可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,將擊錘和應(yīng)力波接收探頭集合在一個(gè)應(yīng)力波發(fā)生接收裝置中,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了擊錘落下與收起的自動(dòng)化,通過配重塊以及固定裝置組合將應(yīng)力波發(fā)生接收裝置固定在樁基頂部,應(yīng)力波接收探頭下端有膠性的貼合膠質(zhì)層,推壓室的外壁與殼體的內(nèi)壁以及防水隔層內(nèi)壁之間形成有水道,用于降低水阻,本發(fā)明設(shè)計(jì)了長度調(diào)節(jié)器對固定裝置的伸出長度進(jìn)行調(diào)節(jié),使其能適應(yīng)不同樁徑的水下樁基。本發(fā)明具有能在深水高壓中使用、擊錘和檢測探頭進(jìn)行合并節(jié)約人工、擊錘敲擊時(shí)水阻較小、固定效果好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】可調(diào)固定裝置長度的水下低阻粧基低應(yīng)變動(dòng)測器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及樁基檢測的【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及高水壓環(huán)境的樁基檢測裝置,具體的說,是可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器。
【背景技術(shù)】
[0002]大直徑灌注樁因承載力高、施工噪音小等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛采用,它通常是由人工開挖或鉆機(jī)成孔后在地下或水下灌注成樁,其質(zhì)量受施工工藝、尤其是砼灌注工序等多種因素的影響而難以控制,故樁基的質(zhì)量問題普遍存在,如沉渣過厚、樁身不均勻(局部夾泥、離析、蜂窩等)。所以,在進(jìn)行下一道工序之前,必須對樁身砼體質(zhì)量及完整性進(jìn)行檢測和評價(jià),尤其是諸如海洋樁基平臺的水下樁基平臺。海洋樁基平臺由上部甲板、下部導(dǎo)管架和穿過導(dǎo)管架腿柱并打入海底的樁基組成。由于長期處于惡劣的海洋環(huán)境中,這些樁基結(jié)構(gòu)不斷遭到侵蝕和破壞,風(fēng)、浪、流和冰載荷的長期作用,波浪引起的樁基運(yùn)動(dòng),桿件的腐蝕,海床的淘蝕,以及海生物的附著生長等原因都會影響樁的承載能力;而海洋樁基平臺受到的所有載荷都由樁基承擔(dān),所以打樁的質(zhì)量會直接影響導(dǎo)管架平臺的安全,一旦發(fā)生事故,就會造成嚴(yán)重的人員傷亡和平臺整體性毀壞,所以對此類水下樁基的檢測顯得尤為重要。
[0003]在普通房屋樁基檢測中,一般采用抽檢的方式對樁身缺陷進(jìn)行抽查,而在海洋或江河中的樁基則采用每樁必檢的方式進(jìn)行檢測。對普通房屋檢測樁基承載力時(shí)通常采用靜載測試與低應(yīng)變測試相結(jié)合的檢測方式。低應(yīng)變測試是通過低應(yīng)變動(dòng)測儀對樁身進(jìn)行應(yīng)力波探測,對返回的應(yīng)力波進(jìn)行分析從而進(jìn)行樁身缺陷類型和位置的確定、施工樁長校對和混凝土強(qiáng)度等級定性估計(jì)等工作的一種測試。但是,現(xiàn)有的低應(yīng)變動(dòng)測儀并不適合在深水中使用,一方面是由于在使用動(dòng)測儀檢測時(shí),一般需要兩個(gè)人配合,一人將探頭按壓在樁頭上,另一只手用手錘或力錘敲擊樁頂產(chǎn)生應(yīng)力波,另外一人通過與探頭連接的測樁儀的顯示初步判斷曲線是否合格,并記錄下對應(yīng)的樁號,再利用專門的軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步分析;另一方面,在深水高壓環(huán)境中,使用人工潛水進(jìn)行低應(yīng)變作業(yè)不僅人工成本高、操作復(fù)雜難度大,而且動(dòng)測儀探頭在深水高壓下會滲入水導(dǎo)致探頭靈敏度下降,敲出的低應(yīng)變曲線扭曲雜亂,效果不佳。昂貴的人工成本、檢測的高難度和較差的檢測效果嚴(yán)重限制了低應(yīng)變動(dòng)測儀在海洋和河海樁基檢測中的應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對上述技術(shù)現(xiàn)狀,而提供一種能在深水高壓中使用、擊錘和檢測探頭進(jìn)行合并節(jié)約人工、擊錘敲擊時(shí)水阻較小、固定效果好的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器。
[0005]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為:
可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,包括數(shù)據(jù)處理器,數(shù)據(jù)處理器通過水密線連接有應(yīng)力波發(fā)生接收裝置,應(yīng)力波發(fā)生接收裝置包括有擊錘和應(yīng)力波接收探頭,其特征是:應(yīng)力波發(fā)生接收裝置設(shè)置有一內(nèi)腔體,該內(nèi)腔體由防水隔層分割為左腔體和右腔體,左腔體下部開口,擊錘置于左腔體中,應(yīng)力波接收探頭置于右腔體中,應(yīng)力波接收探頭的下部貼合配設(shè)有隔壓塊,隔壓塊伸出至應(yīng)力波發(fā)生接收裝置的殼體外并與殼體密封配合;右腔體中設(shè)置有配重塊以及用于將應(yīng)力波接收探頭與左腔體傳來的震動(dòng)隔離的阻尼層;左腔體內(nèi)置有推壓室,推壓室上部固定在應(yīng)力波發(fā)生接收裝置上部,下部延伸至左腔體中部,推壓室包括有推壓腔,推壓腔連接有抽注氣裝置,抽注氣裝置包括高壓注氣機(jī)和抽氣機(jī),高壓注氣機(jī)和抽氣機(jī)均通過導(dǎo)管與推壓腔頂部連通,擊錘的錘柄上部伸入推壓腔中,錘柄頂端設(shè)置橡膠體,橡膠體與推壓室內(nèi)壁密封配合,擊錘的錘頭與錘柄連接且錘頭在錘柄下部,錘頭位于推壓室外并能在錘柄的推動(dòng)下伸出殼體,推壓室的左側(cè)外壁與殼體的左側(cè)內(nèi)壁之間形成有左水道,推壓室的右側(cè)外壁與防水隔層之間形成有右水道,左水道和右水道上部均貫穿左腔體,推壓室下部設(shè)置有密封法蘭,密封法蘭與錘柄配合處設(shè)置有密封浮環(huán);應(yīng)力波發(fā)生接收裝置設(shè)置有至少一個(gè)定位裝置,樁基上預(yù)設(shè)有與定位裝置相對應(yīng)的定位耳,定位裝置包括有一置于應(yīng)力波發(fā)生接收裝置中的定位電機(jī),定位電機(jī)的傳動(dòng)軸伸出殼體側(cè)壁后與第一長度調(diào)節(jié)器的一端固定連接,殼體側(cè)壁設(shè)有第二長度調(diào)節(jié)器,第二長度調(diào)節(jié)器的一端與殼體固定,另一端與定位塊固定,定位塊上安裝有橫齒輪,橫齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在定位塊上,第一長度調(diào)節(jié)器的另一端連接有豎齒輪,橫齒輪和豎齒輪相互咬合,第一長度調(diào)節(jié)器和第二長度調(diào)節(jié)器能同步縮短或伸長,第一長度調(diào)節(jié)器和第二長度調(diào)節(jié)器均包括有第一調(diào)節(jié)管和第二調(diào)節(jié)管,第一調(diào)節(jié)管的內(nèi)徑大于第二調(diào)節(jié)管的外徑,第二調(diào)節(jié)管插在第一調(diào)節(jié)管中,第一調(diào)節(jié)管上設(shè)置有一排長度調(diào)節(jié)孔,第二調(diào)節(jié)管上固定有能卡入長度調(diào)節(jié)孔的卡凸,一個(gè)設(shè)置有螺紋體的定位柱豎向貫穿橫齒輪及定位塊,橫齒輪及定位塊的貫穿孔內(nèi)均設(shè)置與定位柱的螺紋體配合的螺紋,定位耳上部設(shè)有方便定位柱滑入的光滑碗口,光滑碗口中央為最凹部且該處形成有螺紋孔,定位柱能在定位電機(jī)的帶動(dòng)下旋入螺紋孔并與之螺紋固定,數(shù)據(jù)處理器包括有控制器,控制器控制高壓注氣機(jī)、抽氣機(jī)以及定位電機(jī)的運(yùn)作。
[0006]為優(yōu)化上述技術(shù)方案,采取的具體措施還包括:
上述的第一長度調(diào)節(jié)器的第一調(diào)節(jié)管與定位電機(jī)的傳動(dòng)軸固定連接,第一長度調(diào)節(jié)器的第二調(diào)節(jié)管與豎齒輪固定連接;第二長度調(diào)節(jié)器的第一調(diào)節(jié)管與殼體固定,第二長度調(diào)節(jié)器的第二調(diào)節(jié)管與定位塊固定。
[0007]上述的定位電機(jī)的傳動(dòng)軸伸出殼體處設(shè)置有防水塊。
[0008]上述的定位柱上部設(shè)置有柱頭體,定位柱移至底部時(shí)柱頭體擋在定位塊上部防止定位柱繼續(xù)下移。
[0009]上述的隔壓塊包括有隔壓硬質(zhì)層和貼合膠質(zhì)層,隔壓硬質(zhì)層與應(yīng)力波接收探頭貼合固定,貼合膠質(zhì)層一側(cè)與隔壓硬質(zhì)層粘合,另一側(cè)延伸至應(yīng)力波發(fā)生接收裝置的殼體外,隔壓硬質(zhì)層與殼體密封抵觸配合。
[0010]上述的內(nèi)腔體上部填充有膠層,膠層包裹伸入殼體中的水密線并密封殼體與水密線的連接處。
[0011]上述的隔壓塊中部內(nèi)切形成有密封卡肩,密封卡肩上部抵壓在殼體下部。
[0012]上述的殼體、密封卡肩和應(yīng)力波接收探頭的結(jié)合處設(shè)置有密封環(huán)。
[0013]上述的殼體的左側(cè)下端設(shè)置有平衡腳,平衡腳伸出殼體的長度與貼合膠質(zhì)層伸出殼體的長度相等。
[0014]上述的推壓腔中放置有彈簧,推壓腔下部固定有橡膠密封塊,彈簧下端固定在橡膠密封塊上,當(dāng)擊錘的錘柄位于推壓腔的高處時(shí),彈簧上端與橡膠體間隙配合,當(dāng)擊錘的錘柄位于推壓腔的低處時(shí),彈簧上端與橡膠體頂接且彈簧被壓縮。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明將擊錘和應(yīng)力波接收探頭集合在一個(gè)應(yīng)力波發(fā)生接收裝置中,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了擊錘落下與收起的自動(dòng)化,通過配重塊使應(yīng)力波發(fā)生接收裝置的重心的軸線在應(yīng)力波接收探頭上,而應(yīng)力波接收探頭下端有膠性的貼合膠質(zhì)層,這樣就讓應(yīng)力波接收探頭與下部的樁實(shí)現(xiàn)較好的介質(zhì)連接,不必通過人工壓住應(yīng)力波接收探頭。然而,只通過配重塊壓住應(yīng)力波接收探頭有時(shí)并不牢靠,錘擊的震動(dòng)會將應(yīng)力波接收探頭稍微震起,影響應(yīng)力波采集的精確性。為了解決這個(gè)問題,本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)計(jì)了固定裝置,用于將應(yīng)力波發(fā)生接收裝置徹底固定在樁基上,杜絕了應(yīng)力波接收探頭因各種原因離開樁基面。本發(fā)明在樁基上固定定位耳,定位耳中上有光滑碗口,這個(gè)光滑碗口用于方便定位柱找到螺紋孔,只要定位柱進(jìn)入光滑碗口,會在裝置本身的重力下滑到螺紋孔處,有效降低本裝置的定位難度。定位柱完全旋入螺紋孔時(shí),柱頭體壓在定位塊上,定位塊和殼體固定,將柱頭體的壓力傳遞到應(yīng)力波發(fā)生接收裝置上,從而將應(yīng)力波發(fā)生接收裝置緊固地壓在樁基表面。在具體施工中,不同的樁會有不一樣的樁徑,需要承載力較大時(shí),會采用樁徑較大的樁。為了使本發(fā)明的水下樁基低應(yīng)變動(dòng)測裝置能適應(yīng)不同樁徑的水下樁基,本發(fā)明在固定裝置上設(shè)計(jì)了長度調(diào)節(jié)器,用于調(diào)節(jié)定位塊和定位電機(jī)的傳動(dòng)軸伸出長度,第一長度調(diào)節(jié)器和第二長度調(diào)節(jié)器能同步縮短或伸長,第一調(diào)節(jié)管的內(nèi)徑大于第二調(diào)節(jié)管的外徑,第二調(diào)節(jié)管插在第一調(diào)節(jié)管中,第一調(diào)節(jié)管上設(shè)置有一排長度調(diào)節(jié)孔,第二調(diào)節(jié)管上固定有能卡入長度調(diào)節(jié)孔的卡凸。需要對固定裝置進(jìn)行伸長時(shí),將卡凸卡在較為靠外的長度調(diào)節(jié)孔中,需要對固定裝置進(jìn)行縮短時(shí),將卡凸卡在較為靠里的長度調(diào)節(jié)孔中。由此實(shí)現(xiàn)固定裝置的伸長與縮短,使固定裝置能適應(yīng)不同樁徑的水下樁基,保持應(yīng)力波發(fā)生接收裝置能在不同樁徑的水下樁基上均處在中間位置。本發(fā)明靠控制器控制高壓注氣機(jī)和抽氣機(jī)的注氣抽氣運(yùn)作,實(shí)現(xiàn)對擊錘的位移控制,使擊錘能敲擊樁頂,實(shí)現(xiàn)應(yīng)力波信號采集。應(yīng)力波信號的采集過程不需人工直接進(jìn)行,由此只通過一個(gè)人就能完成樁的低應(yīng)變測試,而且這個(gè)人工可以在水上平臺進(jìn)行調(diào)試數(shù)據(jù)處理器即可,大大節(jié)約了測試成本。為了降低錘擊的阻力,應(yīng)力波發(fā)生接收裝置在推壓室的左側(cè)外壁與殼體的左側(cè)內(nèi)壁之間形成有左水道,推壓室的右側(cè)外壁與防水隔層之間形成有右水道,左水道和右水道上部均貫穿左腔體,當(dāng)擊錘移動(dòng)時(shí),左腔體內(nèi)的水不會積壓在擊錘附近,而是通過左水道和右水道進(jìn)行流動(dòng),有效避免擊錘附近形成高水阻,降低水阻對擊錘正常位移的阻礙以及擊錘對應(yīng)力波發(fā)生接收裝置的反作用力。本發(fā)明的應(yīng)力波發(fā)生接收裝置采用了多處密封設(shè)置,保證其在水下高壓環(huán)境能正常工作。在左腔體處,采用密封浮環(huán)和橡膠密封塊雙重密封推壓室,在右腔體處采用密封卡肩的設(shè)置,將水壓傳遞至殼體上,保證了應(yīng)力波接收探頭不受到太大的壓力,通過密封環(huán)設(shè)置,可以防止水進(jìn)入右腔體,防止應(yīng)力波接收探頭進(jìn)水影響工作。由于擊錘和應(yīng)力波接收探頭集合在一個(gè)裝置中,敲擊時(shí)裝置產(chǎn)生的震動(dòng)會使應(yīng)力波接收探頭接收到從左腔體傳來的應(yīng)力波震動(dòng),影響監(jiān)測的準(zhǔn)確性,因此,本發(fā)明采用阻尼層將應(yīng)力波接收探頭包裹的形式來隔離或減小從左腔體傳來的應(yīng)力波震動(dòng),以增加監(jiān)測的準(zhǔn)確性。
[0016]本發(fā)明具有能在深水高壓中使用、擊錘和檢測探頭進(jìn)行合并節(jié)約人工、擊錘敲擊時(shí)水阻較小、固定效果好的的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的擊錘抬起、固定柱尚未旋入定位耳時(shí)的示意圖;
圖2是圖1中的應(yīng)力波發(fā)生接收裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是圖1中A部結(jié)構(gòu)放大圖;
圖4是粧基的俯視圖;
圖5是本發(fā)明的擊錘抬起、固定柱旋入定位耳時(shí)的示意圖;
圖6是本發(fā)明的擊錘落下時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明的擊錘從落下變到重新抬起時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明低應(yīng)變動(dòng)測儀的結(jié)構(gòu)簡圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0019]圖1至圖8所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]其中的附圖標(biāo)記為:數(shù)據(jù)處理器1、控制器11、應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2、左腔體2a、右腔體2b、殼體2c、防水隔層21、平衡腳22、膠層23、擊錘3、錘柄31、橡膠體31a、錘頭32、應(yīng)力波接收探頭4、隔壓塊41、隔壓硬質(zhì)層41a、貼合膠質(zhì)層41b、密封卡肩41c、密封環(huán)41d、配重塊5、阻尼層6、推壓室7、推壓腔7a、左水道71、右水道72、彈簧73、橡膠密封塊74、抽注氣裝置8、高壓注氣機(jī)81、抽氣機(jī)82、密封法蘭9、密封浮環(huán)91、定位裝置100、定位電機(jī)101、第一長度調(diào)節(jié)器101a、定位塊102、第二長度調(diào)節(jié)器102a、定位柱103、柱頭體103a、防水塊104、長度調(diào)節(jié)孔105、定位耳110、光滑碗口 110a、螺紋孔110b。
[0021]如圖1至圖8所示,本發(fā)明的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,包括數(shù)據(jù)處理器1,數(shù)據(jù)處理器I通過水密線連接有應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2,應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2包括有擊錘3和應(yīng)力波接收探頭4,其特征是:應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2設(shè)置有一內(nèi)腔體,該內(nèi)腔體由防水隔層21分割為左腔體2a和右腔體2b,左腔體2a下部開口,擊錘3置于左腔體2a中,應(yīng)力波接收探頭4置于右腔體2b中,應(yīng)力波接收探頭4的下部貼合配設(shè)有隔壓塊41,隔壓塊41伸出至應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2的殼體2c外并與殼體2c密封配合;右腔體2b中設(shè)置有配重塊5以及用于將應(yīng)力波接收探頭4與左腔體2a傳來的震動(dòng)隔離的阻尼層6 ;左腔體2a內(nèi)置有推壓室7,推壓室7上部固定在應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2上部,下部延伸至左腔體2a中部,推壓室7包括有推壓腔7a,推壓腔7a連接有抽注氣裝置8,抽注氣裝置8包括高壓注氣機(jī)81和抽氣機(jī)82,高壓注氣機(jī)81和抽氣機(jī)82均通過導(dǎo)管與推壓腔7a頂部連通,擊錘3的錘柄31上部伸入推壓腔7a中,錘柄31頂端設(shè)置橡膠體31a,橡膠體31a與推壓室7內(nèi)壁密封配合,擊錘3的錘頭32與錘柄31連接且錘頭32在錘柄31下部,錘頭32位于推壓室7外并能在錘柄31的推動(dòng)下伸出殼體2c,推壓室7的左側(cè)外壁與殼體2c的左側(cè)內(nèi)壁之間形成有左水道71,推壓室7的右側(cè)外壁與防水隔層21之間形成有右水道72,左水道71和右水道72上部均貫穿左腔體2a,推壓室7下部設(shè)置有密封法蘭9,密封法蘭9與錘柄31配合處設(shè)置有密封浮環(huán)91 ;應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2設(shè)置有至少一個(gè)定位裝置100,樁基上預(yù)設(shè)有與定位裝置100相對應(yīng)的定位耳110,定位裝置100包括有一置于應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2中的定位電機(jī)101,定位電機(jī)101的傳動(dòng)軸伸出殼體2c側(cè)壁后與第一長度調(diào)節(jié)器1la的一端固定連接,殼體2c側(cè)壁設(shè)有第二長度調(diào)節(jié)器102a,第二長度調(diào)節(jié)器102a的一端與殼體2c固定,另一端與定位塊102固定,定位塊102上安裝有橫齒輪,橫齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在定位塊102上,第一長度調(diào)節(jié)器1la的另一端連接有豎齒輪,橫齒輪和豎齒輪相互咬合,第一長度調(diào)節(jié)器1la和第二長度調(diào)節(jié)器102a能同步縮短或伸長,第一長度調(diào)節(jié)器1la和第二長度調(diào)節(jié)器102a均包括有第一調(diào)節(jié)管和第二調(diào)節(jié)管,第一調(diào)節(jié)管的內(nèi)徑大于第二調(diào)節(jié)管的外徑,第二調(diào)節(jié)管插在第一調(diào)節(jié)管中,第一調(diào)節(jié)管上設(shè)置有一排長度調(diào)節(jié)孔105,第二調(diào)節(jié)管上固定有能卡入長度調(diào)節(jié)孔105的卡凸,一個(gè)設(shè)置有螺紋體的定位柱103豎向貫穿橫齒輪及定位塊102,橫齒輪及定位塊102的貫穿孔內(nèi)均設(shè)置與定位柱103的螺紋體配合的螺紋,定位耳110上部設(shè)有方便定位柱103滑入的光滑碗口 110a,光滑碗口 IlOa中央為最凹部且該處形成有螺紋孔110b,定位柱103能在定位電機(jī)101的帶動(dòng)下旋入螺紋孔IlOb并與之螺紋固定,數(shù)據(jù)處理器I包括有控制器11,控制器11控制高壓注氣機(jī)81、抽氣機(jī)82以及定位電機(jī)101的運(yùn)作。
[0022]實(shí)施例中,第一長度調(diào)節(jié)器1la的第一調(diào)節(jié)管與定位電機(jī)101的傳動(dòng)軸固定連接,第一長度調(diào)節(jié)器1la的第二調(diào)節(jié)管與豎齒輪固定連接;第二長度調(diào)節(jié)器102a的第一調(diào)節(jié)管與殼體2c固定,第二長度調(diào)節(jié)器102a的第二調(diào)節(jié)管與定位塊102固定。
[0023]實(shí)施例中,定位電機(jī)101的傳動(dòng)軸伸出殼體2c處設(shè)置有防水塊104。
[0024]實(shí)施例中,定位柱103上部設(shè)置有柱頭體103a,定位柱103移至底部時(shí)柱頭體103a擋在定位塊102上部防止定位柱103繼續(xù)下移。
[0025]實(shí)施例中,隔壓塊41包括有隔壓硬質(zhì)層41a和貼合膠質(zhì)層41b,隔壓硬質(zhì)層41a與應(yīng)力波接收探頭4貼合固定,貼合膠質(zhì)層41b —側(cè)與隔壓硬質(zhì)層41a粘合,另一側(cè)延伸至應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2的殼體2c外,隔壓硬質(zhì)層41a與殼體2c密封抵觸配合。
[0026]實(shí)施例中,內(nèi)腔體上部填充有膠層23,膠層23包裹伸入殼體2c中的水密線并密封殼體2c與水密線的連接處。
[0027]實(shí)施例中,隔壓塊41中部內(nèi)切形成有密封卡肩41c,密封卡肩41c上部抵壓在殼體2c下部。
[0028]實(shí)施例中,殼體2c、密封卡肩41c和應(yīng)力波接收探頭4的結(jié)合處設(shè)置有密封環(huán)41d。
[0029]實(shí)施例中,殼體2c的左側(cè)下端設(shè)置有平衡腳22,平衡腳22伸出殼體2c的長度與貼合膠質(zhì)層41b伸出殼體2c的長度相等。
[0030]實(shí)施例中,推壓腔7a中放置有彈簧73,推壓腔7a下部固定有橡膠密封塊74,彈簧73下端固定在橡膠密封塊74上,當(dāng)擊錘3的錘柄31位于推壓腔7a的高處時(shí),彈簧73上端與橡膠體31a間隙配合,當(dāng)擊錘3的錘柄31位于推壓腔7a的低處時(shí),彈簧73上端與橡膠體31a頂接且彈簧73被壓縮。
[0031]本發(fā)明的具體使用方法如下:打樁時(shí),在樁基的頂部側(cè)面設(shè)置一個(gè)定位耳110,并在定位耳110內(nèi)壁設(shè)置螺紋,完成準(zhǔn)備工作。在深水樁基打下經(jīng)過一段時(shí)間后,對樁基進(jìn)行低應(yīng)變檢測。事先確定樁基的樁徑,手動(dòng)調(diào)節(jié)卡凸卡入合適位置的長度調(diào)節(jié)孔105中,然后用鋼管將應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2送至樁上部,大致將定位柱103對定位耳110的螺紋孔IlOb,然后將應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2放下,定位柱103落入光滑碗口 IlOa中,如果定位柱103沒有對齊螺紋孔110b,定位柱103的底端會抵在光滑碗口 IlOa上,在應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2的重力下定位柱103會稍微沿著光滑碗口 IlOa下滑,滑到螺紋孔IlOb的入口處,如圖1所示,用控制器11控制定位電機(jī)101運(yùn)作,將定位柱103完全旋入螺紋孔IlOb中,此時(shí)柱頭體103a壓在定位塊102上,平衡腳24和貼合膠質(zhì)層41b都貼在樁頂,抽氣機(jī)82抽氣,使推壓腔7a內(nèi)為負(fù)壓,錘柄31頂端的橡膠體31a被吸在推壓腔7a的高處,如圖5所示。敲擊時(shí),控制器11控制高壓注氣機(jī)81向推壓腔7a注入一股脈沖高壓氣,對橡膠體31a施加一個(gè)瞬間的向下的沖力,帶動(dòng)擊錘3下移,使擊錘3打擊樁頂后彈回,在擊錘3下移時(shí),位于擊錘3下方的水體會被擠壓,如果不設(shè)置左水道71和右水道72,水會從左腔體2a的下方間隙流出,而間隙比較小,水無法短時(shí)間內(nèi)通過,水阻會很大,不利于應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2的穩(wěn)定工作。設(shè)置左水道71和右水道72后,擊錘3下移時(shí)水能從左水道71和右水道72向外流,不會在擊錘3下方形成高水阻。彈簧73在擊錘3下移時(shí)被壓縮,能積攢一定的勢能,在擊錘3回彈時(shí)輔助擊錘3回位,如圖6所不。擊錘3打擊樁頂后彈回的時(shí)候,抽氣機(jī)82運(yùn)作,高壓注氣機(jī)81停止,抽氣機(jī)82迅速將橡膠體31a與推壓腔7a頂部的空氣抽走,通過負(fù)壓將擊錘3的錘柄31吸在推壓腔7a的高處,阻止擊錘3再次落下,在擊錘3上移時(shí)水能從左水道71和右水道72向內(nèi)流,不會在擊錘3上方形成高水阻,如圖7所示。在擊錘3敲擊樁頂后,應(yīng)力波接收探頭4會接收到從樁內(nèi)傳來的應(yīng)力波震動(dòng)曲線,并將該曲線傳遞到數(shù)據(jù)處理器I中,數(shù)據(jù)處理器I對波形進(jìn)行顯示、分析和存檔。如此反復(fù)敲擊三次。在取得足夠多的應(yīng)力波曲線后,控制定位電機(jī)101反轉(zhuǎn),將定位柱103旋出定位耳110。最后將應(yīng)力波發(fā)生接收裝置2提起回收。
[0032]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,包括數(shù)據(jù)處理器(1),所述的數(shù)據(jù)處理器(1)通過水密線連接有應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2),所述的應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2)包括有擊錘(3)和應(yīng)力波接收探頭(4),其特征是:所述的應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2)設(shè)置有一內(nèi)腔體,該內(nèi)腔體由防水隔層(21)分割為左腔體(2a)和右腔體(2b),所述的左腔體(2a)下部開口,所述的擊錘(3)置于左腔體(2a)中,所述的應(yīng)力波接收探頭(4)置于右腔體(2b)中,所述的應(yīng)力波接收探頭(4)的下部貼合配設(shè)有隔壓塊(41),所述的隔壓塊(41)伸出至應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2)的殼體(2c)外并與殼體(2c)密封配合;所述的右腔體(2b)中設(shè)置有配重塊(5)以及用于將應(yīng)力波接收探頭(4)與左腔體(2a)傳來的震動(dòng)隔離的阻尼層¢);所述的左腔體(2a)內(nèi)置有推壓室(7),所述的推壓室(7)上部固定在應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2)上部,下部延伸至左腔體(2a)中部,所述的推壓室(7)包括有推壓腔(7a),所述的推壓腔(7a)連接有抽注氣裝置(8),所述的抽注氣裝置(8)包括高壓注氣機(jī)(81)和抽氣機(jī)(82),所述的高壓注氣機(jī)(81)和抽氣機(jī)(82)均通過導(dǎo)管與推壓腔(7a)頂部連通,所述的擊錘(3)的錘柄(31)上部伸入推壓腔(7a)中,錘柄(31)頂端設(shè)置橡膠體(31a),所述的橡膠體(31a)與推壓室(7)內(nèi)壁密封配合,所述的擊錘(3)的錘頭(32)與錘柄(31)連接且錘頭(32)在錘柄(31)下部,所述的錘頭(32)位于推壓室(7)外并能在錘柄(31)的推動(dòng)下伸出殼體(2c),所述的推壓室(7)的左側(cè)外壁與殼體(2c)的左側(cè)內(nèi)壁之間形成有左水道(71),所述的推壓室(7)的右側(cè)外壁與防水隔層(21)之間形成有右水道(72),所述的左水道(71)和右水道(72)上部均貫穿左腔體(2a),所述的推壓室(7)下部設(shè)置有密封法蘭(9),所述的密封法蘭(9)與錘柄(31)配合處設(shè)置有密封浮環(huán)(91);所述的應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2)設(shè)置有至少一個(gè)定位裝置(100),樁基上預(yù)設(shè)有與定位裝置(100)相對應(yīng)的定位耳(110),所述的定位裝置(100)包括有一置于應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2)中的定位電機(jī)(101),所述的定位電機(jī)(101)的傳動(dòng)軸伸出殼體(2c)側(cè)壁后與第一長度調(diào)節(jié)器(101a)的一端固定連接,所述的殼體(2c)側(cè)壁設(shè)有第二長度調(diào)節(jié)器(102a),所述的第二長度調(diào)節(jié)器(102a)的一端與殼體(2c)固定,另一端與定位塊(102)固定,所述的定位塊(102)上安裝有橫齒輪,所述的橫齒輪可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在定位塊(102)上,所述的第一長度調(diào)節(jié)器(101a)的另一端連接有豎齒輪,所述的橫齒輪和豎齒輪相互咬合,所述的第一長度調(diào)節(jié)器(101a)和第二長度調(diào)節(jié)器(102a)能同步縮短或伸長,所述的第一長度調(diào)節(jié)器(101a)和第二長度調(diào)節(jié)器(102a)均包括有第一調(diào)節(jié)管和第二調(diào)節(jié)管,所述的第一調(diào)節(jié)管的內(nèi)徑大于第二調(diào)節(jié)管的外徑,所述的第二調(diào)節(jié)管插在第一調(diào)節(jié)管中,所述的第一調(diào)節(jié)管上設(shè)置有一排長度調(diào)節(jié)孔(105),所述的第二調(diào)節(jié)管上固定有能卡入長度調(diào)節(jié)孔(105)的卡凸,一個(gè)設(shè)置有螺紋體的定位柱(103)豎向貫穿橫齒輪及定位塊(102),所述的橫齒輪及定位塊(102)的貫穿孔內(nèi)均設(shè)置與定位柱(103)的螺紋體配合的螺紋,所述的定位耳(110)上部設(shè)有方便定位柱(103)滑入的光滑碗口(110a),光滑碗口(110a)中央為最凹部且該處形成有螺紋孔(110b),所述的定位柱(103)能在定位電機(jī)(101)的帶動(dòng)下旋入螺紋孔(110b)并與之螺紋固定,所述的數(shù)據(jù)處理器(1)包括有控制器(11),所述的控制器(11)控制高壓注氣機(jī)(81)、抽氣機(jī)(82)以及定位電機(jī)(101)的運(yùn)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能適用于不同樁徑的水下樁基低應(yīng)變動(dòng)測裝置,所述的第一長度調(diào)節(jié)器(101a)的第一調(diào)節(jié)管與定位電機(jī)(101)的傳動(dòng)軸固定連接,第一長度調(diào)節(jié)器(101a)的第二調(diào)節(jié)管與豎齒輪固定連接;所述的第二長度調(diào)節(jié)器(102a)的第一調(diào)節(jié)管與殼體(2c)固定,第二長度調(diào)節(jié)器(102a)的第二調(diào)節(jié)管與定位塊(102)固定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的能適用于不同樁徑的水下樁基低應(yīng)變動(dòng)測裝置,其特征是:所述的定位電機(jī)(101)的傳動(dòng)軸伸出殼體(2c)處設(shè)置有防水塊(104)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的能適用于不同樁徑的水下樁基低應(yīng)變動(dòng)測裝置,其特征是:所述的定位柱(103)上部設(shè)置有柱頭體(103a),所述的定位柱(103)移至底部時(shí)柱頭體(103a)擋在定位塊(102)上部防止定位柱(103)繼續(xù)下移。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,其特征是:所述的隔壓塊(41)包括有隔壓硬質(zhì)層(41a)和貼合膠質(zhì)層(41b),所述的隔壓硬質(zhì)層(41a)與應(yīng)力波接收探頭(4)貼合固定,所述的貼合膠質(zhì)層(41b) —側(cè)與隔壓硬質(zhì)層(41a)粘合,另一側(cè)延伸至應(yīng)力波發(fā)生接收裝置(2)的殼體(2c)外,所述的隔壓硬質(zhì)層(41a)與殼體(2c)密封抵觸配合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,其特征是:所述的內(nèi)腔體上部填充有膠層(23),所述的膠層(23)包裹伸入殼體(2c)中的水密線并密封殼體(2c)與水密線的連接處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,其特征是:所述的隔壓塊(41)中部內(nèi)切形成有密封卡肩(41c),所述的密封卡肩(41c)上部抵壓在殼體(2c)下部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,其特征是:所述的殼體(2c)、密封卡肩(41c)和應(yīng)力波接收探頭(4)的結(jié)合處設(shè)置有密封環(huán)(4Id)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,其特征是:所述的殼體(2c)的左側(cè)下端設(shè)置有平衡腳(22),所述的平衡腳(22)伸出殼體(2c)的長度與貼合膠質(zhì)層(41b)伸出殼體(2c)的長度相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的可調(diào)固定裝置長度的水下低阻樁基低應(yīng)變動(dòng)測器,其特征是:所述的推壓腔(7a)中放置有彈簧(73),所述的推壓腔(7a)下部固定有橡膠密封塊(74),所述的彈簧(73)下端固定在橡膠密封塊(74)上,當(dāng)擊錘(3)的錘柄(31)位于推壓腔(7a)的高處時(shí),彈簧(73)上端與橡膠體(31a)間隙配合,當(dāng)擊錘(3)的錘柄(31)位于推壓腔(7a)的低處時(shí),彈簧(73)上端與橡膠體(31a)頂接且彈簧(73)被壓縮。
【文檔編號】E02D33/00GK104314110SQ201410647097
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月16日
【發(fā)明者】王小超, 龔華偉 申請人:張巧俠, 王小超, 龔華偉