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一种土木工程桩基孔检测装置有效专利 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及土木工程技术领域,具体为一种土木工程桩基孔检测装置。

相关背景技术

[0002] 桩基孔是为加固地下基础,提高建筑物基础的承重能力与抗震能力而钻的灌注混凝土桩的孔,而在使用桩基孔之前,一般需要对桩基孔进行检测工作,主要是对桩基孔的不同深度的孔壁直径进行检测,之后通过检测得出的数据,通过二维表现形式,画出当前被检测的桩基孔大致的剖面结构图,根据该剖面结构图对桩基孔的内部结构进行展现,便于后续判断该桩基孔是否合格,同时还需要对桩基孔的孔深以及孔底残渣进行检查,在对桩基孔的孔底残渣进行检测时,一般都是使用超声波仪器,由于桩基孔内壁与孔底残渣的密度不同,通过超声波仪器,可快速精准的测量出孔底残渣的数量,确保后续施工过程中的安全性;在桩基孔的孔径进行检测时,通常是采用一个可活动的六边形框架以及一根带有
刻度的绳子,将该六边形框架放入桩基孔内,之后拉动绳子,使六边形框架压缩,此时六边形框架的两端会朝着孔壁移动,直至抵在孔壁上,之后将检测装置取出,根据绳子上刻度的偏移数值,即可测得当前测量点的孔径数值,通过此方法从桩基孔上方依次向桩基孔底部进行检测,将所有测得的数据结合,即可测得当前桩基孔不同深度的孔径大小;
但在实际使用中,由于桩基孔内壁多为泥土,且越往孔底的位置,泥土越湿润,这
导致检测装置的两边抵到孔壁内后,孔壁内湿润的泥土会附着在检测装置的两端,由于检测装置为可活动的六边形框架,而最先与孔壁接触的就是该六边形框架两侧的连接点,此时如果孔壁上的泥土附着在该连接点时,会造成连接点转动不顺畅,甚至卡死的问题,影响整个检测工作的效率,为此,我们提出一种土木工程桩基孔检测装置。

具体实施方式

[0017] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0018] 请参阅图1‑12,本发明提供一种技术方案:一种土木工程桩基孔检测装置,包括横杆A1,横杆A1的两端均转动连接有连接杆A11,连接杆A11的底端均转动连接有连接杆B12,两个连接杆B12的底端之间转动连接有横杆B13,横杆A1、连接杆A11、连接杆B12和横杆B13共同组成一个六边形框架,横杆A1的顶部两端均固定连接有固定环101,固定环101之间固定连接有牵引绳A102,横杆B13的底部固定连接有检测仪131,检测仪131为超声波仪,通过朝桩基孔内发射超声波,并接收反弹回的超声波进行检测,由于桩基孔内壁与其底部残渣的密度不同,对超声波的反射效果也不同,通过反射的超声波强度,即可检测出桩基孔底部残渣的数量,横杆B13的顶部固定连接有配重块A4,横杆A1的顶部固定连接有配重块B41,配重块B41的体积和重量均比配重块A4大,配重块A4的顶部固定连接有牵引绳B42,且牵引绳B42的顶端贯穿于横杆A1和配重块A4,在拉扯牵引绳B42时,可利用配重块B41的中联,对横杆A1进行下压,使得六边形边框在其当前所在的高度进行折叠,并对桩基孔的孔径进行检测,牵引绳B42上均匀设置有若干个刻度标识,便于在对孔径检测完毕后,根据牵引绳B42上刻度的偏移位置,确定当前检测的孔径大小,并延伸向上,牵引绳B42上固定连接有限位片43,限位片43可对牵引绳B42进行限位,对整个六边形边框的折叠程度进行限位,避免六边形边框的折叠程度过高,导致其无法顺利在桩基孔内展开的问题。
[0019] 进一步,横杆A1、横杆B13、连接杆A11和连接杆B12配合组成的六边形框架是桩基孔检测装置的主体检测结构,在对桩基孔进行检测时,利用牵引绳A102将横杆A1、横杆B13、连接杆A11和连接杆B12组成的六边形框架放入桩基孔内,当六边形框架下降到桩基孔的最上方的测量点位,之后将牵引绳A102进行固定,使六边形框架保持当前的高度,之后将牵引绳B42向上拉动,此时牵引绳B42的拉力配合配重块B41的重量,可使横杆A1和横杆B13互相合拢,从而使连接杆A11和连接杆B12发生转动,使连接杆A11和连接杆B12的连接点朝着桩基孔内壁移动,当抵到桩基孔内壁后,对牵引绳B42进行固定,之后利用牵引绳A102将六边形框架拉出桩基孔,根据牵引绳B42上移动的点位确定测量点位的桩基孔直径,并做好记录,之后将六边形框架继续放入桩基孔内,并使其下降到下一个测量点位,重复操作,测得所有桩基孔测量点位的直径数值,之后绘制二维的桩基孔直径图,即可知晓整个桩基孔各个点位的直径大小,从而得知挡墙桩基孔内部直径是否规范,而当六边形框架在对桩基孔最底部的测量点位进行测量时,利用检测仪131覆盖在桩基孔底部的残渣上,此时通过检测仪131发射出的超声波,可对底部残渣的量进行检测。
[0020] 结合附图1、图2、图3和图4所示,连接杆A11靠近连接杆B12一端的两侧均转动连接有限位环2,限位环2内均固定连接有套管3,套管3远离牵引绳B42的一端固定连接有阻尼弹簧31,阻尼弹簧31具有一定的阻尼性能,需要施加一定的力度才能进行收缩,在提高检测装置两端的可伸缩性的同时,不会影响检测装置对孔径检测的准确性,阻尼弹簧31远离套管3的一端固定连接有弧形挡片32,两个连接杆A11同一侧的套管3之间滑动套设有内杆33,弧形挡片32位于与其同侧的连接杆A11和连接杆B12的连接拐点处,弧形挡片32的弧形凸出面与连接杆A11和连接杆B12的连接点朝向相同,连接杆A11靠近连接杆B12一端均开设有安装孔111,安装孔111内均转动连接有安装轴21,安装轴21的两端分别与连接杆A11两侧的限位环2固定对接,安装轴21与安装孔111的内壁之间固定连接有扭簧22,在检测装置折叠的过程中,由于限位环2内插有套管3,此时由于套管3与内杆33配合,对两端的限位环2进行限位,可使限位环2顺着套管3的朝向进行自转,在限位环2自转的过程中,其可利用安装轴21对扭簧22进行收紧,当检测装置展开时,扭簧22可进行反弹,带动限位环2转回原位,以此配合检测装置,使套管3与内杆33进行收缩。
[0021] 进一步,在连接杆A11和连接杆B12的连接点朝着桩基孔内壁靠近时,此时连接杆A11在转动过程中,其可带动限位环2跟随转动,而限位环2由于有套管3进行限位,在其跟随套管3进行转动时,可被套管3限位,从而进行自转,并拉动套管3从内杆33上伸出延长,使的弧形挡片32跟随连接杆A11和连接杆B12的连接点一同朝着桩基孔内壁靠拢,通过弧形挡片32对连接杆A11和连接杆B12的连接点处进行遮挡,可避免因桩基孔内壁上脱落的泥块落在连接杆A11和连接杆B12的连接处,导致连接杆A11和连接杆B12的连接处被卡住的问题,同时通过弧形挡片32光滑的弧形面,可降低弧形挡片32与桩基孔内壁之间的摩擦力,使得在取出六边形边框时,能降低与桩基孔内壁之间发生的摩擦,利用阻尼弹簧31,可使弧形挡片
32与套管3之间具有一定的收缩能力,在遇到上方测量点的直径小于下方测量点的直径时,可利用阻尼弹簧31的收缩性,直接将六边形边框从直径较小的测量点处抽出,避免装置在下方的测量点展开后,由于其上方的测量点直径偏小,导致其卡在桩基孔内的问题。
[0022] 结合附图1、图4、图5、图6、图7、图8、图9和图11所示,两个内杆33上均套设有固定连接的安装环51,两个安装环51之间固定连接有套环5,套环5套在牵引绳B42外,套环5内壁两侧均开设有收纳槽52,收纳槽52的内底壁开设有滑槽53,收纳槽52的一侧内壁开设有连通孔54,套环5靠近连通孔54的一侧开设有传动腔55,传动腔55的两边分别与其同侧的连通孔54连通,套环5顶部靠近传动腔55的一侧开设有对接孔56,对接孔56与传动腔55连通,套环5靠近收纳槽52的两侧内壁上均固定连接有安装座6,安装座6的两侧内壁均开设有限位孔61,限位孔61内转动连接有限位轴62,限位轴62与限位孔61的内壁之间固定连接有发条63,安装座6上的两个限位轴62之间固定连接有卡板64,牵引绳B42位于两个卡板64之间,卡板64靠近牵引绳B42的一侧均固定连接有若干个齿块65,限位片43位于卡板64的上方,收纳槽52内均滑动连接有支撑架7,支撑架7位于与其同侧的卡板64下方。
[0023] 进一步,利用支撑架7对卡板64的底部进行限位,使得在正常状态下,卡板64以水平状态向上转动,而无法以水平状态向下转动,在上拉牵引绳B42时,利用牵引绳B42在移动时产生的力,带动卡板64向上转动,牵引绳B42可顺利的上拉,在此过程中,卡板64会通过限位轴62带动发条63进行收紧,当停止拉动牵引绳B42时,此时发条63开始回弹,带动卡板64朝着原位置转动,并利用卡板64对牵引绳B42进行卡紧,使牵引绳B42固定在当前状态,并以此对横杆A1、连接杆A11、连接杆B12和横杆B13的当前状态进行保持,避免在将检测装置从桩基孔内取出时,由于牵引绳B42没有限位,容易发生松动,导致六边形边框发生变形,从而导致测量数据不准确的问题。
[0024] 结合附图7、图8、图9和图10所示,支撑架7底部固定连接有固定板71,固定板71位于滑槽53内,并与滑槽53滑动连接,固定板71与其同侧的滑槽53内壁之间固定连接有固定弹簧72,传动腔55内固定连接有固定杆8,固定杆8的两端均套设滑动连接有传动座81,传动座81与其同侧的卡板64之间均固定连接有限位杆82,限位杆82均位于与其同侧的连通孔54内,并与连通孔54内壁滑动连接,对接孔56内滑动连接有操控杆84,且操控杆84的底端与两个传动座81顶部之间均转动连接有传动杆85,固定杆8的两端均与其同侧的传动座81之间固定连接有限位弹簧83,且限位弹簧83均套设在固定杆8外,操控杆84的顶端固定连接有按压板86。
[0025] 进一步,当将检测装置从桩基孔内取出后,对牵引绳B42上的刻度进行记录,之后将六边形边框竖起,此时手动挤压按压板86,利用按压板86带动传动杆85下降,传动杆85下降的过程中,可通过操控杆84推动传动座81,使两个传动座81分别朝着固定杆8的两端进行移动,并对限位弹簧83进行挤压,而在传动座81朝着固定杆8的端部进行移动的过程中,其可通过限位杆82带动支撑架7朝着收纳槽52内收缩,而支撑架7在朝着收纳槽52内移动时,可利用其底部的固定板71对固定弹簧72进行挤压,当支撑架7收缩进收纳槽52内后,此时支撑架7对卡板64的限位效果消失,使得卡板64可向下转动,此时通过配重块A4的重量,可带动牵引绳B42向下移动,并利用牵引绳B42带动卡板64向下转动,如果牵引绳B42依然被卡板64卡住时,可用力将牵引绳B42向下拽,利用施加的拉力,带动卡板64向下转动,之后即可将横杆A1、连接杆A11、连接杆B12和横杆B13组成的六边形框架变为初始状态,之后松开按压板86,此时固定弹簧72和限位弹簧83同时反弹,并分别同时带动支撑架7和传动座81朝原位置移动,此时支撑架7会朝着卡板64下方移动,并利用移动的力,使卡板64向上转动,并回到水平状态,此时支撑架7继续对卡板64的底部进行支撑限位,之后即可继续对桩基孔内下一个检测点进行检测。
[0026] 工作原理:利用牵引绳A102将横杆A1、横杆B13、连接杆A11和连接杆B12组成的六边形框架放入桩基孔内,当六边形框架下降到桩基孔的最上方的测量点位,之后将牵引绳A102进行固定,使六边形框架保持当前的高度,之后将牵引绳B42向上拉动,此时牵引绳B42的拉力配合配重块B41的重量,可使横杆A1和横杆B13互相合拢,从而使连接杆A11和连接杆B12发生转动,使连接杆A11和连接杆B12的连接点朝着桩基孔内壁移动,在连接杆A11和连接杆B12的连接点朝着桩基孔内壁靠近时,此时连接杆A11在转动过程中,其可带动限位环2跟随转动,而限位环2由于有套管3进行限位,在其跟随套管3进行转动时,可被套管3限位,从而进行自转,并拉动套管3从内杆33上伸出延长,使的弧形挡片32跟随连接杆A11和连接杆B12的连接点一同朝着桩基孔内壁靠拢,通过弧形挡片32对连接杆A11和连接杆B12的连接点处进行遮挡,可避免因桩基孔内壁上脱落的泥块落在连接杆A11和连接杆B12的连接处,导致连接杆A11和连接杆B12的连接处被卡住的问题,同时通过弧形挡片32光滑的弧形面,可降低弧形挡片32与桩基孔内壁之间的摩擦力,当弧形挡片32抵到桩基孔内壁后,对牵引绳B42进行固定,之后利用牵引绳A102将六边形框架拉出桩基孔,根据牵引绳B42上移动的点位确定测量点位的桩基孔直径,并做好记录;而在检测的过程中,利用支撑架7对卡板64的底部进行限位,使得在正常状态下,
卡板64以水平状态向上转动,而无法以水平状态向下转动,在上拉牵引绳B42时,利用牵引绳B42在移动时产生的力,带动卡板64向上转动,牵引绳B42可顺利的上拉,在此过程中,卡板64会通过限位轴62带动发条63进行收紧,当停止拉动牵引绳B42时,此时发条63开始回弹,带动卡板64朝着原位置转动,并利用卡板64对牵引绳B42进行卡紧,使牵引绳B42固定在当前状态,并以此对横杆A1、连接杆A11、连接杆B12和横杆B13的当前状态进行保持,便于提高检测的准确性;
当将检测装置从桩基孔内取出后,对牵引绳B42上的刻度进行记录,之后将六边形
边框竖起,此时手动挤压按压板86,利用按压板86带动传动杆85下降,传动杆85下降的过程中,可通过操控杆84推动传动座81,使两个传动座81分别朝着固定杆8的两端进行移动,并对限位弹簧83进行挤压,而在传动座81朝着固定杆8的端部进行移动的过程中,其可通过限位杆82带动支撑架7朝着收纳槽52内收缩,而支撑架7在朝着收纳槽52内移动时,可利用其底部的固定板71对固定弹簧72进行挤压,当支撑架7收缩进收纳槽52内后,此时支撑架7对卡板64的限位效果消失,使得卡板64可向下转动,此时通过配重块A4的重量,可带动牵引绳B42向下移动,并利用牵引绳B42带动卡板64向下转动,如果牵引绳B42依然被卡板64卡住时,可用力将牵引绳B42向下拽,利用施加的拉力,带动卡板64向下转动,之后即可将横杆A1、连接杆A11、连接杆B12和横杆B13组成的六边形框架变为初始状态,之后松开按压板86,此时固定弹簧72和限位弹簧83同时反弹,并分别同时带动支撑架7和传动座81朝原位置移动,此时支撑架7会朝着卡板64下方移动,并利用移动的力,使卡板64向上转动,并回到水平状态,此时支撑架7继续对卡板64的底部进行支撑限位;
之后将六边形框架继续放入桩基孔内,并使其下降到下一个测量点位,重复操作,
测得所有桩基孔测量点位的直径数值,之后绘制二维的桩基孔直径图,即可知晓整个桩基孔各个点位的直径大小,从而得知挡墙桩基孔内部直径是否规范,而当六边形框架在对桩基孔最底部的测量点位进行测量时,利用检测仪131覆盖在桩基孔底部的残渣上,此时通过检测仪131发射出的超声波,可对底部残渣的量进行检测。
[0027] 需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0028] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

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