the main moment value, adapt to the concrete with different mud formula and different marks, and expand the scope of application and the accuracy of measurement; on the other hand, the position of the impeller is the elevation position of the pile top, which can accurately control the elevation of the bored pile and can reduce the phenomenon of super irrigation. It reduced the amount of concrete, reduced the amount of surplus concrete and the engineering cost.

【技术实现步骤摘要】
钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置和方法
本专利技术涉及建筑施工领域，特别涉及一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置和方法。
技术介绍
随着我国经济高速发展，各类楼房、桥梁、港口码头等大型建筑(构筑)物越来越多。钻孔灌注桩以其独特的经济技术优越性，成为建筑(构筑)物的主要基础形式之一。钻孔灌注桩成桩多采用水下现浇混凝土的工艺，为保证桩的质量，经常要求混凝土超灌出设计标高一定的高度，在基坑开挖后再凿除超灌部分。由于灌注过程中孔内充满泥浆，导致桩顶混凝土上存在浮浆层，所以很难准确知道砼灌面到底处于什么位置。目前，现场工地常规的做法是工人用重锤法测量钻孔灌注桩桩顶标高，该方法费时、费力并且误差大，过量超灌现象屡见不鲜。一方面，导致大量的混凝土材料浪费，工程成本增加；另一方面，在基坑开挖过程中，超灌部分必须人工凿除，增加了工程成本和难度，同时也带来了凿除的多余混凝土弃块掩埋难题和相应的环境保护问题。随着科学技术的进步，工程师们研发出砼灌面标高超声波高程仪，但由于钻孔灌注桩桩顶存在浮浆层，浮浆层以及混凝土层颗粒物各向异性，超声波散射和漫射现象严重，以致在很多情况下只有很少的一部分声波被反射回孔口探头，达不到探头感应的最低限值要求，从而造成检测结果准确度低、可信度差和稳定性差等缺陷，大大影响了砼灌面标高超声波高程仪的适用范围。
技术实现思路
本专利技术提供一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置和方法，以解决现有技术中存在的上述技术问题。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，包括：安装支架、动力机构、可调离合机构、连杆机构和叶轮，其中，所述安装支架位于钻孔灌注桩的桩口套筒上，所述动力机构安装在所述安装支架上并通过可调离合机构与所述连杆机构连接，所述叶轮安装在所述连杆机构的底部，且所述叶轮位于桩顶的设计标高位置处。作为优选，所述安装支架包括：固定在所述桩口套筒上的L形底架和与所述L形底架竖向可移动连接的T形连接架。作为优选，所述动力机构包括：固定在所述安装支架上的动力执行机构和驱动所述动力执行机构动作的动力源。作为优选，所述可调离合机构包括：连接套，设置于所述连接套内的主动盘、从动盘和压缩弹簧，以及套设在所述连接套外侧的环形垫板和调节螺母；其中，所述弹簧套设在所述主动盘上，所述主动盘的一端与所述动力机构固接，另一端与所述从动盘的一端啮合，所述从动盘的另一端通过中间套与所述连杆机构连接，并且所述从动盘由所述调节螺母通过环形垫板支撑。作为优选，所述从动盘与所述中间套通过花键连接，所述中间套通过轴承安装于所述连接套下端并与所述连杆机构螺纹连接。作为优选，所述可调离合机构还包括安装在所述主动盘上的力矩传感器和安装在所述动力机构上并与所述力矩传感器连接的报警器。作为优选，所述连接套上对称分布两条从上而下的导槽，所述环形垫板内侧设置有与所述导槽对应的凸起，所述凸起托在所述从动盘的顶部下沿。作为优选，所述可调离合机构还包括盖板，所述盖板通过螺栓与所述连接套的下端固定连接。作为优选，所述连杆机构包括：与所述可调离合机构连接的上连杆、与所述叶轮(5)连接的下连杆(43)，以及设在所述上连杆与下连杆(43)之间的若干标准连杆(42)，所述上连杆(41)、标准连杆(42)和下连杆(43)首尾依次螺纹连接。本专利技术还提供一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量方法，采用所述的钻孔灌注桩砼灌面标高测量，包括：步骤1：根据桩顶设计标高的位置确定所述连杆机构的长度；步骤2：根据所述钻孔灌注桩内泥浆和混凝土的情况，调节所述可调离合器跳开的阻力矩数值；步骤3：在桩口套筒上安装所述钻孔灌注桩砼灌面标高测量；步骤4：开启动力机构，同时通过导管灌注混凝土，当混凝土的顶面达到所述设计标高时，所述叶轮触碰到所述混凝土，收到阻力矩增大，所述可调离合机构断开，停止灌注混凝土；步骤5：在混凝土初凝前将所述导管从混凝土中拔出，同时拆除并清理所述钻孔灌注桩砼灌面标高测量。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：一方面，本专利技术可以调整可调离合机构预设主力矩数值，适应不同泥浆配方和不同标号的混凝土，扩大了适用范围和测量精确度；另一方面，叶轮的位置就是桩顶的设计标高位置可以精确控制钻孔灌注桩的标高，可以减少超灌现象发生，降低了混凝土用量，同时减少了凿除的多余混凝土弃块量，降低了处理弃块对环境的影响，降低了工程成本。附图说明图1为本专利技术的钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置的结构示意图；图2为本专利技术中安装支架的结构示意图；图3为本专利技术中可调离合机构的结构示意图；图4为本专利技术中连接套的结构示意图；图5为本专利技术中主动盘的结构示意图；图6为本专利技术中从动盘的结构示意图；图7为本专利技术中环形垫块的结构示意图。图中所示：1-安装支架、11-L形底架、111-第一水平板、112-第一竖直板、113-筋板、12-T形连接架、121-第二竖直板、122-第二水平板、123-肋板、13-腰形孔；2-动力机构；3-可调离合机构、31-连接套、311-导槽、32-压缩弹簧、33-主动盘、331-端面齿、34-从动盘、341-花键、35-环形垫板、351-圆环本体、352-凸起、36-中间套、37-轴承、38-调节螺母、39-盖板；4-连杆机构、41-上连杆、42-标准连杆、43-下连杆；5-叶轮；61-桩口套筒、62-导管、63-料斗。具体实施方式为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。需说明的是，本专利技术附图均采用简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。本专利技术提供一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，用于监测水下混凝土浇筑是否达到设计标高位置，防止超灌和少灌现象发生。具体如图1所示，该装置包括安装支架1、动力机构2、可调离合机构3、连杆机构4以及叶轮。其中，所述安装支架1通过螺栓固定或者焊接固定在桩口套筒61上，所述动力机构2固定在所述安装支架1上，所述可调离合机构3的上端和下端分别与所述动力机构2的下端和所述连杆机构4的上端固定连接，所述叶轮5通过螺栓固定在所述连杆机构4的下端,且所述叶轮5位于桩顶的设计标高位置处。具体地，本专利技术可以适用水下混凝土灌注过程，并且可以利用不同介质对叶轮产生不同的阻力矩的原理，在钻孔灌注桩的桩顶设计标高位置处设置旋转的叶轮，当叶轮的阻力矩发生较大变化时，就可以判断砼灌面已经达到设计标高，可以停止浇注混凝土，进而可以减少超灌现象发生，降低了混凝土用量，同时减少了凿除的多余混凝土弃块量，降低了处理弃块对环境的影响，降低了工程成本。而通过调整可调离合机构可以预设主力矩数值，从而适应不同泥浆配方和不同标号的混凝土，扩大了适用范围和测量精确度。请重点参照图2，所述安装支架1包括L形底架11和T形连接架12，其中，所述L形底架11通过螺栓或者焊接的方式固定在所述桩口套筒61上，所述T形连接架12通过螺栓或者卡扣的方式与所述L形底架11竖向可移动连接，进而可以调整安装支架1上动力机构2的高度，进而可以调节叶轮5的高度。优选的，所述L形底架11包括相互垂直的第一竖直板112和第一水平板111以及相互平行且分布在所述第一竖直板112和所述第一水平板111构成的直角内侧的两个筋板113，进一步的，所述第一竖直板112本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，其特征在于，包括：安装支架(1)、动力机构(2)、可调离合机构(3)、连杆机构(4)和叶轮(5)，其中，所述安装支架(1)位于钻孔灌注桩的桩口套筒(61)上，所述动力机构(2)安装在所述安装支架(1)上并通过可调离合机构(3)与所述连杆机构(4)连接，所述叶轮(5)安装在所述连杆机构(4)的底部，且所述叶轮(5)位于桩顶的设计标高位置处。

【技术特征摘要】
1.一种钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，其特征在于，包括：安装支架(1)、动力机构(2)、可调离合机构(3)、连杆机构(4)和叶轮(5)，其中，所述安装支架(1)位于钻孔灌注桩的桩口套筒(61)上，所述动力机构(2)安装在所述安装支架(1)上并通过可调离合机构(3)与所述连杆机构(4)连接，所述叶轮(5)安装在所述连杆机构(4)的底部，且所述叶轮(5)位于桩顶的设计标高位置处。2.如权利要求1所述的钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，其特征在于，所述安装支架(1)包括：固定在所述桩口套筒(61)上的L形底架(11)和与所述L形底架(11)竖向可移动连接的T形连接架(12)。3.如权利要求1所述的钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，其特征在于，所述动力机构(2)包括：固定在所述安装支架(1)上的动力执行机构和驱动所述动力执行机构动作的动力源。4.如权利要求1所述的钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，其特征在于，所述可调离合机构(3)包括：连接套(31)，设置于所述连接套(31)内的主动盘(33)、从动盘(34)和压缩弹簧(32)，以及套设在所述连接套(31)外侧的环形垫板(35)和调节螺母(38)；其中，所述压缩弹簧(32)套设在所述主动盘(33)上，所述主动盘(33)的一端与所述动力机构(2)固接，另一端与所述从动盘(34)的一端啮合，所述从动盘(34)的另一端通过中间套(36)与所述连杆机构(4)连接，并且所述从动盘(34)由所述调节螺母(38)通过环形垫板(35)支撑。5.如权利要求4所述的钻孔灌注桩砼灌面标高测量装置，其特征在于，所述从动盘(34)与所述中间套(36)通过花键(341)连接，所述中间套(36)通过轴承(37)安装于所述连接套(31)下端并与所述连杆机构(4...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚剑，顾国明，刘冬华，
申请(专利权)人：上海建工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31