[發明專利]樁基損傷實時監測預警系統

無效

• 申請號: 201110284609.2
• 申請日: 2011-09-22
• 公開（公告）號: CN102409705A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 葛彬杰;馮曉星;王新安;王金泊
• 申請（專利權）人: 深圳思量微系統有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及建筑安全，具體地說涉及樁基的打樁質量和實時安全監測。?

背景技術

樁基作為目前工程建設中大量采用的深基礎形式，是涉及結構安全的重要組成部分，樁基礎的質量直接關系到整個建筑物(構筑物)的安全，也關系到人民的生命、財產安全，因此加強樁基檢測意義重大。當前的樁基質量的檢測辦法主要如下。?

1.靜載荷試驗：按樁的功能，分別在樁頂逐級施加軸向壓力、軸向上拔力、在樁基承臺底面標高一致處施加水平力，觀測樁的相應檢測點產生的沉降、上拔位移或水平位移，根據荷載與位移的關系判定相應的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗方法。這種方法顯著的優點是受力條件比較接近實際，簡單易用，試驗結果直觀而易于為人們理解和接受；但是試驗規模及費用相對較大。?

2.鉆芯檢測法：用地質鉆機在樁身上沿長度方向鉆取芯樣，通過對芯樣的觀察和測試確定樁的質量。但這種方法只能反映鉆孔范圍內的小部分混凝土質量，而且設備龐大、費工費時、價格昂貴，不宜作為大面積檢測方法，而只能用于抽樣檢查，一般抽檢總樁量的3～5％，或作為無損檢測結果的校核手段。?

3.低應變檢測：在樁頂面施加低能量的瞬態或穩態激振，使樁在彈性范圍內做彈性振動，并由此產生應力波縱向傳播，同時利用波動和振動理論對樁身的完整性做出評價。該方法測試設備簡單輕便，檢測速度快、成本低，是基樁質量完整性普查的良好手段。但是低應變法從原理上不能直接得到承載力的推斷，而是由實測動剛度和靜動對比的修正進行推算，因此帶有很大的地區經驗和人為因素。?

4.高應變法：通過在樁頂實施重錘敲擊，使樁身產生動位移，樁周巖土阻力充分發揮。高應變法物理意義明確，檢測準確度相對較高；?但目前受檢測人員水平和樁-土相互作用模型等問題的影響，該方法仍有較大的局限性，尚不能完全代替靜載荷試驗而作為確定單樁豎向抗壓極限承載力的設計依據。?

上述方法分別存在監測設備龐大、過程復雜、周期過長、費用高昂，有損檢測，檢測結果受檢測人員經驗影響較大等缺點，且具有小比例抽檢以及不能實時監測的致命缺點。目前的建筑行業迫切需要開發出具有實時監測、自動、全面、快速監測的電子監測系統對樁基進行全面準確的安全監測。?

發明內容

樁基在進行灌注或者對預制樁進行打樁過程中都會引起樁基損傷開裂；建筑完成之后，不同原因引起的樁基傾斜導致其受力偏離軸心也會引起樁基損傷。樁基礎損傷將導致建筑地基受力不均，進而引起不均勻沉降，并由此引發建筑事故，造成人民群眾的生命財產損失，因此需要對樁基的損傷進行實時監測。?

本專利公開了一種實時監測樁基損傷，并提供預警的系統方案。在該方案(見圖1)中，監測樁基損傷的傳感器(2)安裝在樁基(1)上，和樁基一起打入地下，并通過導線(3)引出，連接到信號采集器(4)上。通過該系統可實現對樁基損傷的實時監測。該系統具有兩大功能，建筑建造過程中，可準確判斷樁基的打樁質量，對打樁過程中產生的損傷提供預警；在建筑使用過程中，可實時監測樁基的安全，及時提供預警信號，并將監測結果通過有線和無線的方式發出。?

附圖說明

圖1是本發明描述的樁基傾斜實時監測預警系統；?

具體實施方式

下面通過具體實施方式結合附圖對本發明作進一步詳細說明。?

該方案描述如下：監測損傷的聲發射傳感器(2)安裝在樁基(1)上，和樁基一起打入地下，并通過導線(3)引出，連接到信號采集器(4)上。傳感器實時感測樁基的內部損傷信號，而信號采集器則將傳感器的原始信號轉換成樁基的損傷大小和方位，并通過有線和無線的方式傳送出來。?

以上內容是結合具體的實施方式對本發明所作的進一步詳細說明，不能認定本發明的具體實施只局限于這些說明。對于本發明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應當視為屬于本發明的保護范圍。?