專利名稱:混凝土灌柱樁鋼筋籠長度磁場強(qiáng)度檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及建筑施工中的測量技術(shù),尤其涉及混凝土灌柱樁鋼筋籠長度磁 場檢測方法。
技術(shù)背景目前在混凝土灌柱樁施工時,往往會出現(xiàn)以下一些問題1)鋼筋籠放置位 置不正,出現(xiàn)歪斜卡在井壁某個部位,導(dǎo)致鋼筋籠不能下到指定深度;2)在巖 土條件比較復(fù)雜的嵌巖樁地區(qū),每一地點(diǎn)的灌柱樁井深不一,所對應(yīng)樁的長度 不一樣,施工時應(yīng)將對應(yīng)的灌柱樁下到對應(yīng)的井內(nèi),^L往往由于施工中一味追 求速度,加之管理混亂,鋼筋籠的放置常常張冠李戴,造成成柱后的鋼筋籠非 長即短;3)少數(shù)建筑商為非法牟利,在制造鋼筋籠時短斤少兩,鋼筋籠長度達(dá) 不到設(shè)計要求,致使下樁深度未達(dá)要求。目前還沒有簡單可行的方法來檢測業(yè)己完成的混凝土灌柱樁施工其深度是 否達(dá)到設(shè)計要求。而設(shè)計出一種簡單可行的混凝土灌柱樁鋼筋籠長度的檢測方 法對杜絕劣質(zhì)工程十分重要,因?yàn)樗鼜氖┕こ跗诰蛯⒘淤|(zhì)工程扼殺在搖籃中, 由此可大大減少由劣質(zhì)工程完成后所帶來資源浪費(fèi)甚至生命遭到摧殘的沉重代 價。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)之不足,提供一種簡單可行的混凝土 灌柱樁鋼筋籠長度電磁檢測方法,它通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn) 包括如下步驟1) 在距灌柱樁外緣0.5m的位置處,布設(shè)一個中心線與灌柱樁中心線平 行的孔井,孔井的孔徑6 9cm,孔深為鋼筋籠設(shè)計深度再向下3m,在該 孔井的側(cè)壁設(shè)置若干測量點(diǎn)n,每一測量點(diǎn)對應(yīng)一孔深位置Hn;2) 將磁場強(qiáng)度測量儀的磁探頭連接在設(shè)有刻度的一繩索末端,通過該 繩索將磁探頭放入所述孔井的底部,然后自下而上根據(jù)設(shè)置的測量點(diǎn)逐點(diǎn) 測量每一測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn,或者通過該繩索將所述磁探頭從 孔井上端最初測量點(diǎn)始至孔井底部止,自上而下逐點(diǎn)測量所述測量點(diǎn)的磁 場強(qiáng)度,記錄各測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn,并根據(jù)測量點(diǎn)n所對應(yīng)的 孔井深度Hn繪制出磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z;3)根據(jù)磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z,找出該曲線拐點(diǎn)處所對應(yīng)的孔深 Hn,從而得出鋼筋籠的實(shí)際長度進(jìn)一步的設(shè)計是,在鉆孔周圍存在軟土層時,在鉆孔中設(shè)置PVC管,PVC 管內(nèi)徑不小于6cm,在對應(yīng)各測量點(diǎn)的PVC管的管壁處設(shè)有孔。本發(fā)明是利用鋼筋籠整體是一個鐵磁性物質(zhì),地球磁場對其具有極其強(qiáng)烈 磁化作業(yè)的特點(diǎn)來設(shè)計測量鋼筋籠長度的方法。在正常地磁場的作用下,鋼筋 籠周圍能夠形成非常強(qiáng)烈的磁化現(xiàn)象,形成二次磁化磁場,根據(jù)二次磁化磁場 在鋼筋籠垂直方向上的分布規(guī)律,可確定鋼筋籠的深度,方法簡便可行,測試 成本低,便于面對大量建筑施工的質(zhì)量監(jiān)督檢測,由此可杜絕此類劣質(zhì)工程的 存在,如發(fā)現(xiàn)問題,可以在建筑工程的上部結(jié)構(gòu)未施工之前進(jìn)行整改,從而可大 大減少由于劣質(zhì)工程所帶來的巨大資源浪費(fèi)甚至沉重的生命代價。
圖1是本發(fā)明方法實(shí)施時的示意圖。圖2是磁探頭放入孔井測量對應(yīng)測量點(diǎn)的磁場強(qiáng)度的示意圖。圖3是鋼筋籠上磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H—Z。
圖中,1是鋼筋籠,2是孔井,4是磁場強(qiáng)度測量儀,4b是磁探頭,5是PVC 管,5a是PVC管壁上的測量孔,6是繩索。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1
本實(shí)施例是對己完成混凝土灌柱樁施工的鋼筋籠長度是否達(dá)到設(shè)計要求而 進(jìn)行的質(zhì)量監(jiān)督檢測。本次測試采用了SM290573型磁場強(qiáng)度測量儀,該磁場強(qiáng) 度測量儀能實(shí)時顯示測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度值Zn,并能顯示沿孔井深度方 向上各測量點(diǎn)的磁場強(qiáng)度分布曲線,即磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z。本次測量的 深度測量精度設(shè)定為5cm,建筑設(shè)計方提供的鋼筋籠的設(shè)計深度為10m。
首先在距鋼筋籠1外緣0.5m的位置處,鉆一個中心線與灌柱樁中心線平行 的孔井3,請參見圖1,鉆孔孔徑6.5cm,孔深13.2m。在該鉆孔中,根據(jù)測量 精度來設(shè)置最小間距的測量點(diǎn),即測量點(diǎn)的間距為5cm。因鉆孔周圍土層松軟, 為防止塌孔,將一內(nèi)徑為6cmPVC管5置于該鉆孔2中。根據(jù)上述測量點(diǎn),在 PVC管的管壁上打若干與測量點(diǎn)對應(yīng)的測量孔5a。測量點(diǎn)可以等間距地均布, 也可以不同間距地均布。 一般孔井上段的測量的間距點(diǎn)可適當(dāng)較大,這樣既可 保證測量精度又可提高測量效率。本實(shí)施例中,在孔井深度5m以上的測量點(diǎn)間 距為10cm, 5 m以下的測量點(diǎn)間距為5cm。 PVC管上的測量孔5a的間距設(shè)置 與孔井的測量點(diǎn)相對應(yīng)。
測試時將磁探頭4b連接在繩索6的末端,請參見圖2。該繩索6上設(shè)有長 度刻度。將繩索6及磁探頭4b置入孔井5中,使磁探頭4b向孔井底部降落, 直至繩索6上的刻度讀數(shù)至少是13m。然后向上拉動繩索6進(jìn)行測試,磁探頭 4b根據(jù)設(shè)置的測量點(diǎn),自下而上地逐點(diǎn)測量每一測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn。記錄各測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn,并根據(jù)測量點(diǎn)n所對應(yīng)的孔井深度Hn繪 制出磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z。同時,磁場強(qiáng)度測量儀4則將測量點(diǎn)n及所對 應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn—一記錄,并繪制出磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z,請參見圖3。
磁探頭4b在孔井5中的孔深位置繩索6可通過繩索6上刻度讀數(shù)或記錄的 測量點(diǎn)或磁場強(qiáng)度測量儀的顯示就可得知。
起初由于磁探頭4b置于的孔井5的底部區(qū)域,在灌柱樁鋼筋籠的下部,探 測出的磁場強(qiáng)度幾乎為零。隨著磁探頭4b不斷向上移動,在移動到一測量點(diǎn)時, 磁探頭4b測得磁場強(qiáng)度值Z。驟然變大,觸頭7a說明磁探頭4b已進(jìn)入鋼筋籠二 次磁化磁場區(qū)域,該測量點(diǎn)即為所對應(yīng)的孔深Hn即為鋼筋籠所處深度。根據(jù)磁 場強(qiáng)度測量儀4的磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z,該驟然變化的發(fā)生點(diǎn)(即拐點(diǎn)) 在第205測量點(diǎn)即n-205,磁場強(qiáng)度為68mT,即Zn"68mT (毫特斯拉),該測 量點(diǎn)所對應(yīng)的孔深為10.05 m即H205=10.05 m。
由此可得知,在孔深為10.05的測量點(diǎn)處磁場強(qiáng)度產(chǎn)生了驟然變化。所以判 定所測鋼筋籠的實(shí)際長度約為10.05,符合設(shè)計長度要求。 實(shí)施例2
本實(shí)施例也是對已完成混凝土灌柱樁施工的鋼筋籠長度是否達(dá)到設(shè)計要求 而進(jìn)行的質(zhì)量監(jiān)督檢測,鋼筋籠設(shè)計長度為12m。本次測試采用了與上述實(shí)施 例相同的磁場強(qiáng)度測量儀4,測量精度設(shè)定為5cm。
首先在距灌柱樁外緣0.5m的位置處鉆一個中心線與灌柱樁中心線平行的孔 井,孔井的孔徑9cm,孔深15.1m。測量點(diǎn)的間距為5cm。因鉆孔周圍土層較堅(jiān) 硬,在孔井中不需要插接PVC管??拙臏y量點(diǎn)設(shè)置與上述實(shí)施例相同。
測試是從孔井5的上端最初測量點(diǎn)始至孔井底部止。磁探頭4b自上而下地 逐點(diǎn)測量每一測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn。記錄各測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn,并根據(jù)測量點(diǎn)n所對應(yīng)的孔井深度Hn繪制出磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z。 同時,磁場強(qiáng)度測量儀則將測量點(diǎn)n及所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn—一記錄,并繪制 出磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z,請參見圖4。
磁探頭4b在灌柱樁鋼筋籠的二次磁化磁場區(qū)域內(nèi)探測出的磁場強(qiáng)度值基本 相同,約為65mT,即Zn"65mT (毫特斯拉)。
隨著磁探頭4b向下移動,在移動到一測量點(diǎn)時,磁探頭4b測得的磁場強(qiáng) 度值驟然變小,趨于零,其對應(yīng)孔深Hn即為鋼筋籠所處深度。根據(jù)磁場強(qiáng)度測 量儀4的磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z,該驟然變化的發(fā)生點(diǎn)(即拐點(diǎn))在第214 測量點(diǎn)(n=214),孔深為10.70m的處(H214=10.70m)。
由此可得知,在孔深為10.7 m的測量點(diǎn)處磁場強(qiáng)度產(chǎn)生了驟然變化。所以 判定所測鋼筋籠的實(shí)際長度約為10.7m,不符合設(shè)計長度要求。
權(quán)利要求
1.混凝土灌柱樁鋼筋籠長度磁場強(qiáng)度檢測方法,其特征在于包括如下步驟1)在距灌柱樁外緣0.5m的位置處,布設(shè)一個中心線與灌柱樁中心線平行的孔井,孔井的孔徑6~9cm,孔深為鋼筋籠設(shè)計深度再向下至少3m,在該孔井的側(cè)壁設(shè)置若干測量點(diǎn),每一測量點(diǎn)對應(yīng)一孔深位置Hn;2)將磁場強(qiáng)度測量儀的磁探頭連接在設(shè)有刻度的一繩索末端,通過該繩索將磁探頭放入所述孔井的底部,然后自下而上根據(jù)設(shè)置的測量點(diǎn)逐點(diǎn)測量每一測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn,或者通過該繩索將所述磁探頭從孔井上端最初測量點(diǎn)始至孔井底部止,自上而下逐點(diǎn)測量所述測量點(diǎn)的磁場強(qiáng)度,記錄各測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Zn,并根據(jù)測量點(diǎn)n所對應(yīng)的孔井深度Hn繪制出磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z;3)根據(jù)磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z,找出該曲線拐點(diǎn)處所對應(yīng)的孔深Hn,從而得出鋼筋籠的實(shí)際長度。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的混凝土灌柱樁鋼筋籠長度磁場強(qiáng)度檢測方法,其 特征在于在孔井周圍存在軟土層時,在孔井中設(shè)置PVC管,PVC管內(nèi)徑不小于 6cm,在管壁上設(shè)置測量若干測量孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及混凝土灌柱樁鋼筋籠長度磁場檢測方法。步驟包括1)布設(shè)一個中心線與灌柱樁中心線平行的鉆孔,并在該鉆孔中設(shè)置若干測量點(diǎn);2)將磁場強(qiáng)度測量儀的連接在一繩索末端,并隨繩索放入孔井中,磁探頭逐點(diǎn)測量每一測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Z<sub>n</sub>,記錄各測量點(diǎn)n所對應(yīng)的磁場強(qiáng)度Z<sub>n</sub>,并根據(jù)測量點(diǎn)n所對應(yīng)的孔井深度H<sub>n</sub>繪制出磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z;3)根據(jù)磁場強(qiáng)度梯度分布曲線H-Z,找出該曲線拐點(diǎn)處所對應(yīng)的孔深H<sub>n</sub>,從而得出鋼筋籠的實(shí)際長度。其優(yōu)點(diǎn)是方法簡便可行,測試成本低,便于大量建筑施工的質(zhì)量監(jiān)督檢測,由此可杜絕劣質(zhì)工程,大大減少由于劣質(zhì)工程而產(chǎn)生的資源浪費(fèi)甚至付出的沉重生命代價。
文檔編號G01R33/02GK101591921SQ200910032648
公開日2009年12月2日 申請日期2009年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月30日
發(fā)明者劉玉軍, 蔣禮兵, 鄭貴壽, 陳福寧 申請人:江蘇方建工程質(zhì)量鑒定檢測有限公司