基于数字钻进评价振冲碎石桩密实度的方法技术

本发明专利技术提供一种基于数字钻进评价振冲碎石桩密实度的方法，即在振冲碎石桩顶部附近安装一钻探设备；将钻探设备钻进碎石桩，获取钻探设备的响应参数；根据钻探设备的响应参数计算碎石桩的密实度系数；根据碎石桩密实度系数评价振冲碎石桩质量。本发明专利技术将钻探设备中的探杆伸入碎石桩桩体内，使探杆与碎石桩直接接触作用，通过解译探杆的响应参数，得到振冲碎石桩的密实度系数，且定量计算了探测深度对密实度系数的影响，从而评价各种深度桩体密实度。本发明专利技术解决了当前对于超深碎石桩密实度无法准确量化评价的现状，实现碎石桩的连续测量和施工质量的评价，填补了技术空白，快速且节约人工成本，具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。具有广阔的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
基于数字钻进评价振冲碎石桩密实度的方法


[0001]本专利技术涉及一种评价振冲碎石桩密实度的方法，具体地说，涉及一种基于数字钻进技术评价振冲碎石桩密实度的方法。本专利技术属于振冲碎石桩施工质量检测


技术介绍

[0002]在水利、工民建及公路等工程中，需要对地基特别是软地基进行加固，振冲法是经常采用且较为有效的处理方法。所谓振冲法就是利用振冲器在高压水流作用下，向地基深处钻孔，边钻孔边向孔内分批次填入碎石填料，边振动边提升振冲器；填充的碎石料在振冲器的振动作用下被挤压密实，形成桩体，与桩间土构成复合地基共同承担上部荷载。振冲法具有质量可靠、造价低、进度快、节约钢材和水泥、施工简便等特点。振冲碎石桩对地基的加固原理是振冲挤密和置换作用，填充的碎石被挤压密实，并与桩间土形成不同程度挤密，因此密实度是衡量振冲碎石桩及其与桩间土之间挤密质量的唯一指标。
[0003]目前，针对振冲碎石桩复合地基密实度的常规检测方法是对振冲碎石桩桩体进行重型动力触探试验。所谓重型动力触探试验就是采用一定的锤击能量(锤重63.5kg，自由落 76cm)，将一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于数字钻进评价振冲碎石桩密实度的方法，其特征在于：它包括如下步骤：S1：安装钻探设备在振冲碎石桩顶部附近固定一机架，机架上支撑钻探组件，在机架及钻探组件上搭载用于检测钻探组件响应参数的数据采集组件，该数据采集组件与数据仪进行数据传输；S2：数字钻进，获取钻探设备的响应参数开启钻探设备，钻探组件中的探杆及探头在外力的驱动下钻入振冲碎石桩桩体内；在钻进过程中，数据采集组件每间隔1s采集钻探组件的响应参数即钻进位移S、钻进压强P和旋转转速N，并将采集的数据同步传输至数据仪；S3：根据钻探设备的响应参数计算碎石桩的密实度系数数据仪接收到数据采集组件监测到的钻探组件响应参数后，根据公式(1)计算振冲碎石桩的密实度系数β：其中，β为振冲碎石桩密实度系数；S为钻进位移，m；T为钻进时间，s；N为探杆旋转转速，rev/sec；α为拟合参数，与振冲碎石桩所用石块的单轴抗压强度有关，通常取R
b
为石块的单轴抗压强度，MPa；F为钻进压力，kN，由公式(2)计算得到：F＝PA+mgh
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(2)式中，P为钻进压强，MPa；A为钻进压强作用面积，cm2；m为单位长度探杆质量；g为重力加速度，m/s2；h为探杆长度，m；S4：根据碎石桩密实度系数评价振冲碎石桩质量数据仪将原始数据和计算的碎石桩密实度系数β通过无线传输方式传送至计算机终端，计算机终端对照密实度系数β与振冲碎石桩的密实度关系表，评价振冲碎石桩密实度；表β和振冲碎石桩密实状态关系建议表2.根据权利要求1所述基于数字钻进评价振冲碎石桩密实度的方法，其特征在于：所述步骤S1中的钻探设备包括可升降机架、钻探组件、数据采集组件和数据仪；所述可升降机架用于支撑所述钻探组件，所述数据采集组件搭载在所述钻探组件和所述可升降机架上，所述数据采集组件的信号输出端通过数据线与所述数据仪的信号输入端相连；所述钻探组件在其驱动机构的作用下伸入振冲密实桩内，所述数据采集组件实时监测所述钻探组件的位移、...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘强，王玉杰，田应辉，赵宇飞，罗文君，曹瑞琅，何周，李雯宇，
申请(专利权)人：中国水利水电科学研究院，
类型：发明
国别省市：