一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统及方法技术方案

技术编号:24444136 阅读:61 留言:0更新日期:2020-06-10 12:40
本发明专利技术公开了一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统及方法,适用于在实验室模拟处于地下桩基的受力状态及对桩基损伤的监测,也适用于现场建筑物桩基损伤的监测及评估。实验室条件下桩基的受载采用反力梁加载装置以模拟实际使用时桩基所受到的载荷作用,现场条件下桩基无须施加载荷,在被测桩基表面不同位置安装电极片,通过连接线采集电位信号,根据监测到的桩基表面电位信号变化评估出桩基的损伤情况,实现对桩基是否产生损伤、产生损伤的位置、损伤程度等判定及评估。本发明专利技术操作简单,检测效果好,可在不破坏桩基自身结构的条件下实现对深埋于地下桩基安全性的无损检测,并根据连续检测数据的变化规律评估桩基是否产生损伤及破坏。

A real-time nondestructive testing system and method for pile foundation based on potential signal

【技术实现步骤摘要】
一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统及方法
本专利技术属于桩基检测
,尤其涉及一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统及方法。
技术介绍
支盘桩具有承载力高、沉降小、施工机具简单等优点,是建筑物地基中的重要承载结构,桩基的稳定性及安全状态关系着整个建筑物的安危。支盘桩的优越性在大量的工程实践当中逐渐显现出来,但是同时桩基通常处于地下或者水下,目前对其稳定性及损伤程度的检测通常所用的是室外静载加载方法。通常的桩基静载方法是通过在桩基上端架设平衡钢梁,然后在平衡钢梁上架设金属材质梁或者混凝土梁板组成一个承重平台。而现有的用于工程桩基检测的装置在进行使用时,由于现有技术用的是混凝土块来压载桩基上,使得吊运组装机拆卸成本高,吊装及检测试验过程存在严重的安全隐患,特别是使用大体积的混凝土块,因缺少有效保护,使得在实验过程中出现混凝土块滑落及压载体倒塌现象,造成检测人员伤亡等产生安全事故,同时还存在个组件安装拆卸、检测试验实施过程时间长等问题。此外,室外的反力梁静载试验通常用的是锚桩法,即在桩基的端头加一个反力梁,在反力梁下设置千斤顶底座,通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统,其特征在于:包括支盘桩、电极片、加载装置、电位监测系统;所述加载装置包括千斤顶、反力梁、土体、加载箱体;所述电极片均匀布置在支盘桩表面,所述支盘桩位于加载箱体内部,并垂直于加载箱体底部放置,所述土体置于加载箱体内部,使支盘桩固定在加载箱体中并且土体高度低于支盘桩顶端;所述千斤顶的顶端在反力梁的下方,千斤顶的基底置于支盘桩顶端,千斤顶和支盘桩之间放置绝缘纸,千斤顶通过加载装置的反力梁将静载施加到支盘桩的顶端;所述反力梁与加载箱体固定连接,所述电极片通过电极连接线与电位监测系统相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统,其特征在于:包括支盘桩、电极片、加载装置、电位监测系统;所述加载装置包括千斤顶、反力梁、土体、加载箱体;所述电极片均匀布置在支盘桩表面,所述支盘桩位于加载箱体内部,并垂直于加载箱体底部放置,所述土体置于加载箱体内部,使支盘桩固定在加载箱体中并且土体高度低于支盘桩顶端;所述千斤顶的顶端在反力梁的下方,千斤顶的基底置于支盘桩顶端,千斤顶和支盘桩之间放置绝缘纸,千斤顶通过加载装置的反力梁将静载施加到支盘桩的顶端;所述反力梁与加载箱体固定连接,所述电极片通过电极连接线与电位监测系统相连。


2.根据权利要求1所述的一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统,其特征在于:在电极片和支盘桩接触面放置导电胶。


3.根据权利要求1所述的一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统,其特征在于:在电极片裸露的外表面覆盖绝缘垫片,绝缘垫片完全覆盖电极片,通过热熔胶将两者一并固定在支盘桩表面,热熔胶与支盘桩完全密闭接触。


4.根据权利要求1所述的一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统,其特征在于:所述土体的颗粒粒径不超过30mm。


5.根据权利要求1-4任一所述的一种基于电位信号的桩基无损实时检测系统,其特征在于:所述千斤顶采用液压千斤顶,包括顶头,与顶头连接的油缸以及控制油缸的液控。


6.基于权利要求1所述的检测系统实现的一种基于电位信号的桩基无损实时检测试验方法,其特征在于:该方法包括以下步骤:
步骤一,使用钢筋混凝土浇筑制作支盘桩,在支盘桩表面布置电极片,将支盘桩与经过筛选的土体固定,完成检测系统的连接;
步骤二,赋予支盘桩初始应力,采集支盘桩表面电位数据,将获取的支盘桩表面电位数据作为正常沉降情况下桩基与土体摩擦产生的摩擦效应的电...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓斐王恩元张华杰李忠辉朴春德张超林钮月丁煜李霄琳
申请(专利权)人:中国矿业大学
类型:发明
国别省市:江苏;32

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