灌注桩混凝土面测量装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了灌注桩混凝土面测量装置，包括空腹铁球、测绳；空腹铁球包括内部设置有空腔的壳体，在空腔内灌装有铁砂，灌铁砂后的空腹铁球穿透上部泥浆及泥浆与混凝土混合区间，且混凝土没去空腹铁球2/3并停止下沉保持悬浮状态；测绳的下端与螺栓固定连接；测绳的0mm起点刻线在空腹铁球上端向下1/3处,灌注桩混凝土面标高为护筒上端标高减去测绳至护筒上端的绳长。本实用新型专利技术通过可调节密度的空腹铁球，能够准确的测量灌注过程中混凝土液面的位置，能较为准确的测量钻孔灌注桩浇筑过程中混凝土液面标高的装置，通过测绳能直接读取钻孔灌注桩浇筑过程中混凝土液面高度，操作简单制，作成本低廉。

【技术实现步骤摘要】
灌注桩混凝土面测量装置
本技术属于灌注桩
，具体涉及灌注桩混凝土面测量装置。
技术介绍
钻孔灌注桩按照功能可分为支护桩及工程桩。钻孔灌注桩的功能不同“空桩”深度不同，用作支护桩的钻孔灌注桩空孔较浅，空桩约1～2m，“超灌”量较为容易控制，根据我局某基坑支护项目“超灌”统计情况实际超灌多为0.5～0.8m；大多数工程桩“空桩”较深超灌量很难把握，为保证施工质量一般都优先保证超灌，在轨道交通地铁明挖站台施工中尤其明显，轨道交通地铁明挖站台抗浮、立柱等钻孔灌注桩空桩较长(多为20m-40m)超灌控制困难，根据我局在某轨道交通地铁车站施工项目“超灌”统计，现场抗浮桩、立柱桩实际超灌多在1.5m-2m之间，少数桩实际超灌超过3m。过高的超灌是在无法确保桩顶混凝土强度前提下的妥协措施，过高的超灌不仅浪费混凝土严重，后期还要在桩头剔凿、建渣处理需要额外支出高额的处理费用，并非最优的解决方案。为了解决以上问题我方研发出了灌注桩混凝土面测量装置。
技术实现思路
本技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种灌注桩混凝土面测量装置。本技术通过以下技术方案来实现上述目的：灌注桩混凝土面测量装置，包括：空腹铁球；空腹铁球包括内部设置有空腔的壳体，壳体的上端开设有灌沙孔，螺栓置于灌沙孔内用于对灌沙孔进行封堵；在空腔内灌装有铁砂，灌铁砂后的空腹铁球穿透上部泥浆及泥浆与混凝土混合区间，且混凝土没去空腹铁球2/3并停止下沉保持悬浮状态；测绳；测绳的下端与螺栓固定连接；测绳的0mm起点刻线在空腹铁球上端向下1/3处，测量时，测绳将空腹铁球从护筒上端吊下，灌注桩混凝土面标高为护筒上端标高减去测绳的0mm起点刻线处至护筒上端的绳长。优选地，空腹铁球为在混凝土浇筑前采用灌铁砂法进行密度标定，标定状态为混凝土没去空腹铁球2/3并停止下沉保持悬浮状态，测绳的0mm起点刻线在空腹铁球上端向下1/3处。优选地，空腹铁球直径d1为100mm，灌沙孔直径d2为10mm。优选地，灌沙孔为螺孔，灌沙孔与螺栓螺纹连接。本技术的有益效果在于：本技术的灌注桩混凝土面测量装置；通过可调节密度的空腹铁球，能够准确的测量灌注过程中混凝土液面的位置，能较为准确的测量钻孔灌注桩浇筑过程中混凝土液面标高的装置，通过测绳能直接读取钻孔灌注桩浇筑过程中混凝土液面高度，操作简单制，作成本低廉。附图说明图1是本申请的测量结构示意图；图2是本申请测量装置的结构示意图；图3是本申请中灌沙孔的安装结构示意图；图4是本申请中测绳的0mm起点刻线的位置结构示意图；图中：1、空腹铁球；11、壳体；12、灌沙孔；13、螺栓；14、铁砂；15、空腔；16、测绳的0mm起点刻线；2、测绳；3、护筒；4、导管；41、混凝土面标高；5、空孔。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明：申请概述为保证水下混凝土灌注桩成桩质量，规范要求在桩基施工中需进行一定的超灌，JGJ94-2008《建筑桩基技术规范》6.3.30第5条“应控制最后一次灌注量，超灌高度宜为0.8～1.0m，凿除泛浆后必须保证暴露的桩顶混凝土强度达到设计等级”。灌注桩施工中桩顶标高距地面的部分称之为空孔，在实际施工中空孔深度经常较大甚至能达到几十米的空孔(针对现场施工条件无法在开挖完成面施工钻孔灌注桩情形如轨道交通中车站等狭长深基坑工程)。空孔较深无法直接观测混凝土液面高度，施工过程中孔壁是否存在阔径、塌孔、淤泥等情况也无法确定，难以通过控制充盈系数精确控制超灌量。在实际施工中超灌高度往往比设计及规范要求要高，过高的超灌既不节约混凝土还导致后期桩头剔凿、建渣处理等成本过高。在水下旋挖灌注桩施工中保证桩顶混凝土强度达到设计等级的前提下尽量减少超灌量，是经济最优的方法。要保证桩顶混凝土强度达到设计等级在浇筑过程中只需保证桩顶标高以下无浮浆、沉渣。为控制混凝土超灌量，唯一可实现的方法是需要知道混凝土液面处于何位置。要求测量液面时不受上部泥浆及泥浆与混凝土混合区间的影响，直接测量未掺杂泥浆、沉渣的混凝土处于何位置。利用浮浆与混凝土之间密度不同的原理，可以通过可调节密度的空腹铁球直接测量混凝土液面处于何位置。如图1、图2、图3所示；灌注桩混凝土面测量装置，包括：灌注桩混凝土面测量装置，包括：空腹铁球1；空腹铁球1包括内部设置有空腔15的壳体11，壳体11的上端开设有灌沙孔12，螺栓13置于灌沙孔12内用于对灌沙孔12进行封堵；在空腔15内灌装有铁砂14，灌铁砂14后的空腹铁球1穿透上部泥浆及泥浆与混凝土混合区间设置，且混凝土没去空腹铁球2/3并停止下沉保持悬浮状态；测绳2；测绳2的下端与螺栓固定连接；测绳的0mm起点刻线16在空腹铁球上端向下1/3处，测量时，测绳2将空腹铁球1从护筒3上端吊下，灌注桩混凝土面标高41为护筒3上端标高减去测绳的0mm起点刻线16处至护筒3上端的绳长。在一些实施例中空腔15形成为球形。如图4所示；空腹铁球1为在混凝土浇筑前采用灌铁砂14法进行密度标定，标定状态为混凝土没去空腹铁球1的2/3并停止下沉保持悬浮状态，测绳的0mm起点刻线16在空腹铁球1上端向下1/3处。标定状态为混凝土没去空腹铁球1的2/3并停止下沉，此时空腹铁球1密度接近流体状态混凝土密度。通过利用混凝土与泥浆密度不同的原理铁球可直接穿透上部泥浆及泥浆与混凝土混合区间悬浮于未掺杂泥浆、钻渣的混凝土面。通过读取测绳2上的深度结合孔口护筒3标高可知混凝土面标高41与桩顶标高之间的关系。如图2所示；空腹铁球1直径d1为100mm，灌沙孔12直径d2为10mm。优选地，灌沙孔12为螺孔，灌沙孔12与螺栓13螺纹连接。一般情况下，流体状态的混凝土密度约为2.4x103KG/m3；泥浆的密度约为1.1X103-1.5x103KG/m3，标定的空腹铁球1能很好的穿过上部泥浆区及泥浆混凝土混合区停止于混凝土面，通过测绳2的读数与桩顶标高及护筒3顶标高能精确计算出灌注过程中混凝土面标高41，能有效的保证在保证桩顶混凝土强度的前提下控制超灌量。具体测量操作步骤：①空腹铁球1密度标定：用灰砂桶取少量混凝土将空腹铁球1放置混凝土表面，通过空腹铁球1上部孔洞灌铁砂14直至混凝土淹没空腹铁球12/3，标定完成。②测量混凝土面：灌注混凝土时将标定好的空腹铁球1测量混凝土面高度，直至混凝土面达到设计标高(混凝土面实际标高＝护筒顶端标高-护筒顶端处的测绳长度标记长度)要求时候，如未达到设计标高，则取出空腹铁球1继续浇筑混凝土，再测量，直至达到设计标高，则停止灌注混凝土。如图1中还示出了混凝土施工过程中的导管4和护筒3内的空孔5。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.灌注桩混凝土面测量装置，其特征在于，包括：/n空腹铁球；空腹铁球包括内部设置有空腔的壳体，壳体的上端开设有灌沙孔，螺栓置于灌沙孔内用于对灌沙孔进行封堵；在空腔内灌装有铁砂，灌铁砂后的空腹铁球穿透上部泥浆及泥浆与混凝土混合区间，且混凝土没去空腹铁球2/3并停止下沉保持悬浮状态；/n测绳；测绳的下端与螺栓固定连接；测绳的0mm起点刻线在空腹铁球上端向下1/3处，测量时，测绳将空腹铁球从护筒上端吊下，灌注桩混凝土面标高为护筒上端标高减去测绳的0mm起点刻线处至护筒上端的绳长。/n

【技术特征摘要】
1.灌注桩混凝土面测量装置，其特征在于，包括：
空腹铁球；空腹铁球包括内部设置有空腔的壳体，壳体的上端开设有灌沙孔，螺栓置于灌沙孔内用于对灌沙孔进行封堵；在空腔内灌装有铁砂，灌铁砂后的空腹铁球穿透上部泥浆及泥浆与混凝土混合区间，且混凝土没去空腹铁球2/3并停止下沉保持悬浮状态；
测绳；测绳的下端与螺栓固定连接；测绳的0mm起点刻线在空腹铁球上端向下1/3处，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，何凤，李士超，任刃，杨璐铭，李波，苏波，王明霞，赵启强，彭耀平，汪安华，
申请(专利权)人：中国水利水电第十工程局有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51