【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于桩基施工质量检测领域，具体涉及到一种旋喷桩径多角度检测结构及其施工方法。
技术介绍
1、高压旋喷桩通过钻杆中的浆道及喷嘴，将水泥浆高压喷入土层中，切割土体，将水泥浆和原位土充分混合均匀。同时边喷浆边旋转提升钻杆，进而形成高压旋喷桩。经常用于地基加固、基坑止水帷幕等领域。其优点是提高了原位土的材料利用率，可对特定深度的土层加固，一定程度上降低施工材料成本。
2、但是，目前旋喷桩施工中，难以对成桩直径进行实时检测，尤其是超深、超长桩，常规的取芯法只能在一定龄期后才能进行，而且对超深桩的取芯，其自身垂直度也难以保证，时效性差，准确度低，且一旦发现桩径偏小，也难以做补强处理。基于此，为保证旋喷桩施工质量，本专利技术提出一种旋喷桩径多角度检测结构及其施工方法。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的上述技术问题，本专利技术提出一种旋喷桩径多角度检测结构及其施工方法，克服了现有技术的不足。通过设置转动销轴和伸缩探杆将实现传感器能够随伸缩探杆接触旋喷桩边界，预先进行多次测试，建立不同土层与传感器临界值之间的映射关系，在正式进行桩径探测工作时，传感器一旦到达桩土边界，根据预先确定的映射关系便可以得知该位置的桩径，对于不符合要求的及时采取补强措施，从而保证了旋喷桩施工质量。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，包括旋喷钻杆、转动销轴、伸缩探杆、传感器，其中转动销轴安装在旋喷钻杆上，转动销轴为
4、还包括电机、液压油缸，电机安装在旋喷钻杆内部，电机的转动轴与转动销轴之间通过齿轮传动，液压油缸安装在伸缩探杆内，液压油缸的油管从转动销轴的中空部分穿过经过钻杆内部与液压站连接；
5、伸缩探杆最初的位置与钻杆重合，启动电机后转动销轴转动，当伸缩探杆与钻杆位置垂直时，转动销轴受到限位，电机停止，启动液压油缸使得伸缩探杆伸长，传感器触碰桩边界，通过液压油缸的行程计算桩径。
6、优选地，旋喷桩径多角度检测结构的整体结构位于旋喷喷嘴的下方。
7、优选地，所述转动销轴、伸缩探杆、传感器的数量均为1-2个，当设置为两个时，两套结构沿着旋喷钻杆轴线对称分布，所述传感器为压力传感器或温度传感器。
8、优选地，所述伸缩探杆伸长后，同一根伸缩探杆两端的传感器之间的距离为0.2m-3.5m。
9、一种旋喷桩径多角度检测结构的施工方法，采用一种旋喷桩径多角度检测结构进行检测，具体步骤如下：
10、步骤1：标定试验
11、在工程场地不同土层中施工测试旋喷桩，将检测结构下放到待测试旋喷桩内，在伸缩探杆伸出过程中传感器探测数值达到设定值时认为达到桩边界，伸缩探杆停止伸出并自动收回，通过改变设定值，建立一系列该土层条件下，传感器设定值与伸缩探杆伸出长度的对应关系，即该土层条件下计算桩径与传感器设定值的对应关系；对测试旋喷桩进行开挖，并测量实际桩径，当实际桩径与计算桩径相同时，计算桩径对应的传感器设定值即为该土层条件下的桩边界的判定条件；通过一系列设定值的测定，标定不同土层条件中的桩边界的判定条件；
12、步骤2：旋喷成桩
13、将检测结构与旋喷钻杆连接，伸缩探杆与钻杆重合，并随钻杆一起下放到设计旋喷桩深度，旋喷施工形成旋喷桩；
14、步骤3：桩径探测
15、钻喷钻头提升至待检测位置时，根据待检测土层类别和由标定试验得到的土层与传感器设定值的对应关系，设定传感器设定值为标定试验中该土层的桩边界判定条件，通过启动电机后转动销轴转动，当伸缩探杆与钻杆位置垂直时，转动销轴受到限位，电机停止，启动液压油缸使得伸缩探杆伸长，传感器触碰桩边界；
16、步骤4：装置收回
17、通过液压油缸收油使得伸缩探杆收回，开启电机带动转动销轴转动，当伸缩探杆与钻杆位置重合时，停止电机；
18、步骤5：探测数据输出
19、当传感器达到的桩边界判定条件时，通过液压油缸的行程计算伸缩探杆的伸出位置，进而计算出该检测位置的桩径。
20、本专利技术所带来的有益技术效果：
21、（1）通过将伸缩探杆和传感器集成并与旋喷钻杆连接，可以方便、快速地在旋喷过程中进行桩径检测，不需要在施工之后更换钻具，减少操作环节，提高检测效率；（2）传感器通过销轴固定在探测杆下端，可以实现不同大小直径的旋喷桩桩径检测，提高该装置的适用范围；（3）通过油缸行程和桩径的映射关系，可以得知某位置处的桩径大小，从而确保施工质量实时获取。（4）通过设置转动销轴和伸缩探杆将实现传感器能够随伸缩探杆接触旋喷桩边界，预先进行多次测试，建立不同土层与传感器临界值之间的映射关系，在正式进行桩径探测工作时，传感器一旦到达桩土边界，根据预先确定的映射关系便可以得知该位置的桩径，对于不符合要求的及时采取补强措施，从而保证了旋喷桩施工质量。
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1.一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，包括旋喷钻杆、转动销轴、伸缩探杆、传感器，其中转动销轴安装在旋喷钻杆上，转动销轴为中空结构，伸缩探杆安装固定在转动销轴上，传感器安装在伸缩探杆端部；
2.根据权利要求1所述的一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，旋喷桩径多角度检测结构的整体结构位于旋喷喷嘴的下方。
3.根据权利要求1所述的一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，所述转动销轴、伸缩探杆、传感器的数量均为1-2个，当设置为两个时，两套结构沿着旋喷钻杆轴线对称分布，所述传感器为压力传感器或温度传感器。
4.根据权利要求1所述的一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，所述伸缩探杆伸长后，同一根伸缩探杆两端的传感器之间的距离为0.2m-3.5m。
5. 一种旋喷桩径多角度检测结构的施工方法，其特征在于，采用权利要求1所述的一种旋喷桩径多角度检测结构进行检测，具体步骤如下：
【技术特征摘要】
1.一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，包括旋喷钻杆、转动销轴、伸缩探杆、传感器，其中转动销轴安装在旋喷钻杆上，转动销轴为中空结构，伸缩探杆安装固定在转动销轴上，传感器安装在伸缩探杆端部；
2.根据权利要求1所述的一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，旋喷桩径多角度检测结构的整体结构位于旋喷喷嘴的下方。
3.根据权利要求1所述的一种旋喷桩径多角度检测结构，其特征在于，所述转动销轴、伸...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋伟杰，朱庆凯，李建平，王伟涛，冯振桐，刘光磊，武思宇，
申请(专利权)人：北京中岩大地科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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