沉管灌注樁混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置及其使用方法
【專利說明】沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置及其使用方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于土木工程沉管灌注粧施工領(lǐng)域，具體涉及一種沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置及其使用方法。
【背景技術(shù)】
[0003]沉管灌注粧是軟基處理的一個(gè)重要方法，通過靜壓、錘擊或振動沉管裝置，將帶有活瓣粧靴或混凝土預(yù)制粧尖的粧模沉入設(shè)計(jì)深度，然后放入鋼筋骨架，澆筑混凝土，振動拔管，養(yǎng)護(hù)成型，便形成設(shè)計(jì)所需的不同粧身和截面形狀的混凝土灌注粧?；炷凉嘧⑦^程中，灌注高度是評估混凝土灌注質(zhì)量的重要參數(shù)之一。通常借助測繩和重錘測量鉆孔灌注粧混凝土灌注高度(任建國2011 )，然而，對于沉管灌注粧而言，灌注過程中粧模位于地面以上數(shù)十米，傳統(tǒng)的測繩和重錘的方法很難實(shí)現(xiàn)，判別沉管灌注粧粧模內(nèi)混凝土灌注高度主要通過錘擊敲管，根據(jù)聲音判斷，該方法只適用于混凝土灌入標(biāo)高已經(jīng)達(dá)到或超過地面的情況，且判別極不準(zhǔn)確，時(shí)常出現(xiàn)以下問題:當(dāng)灌入混凝土表面低于地表面時(shí)，若一次拔管高度過多，粧尖拔出混凝土表面，導(dǎo)致斷粧或頸縮；當(dāng)混凝土標(biāo)高接近地表時(shí)，欠灌則粧長達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，超灌則浪費(fèi)材料，拔管后超灌的混凝土灑落地表，形成硬殼層，清理粧頭十分困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供了一種沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置及其使用方法，克服沉管灌注粧混凝土灌入高度難以測量的問題。
[0005]實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)解決方案為:一種沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置包括收線盒、刻度尺、重錘和定滑輪，刻度尺一端穿過定滑輪與重錘連接，另一端與收線盒連接，定滑輪固定于粧機(jī)機(jī)架頂部；重錘位于沉管灌注粧粧模正上方，使得重錘下落后落入沉管灌注粧的粧模內(nèi)。
[0006]所述收線盒用于收放刻度尺。
[0007]所述刻度尺柔軟、可卷曲，且在重錘的作用下自身不變形。
[0008]所述重錘材料為混凝土，在水中自由下沉，混凝土中漂浮。
[0009]所述重錘采用灌注批號的混凝土。
[0010]一種沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置的使用方法，方法步驟如下: 步驟1、粧機(jī)就位后安裝定滑輪，定滑輪固定于粧機(jī)機(jī)架頂部，測量過程中高度始終不變化，轉(zhuǎn)入步驟2 ;
步驟2、拉出收線盒中刻度尺的自由端，將刻度尺自由端穿過定滑輪，刻度尺的自由端與重錘連接，調(diào)整收線盒，使得重錘位于沉管灌注粧粧模正上方，保證重錘下落后落入沉管灌注粧的粧模內(nèi)，此為重錘的初始位置a。，不改變重錘位置的前提下調(diào)整收線盒，記錄此時(shí)收線盒內(nèi)刻度尺的初始讀數(shù)Λ，后續(xù)測量過程中不移動收線盒，轉(zhuǎn)入步驟3 ;
步驟3、放線讓重錘自由下落至地面，記錄刻度尺讀數(shù)為Λ，則打粧機(jī)機(jī)架高度為Λ，與打粧機(jī)實(shí)際高度進(jìn)行校核，根據(jù)校核結(jié)果調(diào)整打粧機(jī)姿勢，轉(zhuǎn)入步驟4 ;
步驟4、收線盒收線，使重錘復(fù)位，沉入粧模，沉管至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)停止沉管，放落重錘至自由下落結(jié)束，記錄收線盒內(nèi)刻度尺讀數(shù)石，此時(shí)粧底標(biāo)高為石-Λ，與沉管深度進(jìn)一步對比校核，根據(jù)校核結(jié)果判斷沉管的垂直度，轉(zhuǎn)入步驟5 ;
步驟5、將重錘復(fù)位，而后灌注混凝土，停止灌注后放線至重錘自由下落結(jié)束，記錄收線盒內(nèi)刻度尺讀數(shù)石，此時(shí)混凝土灌注高度為J2-J3，轉(zhuǎn)入步驟6 ；
步驟6、重復(fù)步驟5，得到任一灌注時(shí)刻混凝土的灌注高度，轉(zhuǎn)入步驟7 ;
步驟7、待該粧灌注完成后，移粧位，重復(fù)步驟4，測量下一根粧的混凝土灌入情況。
[0011]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)在于:(I)可通過定滑輪改變測量方向，實(shí)現(xiàn)混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量。
[0012](2)測量時(shí)刻度尺兩端受力、緊繃，精度高。
[0013](3)重錘采用灌注批號混凝土制作，測量精度高。
[0014](4)裝置操作方便、技術(shù)簡單可行、實(shí)用性強(qiáng)。
[0015](5)不僅可實(shí)時(shí)測量沉管灌注粧混凝土灌注深度，還可測試沉管深度、標(biāo)定沉管垂直度。
【附圖說明】
[0016]圖1為本發(fā)明的沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為本發(fā)明的沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置的工作原理圖，其中Ca)為初始位置，(b)為標(biāo)定粧基高度，(c)為標(biāo)定沉管深度，Cd)為測量混凝土灌注高度。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0019]結(jié)合圖1~圖2，一種沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置，包括收線盒1、刻度尺2、重錘3和定滑輪4，刻度尺2 —端穿過定滑輪4與重錘3連接，另一端與收線盒I連接，定滑輪4固定于粧機(jī)機(jī)架5頂部；收線盒I用于收放刻度尺2，重錘3位于沉管灌注粧粧模正上方，保證重錘3下落后落入沉管灌注粧的粧模內(nèi)。
[0020]刻度尺2柔軟、可卷曲，且在重錘3的作用下自身不變形，通常可采用皮尺。
[0021]重錘3材料為混凝土，在水中自由下沉，混凝土中漂浮。
[0022]重錘3可采用灌注批號的混凝土制作，測量結(jié)果更加精確。
[0023]刻度尺2可穿過定滑輪4以改變方向，測量時(shí)兩端受力，緊繃，精度高?？潭瘸?與重錘3連接端刻度為0，收線盒I處刻度尺的刻度為放線長度。本發(fā)明不僅可隨時(shí)測量沉管灌注粧的混凝土灌注深度，還可測試沉管深度，標(biāo)定垂直度，解決了粧機(jī)工程隱蔽不可見，混凝土灌注狀態(tài)無法得知的問題。
[0024]結(jié)合圖1和圖2，一種沉管灌注粧混凝土灌注高度的實(shí)時(shí)測量裝置的使用方法，方法步驟如下:
步驟1、粧機(jī)就位后安裝定滑輪4，可采用定滑輪4以改變測量方向，定滑輪4固定于粧機(jī)機(jī)架頂部，測量過程中高度始終不變化，轉(zhuǎn)入步驟2。
[0025]步驟2、拉出收線盒I中刻度尺2的自由端，將刻度尺2自由端穿過定滑輪4。亥Ij度尺2自由端與重錘3連接，調(diào)整收線盒I，使得重錘3位于沉管灌注粧粧模正上方，保證重錘3下落后落入沉管灌注粧的粧模內(nèi)，此為重錘3的初始位置a。(如圖1所示)，不改變重錘3位置的前提下調(diào)整收線盒1，記錄此時(shí)收線盒I內(nèi)刻度尺的初始讀數(shù)Λ (如圖2a所示)，后續(xù)測量過程中不移動收線盒1，轉(zhuǎn)入步驟3。
[0026]步驟3、放線讓重錘3自由下落至地面，記錄刻度尺讀數(shù)為Λ (如圖2b所示)，則打粧機(jī)機(jī)架高度為Λ- Λ，與打粧機(jī)實(shí)際高度進(jìn)行校核，根據(jù)校核結(jié)果調(diào)整打粧機(jī)姿勢，轉(zhuǎn)入步驟4。
[0027]步驟4、收線盒I收線，使重錘3復(fù)位，沉入粧模，沉管至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)停止沉管，放落重錘3至自由下落結(jié)束(至管底)，記錄收線盒I內(nèi)刻度尺讀數(shù)I1 (如圖2c所示)，此時(shí)粧底標(biāo)高為h_ A，與沉管深度進(jìn)一步對比校核，根據(jù)校核結(jié)果判斷沉管的垂直度，轉(zhuǎn)入步驟5。
[0028]步驟5、將重錘3復(fù)位，而后灌注混凝土，停止灌注后放線至重錘3自由下落結(jié)束，記錄收線盒內(nèi)刻度尺讀數(shù)h (如圖2d所示)，此時(shí)混凝土灌注高度為石-Λ，轉(zhuǎn)入步驟6。
[0029]步驟6、重復(fù)步驟5，得到任一灌注時(shí)刻混凝土的灌注高度，轉(zhuǎn)入步驟7。