檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種聲波透射法檢測混凝土灌注樁的無間斷聲測管安裝裝置，其首先利用鋼管骨架輔助下放到樁底；利用安裝好的鋼管骨架形成的聲測管通道一次性安裝無間斷聲測管，在無間斷聲測管下放到樁底時封堵管底；然后灌注混凝土，在灌注過程中再逐節(jié)拔出鋼管骨架，無間斷聲測管留在混凝土中成為聲波透射法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性的通道；采用聲波透射法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性。本實用新型能夠大大提高了工作效率，同時還節(jié)約了大量的鋼材，減少施工成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益，在鐵路、公路、機(jī)場等樁基施工中有著很大的應(yīng)用前景。
【專利說明】檢測混凝土灌注粧無間斷聲測管安裝裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于建筑樁基礎(chǔ)施工【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種聲波透射法檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]混凝土灌注樁基礎(chǔ)自上世紀(jì)以來已經(jīng)廣泛應(yīng)用在橋梁下部結(jié)構(gòu)以及房建基礎(chǔ)施工中。對灌注樁質(zhì)量以及樁身結(jié)構(gòu)完整性的各種無破損檢測方法中，聲波透射法因為其判斷準(zhǔn)確、檢測方便和不易受外界影響等優(yōu)勢，被鐵路、公路及房建等各行業(yè)的橋梁基樁檢測普遍使用?！豆饭こ袒鶚秳訙y技術(shù)規(guī)程》JTG/TF81-01—2004規(guī)定:超聲波法適用于直徑不小于800_的混凝土灌注樁的完整性檢測，它包括跨孔透射法和單孔折射法；《鐵路工程基樁檢測技術(shù)規(guī)程》TB 10218—2008, J808— 2008規(guī)定:聲波透射法適用于檢測混凝土灌注樁樁身缺陷位置、范圍和程度，判斷樁身完整性類別；樁徑大于等于2m或樁長大于40m或復(fù)雜地質(zhì)條件下的基樁應(yīng)采用聲波透射法檢測。
[0003]聲波透射法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性的基本原理:由超聲脈沖發(fā)射源在混凝土內(nèi)激發(fā)高頻彈性脈沖波，并且用高精度的接受系統(tǒng)記錄該脈沖波在混凝土內(nèi)傳播過程中表現(xiàn)的波動特征；當(dāng)混凝土內(nèi)存在不連續(xù)或破損界面時，缺陷面形成波阻抗界面，波到達(dá)該界面時，產(chǎn)生波的透射和反射，使接受到的透射能量明顯降低；當(dāng)混凝土內(nèi)存在松散、蜂窩、孔洞等缺陷時，將產(chǎn)生波的散射和繞射；根據(jù)波的初至到達(dá)時間和波的能量衰減特征、頻率變化及波形畸形程度等特征，可以獲得測區(qū)范圍內(nèi)混凝土的聲學(xué)參數(shù)。測試記錄不同測試剖面對面和斜面的超聲波動特征，經(jīng)過處理分析就能判斷測區(qū)內(nèi)混凝土的參考強(qiáng)度和內(nèi)部存在缺陷的性質(zhì)、大小以及空間位置。
[0004]在基樁灌注混凝土前，根據(jù)樁直徑的大小預(yù)埋一定數(shù)量的聲測管，(聲測管應(yīng)沿樁截面外側(cè)呈對稱形狀布置，應(yīng)牢固綁扎在鋼筋籠內(nèi)側(cè)，且相互平行、位置準(zhǔn)確，并埋設(shè)至樁底，管口應(yīng)高出樁頂面300mm以上；聲測管管底應(yīng)封閉)作為換能器的上下通道；測試時每兩根聲測管為一組，通過水的耦合，超聲脈沖信號從一根聲測管中的換能器發(fā)射出去，在另外一根聲測管中的換能器接受信號，聲波檢測儀測定有關(guān)參數(shù)并采集記錄儲存。換能器由樁底同時從下往上依次檢測，遍及各個截面。
[0005]聲波透射法檢測的現(xiàn)場技術(shù)條件之一就是作為檢測通道的聲測管的埋設(shè)，傳統(tǒng)的聲測管埋設(shè)不論是公路還是鐵路上基本上采用鋼質(zhì)聲測管，分段綁扎在鋼筋籠以及副籠內(nèi)偵牝隨副籠和鋼筋籠逐段下放到樁孔中，聲測管的連接采用螺紋或套筒連接，然后多數(shù)進(jìn)行焊接，保證連接緊密不透水。
[0006]這種方法雖然一直沿用至今，但在施工實踐中發(fā)現(xiàn)明顯存在兩個方面的缺陷:一是施工堵管，二是浪費(fèi)材料。施工堵管主要是因為鋼管壁厚不夠、鏈接不牢、被撞擊或彎折以及管中落入石塊等原因，聲波收、發(fā)換能器不能在管中自由通過，不得采取人工疏通或不得已進(jìn)行鉆芯造孔，給施工帶來成本增加和工期壓力；浪費(fèi)材料主要是為了保證每根聲測管按規(guī)范要求鋼管相互平行、位置相對固定，不得不采用3根或4根(根據(jù)樁徑確定)Φ20-Φ22的鋼筋與鋼筋籠主筋相連，一直延伸到樁底；同時還要每隔2米設(shè)一道圓形加勁筋確保聲測管的相對平行，這些鋼筋就此埋入地下，且每個樁基都要加工一套，鋼筋浪費(fèi)十分嚴(yán)重。
[0007]下面以某客專項目樁徑1.25M灌注樁為例，計算如下:
[0008]1.基本情況:樁長60M，樁徑1.25M，鋼筋籠直徑1.10M,鋼筋籠長度30M，副籠長度30M，副籠鋼筋是Φ 20的螺紋筋，副籠每2M設(shè)一道加勁筋；聲測管采用Φ 57X3鋼管。
[0009]2.材料用量:
[0010]I)、副籠鋼筋:3根副籠延長鋼筋，每根30M，3根90M ;每2M設(shè)一道加勁筋，共設(shè)15道，每圈3.7M(含搭接部分)，共55.5M，
[0011]合計145.5M.145.5M x 2.46kg/M x 4.5 元 /kg = 1610.5 元。
[0012]2)、鋼質(zhì)聲測管:樁長60M,聲測管要高出2M，即3根聲測管共計長度是62MX3 =186M.項目聲測管招標(biāo)價格是24.5元每米，186MX24.5元/M = 4557元。
[0013]副籠鋼筋和鋼質(zhì)聲測管合計是:1610.5+4557 = 6167.5元。
[0014]某客專一個標(biāo)段兩座特大橋共計50KM，樁基約10000根，共計需要副籠鋼筋和鋼質(zhì)聲測管約6000萬元?？蛯Ｈ€共計15個標(biāo)段，全長680KM，樁基約14萬根，共計需要副籠鋼筋和鋼質(zhì)聲測管約8.4億元。而采用無間斷聲測管安裝方法，上述所有鋼材和鋼管都可以全部節(jié)約，采用的PE管材料僅是鋼材的四分之一，可以直接節(jié)約材料費(fèi)6.3億，可見材料浪費(fèi)及其嚴(yán)重，新的方法顯著節(jié)約成本，經(jīng)濟(jì)效益及其明顯。
[0015]總之，傳統(tǒng)的聲測管埋設(shè)方法既造成人力成本的增加和很大的工期壓力，又造成嚴(yán)重的材料浪費(fèi)，在節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、高效原則的要求下，急需尋找一種既不會造成堵管又能節(jié)約大量鋼材的聲測管埋設(shè)辦法，即聲波透射法檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝方法。
實用新型內(nèi)容
[0016]本實用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種聲波透射法檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝裝置，其安裝簡單，裝置容易實現(xiàn)。
[0017]本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0018]本實用新型提出一種聲波透射法檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝裝置，包括多段鋼管骨架、將鋼管骨架首尾連接的鋼管骨架連接裝置；所述鋼管骨架包括多根相互平行的鋼管段，多根鋼管段豎直分布在一個圓周上，并且相鄰鋼管段之間通過可拆卸的圓弧段固定，所述鋼管段的內(nèi)通道作為聲測管通道；所述鋼管骨架連接裝置包括鏈接片、套筒，在每個鋼管段的兩端固定設(shè)置有第一擋塊；所述鏈接片是能夠?qū)⒐芏伟〉膬善瑘A弧形結(jié)構(gòu)，在鏈接片上設(shè)置有與管段上的第一擋塊位置相對應(yīng)的開口，所述套筒套設(shè)在鏈接片的外徑上。
[0019]上述鋼管骨架中，在鋼管段兩端部分別設(shè)置有用以連接相鄰鋼管段的圓弧段。
[0020]進(jìn)一步，每段所述鋼管骨架長度為3-6m。
[0021]本實用新型具有以下有益效果:
[0022]本實用新型利用PE管留在混凝土中成為聲波透射法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性的通道，從而代替了傳統(tǒng)的多節(jié)鋼管相連的鋼質(zhì)聲測管，很好地解決了傳統(tǒng)的鋼質(zhì)聲測管在施工中存在的堵管現(xiàn)象，大大提高了工作效率，同時還節(jié)約了大量的鋼材，減少施工成本，提高了經(jīng)濟(jì)效益，在鐵路、公路、機(jī)場等樁基施工中有著很大的應(yīng)用前景。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1是鋼管骨架上下兩節(jié)鋼管連接示意圖；
[0024]圖2是骨架鋼管每兩根之間的橫向連接示意圖。
[0025]其中:1為3M鋼管；2為套筒；3為鏈接片；4為第一擋塊；5為擋圈；7為圓弧段。

【具體實施方式】
[0026]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
[0027]本實用新型如圖1和圖2，包括多段鋼管骨架、將鋼管骨架首尾連接的鋼管骨架連接裝置；所述鋼管骨架包括多根相互平行的鋼管段1，多根鋼管段I豎直分布在一個圓周上，并且相鄰鋼管段I之間通過可拆卸的圓弧段7固定，所述鋼管段I的內(nèi)通道作為聲測管通道；所述鋼管骨架連接裝置包括鏈接片3、套筒2，在每個鋼管段I的兩端固定設(shè)置有第一擋塊4 ;所述鏈接片3是能夠?qū)⒐芏蜪包裹住的兩片圓弧形結(jié)構(gòu)，在鏈接片3上設(shè)置有與管段I上的第一擋塊4位置相對應(yīng)的開口，所述套筒2套設(shè)在鏈接片3的外徑上。
[0028]在本實用新型的較佳實施例中，在鋼管段I兩端部分別設(shè)置有用以連接相鄰鋼管段I的圓弧段7。圓弧段7通過設(shè)置在鋼管段兩端部的擋塊5進(jìn)行軸向定位。
[0029]每段所述鋼管骨架長度為3_6m。
[0030]綜上所述，本實用新型的聲波透射法檢測混凝土灌注樁的無間斷聲測管安裝裝置是利用鋼管內(nèi)通道形成整體聲測管通道，一次性安裝無間斷聲測管，在無間斷聲測管下放到樁底時封堵管底；然后灌注混凝土，在灌注過程中再逐節(jié)拔出鋼管，無間斷聲測管留在混凝土中成為聲波透射法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性的通道；采用聲波透射法檢測樁身結(jié)構(gòu)完整性。所述無間斷聲測管為貫通無間斷PE材質(zhì)高強(qiáng)度圓管或者鋼質(zhì)波紋管。
【權(quán)利要求】
1.一種檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝裝置，其特征在于，包括多段鋼管骨架、將鋼管骨架首尾連接的鋼管骨架連接裝置；所述鋼管骨架包括多根相互平行的鋼管段(1)，多根鋼管段(I)豎直分布在一個圓周上，并且相鄰鋼管段(I)之間通過可拆卸的圓弧段(7)固定，所述鋼管段(I)的內(nèi)通道作為聲測管通道；所述鋼管骨架連接裝置包括鏈接片(3)、套筒(2)，在每個鋼管段(I)的兩端固定設(shè)置有第一擋塊(4);所述鏈接片(3)是能夠?qū)⒐芏?I)包裹住的兩片圓弧形結(jié)構(gòu)，在鏈接片(3)上設(shè)置有與管段(I)上的第一擋塊(4)位置相對應(yīng)的開口，所述套筒(2)套設(shè)在鏈接片(3)的外徑上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝裝置，其特征在于，所述鋼管骨架中，在鋼管段(I)兩端部分別設(shè)置有用以連接相鄰鋼管段(I)的圓弧段(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測混凝土灌注樁無間斷聲測管安裝裝置，其特征在于，每段所述鋼管骨架長度為3-6m。
【文檔編號】E02D33/00GK204080881SQ201420469553
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月19日
【發(fā)明者】陳默 申請人:陳默