【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及樁基建設領域，具體公開了樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備及其檢測方法。
技術介紹
1、樁基在進行混凝土灌注時會出現以下情況：1、樁基清孔時會留下大量泥漿，灌注混凝土后，泥漿一直在混凝土上方，導致混凝土實際高度不明，需要時常檢測；2、樁基成孔后，孔內實際容積與設計有較大的誤差，主要原因是鉆孔過程中對孔壁的破壞以及施工的誤差，導致混凝土灌注的設計用量與實際用量不符合，一般都要多用20-30%，這也導致施工過程中需要經常檢測混凝土的高度。
2、申請號為202320429156.6，一種樁基混凝土灌注高度檢測裝置，提供了一種樁基混凝土灌注高度檢測裝置，其包括識別探頭和監視儀；識別探頭包括探頭殼體，探頭殼體內設置有熱成像傳感器，熱成像傳感器通過電纜與監視儀電性連接；探頭殼體內設置有橫向缺口，橫向缺口一端貫穿探頭殼體的一側側壁，橫向缺口貫穿探頭殼體側壁的端口處設置有紅外玻璃，熱成像傳感器設置在橫向缺口內，熱成像傳感器圖像采集方向朝向紅外玻璃方向設置；通過將識別探頭下放至灌注樁空孔的指定標高處，熱成像傳感器實時采集圖像并將采集的圖像傳遞至監視儀，隨著混凝土的持續灌注，當發現監視儀顯示的監測圖像中出現混凝土溫度變化或混凝土顆粒，停止灌注混凝土，最后將識別探頭整體取出，達到進行混凝土液面高度監測的目的。
3、上述方案中采用熱成像來判斷混凝土高度，實際上不具備實用性，因為混凝土上方存在泥漿，泥漿會吸收混凝土的水化熱，且混凝土水化熱的產生需要時間，剛剛灌注的混凝土不會立刻發生較大的溫度變化，導致檢測不準確。>
4、現有技術中一般都是依靠人工讀取刻度的方式來檢測混凝土高度，結果不準確。市面上也有很多新興混凝土澆筑高度檢測儀，以“灌無憂”為例，其在標定控制混凝土超灌時，通常是將傳感器固定在鋼筋籠最后一節環箍附近，傳感器回收風險大，成本造價高。“灌無憂mini”雖然無需提前固定傳感器于鋼筋籠上，但和市面上大部分混凝土澆筑高度檢測儀一樣，仍然采用手動拉伸線纜，人工讀取線纜上刻度數據的方式，致數據記錄錯誤或信息傳遞不暢。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術的目的在于提供樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，以解決如何檢測混凝土實際灌注高度的技術問題。
2、為達到上述目的，本專利技術提供如下技術方案：
3、一種樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，包括壓力傳感器、拉繩位移傳感器和拉繩單元，所述拉繩單元包括有拉繩本體和卷繞器，所述拉繩本體設置在卷繞器上并穿過拉繩位移傳感器，所述壓力傳感器設置在拉繩本體的底部。本方案中檢測混凝土高度的原理在于：樁基孔在灌注混凝土之前，其內部有大量的泥漿，壓力傳感器在泥漿中的壓力和在混凝土中的壓力不同，在混凝土中受到的壓力更大，所以采用壓力傳感器就可以判斷其處于泥漿還是混凝土中，當判斷其處于混凝土中時，啟動卷繞器拉動拉繩本體，直到壓力傳感器進入泥漿，然后再通過拉繩位移傳感器就可以讀取拉繩的具體位移距離，該位移距離則為混凝土的灌注高度。
4、可選地，所述拉繩單元還包括浮球，所述浮球設置在拉繩本體的底部，所述浮球包括硬質構件和軟質構件，所述硬質構件呈半球殼狀，所述軟質構件呈半球殼狀且與硬質構件密封連接，所述壓力傳感器水平固定設置在硬質構件中且朝向軟質構件，且壓力傳感器位于浮球的中部。本方案中，浮球的作用是保護壓力傳感器，避免壓力傳感器裸露在外與混凝土粘粘。本方案中的浮球包括硬質構件和軟質構件，其中硬質構件可以增加整個浮球的重量，使其在泥漿中不會浮起，軟質構件則是為了使混凝土的壓力可以傳遞到壓力傳感器上。軟質構件可以更換，便于二次利用。
5、可選地，所述軟質構件的內壁上固定設置有若干壓力傳遞片，所述壓力傳遞片包括若干弧形條，若干弧形條交錯布置且一體成型連接，弧形條的連接處一體成型有水平的接觸片，所述接觸片能夠與壓力傳感器接觸。本方案中，在軟質構件內設置有弧形條和接觸片，弧形條分布在軟質構件的內壁上，當軟質構件的任一處被壓縮變形時，軟質構件上的弧形條都會移動并帶動接觸片對壓力傳感器施加壓力，使整個浮球對壓力的變化更加敏感。
6、可選地，所述軟質構件具有彈性回復力；所述浮球的頂部設置有連通氣管，所述連通氣管的頂部設置有彈性球，所述連通氣管與彈性球的內部連通。浮球中的軟質構件變形時，一定會擠壓浮球中的空氣，所以浮球內部的空氣需要通過本方案中的連通氣管排出，保證軟質構件可以變形。
7、可選地，所述硬質構件的內壁上設置有彈簧片，所述彈簧片能夠與弧形條接觸，所述彈簧片與弧形條之間留有間隙。本方案中的彈簧片可以作為弧形條的復位部件，當弧形條受外界壓力變小時，彈簧片可以將其向外推出。
8、可選地，所述連通氣管為軟管。
9、樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備的檢測方法，包括以下步驟：
10、s1，將浮球放入到樁基孔的底部，同時使彈性球位于樁基孔外；
11、s2，樁基孔內泥漿壓力標定；
12、s3，開始灌注混凝土，當壓力傳感器檢測到壓力急劇變大出現超壓提示時，傳遞信號使拉繩本體自動收繩，同時通過拉繩位移傳感器記錄拉繩位移距離，直到壓力傳感器檢測到的壓力達到泥漿的標定壓力；當拉繩移動后，泥漿的標定壓力根據拉繩的移動距離逐漸減小；
13、s4，當拉繩位移距離達到理論樁基長度時，再次傳遞信號，降低混凝土灌注速度，直到樁基達到預定高程。
14、本方案的工作原理及有益效果在于：
15、本方案中充分利用了泥漿內壓力和混凝土內壓力不同的特點，通過壓力傳感器來判斷其處于泥漿內還是混凝土內。當壓力傳感器位于混凝土內時，啟動卷繞器帶動壓力傳感器向上移動到泥漿內，同時記錄卷繞時拉繩本體的位移長度即可得到混凝土灌注的高度。現有技術中雖然也有相關的產品，但基本原理還是依靠人工讀取刻度的方式來判斷混凝土灌注高度，依然會有誤差且操作十分麻煩。本方案則無需人工讀數，對混凝土灌注高度的數據檢測精確。
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1.一種樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：包括壓力傳感器、拉繩位移傳感器和拉繩單元，所述拉繩單元包括有拉繩本體和卷繞器，所述拉繩本體設置在卷繞器上并穿過拉繩位移傳感器，所述壓力傳感器設置在拉繩本體的底部。
2.根據權利要求1所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：所述拉繩單元還包括浮球，所述浮球設置在拉繩本體的底部，所述浮球包括硬質構件和軟質構件，所述硬質構件呈半球殼狀，所述軟質構件呈半球殼狀且與硬質構件密封連接，所述壓力傳感器水平固定設置在硬質構件中且朝向軟質構件，且壓力傳感器位于浮球的中部。
3.根據權利要求2所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：所述軟質構件的內壁上固定設置有若干壓力傳遞片，所述壓力傳遞片包括若干弧形條，若干弧形條交錯布置且一體成型連接，弧形條的連接處一體成型有水平的接觸片，所述接觸片能夠與壓力傳感器接觸。
4.根據權利要求3所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：所述軟質構件具有彈性回復力；所述浮球的頂部設置有連通氣管，所述連通氣管的頂部設置有彈性球，所述連通氣管與彈性球
5.根據權利要求4所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：所述硬質構件的內壁上設置有彈簧片，所述彈簧片能夠與弧形條接觸，所述彈簧片與弧形條之間留有間隙。
6.根據權利要求5所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：所述連通氣管為軟管。
7.根據權利要求6所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：
...【技術特征摘要】
1.一種樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：包括壓力傳感器、拉繩位移傳感器和拉繩單元，所述拉繩單元包括有拉繩本體和卷繞器，所述拉繩本體設置在卷繞器上并穿過拉繩位移傳感器，所述壓力傳感器設置在拉繩本體的底部。
2.根據權利要求1所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：所述拉繩單元還包括浮球，所述浮球設置在拉繩本體的底部，所述浮球包括硬質構件和軟質構件，所述硬質構件呈半球殼狀，所述軟質構件呈半球殼狀且與硬質構件密封連接，所述壓力傳感器水平固定設置在硬質構件中且朝向軟質構件，且壓力傳感器位于浮球的中部。
3.根據權利要求2所述的樁基混凝土灌注高度自動化檢測設備，其特征在于：所述軟質構件的內壁上固定設置有若干壓力傳遞片，所述壓力傳遞片包括若干弧形條，若...
【專利技術屬性】
技術研發人員：沈濤，王劍，鄒潔，徐嚴奎，何柳，
申請(專利權)人：四川省鐵路建設有限公司，
類型：發明
國別省市：
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