本發(fā)明一種水下混凝土灌注樁標高的控制裝置及其使用方法，屬于地基基礎施工質(zhì)量控制領域，特別涉及一種可以準確控制水下混凝土鉆孔灌注樁標高的裝置及其使用方法。
背景技術：
隨著城市社會的發(fā)展，樁基礎越來越得到廣泛的應用，樁長多則十幾米甚至幾十米，灌注樁一種較廣泛的成孔施工方法是泥漿護壁成孔灌注。由于在地面上成孔，孔中又有泥漿和混凝土的存在，所以施工狀況會非常復雜，不時會有超灌和欠灌的現(xiàn)象發(fā)生。目前，判斷水下混凝土是否達到設計標高的傳統(tǒng)方法是測繩帶重錘測量，這種方法主要由施工人員的經(jīng)驗確定，所測的準確度低。如果水下混凝土欠灌，達不到設計的標高，會嚴重影響灌注樁施工質(zhì)量，承載力受到巨大影響。而混凝土的超灌，雖然樁的質(zhì)量達到了安全質(zhì)量要求，但是施工方必須承擔超灌混凝土的費用和破樁頭的費用，施工結束后，造成幾百萬元的經(jīng)濟浪費。現(xiàn)有的測量方式會出現(xiàn)一些問題，特別是針對一些虛孔深度大的樁進行灌注時，將出現(xiàn)的問題更多，結果更不準確。另一方面采用電阻率法進行測試時，需要配套設備，對儀器經(jīng)費的要求較高，操作起來不簡便。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術存在的不足，提供了一種使用方便，快捷精確的水下混凝土灌注樁標高的控制裝置及其使用方法。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用的技術方案為：一種水下混凝土灌注樁標高的控制裝置，包括吊繩、吊桶、電纜線、推柄、小車和活動門，所述吊繩設置在吊桶的頂部，用于提拉吊桶，所述吊桶呈長方體狀，所述吊桶的底部為固定板，所述小車活動放置在固定板上，所述推柄的下端固定在小車上，所述推柄的上端伸出吊桶外部，用于推移小車，所述小車前方的吊桶側壁上設置有活動門，通過推柄推動小車從活動門伸出，但又不會使小車從吊桶內(nèi)脫落，所述固定板的下端設置有壓力傳感器，所述壓力傳感器通過電纜線與設置在吊桶外部的壓力傳感器顯示器電連接，所述吊桶的底部外側設置有測量盒，所述測量盒的外輪廓與吊桶外輪廓一致，所述測量盒由側板和底板組成，所述底板上設置有物料進口，所述底板上設置有活動板，所述活動板的比重大于泥漿比重而小于混凝土比重，所述活動板的四周外形與測量盒的內(nèi)部相匹配，所述活動板的通過底部的支腿設置有小輪，所述小輪能沿測量盒的側板內(nèi)側上下移動，所述活動板上和測量盒的側板上均設置有多個泥漿孔，所述泥漿孔的直徑大于泥漿粒徑而小于水下混凝土的粒徑。
所述活動板的比重在1.5～2之間。
所述吊桶的外側壁上設置有配重塊來輔助吊桶下沉。
所述小車開口高度為7～8cm，且長度小于固定板長度，寬度稍小于固定板寬度。
所述推柄為可伸縮結構，且剛度較大，不易彎折。
本發(fā)明一種水下混凝土灌注樁標高的控制裝置的使用方法，按下述步驟進行：
（1）、準備水下混凝土灌注樁標高控制裝置，該裝置包括桶壁開設轉軸的活動門和測量盒側板開設的泥漿孔和壓力傳感器，小車，泥漿孔的直徑大于泥漿粒徑而小于水下混凝土的粒徑，其孔徑為3.5～4.8mm，測量盒底板上設有帶有小輪和泥漿孔的活動板，活動板的比重大于泥漿比重而小于混凝土比重，其比重在1.5～2之間，在吊桶底部的固定板下設有壓力傳感器，通過電纜線與地面上的壓力傳感器顯示器電連接，吊桶底部的固定板上設有底端帶有滾輪和左側面帶有推柄的小車；
（2）、計算出設計標高離水下混凝土灌注孔孔口的距離；
（3）、調(diào)節(jié)推柄的長度，使之可以在地面上推動小車，安裝配重塊，拉住吊繩，將吊桶放置在設計標高處；
（4）、在開始灌注混凝土的過程中，混凝土和泥漿會從鉆孔內(nèi)不斷上升，當泥漿通過物料進口進入裝置時，泥漿會從泥漿孔流走，由于帶有泥漿孔的活動板的比重大于泥漿比重，所以不會上浮，而活動板上的泥漿孔直徑小于水下混凝土粒徑，且活動板比重小于混凝土比重，所以帶有泥漿孔的活動板會隨著混凝土的上升而上升，從而活動板會壓到壓力傳感器，壓力傳感器在感受到超出液壓的附加壓力時，壓力傳感器顯示器便會產(chǎn)生數(shù)據(jù)，此時便可判斷出新鮮混凝土已到達設計標高處，便暫時停止對混凝土的灌注；
（5）、停止灌注混凝土后，便可在地面上朝著帶有活動門的吊桶壁一側推動推柄，此時小車會頂開活動門，樣品便會進入小車，再反方向推動推柄，活動門就會閉合，這時，拉動吊繩，將裝置提到地面上，若小車內(nèi)有混凝土，便可雙重確定混凝土已澆至設計標高處，最后徹底結束灌注。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有的有益效果是：本發(fā)明解決了傳統(tǒng)混凝土超罐或欠罐等問題，能夠方便、快速、精確地確定混凝土達到標高設計要求，有效地區(qū)分了泥漿與混凝土，這樣既節(jié)約經(jīng)濟，同時也保證了樁身與樁頭的質(zhì)量。
附圖說明
下面結合附圖對本發(fā)明做進一步的說明。
圖1為本發(fā)明的結構示意圖。
圖中：1為吊繩、2為吊桶、3為電纜線、4為推柄、5為小車、6為活動門、7為配重塊、8為泥漿孔、9為固定板、10為壓力傳感器、11為小輪、12為活動板、13為壓力傳感器顯示器。
具體實施方式
如圖1所示，一種水下混凝土灌注樁標高的控制裝置，包括吊繩1、吊桶2、電纜線3、推柄4、小車5和活動門6，所述吊繩1設置在吊桶2的頂部，用于提拉吊桶2，所述吊桶2呈長方體狀，所述吊桶2的底部為固定板9，所述小車5活動放置在固定板9上，所述推柄4的下端固定在小車5上，所述推柄4的上端伸出吊桶2外部，用于推移小車5，所述小車4前方的吊桶2側壁上設置有活動門6，通過推柄4推動小車5從活動門6伸出，但又不會使小車5從吊桶2內(nèi)脫落，所述固定板9的下端設置有壓力傳感器10，所述壓力傳感器10通過電纜線3與設置在吊桶2外部的壓力傳感器顯示器13電連接，所述吊桶2的底部外側設置有測量盒，所述測量盒的外輪廓與吊桶2外輪廓一致，所述測量盒由側板和底板組成，所述底板上設置有物料進口，所述底板上設置有活動板12，所述活動板12的比重大于泥漿比重而小于混凝土比重，所述活動板12的四周外形與測量盒的內(nèi)部相匹配，所述活動板12的通過底部的支腿設置有小輪11，所述小輪11能沿測量盒的側板內(nèi)側上下移動，所述活動板12上和測量盒的側板上均設置有多個泥漿孔8，所述泥漿孔8的直徑大于泥漿粒徑而小于水下混凝土的粒徑。
所述活動板12的比重在1.5～2之間。
所述吊桶2的外側壁上設置有配重塊7來輔助吊桶2下沉。
所述小車5開口高度為7～8cm，且長度小于固定板9長度，寬度稍小于固定板9寬度。
所述推柄4為可伸縮結構，且剛度較大，不易彎折。
本發(fā)明一種水下混凝土灌注樁標高的控制裝置的使用方法，按下述步驟進行：
（1）、準備水下混凝土灌注樁標高控制裝置，該裝置包括桶壁開設轉軸的活動門6和測量盒側板開設的泥漿孔8和壓力傳感器10，小車5，泥漿孔8的直徑大于泥漿粒徑而小于水下混凝土的粒徑，其孔徑為3.5～4.8mm，在測量盒底板上設置有帶有小輪11和泥漿孔8的活動板12，活動板12的比重大于泥漿比重而小于混凝土比重，其比重在1.5～2之間，在吊桶底部的固定板9下設有壓力傳感器10，通過電纜線3與地面上的壓力傳感器顯示器13電連接，吊桶2底部的固定板9上設有底端帶有滾輪和左側面帶有推柄4的小車5；
（2）、計算出設計標高離水下混凝土灌注孔孔口的距離；
（3）、調(diào)節(jié)推柄4的長度，使之可以在地面上推動小車5，安裝配重塊7，拉住吊繩1，將吊桶2放置在設計標高處；
（4）、在開始灌注混凝土的過程中，混凝土和泥漿會從鉆孔內(nèi)不斷上升，當泥漿通過物料進口進入裝置時，泥漿會從泥漿孔8流走，由于帶有泥漿孔8和小輪11的活動板12的比重大于泥漿比重，所以不會上浮，而活動板12上的泥漿孔8直徑小于水下混凝土粒徑，且活動板12比重小于混凝土比重，所以帶有泥漿孔8的活動板12會隨著混凝土的上升而上升，從而活動板12會壓到壓力傳感器10，壓力傳感器10在感受到超出液壓的附加壓力時，壓力傳感器顯示器13便會產(chǎn)生數(shù)據(jù)，此時便可判斷出新鮮混凝土已到達設計標高處，便暫時停止對混凝土的灌注；
（5）、停止灌注混凝土后，便可在地面上朝著帶有活動門6的吊桶壁一側推動推柄4，此時小車5會頂開活動門6，樣品便會進入小車5，再反方向推動推柄4，活動門6就會閉合,這時，拉動吊繩1，將裝置提到地面上，若小車內(nèi)有混凝土，便可雙重確定混凝土已澆至設計標高處，最后徹底結束灌注。
本發(fā)明中固定板9下側固定設置有壓力傳感器10，當感受到超出液壓的附加壓力時，數(shù)據(jù)會通過電纜線3傳至壓力傳感器顯示器13。
本發(fā)明在固定板9上設置帶有推柄4的小車5，小車5開口高度為7～8cm，長度小于固定板9長度，寬度稍小于固定板9寬度，小車5左側設置可以伸縮，且剛度較大，不易彎折的推柄4。
本發(fā)明中配重塊7至少為一個，每個重3kg，用螺栓固定在吊桶2的外側。
本發(fā)明的工作原理：本發(fā)明標高控制裝置的測量盒側板和測量盒底板上的活動板上都開設有泥漿孔，泥漿孔的孔徑大于泥漿的粒徑而小于混凝土的粒徑。因為比重大的物體會在比重小的液態(tài)物體中下沉，比重小的物體會在比重大的液體中上浮。泥漿和混凝土在灌注的過程中均為液體，由于一般泥漿的比重為1.2左右，混凝土的比重在2.4左右，所以設置帶有小輪和泥漿孔的活動板的比重在1.5～2之間，從而活動板遇到泥漿時會保持靜止狀態(tài)，泥漿通過泥漿孔流走，而混凝土在上升的過程中，勢必會把比重小于它的活動板頂起，從而活動板上升時，必然會壓到固定在固定板下面的壓力傳感器，壓力傳感器會通過電纜線將超出液壓的附加壓力傳至壓力傳感器顯示器，這時便暫停對混凝土的灌注，此時，給推柄朝帶轉軸的小門方向施加一個推力，小車便會頂開小門，取到樣品，再反方向推動小車，小門便會閉合，提升吊繩，在地面上查看小車內(nèi)是否有混凝土，確定混凝土確實達到標高，便可結束對混凝土的灌注。
本發(fā)明解決了傳統(tǒng)混凝土超罐或欠罐等問題，能夠方便、快速、精確地確定混凝土達到標高設計要求，有效地區(qū)分了泥漿與混凝土，這樣既節(jié)約經(jīng)濟，同時也保證了樁身與樁頭的質(zhì)量。
上面結合附圖對本發(fā)明的實施例作了詳細說明，但是本發(fā)明并不限于上述實施例，在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下作出各種變化。