【技术实现步骤摘要】
一种挤密桩施工质量监控系统及方法
本专利技术属于地基处理
，尤其是涉及一种挤密桩施工质量监控系统及方法。
技术介绍
挤密桩是利用沉管、冲击、爆扩等方法在土中挤压成孔，使桩孔周围土体得到挤密，再向桩孔内分层夯填素土或灰土等材料形成桩体，或预钻孔后用重锤夯填并扩径成桩，由桩体和桩间土共同作为地基承受上部荷载施的一种常用的地基加固处理。目前对挤密桩的施工质量不能有效监控，这样在挤密桩的施工过程中常常存在施工操作不当达不到夯击施工所设定的施工工艺参数要求，出现施工完监测后有些指标未达到规范要求的情况，这就需要再次对不达标点做进一步处理并采取其它补救措施，既追加了工程成本又影响了施工进度，造成了不必要的损失。因此，现如今缺少一种结构简单，设计合理的省时、省力，花费小的挤密桩施工质量监控系统及方法，对挤密桩夯填过程中的施工质量进行实时监控，确保挤密桩的施工参数满足夯击要求，减少挤密桩施工的返工，提高了挤密桩的质量。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种挤密桩施工质量监控系统，其设计合理且成本低，省时，省力，花费小，对挤密桩夯填过程中的施工质量进行实时监控，确保挤密桩的施工参数满足夯击要求，减少挤密桩施工的返工，提高了挤密桩的质量，实用性强。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种挤密桩施工质量监控系统，其特征在于：包括安装在挤密桩夯实机构上的齿轮传动机构和与所述齿轮传动机构连接的测量机构，所述挤密桩夯实机构包括底座、安装在底座上的卷扬机卷筒...
【技术保护点】
1.一种挤密桩施工质量监控系统，其特征在于:包括安装在挤密桩夯实机构上的齿轮传动机构和与所述齿轮传动机构连接的测量机构，所述挤密桩夯实机构包括底座(24)、安装在底座(24)上的卷扬机卷筒(25)和与缠绕在卷扬机卷筒(25)上的缠绕绳(26)连接的夯击锤(27)，所述底座(24)上设置有第一定滑轮(28)，第一竖直架(30)上设置有第二定滑轮(29)，所述缠绕绳(26)的一端缠绕在卷扬机卷筒(25)上，所述缠绕绳(26)的另一端依次通过第一定滑轮(28)和第二定滑轮(29)与夯击锤(27)固定连接；/n所述齿轮传动机构包括安装在卷扬机卷筒(25)的端部的传动齿轮机构和与所述传动齿轮啮合的测动齿轮机构，所述传动齿轮机构包括第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)，所述第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)可拆卸连接，所述测动齿轮机构包括缓冲底座、设置在缓冲底座上的转轴(17)和与转轴(17)传动连接的测动齿轮(6)，所述缓冲底座上设置有两个对称布设且供转轴(17)安装的外球面带座轴承(16)，所述测动齿轮(6)安装在转轴(17)伸出外球面带座轴承(16)的一端，所述测动...
【技术特征摘要】
1.一种挤密桩施工质量监控系统，其特征在于:包括安装在挤密桩夯实机构上的齿轮传动机构和与所述齿轮传动机构连接的测量机构，所述挤密桩夯实机构包括底座(24)、安装在底座(24)上的卷扬机卷筒(25)和与缠绕在卷扬机卷筒(25)上的缠绕绳(26)连接的夯击锤(27)，所述底座(24)上设置有第一定滑轮(28)，第一竖直架(30)上设置有第二定滑轮(29)，所述缠绕绳(26)的一端缠绕在卷扬机卷筒(25)上，所述缠绕绳(26)的另一端依次通过第一定滑轮(28)和第二定滑轮(29)与夯击锤(27)固定连接；
所述齿轮传动机构包括安装在卷扬机卷筒(25)的端部的传动齿轮机构和与所述传动齿轮啮合的测动齿轮机构，所述传动齿轮机构包括第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)，所述第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)可拆卸连接，所述测动齿轮机构包括缓冲底座、设置在缓冲底座上的转轴(17)和与转轴(17)传动连接的测动齿轮(6)，所述缓冲底座上设置有两个对称布设且供转轴(17)安装的外球面带座轴承(16)，所述测动齿轮(6)安装在转轴(17)伸出外球面带座轴承(16)的一端，所述测动齿轮(6)能随缓冲底座靠近或者远离传动齿轮机构，且所述测动齿轮(6)与传动齿轮机构啮合连接，所述测量机构包括安装在转轴(17)伸出外球面带座轴承(16)的另一端的编码器(20)和与编码器(20)连接的控制盒(21)；
所述控制盒(21)包括盒体和设置在所述盒体内的微控制器(23)，所述编码器(20)和微控制器(23)连接，所述盒体上设置有报警器(22)。
2.按照权利要求1所述的一种挤密桩施工质量监控系统，其特征在于：所述第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)的结构相同，所述第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)包括第一内半环(9-4)、第二外半环(9-5)和多个连接于第一内半环(9-4)与第二外半环(9-5)之间的加强肋(9-1)，所述第二外半环(9-5)上设置有传动齿，所述第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)的连接处的加强肋(9-1)中设置有限位槽(9-2)，所述第一内半环(9-4)的圆周方向均设有多个长脚螺栓(9-3)，所述第一半圆部大齿轮(9)和第二半圆部大齿轮(14)通过锁紧件可拆卸连接。
3.按照权利要求1所述的一种挤密桩施工质量监控系统，其特征在于：所述缓冲底座包括底板(1)、安装在底板(1)上的滑移部件和设置在所述滑移部件上的滑移板(4)，所述底板(1)的两端设置有导向槽(1-1)，所述导向槽(1-1)沿底板(1)的宽度方向布设，所述滑移板(4)能沿导向槽(1-1)的长度方向移动。
4.按照权利要求3所述的一种挤密桩施工质量监控系统，其特征在于：所述滑移部件包括安装在导向槽(1-1)内的大导向杆(1-2)、安装在导向槽(1-1)内且套设在大导向杆(1-2)内的小导向杆(1-3)和套设在小导向杆(1-3)上且能推动大导向杆(1-2)沿小导向杆(1-3)长度方向移动的弹簧(1-4)，所述滑移板(4)与大导向杆(1-2)固定连接，所述弹簧(1-4)的一端抵在导向槽(1-1)的一端面，所述弹簧(1-4)的一端抵在大导向杆(1-2)靠近小导向杆(1-3)的一端，所述大导向杆(1-2)的另一端抵在导向槽(1-1)的另一端面。
5.按照权利要求3所述的一种挤密桩施工质量监控系统，其特征在于：所述导向槽(1-1)包括大导向槽(1-1-1)和与大导向槽(1-1-1)连通的小导向槽(1-1-2)，所述大导向槽(1-1-1)的顶部延伸至底板(1)的顶部，所述小导向槽(1-1-2)的顶部与底板(1)的顶部之间设置有间隙；
所述滑移部件的大导向杆(1-2)包括圆弧部杆和与所述圆弧部杆一体成型的矩形部杆，所述滑移部件的小导向杆(1-3)的横截面为圆形，所述小导向杆(1-3)的一端伸入大导向杆(1-2)的圆弧部杆，所述小导向杆(1-3)的另一端伸出小导向槽(1-1-2)。
6.一种利用如权利要求1所述系统对挤密桩施工质量进行监控的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
步骤一、系统安装与设置：
步骤101、将挤密桩施工质量监控系统安装在卷扬机卷筒(25)的端部；
步骤102、设置夯击锤(27)的质量、挤密桩扩孔孔径和卷扬机卷筒(25)的周长；其中，夯击锤(27)的质量记作Mc，挤密桩扩孔孔径记作Rc，卷扬机卷筒(25)的周长记作L；
步骤二、数据采集与处理：
操作卷扬机卷筒(25)由下至上分层填充夯击处理，每一层填充夯击处理形成一个填土层，每个所述填土层的施工质量监控方法均相同，其中对第j个填土层进行监控，具体过程如下：
步骤201、操作卷扬机卷筒(25)通过夯击锤(27)对桩孔(32)内填充的土样进行夯击；
步骤202、在夯击锤(27)对桩孔(32)进行夯击的过程中，编码器(20)通过转轴(17)、测动齿轮(6)和传动齿轮机构随卷扬机卷筒(25)转动，编码器(20)输出的脉冲信号发送至微控制器(23)，微控制器(23)对脉冲信号处理得到当前的夯击次数为i和夯击锤(27)从第j个填土层设定的高度下降至接触土样时卷扬机卷筒(25)转动的圈数；其中，微控制器(23)将第j个填土层夯击锤(27)从设定的高度下降到接触土样时卷扬机卷筒(25)转动的圈...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘争宏，于永堂，郑建国，张龙，王建安，徐传召，王俊茂，
申请(专利权)人：机械工业勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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