一种桥梁桩基础沉渣厚度检测装置及检测方法与流程

1.本发明涉及工程检测设备技术领域，具体涉及一种桥梁桩基础沉渣厚度检测装置及检测方法。


背景技术：

2.钻孔灌注桩是指在工程现场通过机械钻孔、钢管挤土或人力挖掘等手段在地基土中形成桩孔，并在其内放置钢筋笼、灌注混凝土而做成的桩。
3.桥梁施工中需要应用钻孔灌注桩，钻孔灌注桩在建造过程中，需要对孔底沉渣的厚度进行检测，现普遍使用的检测方法是“测针测饼法”，该检测原理是：先下放测针，测得深度作为孔底深度，然后下放测饼，测得深度作为沉渣顶面深度，二个数据之差为沉渣厚度。因其简便、效率高，在实际施工时多采用此种检测方法。
4.但是现有“测针测饼法”中使用的是带有刻度的拉绳连接测针和测饼，凭人的手感来判断测针、测饼是否到达沉渣底部；拉绳在放下的过程中也容易缠绕弯曲，使得测量数据并不稳定和可靠。


技术实现要素：

5.为解决现有技术存在的不足，本发明提供了一种桥梁桩基础沉渣厚度检测装置。
6.本发明的技术方案为：
7.本发明的一个目的是提供了一种桥梁桩基础沉渣厚度检测装置，包括：
8.一旋转盘机构，所述旋转盘包括设置在底部的固定部和可相对于所述固定部旋转的圆盘；所述圆盘上开设有检测孔；
9.一平底检测部，所述平底检测部包括一沉板，所述沉板设置在所述平底检测部的底部；
10.一尖底检测部，所述尖底检测部包括一沉锥，所述沉锥设置在所述尖底检测部的底部；
11.二带刻度检测管，各带刻度检测管的一端分别与平底检测部和尖底检测部连接，检测时，所述带刻度检测管的另一端穿过所述检测孔。
12.进一步的，所述检测孔设置为从所述圆盘中心沿径向方向开设的长条孔。
13.进一步的，所述带刻度检测管包括若干个相同长度的空心管，相邻的两个空心管之间连接。
14.进一步的，相邻的两个空心管之间相抵、通过连接件连接，所述连接件套装在两个空心管的抵接处的外部。
15.进一步的，所述圆盘上沿长条孔的长度方向设置有刻度尺。
16.进一步的，所述固定部上沿周向设置有用于定位圆盘旋转位置的角度标尺。
17.进一步的，所述沉板、所述沉锥选用密度较大的金属制成，或者所述沉板、所述沉锥加配重件。
18.本发明的另一个目的是提供了一种桥梁桩基础沉渣厚度检测方法，使用如权利所述的一种桥梁桩基础沉渣厚度检测装置，包括如下步骤：
19.s1、桩孔深度检测：
20.s1.1、选用尖底检测部检测桩孔深度；
21.s1.2、将带刻度检测管与尖底检测部安装，穿过圆盘上的检测孔；
22.s1.3、将旋转盘机构中的固定部通过螺钉固定在桩孔周边的地面上，将圆盘安装在固定部上；
23.s1.4、调整好圆盘的检测孔，使检测孔的中心线对应固定部上的角度标尺的零刻度位置；
24.s1.5、将带刻度检测管连接有尖底检测部放下，直至孔底，提升尖底检测部后再次自由下落；
25.s1.6、读取带刻度检测管上的刻度数据，进入下一步；
26.s1.7、调整带刻度检测管在检测孔内的长度方向的位置，记录刻度尺的对应数值，移动在检测孔内的带刻度检测管的位置，回到s1.5～s1.6；
27.s1.8、旋转圆盘，并根据角度标尺调整至需要检测的位置，返回步骤s1.5～s1.6；
28.重复步骤s1.5～s1.8，直至所有的检测点均检测完毕，将所得带刻度检测管上的刻度数据平均，即为平均孔深；当然也可单独检测每个位置的孔深；
29.s2、沉渣表面深度检测：
30.s2.1、选用平底检测部检测沉渣表面深度；
31.余下步骤同桩孔深度检测步骤；此处不再赘述，得到沉渣表面深度；
32.s3、将平均孔深减去平均沉渣表面深度，即为平均沉渣厚度；也可将对应点的孔深减去沉渣表面深度，即为每个点的沉渣厚度。
33.本发明所达到的有益效果为：
34.本发明的桥梁桩基础沉渣厚度检测装置，设置旋转盘机构，使得圆盘可旋转，进而能够准确的调整平底检测部、尖底检测部的位置，使得该桥梁桩基础沉渣厚度检测装置能够准确对桩孔不同位置进行检测，得到的沉渣厚度更加准确；在圆盘上设置有检测孔，该检测孔设置沿径向设置的带有刻度尺的长条孔，使得沉渣厚度检测结果更加稳定可靠；选用刻度检测管连接平底检测部、尖底检测部，相比较现有技术中常用的检测绳，刻度检测管不易缠绕和变形，使得检测结果进一步稳定可靠。
附图说明
35.图1是本发明一实施例平底检测部检测桩孔深度示意图。
36.图2是本发明一实施例尖底检测部检测沉渣深度示意图。
37.图3是本发明一实施例旋转盘机构俯视结构示意图。
38.图4是本发明一实施例平底检测部结构示意图。
39.图5是本发明一实施例尖底检测部结构示意图。
40.图6是图1中i处局部放大示意图。
41.图中，100、旋转盘机构；110、固定部；111、角度标尺；120、圆盘；121、检测孔；122、刻度尺；200、平底检测部；210、沉板；220、第一连接部；300、尖底检测部；310、沉锥；320、第
二连接部；400、带刻度检测管；410、空心管；420、连接件；1、沉渣。
具体实施方式
42.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。
43.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
44.需要说明的是，当组件被称为“装设于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
45.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
46.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“或 /及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
47.为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合图1至图6说明本发明的具体实施方式。
48.如图1～6所示，本发明提供了一种桥梁桩基础沉渣厚度检测装置，包括：
49.一旋转盘机构100，所述旋转盘包括设置在底部的固定部110和可相对于固定部110旋转的圆盘120；所述圆盘120上开设有检测孔121；
50.一平底检测部200，所述平底检测部200包括一沉板210，所述沉板210 设置在所述平底检测部200的底部；
51.一尖底检测部300，所述尖底检测部300包括一沉锥310，所述沉锥310 设置在所述尖底检测部300的底部；
52.二带刻度检测管400，各带刻度检测管400的一端分别与平底检测部200 和尖底检测部300连接，检测时，所述带刻度检测管400的另一端穿过所述检测孔121。
53.如图1～3所示，在该实施例中，旋转盘机构100是固定部110通过轴承连接的结构使得圆盘120转动。圆盘120与固定部110同轴设置。固定部110为圆环结构，此处命名为第一圆环，第一圆环的表面开设有安装孔，通过螺栓穿过安装孔将圆环固定在桩孔顶部的地面上。旋转盘机构100还包括第二圆环，第二圆环上开设有安装孔，通过螺栓穿过安装孔与圆
盘120固定连接。
54.第一圆环和第二圆环之间通过轴承转动连接，该轴承固定安装在第一圆环内环侧。
55.旋转盘机构100的结构并不限于此，也可以是固定部110通过齿轮啮合连接的结构使得圆盘120转动，固定部110为圆环结构，该圆环结构的内环侧设置为用于啮合的齿状。旋转盘机构100还包括齿轮，该齿轮为外齿轮、且通过螺栓固定在圆盘120底部，圆环结构与齿轮啮合，带动圆盘120转动。旋转盘机构100的结构还可以是其他已知形式的连接结构，并不限于实施例中的这两种连接方式。
56.如图3所示的圆盘120，该圆盘120上开设有检测孔121，检测孔121为长条孔，该长条孔从圆盘120中心沿径向方向开设，圆盘120沿长条孔的长度方向设置有刻度尺122。刻度尺122选用圆盘120中心为刻度起点。工作时，该刻度尺122用于显示尖底检测部300、平底检测部200的位置。
57.如图3所示，为了更好的记录圆盘120相对于固定部110旋转的行程，在固定部110的顶面上设置有用于显示圆盘120和固定部110之间旋转角度的角度标尺111，该角度标尺111为圆形分布。检测工作时，这样可以检测桩孔底部不同位置处的沉渣1，并能准确的记录下沉渣1对应的位置，最后得到的沉渣厚度更加准确。
58.如图4所示，在该实施例中，平底检测部200包括沉板210和设置在沉板210顶部的第一连接部220，该第一连接部220可以为内部设置有内螺纹孔的柱状管，该柱状管通过焊接的方式与沉板210固定，为了获得较好的检测效果，沉板210选用密度较大的金属制成，或者沉板210加配重件。增加的配重件可以是内嵌在沉板210内，也可以是固定在沉板210的非工作面，沉板210的工作面为底面。检测前，将带刻度检测管400的底端的空心管410与第一连接部 220安装在一起。
59.为了使沉板210放入到桩孔内能够保证底面的水平，将第一连接部220固定焊接在底板顶部的的中心处。
60.如图5所示，在该实施例中，尖底检测部300包括沉锥310和设置在沉锥 310顶部的第二连接部320，该第二连接部320可以为内部设置有内螺纹孔的柱状管，该柱状管通过焊接的方式与沉锥310固定，为了获得较好的检测效果，沉锥310选用密度较大的金属制成，或者沉锥310加配重件。增加的配重件可以是固定在沉锥310的顶部，设置在柱状管和配重件之间。检测前，将带刻度检测管400的底端的空心管410与第二连接部320安装在一起。
61.为了保使沉锥310放入到桩孔内能够保证锥体的尖部不倾斜，将第二连接部320固定焊接在沉锥310顶部的的中心处。
62.带刻度检测管400包括若干个相同长度的空心管410，相邻的两个空心管 410之间通过连接件420连接。使用空心管410，能够避免现有技术中的刻度绳的回弹和缠绕问题，使得检测时的数据更加精准。空心管410表面设置有尺寸刻度。
63.如图6所示，在该实施例中，空心管410两端都设置有外螺纹，连接件 420为套筒，套筒内设置有内螺纹孔，带刻度检测管400与连接件420的连接方式为螺纹连接。当然，也可以是其他连接方式，例如挤压连接；或者省略连接件420，通过相邻的两个空心管410之间端部设置内外螺纹而之间螺纹连接，这些均包含在本技术的保护范围内。
64.本发明的桥梁桩基础沉渣厚度检测装置结构设计简单，操作灵活方便，特别适合
在现场施工时工作人员检测使用。通过设置旋转盘机构100，使得圆盘 120可旋转，进而能够准确的调整平底检测部200、尖底检测部300的位置，使得该桥梁桩基础沉渣厚度检测装置能够准确对桩孔不同位置进行检测，得到的沉渣厚度更加准确；在圆盘120上设置有检测孔121，该检测孔121设置沿径向设置的带有刻度尺122的长条孔，使得沉渣厚度检测结果更加稳定可靠；选用刻度检测管连接平底检测部200、尖底检测部300，将刻度检测管分解成尺寸相同的空心管410，并将相邻的空心管410连接，相比较现有技术中常用的检测绳，刻度检测管不易缠绕和变形，使得检测结果进一步稳定可靠。
65.检测方法如下：
66.s1、桩孔深度检测：
67.s1.1、选用尖底检测部300检测桩孔深度；
68.s1.2、将带刻度检测管400与尖底检测部300安装，穿过圆盘120上的检测孔121；
69.s1.3、将旋转盘机构100中的固定部110通过螺钉固定在桩孔周边的地面上，将圆盘120安装在固定部110上；
70.s1.4、调整好圆盘120的检测孔121，使检测孔121的中心线对应固定部 110上的角度标尺111的零刻度位置；
71.s1.5、将带刻度检测管400连接有尖底检测部300放下，直至孔底，提升尖底检测部300后再次自由下落；
72.s1.6、读取带刻度检测管400上的刻度数据，进入下一步；
73.s1.7、调整带刻度检测管400在检测孔121内的长度方向的位置，记录刻度尺122的对应数值，移动在检测孔121内的带刻度检测管400的位置，回到 s1.5～s1.6；
74.s1.8、旋转圆盘120，并根据角度标尺111调整至需要检测的位置，返回步骤s1.5～s1.6；
75.重复步骤s1.5～s1.8，直至所有的检测点均检测完毕，将所得带刻度检测管400上的刻度数据平均，即为平均孔深；当然也可单独检测每个位置的孔深。
76.s2、沉渣表面深度检测：
77.s2.1、选用平底检测部200检测沉渣表面深度；
78.余下步骤同桩孔深度检测步骤；此处不再赘述，得到沉渣表面深度。
79.s3、将平均孔深减去平均沉渣表面深度，即为平均沉渣厚度；也可将对应点的孔深减去沉渣表面深度，即为每个点的沉渣厚度。
80.在本技术中，桩孔深度检测和沉渣表面深度检测也可以同时进行，即将分别连接有带刻度检测管400的尖底检测部300和平底检测部200都穿入圆盘 120上的检测孔121内，余下步骤同桩孔深度检测步骤；此处不再赘述，得到分别能得到桩孔深度、沉渣表面深度。记录下不同位置的数据，将相同位置的数据做减，得到相同位置处的沉渣厚度。
81.本技术的沉渣厚度检测装置，可以更方便、准确的测量桩孔下不同位置处的沉渣厚度，更符合实际施工需要。
82.以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。