灌注桩导管测试系统.pdf

本发明涉及建筑工程测试技术领域，公开了一种用于检测灌注桩质量的灌注桩导杆测试系统。利用本发明，可以检测出施工中插入钢筋笼所存在的质量问题，有利于提高桩身质量，减少断桩的风险。检测时，将空心筒体放入灌注桩时，灌注桩壁给探测杆和连接杆一个横向的受力，使滑块在导杆上滑动，弹簧被拉长。空心筒体受到重力的作用不断下滑，当灌注桩内壁有凹陷时，弹簧会自然缩短，进而增大探测杆与空心筒体之间的角度；当灌注桩内壁凸起时，该凸起物给探测杆和连接杆一个横向的压力，使探测杆与空心筒体之间的角度变小。该角度的改变可以被绞式感应器感应到，并通过通信模块将信号传输至主机中。借助测试分析软件分析灌注桩内部表面的平整度以及钢筋笼的状态，通过多次不同方向的滑动检测即可分析出灌注桩的质量是否合格。

权利要求书
1.  一种灌注桩导管测试系统，其特征在于，包括空心筒体（1）；
所述空心筒体（1）上设有N条连接所述空心筒体（1）顶部和底部的导杆（9）以及N组测试装置组，N大于或等于2；所述导杆（9）与所述测试装置组在所述空心筒体（1）外周均匀分布；所述Ｎ组测试装置组的顶端位于同一水平面上；
所述测试装置组由测试装置组成；测试装置包括绞式感应器（3）、探测杆（4）、转轴（5）、连接杆（6）、滑块（7）和弹性部件（8）；所述绞式感应器（3）固定在所述导杆（9）或所述空心筒体(1)上；所述探测杆（4）的一端与所述绞式感应器（3）旋转连接；所述绞式感应器（3）用于检测所述探测杆（4）与所述导杆（9）之间的角度变化；所述探测杆（4）的另一端与所述连接杆（6）通过所述转轴（5）旋转连接；所述连接杆(6)的另一端与所述滑块（8）旋转连接；所述滑块（8）能够在所述导杆（9）上滑动；所述弹性部件（8）的一端连接所述滑块（7）顶部，另一端连接在所述绞式感应器（3）或所述探测杆（4）上；所述旋转连接的旋转轴相互平行。

2.  根据权利要求2所述的灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述测试装置组在竖直平面内设有不少于两组所述测试装置。

3.  根据权利要求2所述的灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述探测杆（4）上设有探测器（10），所述探测器（10）用于检测灌注桩内部状态。

4.  根据权利要求3所述的灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述探测器（10）为摄像头。

5.  根据权利要求1所述的灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述空心筒体还设有拉绳（2）。

6.  根据权利要求1所述的灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述拉绳（2）上标有长度刻度。

7.  根据权利要求1和3中的任意一项所述的灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述绞式感应器（3）和所述探测器（10）通过电缆实现上位通信。

8.  根据权利要求1和3中的任意一项所述的灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述绞式感应器（3）和所述探测器（10）通过无线信号实现上位通信。

9.  根据权利要求1至6所述的任意一种灌注桩导管测试系统，其特征在于，所述转轴（5）上设有定滑轮。

说明书灌注桩导管测试系统
技术领域
本使用新型涉及建筑工程测试技术领域，尤其涉及一种用于测试灌注桩导杆质量的测试系统。
背景技术
在桥涵或者高层建筑施工时，可能要求打桩。混凝土具有抗压强度高，但抗拉强度低的特性，在灌注桩的施工过程中往往需要插入钢筋笼来加强灌注桩的抗拉能力，因此钢筋笼的质量直接决定了灌注桩的质量。目前灌注桩施工过程中对已插入钢筋笼的检测尚缺少应有的重视和有效措施，钢筋笼在插入过程中，存在着散笼，断笼的质量问题，影响了灌注桩桩身的质量，给建筑带来安全隐患。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于检测灌注桩质量的灌注桩导杆测试系统，利用本发明，可以检测出施工中插入钢筋笼所存在的质量问题，有利于提高桩身质量，减少断桩的风险。
为了实现上述目的，本发明的实施方式提供了一种灌注桩导管测试系统，包括空心筒体1；
在空心筒体1上设有N条连接该空心筒体1顶部和底部的导杆9以及N组测试装置组，N大于或等于2；该导杆9与测试装置组在空心筒体1外周均匀分布；这N组测试装置组的顶端位于同一水平面上；
该测试装置组由测试装置组成；这些测试装置包括绞式感应器3、探测杆4、转轴5、连接杆6、滑块7和弹性部件8，该弹性部件可以是弹簧，也可以是其他具有弹性的部件；该绞式感应器3固定在导杆9或空心筒体1上；该探测杆4的一端与绞式感应器3旋转连接；该绞式感应器3用于检测探测杆4与导杆9之间的角度变化；该探测杆4的另一端与连接杆6通过转轴5旋转连接；连接杆6的另一端与滑块8旋转连接；该滑块8能够在导杆9上滑动；弹性部件8的一端连接在滑块7顶部，另一端连接在绞式感应器3或探测杆4上；这些旋转连接的旋转轴相互平行。
检测时，将该空心筒体1放入灌注桩中，空心筒体1上方的测试装置顶在灌注桩的内壁上，同时受到重力的作用不断下滑，当灌注桩内壁不平整时，作用在测试装置上的作用力大小会改变，进而改变弹簧8受力，测试装置的角度随之改变。绞式感应器3可以检测到角度的改变，并将检测到的数据发送至主机，该主机可以是市面上常见的PC主机，借助测试分析软件分析灌注桩内部表面的平整度以及钢筋笼的状态，通过多次不同方向的滑动检测即可分析出灌注桩的质量是否合格。
作为优选的，该测试装置组在竖直平面内设有不少于两组测试装置。在竖直平面内设有多组测试装置时，在测试时，灌注桩内壁与测试装置的触点分布在多个平面上，使得测试装置在灌注桩内能够更平稳地测量。
作为优选的，在探测杆4上设有探测器10，探测器10用于检测灌注桩内部状态。利用探测器10，可以实现每次下放测试时能够同时检测到更广的范围，减少检测次数，提升检测效率。
进一步的，该探测器10为摄像头。通过摄像头，可以利用PC更直观地看到灌注桩内侧的状态。
作为优选的，在空心筒体1上还设有拉绳2。在测试完成后，可以通过拉绳2将空心筒体1从灌注桩中拉出来。
作为优选的，在拉绳2上标有长度刻度。通过读取拉绳上的刻度，可以计算出所测灌注桩内侧的深度以及桩底沉渣厚度。
作为优选的，绞式感应器3和探测器10通过电缆实现上位通信，同时可以通过电缆实现给绞式感应器和探测器供电，同时将所采集到的信号通过电缆传送到主机中。
进一步的，绞式感应器3和探测器10通过无线信号实现上位通信。无线通信模式相对于有线通信模式来说具有简单方便的特点，在检测过程中可以不用担心线路交叉紊乱，也免去了测量结束后收拾线路的麻烦。
作为优选的，在转轴5上设有定滑轮。在转轴5上设置滑轮，可以避免探测杆4和连接杆6直接与灌注桩内壁之间的接触磨损，使本发明在灌注桩内测量时能够更加顺畅地滑动，也延长了本发明的使用寿命。
附图说明
图1为本发明第一种实施方式的立体示意图。
图2为本发明工作原理示意图。
图3为本发明检测原理示意图。
图4为本发明第二种实施方式的立体示意图。
图注：1、空心筒体； 2、拉绳； 3、绞式感应器； 4、探测杆； 5、转轴； 6、连接杆； 7、滑块； 8、弹簧； 9、导杆； 10、探测器。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。
为解决上述技术问题，本发明的第一实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，包括空心筒体1；
在空心筒体1上设有N条连接该空心筒体1顶部和底部的导杆9以及N组测试装置组，N大于或等于2；该导杆9与测试装置组在空心筒体1外周均匀分布；这N组测试装置组的顶端位于同一水平面上；
该测试装置组由测试装置组成；这些测试装置包括绞式感应器3、探测杆4、转轴5、连接杆6、滑块7和弹性部件8，该弹性部件可以是弹簧，也可以是其他具有弹性的部件；该绞式感应器3固定在导杆9或空心筒体1上；该探测杆4的一端与绞式感应器3旋转连接；该绞式感应器3用于检测探测杆4与导杆9之间的角度变化；该探测杆4的另一端与连接杆6通过转轴5旋转连接；连接杆6的另一端与滑块8旋转连接；该滑块8能够在导杆9上滑动；弹性部件8的一端连接在滑块7顶部，另一端连接在绞式感应器3或探测杆4上；这些旋转连接的旋转轴相互平行。
本发明中，弹簧8常时处于最短状态。如图2所示，将空心筒体1放入灌注桩时，灌注桩壁给探测杆4和连接杆6一个横向的受力，使滑块7在导杆9上滑动，弹簧8被拉长。检测时，空心筒体1受到重力的作用不断下滑，当灌注桩内壁有凹陷时，弹簧8会自然缩短，进而增大探测杆4与空心筒体1之间的角度；当灌注桩内壁凸起时，该凸起物给探测杆4和连接杆6一个横向的压力，使探测杆4与空心筒体1之间的角度变小。该角度的改变可以被绞式感应器3感应到，并通过通信模块将信号传输至主机中。测试完成后，通过拉动拉绳2将空心筒体1从灌注桩中拉出。借助测试分析软件分析灌注桩内部表面的平整度以及钢筋笼的状态，通过多次不同方向的滑动检测即可分析出灌注桩的质量是否合格。
受到探测杆4、连接杆6的长度以及弹簧8的参数影响，不同型号的检测装置所能够检测的灌注桩尺寸有所差异。在图3中标示了本发明所适用的测量半径状态图，为了确保检测的精确度，不宜使用该检测装置测量内径大于或等于最大检测检测直径的灌注桩。同时，为保护检测装置，灌注桩内径小于检测范围最小值时应避免使用该检测装置。
本发明的第二种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第二种实施方式是第一种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：该测试装置组在竖直平面内设有不少于两组测试装置。在竖直方向上设置多组测试装置，在检测过程中，测试装置与灌注桩内壁的触点分布在至少两个水平面上，使得空心筒体1在下滑过程中能够更平稳地进行测试。
本发明的第三种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第三种实施方式是第一种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：在探测杆4上设有探测器10，探测器10用于检测灌注桩内部状态。该探测器10可以是激光探测器或者红外探测器，利用探测器10，可以实现每次下放测试时能够利用激光或者红外同时检测到更广的范围，减少检测次数，提升检测效率。
本发明的第四种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第四种实施方式是第三种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：该探测器10为摄像头。通过摄像头，可以直接拍摄到灌注桩内侧的影像，利用PC能够更为直观地看到灌注桩内侧的状态，便于分析灌注桩的质量。
本发明的第五种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第五种实施方式是第一种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：在空心筒体1上设有拉绳2。在完成测试后，可以通过拉动拉绳将空心筒体1从灌注桩中拉出。
本发明的第六种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第六种实施方式是第五种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：该拉绳上标有长度刻度。通过读取拉绳上的刻度，可以计算出所测灌注桩内侧的深度以及桩底沉渣厚度。
本发明的第七种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第七种实施方式是第一种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：绞式感应器3和探测器10通过电缆实现上位通信。在实际使用过程中，可以通过电缆实现给绞式感应器3和探测器10供电，同时也可以通过相同的电缆实现信号的传输。
本发明的第八种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第八种实施方式是第七种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：无线通信模块相对于有线通信模块来说具有简单方便的特点，在检测过程中可以不用担心线路交叉紊乱，也免去了收拾线路的麻烦。
本发明的第九种实施方式提供了一种灌注桩导杆测试系统，第九种实施方式是第一种实施方式的进一步改进，主要改进之处在于：在连接探测杆4与连接杆6的转轴5上设有滑轮。通过在转轴5上设置滑轮，可以避免探测杆4和连接杆6直接与灌注桩内壁之间的接触磨损，使本发明在灌注桩内测量时能够更加顺畅地滑动，也延长了本发明的使用寿命。
上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，本领域的普通技术人员可以理解，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。