[發明專利]單線慣導式干濕孔成孔質量檢測裝置及方法

在審

• 申請號: 202110210230.0
• 申請日: 2021-02-24
• 公開（公告）號: CN112922586A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 劉鎏;陶鳳娟;劉春生;胡剛;付吉奎;楊煉
• 申請（專利權）人: 武漢長盛工程檢測技術開發有限公司
• 主分類號: E21B47/085
• 分類號: E21B47/085;E21B47/04;E21B47/022
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 李滿

本發明公開了單線慣導式干濕孔成孔質量檢測裝置，它的探頭內設有流體密度傳感器和多個氣液專用超聲傳感器，線架架設在樁孔口，線架上安裝收放線盤、深度計數滑輪和衛星定位傳感器，成孔檢測主機的流體密度信號輸入端連接流體密度傳感器的流體密度信號輸出端，成孔檢測主機控制各個氣液專用超聲傳感器發射超聲信號，各個氣液專用超聲傳感器將反射的超聲信號傳輸給成孔檢測主機，電纜總線纏繞在收放線盤上并由收放線盤控制收放線，深度計數滑輪用于對電纜總線的收放線長度進行記錄，衛星定位傳感器的衛星定位信號通信端連接成孔檢測主機的衛星定位信號通信端。本發明可對灌注樁成孔的干孔、濕孔或一部分是干一部分是濕的孔進行檢測。

技術領域

本發明涉及基樁工程施工技術領域，具體地指一種單線慣導式干濕孔成孔質量檢測裝置及方法。

背景技術

灌注樁是建筑物常用的基樁形式之一，它將上部結構的荷載傳遞到深層穩定的土層或巖層上。減少基礎和建筑物的不均勻沉降。灌注樁的施工分為成孔和成樁兩部分，其中成孔是灌注樁施工的第一個環節。它的作業過程由于是在地下、水下完成，質量控制難度大，復雜的地質條件或施工中的失誤都有可能產生塌孔、縮徑、樁孔偏斜、沉渣過厚等問題。成孔質量的好壞直接影響到混凝土澆注后的成樁質量；樁孔徑偏小則使得成樁的側摩阻力、樁尖端承力減少，整樁的承載能力降低；樁孔擴針導致成樁上部側阻力增大，而下部側阻力不能完全發揮，同時單樁的混凝土澆注量增加，費用提高；樁孔偏斜在一定程度上改變了樁豎向承載受力特性，削弱了樁基承載力的有效發揮，并且孔斜還易產生吊放鋼筋籠困難、塌孔、鋼筋保護層厚度不足等問題；樁底沉渣過厚使樁長減站，對于端承樁則直接影響樁尖的端承能力。

同時，由于西北、西南地區基樁成孔時干孔(無泥漿孔)較多，特別是很多基樁成孔是上部很長一段長度是干孔，下部一部分是濕孔，這樣，傳統的濕孔超聲成孔檢測無法應用于干孔成孔檢測或一半是干孔一半是濕的樁孔，必須采用其它檢測方法進行檢測，這給檢測單位帶來了很多麻煩和費用成本；因此，研究一種干濕孔都能檢測成孔質量的成孔檢測儀顯得尤為重要。

發明內容

本發明的目的就是要提供一種單線慣導式干濕孔成孔質量檢測裝置及方法，本發明可對灌注樁成孔的干孔、濕孔或一部分是干一部分是濕的孔進行檢測，并且可以對成孔的孔徑、孔深、垂直度、鉆孔傾斜方向和孔口坐標等參數進行檢測，確保灌注樁成孔質量可靠。

為實現此目的，本發明所設計的單線慣導式干濕孔成孔質量檢測裝置，其特征在于：它包括成孔檢測主機、探頭、線架、深度計數滑輪、衛星定位傳感器和收放線盤，所述探頭內設有流體密度傳感器和多個氣液專用超聲傳感器，線架架設在樁孔口，線架上安裝收放線盤、深度計數滑輪和衛星定位傳感器，成孔檢測主機的流體密度信號輸入端通過收放線盤的電纜轉節點，及電纜總線連接流體密度傳感器的流體密度信號輸出端，成孔檢測主機通過收放線盤的電纜轉節點，及電纜總線控制各個氣液專用超聲傳感器的信號發射組件發射超聲信號，各個氣液專用超聲傳感器對應的信號接收組件將反射的超聲信號通過收放線盤的電纜轉節點，及電纜總線傳輸給成孔檢測主機，電纜總線纏繞在收放線盤上并由收放線盤控制收放線，深度計數滑輪用于對電纜總線的收放線長度進行記錄，深度計數滑輪的收放線長度信號輸出端連接成孔檢測主機的收放線長度信號輸入端，所述衛星定位傳感器位于探頭的正上方，衛星定位傳感器的衛星定位信號通信端連接成孔檢測主機的衛星定位信號通信端；

孔檢測主機用于通過多個氣液專用超聲傳感器計算探頭四個側面到樁孔孔壁的距離。

一種基于上述裝置的單線慣導式干濕孔成孔質量檢測方法，其特征在于，它包括如下步驟：

步驟1：開啟成孔檢測主機，讀取衛星定位傳感器的衛星定位數據，記錄該樁孔孔口的中心坐標位置，并通過成孔檢測主機設置檢測方位，并由慣導及傳動裝置對探頭的探頭腔進行方位的鎖定；