一種超聲波樁底沉渣厚度檢測裝置及檢測方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲波粧底沉渣厚度檢測裝置及檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]粧底沉渣是影響粧基承載力的重要因素。過厚的沉渣將產(chǎn)生“軟墊”效應(yīng)，從而降低粧承載力，增加粧身沉降。研究表明，當(dāng)沉渣厚度加大，且強度減弱時，粧端阻力最大損失可達(dá)80%以上，而且沉渣越厚，粧基承載力損失越大。鉆孔灌注粧孔底沉渣厚度作為成孔質(zhì)量的一項重要指標(biāo)，而且其控制和測量措施是保證鉆孔灌注粧施工質(zhì)量和粧基承載力的關(guān)鍵措施之一。因此現(xiàn)行的相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對沉渣厚度控制有明確的要求。當(dāng)粧以摩擦力為主時，沉渣允許厚度不得大于100mm，當(dāng)粧以端承力為主時，不得大于50mm;對于端承粧，其孔底沉渣厚度不大于50_。對于摩擦型粧不大于150mm?，F(xiàn)有沉渣厚度檢測主要依靠工程師手感和經(jīng)驗進行判斷沉渣厚度，檢測的精度很難保證。
[0003]超聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度不同，超聲波探頭途經(jīng)不同介質(zhì)的分界面時，如空氣與泥漿分界面、泥漿與沉渣分界面、沉渣與粧底基巖分界面，在曲線圖上表現(xiàn)為數(shù)個明顯的轉(zhuǎn)折點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對現(xiàn)有沉渣檢測技術(shù)的不足，提出一種超聲波粧底沉渣厚度檢測裝置及檢測方法，通過超聲波原理可以準(zhǔn)確檢測粧底沉渣厚度，并且可以解粧底沉渣形狀。
[0005]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006]—種超聲波粧底沉渣厚度檢測裝置，包括柱狀的鋼筋籠、超聲波處理裝置、測量組件、測量管、支架、超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置，所述測量組件包括帶刻度的測量繩、測量錘和滑輪;所述測量管有偶數(shù)個，測量管至少4個，所述測量管均布設(shè)于鋼筋籠外壁，測量管與鋼筋籠軸線平行，測量管可相對于鋼筋籠豎直移動;所述測量繩一端與測量錘相連，測量繩另一端繞過滑輪，所述滑輪設(shè)于支架上，滑輪可相對于測量繩支架水平移動，測量錘位于測量管中，所述測量組件有一對，超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置分別設(shè)于兩個測量錘中，超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置與超聲波處理裝置電聯(lián)接。
[0007]優(yōu)選的，所述鋼筋籠外壁設(shè)有限位圓環(huán)，所述測量管位于限位圓環(huán)中，測量管末端封口。末端封口主要為了防止測量管被沉渣堵塞。
[0008]優(yōu)選的，所述測量管末端呈圓錐狀。
[0009]進一步的，所述測量錘上設(shè)有測量錘開口，測量錘頂部設(shè)有供超聲波探頭線穿過的通孔，通孔連通測量錘開口，所述超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置設(shè)于測量錘開口中。
[0010]進一步的，所述測量錘為圓柱形。
[0011]優(yōu)選的，所述測量錘外壁設(shè)有滾珠。滾珠減小了測量錘下降過程中的滑動阻力。
[0012]進一步的，所述測量繩與測量錘頂面的中心相連。
[0013]進一步的，所述滾珠縱向設(shè)有3排，除設(shè)有測量錘開口的一側(cè)外，其余三個側(cè)壁分別設(shè)有一排滾珠，所述滾珠、測量錘開口在圓周方向等間隔設(shè)置。
[0014]利用上述檢測裝置檢測沉渣厚度的方法，包括以下步驟:
[0015]步驟1:將鋼筋籠壓入孔底，調(diào)整鋼筋籠的垂直度，將測量管末端打入孔底，測量管末端應(yīng)位于設(shè)計標(biāo)高以下；
[0016]步驟2:選擇兩個測量管作為測量通道，將支架安置在孔頂，將一對測量錘分別放入2個測量管內(nèi)，調(diào)節(jié)滑輪，使測量繩與測量管的軸線重合；
[0017]步驟3:使兩個測量錘同步下降，通過超聲波處理裝置判斷粧底與沉渣的分界面，通過測量繩測量沉渣厚度；
[0018]步驟4:選擇另外一對測量管，重復(fù)步驟3。
[0019]進一步的，所述步驟2中，鋼筋籠的軸線位于兩個測量管所在的平面內(nèi)。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0021]采用本發(fā)明的裝置或方法，通過選擇不同的測量通道，不僅可以精確地測量出粧底沉渣厚度，還可以了解沉渣形狀，可全方位了解粧體質(zhì)量。
【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是鋼筋籠的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是測量錘的主視圖；
[0025]圖4是測量錘的俯視圖；
[0026]圖中:1-測量錘、2-測量管、3-帶刻度測量繩、4-超聲波處理裝置、5-滑輪、6-支架、7-沉渣、8-錐形末端、9-鋼筋籠、I O-通孔、11 -滾珠、12-測量錘開口、13-超聲波探頭線。
【具體實施方式】
[0027]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。
[0028]如圖1所示，本發(fā)明公開的超聲波粧底沉渣厚度檢測裝置，包括柱狀的鋼筋籠9、超聲波處理裝置4、測量組件、測量管2、支架6、超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置，測量組件包括帶刻度的測量繩3、測量錘I和滑輪5;測量管2為偶數(shù)個，測量管2至少4個，測量管2均布設(shè)于鋼筋籠9外壁，測量管2與鋼筋籠9軸線平行，測量管2可相對于鋼筋籠9豎直移動;測量繩3—端與測量錘I相連，測量繩3另一端繞過滑輪5與絞線機相連，滑輪5設(shè)于支架6上，滑輪5可相對于測量繩支架6水平移動，測量錘I位于測量管2中，測量組件有一對，超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置分別設(shè)于兩個測量錘I中，超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置與超聲波處理裝置電聯(lián)接。
[0029]優(yōu)選的，如圖2所示，鋼筋籠9外壁設(shè)有限位圓環(huán)，測量管2位于限位圓環(huán)中，測量管2末端封口。測量管2末端呈圓錐狀，在測量管2底部形成錐形末端8，方便測量管2刺入巖體里面。進一步的，限位圓環(huán)與鋼筋籠9焊接。進一步的，支架6包括水平部和支撐部，水平部兩端均設(shè)有支撐部，使用時，將支架6架在孔頂，水平部位于孔口上方，滑輪5設(shè)在水平部上。
[0030]進一步的，如圖3、4所示，測量錘I上設(shè)有測量錘開口 12，測量錘I頂部設(shè)有供超聲波探頭線13穿過的通孔10，通孔10連通測量錘開口 12，超聲波發(fā)射裝置和超聲波接收裝置設(shè)于測量錘開口 12中。進一步的，測量錘I為圓柱形，測