專(zhuān)利名稱(chēng):樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑安全,具體地說(shuō)涉及樁基的打樁質(zhì)量和實(shí)時(shí)安全監(jiān)測(cè)。
背景技術(shù):
樁基作為目前工程建設(shè)中大量采用的深基礎(chǔ)形式,是涉及結(jié)構(gòu)安全的重要組成部分,樁基礎(chǔ)的質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)建筑物(構(gòu)筑物)的安全,也關(guān)系到人民的生命、財(cái)產(chǎn)安全,因此加強(qiáng)樁基檢測(cè)意義重大。當(dāng)前的樁基質(zhì)量的檢測(cè)辦法主要如下。1.靜載荷試驗(yàn)按樁的功能,分別在樁頂逐級(jí)施加軸向壓力、軸向上拔力、在樁基承臺(tái)底面標(biāo)高一致處施加水平力,觀測(cè)樁的相應(yīng)檢測(cè)點(diǎn)產(chǎn)生的沉降、上拔位移或水平位移, 根據(jù)荷載與位移的關(guān)系判定相應(yīng)的單樁豎向抗壓承載力、單樁豎向抗拔承載力或單樁水平承載力的試驗(yàn)方法。這種方法顯著的優(yōu)點(diǎn)是受力條件比較接近實(shí)際,簡(jiǎn)單易用,試驗(yàn)結(jié)果直觀而易于為人們理解和接受;但是試驗(yàn)規(guī)模及費(fèi)用相對(duì)較大。2.鉆芯檢測(cè)法用地質(zhì)鉆機(jī)在樁身上沿長(zhǎng)度方向鉆取芯樣,通過(guò)對(duì)芯樣的觀察和測(cè)試確定樁的質(zhì)量。但這種方法只能反映鉆孔范圍內(nèi)的小部分混凝土質(zhì)量,而且設(shè)備龐大、 費(fèi)工費(fèi)時(shí)、價(jià)格昂貴,不宜作為大面積檢測(cè)方法,而只能用于抽樣檢查,一般抽檢總樁量的 3 5%,或作為無(wú)損檢測(cè)結(jié)果的校核手段。3.低應(yīng)變檢測(cè)在樁頂面施加低能量的瞬態(tài)或穩(wěn)態(tài)激振,使樁在彈性范圍內(nèi)做彈性振動(dòng),并由此產(chǎn)生應(yīng)力波縱向傳播,同時(shí)利用波動(dòng)和振動(dòng)理論對(duì)樁身的完整性做出評(píng)價(jià)。 該方法測(cè)試設(shè)備簡(jiǎn)單輕便,檢測(cè)速度快、成本低,是基樁質(zhì)量完整性普查的良好手段。但是低應(yīng)變法從原理上不能直接得到承載力的推斷,而是由實(shí)測(cè)動(dòng)剛度和靜動(dòng)對(duì)比的修正進(jìn)行推算,因此帶有很大的地區(qū)經(jīng)驗(yàn)和人為因素。4.高應(yīng)變法通過(guò)在樁頂實(shí)施重錘敲擊,使樁身產(chǎn)生動(dòng)位移,樁周巖土阻力充分發(fā)揮。高應(yīng)變法物理意義明確,檢測(cè)準(zhǔn)確度相對(duì)較高;但目前受檢測(cè)人員水平和樁-土相互作用模型等問(wèn)題的影響,該方法仍有較大的局限性,尚不能完全代替靜載荷試驗(yàn)而作為確定單樁豎向抗壓極限承載力的設(shè)計(jì)依據(jù)。上述方法分別存在監(jiān)測(cè)設(shè)備龐大、過(guò)程復(fù)雜、周期過(guò)長(zhǎng)、費(fèi)用高昂,有損檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果受檢測(cè)人員經(jīng)驗(yàn)影響較大等缺點(diǎn),且具有小比例抽檢以及不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)的致命缺點(diǎn)。 目前的建筑行業(yè)迫切需要開(kāi)發(fā)出具有實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、自動(dòng)、全面、快速監(jiān)測(cè)的電子監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)樁基進(jìn)行全面準(zhǔn)確的安全監(jiān)測(cè)。
發(fā)明內(nèi)容
樁基在進(jìn)行灌注或者對(duì)預(yù)制樁進(jìn)行打樁過(guò)程中都會(huì)引起樁基損傷開(kāi)裂;建筑完成之后,不同原因引起的樁基傾斜導(dǎo)致其受力偏離軸心也會(huì)引起樁基損傷。樁基礎(chǔ)損傷將導(dǎo)致建筑地基受力不均,進(jìn)而引起不均勻沉降,并由此引發(fā)建筑事故,造成人民群眾的生命財(cái)產(chǎn)損失,因此需要對(duì)樁基的損傷進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。本專(zhuān)利公開(kāi)了一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樁基損傷,并提供預(yù)警的系統(tǒng)方案。在該方案(見(jiàn)圖1)中,監(jiān)測(cè)樁基損傷的傳感器(2)安裝在樁基(1)上,和樁基一起打入地下,并通過(guò)導(dǎo)線 (3)引出,連接到信號(hào)采集器(4)上。通過(guò)該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)樁基損傷的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。該系統(tǒng)具有兩大功能,建筑建造過(guò)程中,可準(zhǔn)確判斷樁基的打樁質(zhì)量,對(duì)打樁過(guò)程中產(chǎn)生的損傷提供預(yù)警;在建筑使用過(guò)程中,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樁基的安全,及時(shí)提供預(yù)警信號(hào),并將監(jiān)測(cè)結(jié)果通過(guò)有線和無(wú)線的方式發(fā)出。
圖1是本發(fā)明描述的樁基傾斜實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng);
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。該方案描述如下監(jiān)測(cè)損傷的聲發(fā)射傳感器( 安裝在樁基(1)上,和樁基一起打入地下,并通過(guò)導(dǎo)線(3)引出,連接到信號(hào)采集器(4)上。傳感器實(shí)時(shí)感測(cè)樁基的內(nèi)部損傷信號(hào),而信號(hào)采集器則將傳感器的原始信號(hào)轉(zhuǎn)換成樁基的損傷大小和方位,并通過(guò)有線和無(wú)線的方式傳送出來(lái)。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,在樁基(1)上安裝監(jiān)測(cè)樁基損傷的傳感器0),并通過(guò)導(dǎo)線(3)引出,連接到信號(hào)采集器(4)上,達(dá)到實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樁基損傷的功能。
2.如權(quán)利要求1所述的樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器為聲發(fā)射傳感器,但不限其他可進(jìn)行混凝土損傷壓電薄膜、壓電陶瓷、壓電石英、光纖光柵等傳感器ο
3.如權(quán)利要求1所述的樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述樁基包括預(yù)制樁和現(xiàn)場(chǎng)灌制樁。
4.如權(quán)利要求1所述的樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述樁基包括房屋建筑樁基,也包括公路、鐵路、橋梁等其他建筑工程基樁。
5.如權(quán)利要求1所述的樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述傳感器安置在樁基上,包括埋在樁基混凝土中和固定在樁基內(nèi)部鋼筋兩種方式,但不限其他將傳感器和樁基固定的方式。
6.如權(quán)利要求1所述的樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),也可按要求設(shè)置為定期檢測(cè)。
7.如權(quán)利要求1所述的樁基損傷實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)結(jié)果可通過(guò)有線的方式傳輸?shù)奖O(jiān)控主機(jī)上,也可通過(guò)無(wú)線的方式發(fā)送到指定終端上。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樁基損傷,并提供預(yù)警的系統(tǒng)方案。在該方案中,監(jiān)測(cè)樁基損傷的傳感器(2)安裝在樁基(1)上,和樁基一起打入地下,并通過(guò)導(dǎo)線(3)引出,連接到信號(hào)采集器(4)上。通過(guò)該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)對(duì)樁基損傷的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。該系統(tǒng)具有兩大功能,建筑建造過(guò)程中,可準(zhǔn)確判斷樁基的打樁質(zhì)量,對(duì)打樁過(guò)程中產(chǎn)生的損傷提供預(yù)警;在建筑使用過(guò)程中,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)樁基的安全,及時(shí)提供預(yù)警信號(hào),并將監(jiān)測(cè)結(jié)果通過(guò)有線和無(wú)線的方式發(fā)出。
文檔編號(hào)E02D33/00GK102409705SQ201110284609
公開(kāi)日2012年4月11日 申請(qǐng)日期2011年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月22日
發(fā)明者馮曉星, 王新安, 王金泊, 葛彬杰 申請(qǐng)人:深圳思量微系統(tǒng)有限公司