一种嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置，其包括外壳、喷墨器及纸带，外壳具有箱形壳体，壳体内安装有为纸带提供支撑作用的纸带支撑轴、供喷墨器上下滑动的喷墨器导向杆，外壳外壁设有用于与钻机立轴箱体固定连接的外壳卡扣；喷墨器可上下滑动地套接于喷墨器导向杆，喷墨器的喷墨口朝向纸带，喷墨器背向纸带的一面设有喷墨器卡扣，喷墨器卡扣卡接固定于钻机的横梁，横梁与钻机钻杆共同相对于钻机立轴箱体上下升降。本实用新型专利技术根据钻头在沉渣中钻进比在混凝土桩身与持力层中钻进速度均快得多的特点，通过记录钻头在相同时间间隔，不同速度下的位移来确定沉渣厚度，结果直观可视，准确可靠，方便判断。

A device for measuring the thickness of sediment at the bottom of rock socketed pile

【技术实现步骤摘要】
一种嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置
本技术涉及一种嵌岩混凝土灌注桩钻芯检测时，桩底沉渣厚度的检测装置及其检测方法。
技术介绍
嵌岩桩是指桩的下部有相当一段长度浇筑于岩层中的钻孔灌注桩。嵌岩桩一般属端承桩或摩擦端承桩，桩底岩层作为持力层需提供较大反力。桩底沉渣是由于在桩基施工中，常会发生的泥土遗留沉淀，或桩周土体局部失稳、以及提升钻具或下放钢筋笼时碰撞孔壁而发生塌孔，而后期清孔不干净所产生。沉渣过厚会对桩基承载力，特别是嵌岩桩承载力的发挥造成影响，产生的不均匀沉降将危及建筑安全，国家相关规范均对沉渣厚度的允许值有明确规定。因此桩底沉渣厚度检测一直是桩基检测中的重点。钻芯法是桩基检测行业中检测沉渣厚度的主要方法，其主要通过钻穿混凝土桩时钻杆进尺与钻取芯样长度的差值，并结合钻进速度、是否掉钻等情况综合确定沉渣厚度，整个过程无书面或电子数据支撑，完全取决于钻机机长的判断与经验。且由于沉渣易被钻芯水流冲走，钻取不便，一般通过钻芯所得的沉渣厚度与实际相比有较大差异。针对钻芯法的上述缺陷，近年来新出现了若干改进方法，例如在钻机上安装振动与位移传感器，并通过外接程序对钻进过程中传感器信号进行处理，根据钻头在混凝土、沉渣、持力层的不同振动形式检测沉渣厚度。但该方法需事前对钻机进行改造，所采用的仪器高端精密，且检测数据分析过于复杂，不利于推广使用。另有采用钻芯后的孔内摄像法来检测沉渣，通过采用具有摄像功能的探头进入钻芯孔中对桩底沉位置进行拍摄测量得到沉渣厚度。但该方法程序复杂，仪器昂贵笨重，携带不便，且钻芯孔内充满的浊水会影响摄像头的辨识度，影响沉渣厚度判断。综上可知，现有的桩底沉渣检测技术仍不够完善，桩基检测行业急需一种快捷、经济、准确的桩底沉渣厚度测试方法。在使用钻机钻取混凝土桩芯样时，钻机一般以恒定功率钻进。在相同强度的介质中钻进速率相同，但当介质强度出现变化，钻机钻进速度也相应会改变，其表现为介质强度越高，钻进速度越慢。桩底沉渣一般由细碎石子，泥土，砂土等组成，其强度较桩身及持力层低得多。当钻机钻穿桩身，进入软弱沉渣层，钻进速度会突然加快，甚至发生掉钻。待钻头接触到桩端坚硬的持力层后，钻进速度又马上减小。因此，若钻进时出现钻进速度突然加快的现象，即可认为桩底存在沉渣，而在钻进速度加快时钻头发生的位移，即可视为沉渣的厚度。基于以上特点，考虑研发一种嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置及方法。
技术实现思路
本技术的目的在于克服现有技术不能快捷准确检测桩底沉渣厚度的这一不足，提供了一种要以快速、方便对桩底沉渣厚度进行检测的装置。为了实现上述目的，本技术采用了以下技术方案：一种桩底沉渣厚度检测装置，其包括：外壳、喷墨器及纸带，所述外壳具有一箱形壳体，壳体内安装有为纸带提供支撑作用的纸带支撑轴、供喷墨器上下滑动的喷墨器导向杆，外壳外壁设有用于与钻机立轴箱体固定连接的外壳卡扣；所述喷墨器可上下滑动地套接于喷墨器导向杆，喷墨器的喷墨口朝向纸带，喷墨器背向纸带的一面设有喷墨器卡扣，喷墨器卡扣卡接固定于钻机的横梁，横梁与钻机钻杆共同相对于钻机立轴箱体上下升降。所述喷墨器包括定时控制器、喷墨触发器及受喷墨触发器触发工作的喷墨装置，所述喷墨装置包括经由管道连通的吸墨泵、墨盒、喷墨流量调节阀及喷墨口。所述喷墨触发器包括有信号反馈模块与喷墨执行控制模块。所述定时控制器包括经由导线电连接的定时触发器、电压比较器、信号转换模块、计时器、信号输出模块及通讯执行端口。外壳外壁在喷墨器卡扣侧设有槽口供喷墨器卡扣向外伸出与钻机横梁连接。喷墨器导向杆上串接有喷墨器复位弹簧，喷墨器复位弹簧位于喷墨器底部与外壳底座顶面之间。所述纸带为印满5mm×5mm的小格子的纸张，由螺丝锁紧固定于外壳内。本技术可以改进钻芯法检测持力层厚度时受人为或场地因素影响不准确的缺点，根据钻头在沉渣中钻进比在混凝土桩身与持力层中钻进速度均快得多的特点，通过记录钻头在相同时间间隔，不同速度下的位移来确定沉渣厚度，结果直观可视，准确可靠，方便判断，且该装置结构简单，便于携带，使用方便。附图说明图1是本技术的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置外壳结构的立面正视图。图2是本技术的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置外壳结构的俯视图。图3是本技术的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置结构的立面正视图。图4是本技术的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置结构的俯向示意图。图5是喷墨器的工作流程图。图6是与本技术的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置相连接的钻机部分的立面正视图。图7是与本技术的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置相连接的钻机部分的立面侧视图。图8是本技术的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置安装在钻机上的工作示意图。图9是本专利技术实施例采集到的无沉渣情况钻头位移示意图。图10是本专利技术实施例采集到的有沉渣情况钻头位移示意图。图中外壳1，纸带支撑轴1.1，喷墨器导向杆1.2，底座1.3，外壳卡扣1.4，槽口1.5，弹簧1.6，喷墨器2，喷墨器卡扣2.1，喷墨口2.2，纸带3，钻机10，立轴箱体11，横梁12，立轴13，钻机导向杆14，钻杆15，钻头16，混凝土桩17，沉渣18，持力层19。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施作进一步说明。一种嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置，参照图3及图4，包括有外壳1、喷墨器2、纸带3及拼装零件。参考图1及图2，所述外壳具有采用塑料或不锈钢板制作的长方形箱形壳体，在壳体内腔安装有相互平行的纸带支撑轴1.1和喷墨器导向杆1.2，壳体底部具有底座1.3，外壳外壁设有用于与钻机立轴箱体固定连接的外壳卡扣1.4；外壳外壁在背向记录纸带装置3的一侧设有槽口1.5，用于供喷墨器卡扣向外伸出与钻机横梁连接。喷墨器2可上下滑动地套接于喷墨器导向杆1.2。喷墨器的喷墨口2.2朝向纸带3，喷墨器背向纸带的一面设有喷墨器卡扣2.1，喷墨器卡扣卡接固定于钻机的横梁12，横梁12与钻机10的立轴13、钻机导向杆14及钻杆15同步上下升降。喷墨器导向杆上串接有喷墨器复位弹簧，喷墨器复位弹簧位于喷墨器底部与外壳底座顶面之间。喷墨器随横梁及钻杆下移，一旦解除对横梁及钻杆的下拉力，则复位弹簧会使喷墨器复位至初始位置。喷墨器2包括定时控制器、喷墨触发器及受喷墨触发器触发工作的喷墨装置。定时控制器包括经由导线电连接的定时触发器、电压比较器、信号转换模块、计时器、信号输出模块及通讯执行端口。喷墨触发器包括有信号反馈模块与喷墨执行控制模块。喷墨装置包括经由管道连通的吸墨泵、墨盒、喷墨流量调节阀及喷墨口。纸带3用于记录喷墨器2的运动情况，其为印满5mm×5mm的小格子的纸张，宽度为450mm，通过纸带支撑轴及螺丝锁紧固定于外壳内。当一次试验结束后可快速将当次试验记录纸取出，并换上空白试验纸。将嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置按工作时的位置可以分为移动部分和静止部分，移动部本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置，其特征在于包括：外壳、喷墨器及纸带，/n所述外壳具有一箱形壳体，壳体内安装有为纸带提供支撑作用的纸带支撑轴、供喷墨器上下滑动的喷墨器导向杆，外壳外壁设有用于与钻机立轴箱体固定连接的外壳卡扣；/n所述喷墨器可上下滑动地套接于喷墨器导向杆，喷墨器的喷墨口朝向纸带，喷墨器背向纸带的一面设有喷墨器卡扣，喷墨器卡扣卡接固定于钻机的横梁，横梁与钻机钻杆共同相对于钻机立轴箱体上下升降。/n

【技术特征摘要】
1.一种嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置，其特征在于包括：外壳、喷墨器及纸带，
所述外壳具有一箱形壳体，壳体内安装有为纸带提供支撑作用的纸带支撑轴、供喷墨器上下滑动的喷墨器导向杆，外壳外壁设有用于与钻机立轴箱体固定连接的外壳卡扣；
所述喷墨器可上下滑动地套接于喷墨器导向杆，喷墨器的喷墨口朝向纸带，喷墨器背向纸带的一面设有喷墨器卡扣，喷墨器卡扣卡接固定于钻机的横梁，横梁与钻机钻杆共同相对于钻机立轴箱体上下升降。


2.根据权利要求1所述的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置，其特征在于：所述喷墨器包括定时控制器、喷墨触发器及受喷墨触发器触发工作的喷墨装置，所述喷墨装置包括经由管道连通的吸墨泵、墨盒、喷墨流量调节阀及喷墨口。


3.根据权利要求2所述的嵌岩桩桩底沉渣厚度检测装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑登峰，胡兴昊，谭德银，苏世定，娄学谦，吕述晖，王幸，陈章宇，
申请(专利权)人：广州港湾工程质量检测有限公司，中交四航工程研究院有限公司，中交第四航务工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44