CN107447795B - 一种桩基检测装置及检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种桩基检测装置及检测方法，包括千斤顶、承载架、自钻式锚杆、锚杆固定机和桩基沉降仪，用钻机将所述自钻式锚杆钻入地面，所述承载架固定连接所述自钻式锚杆，所述锚杆固定机包括制冷装置，制冷装置用于将所述自钻式锚杆周围土层冻结，所述千斤顶基底在试验桩上方，所述千斤顶顶端在所述承载架下方，所述桩基沉降仪用于测量试验桩下沉数据。在锚杆周围灌入水，并且将锚杆冻结在土壤中，提高锚杆与土壤的附着力，提高锚杆能提供的反向力。
Description
技术领域
本发明涉及桩基检测技术领域，特别涉及一种桩基检测装置及检测方法。
背景技术
在桩基检测中，锚桩法能够直接、最可靠的检测基桩竖向抗压承载力。为了提高锚杆能提供的反向力，因此需要钻机将锚杆钻入深层土壤中，而钻入深层需要大型钻机和更多的钻入时间，如果仅仅锚杆钻入浅层土壤，能够使用小型的钻机和节省钻入时间，但是锚杆又不能够提供的大的反向力。
发明内容
鉴以此，本发明提出一种桩基检测装置及检测方法，提高锚杆与地面的附着力，使锚杆在浅层土壤也能提供大的反向力，提高桩基检测速度和检测质量。
本发明的技术方案是这样实现的：一种桩基检测装置，包括千斤顶、承载架、自钻式锚杆、锚杆固定机和桩基沉降仪，用钻机将所述自钻式锚杆钻入地面，所述承载架固定连接所述自钻式锚杆，所述锚杆固定机包括制冷装置，所述制冷装置用于将所述自钻式锚杆周围土层冻结，所述千斤顶基底在试验桩上方，所述千斤顶顶端在所述承载架下方，所述桩基沉降仪用于测量试验桩下沉数据。
进一步的，所述自钻式锚杆包括自钻式锚杆，所述自钻式锚杆外表面设有螺旋结构，所述自钻式锚杆内部设有U型制冷液通道，所述U型制冷液通道与自钻式锚杆上端面接通且设有制冷液接口，所述制冷装置通过两个所述制冷液接口与U型制冷液通道形成制冷液循环。
进一步的，所述自钻式锚杆内部还设有U型水通道，所述U型水通道与自钻式锚杆上端面接通且设有阀门和管道接口，所述U型水通道内设有连通自钻式锚杆外表面的微孔，所述锚杆固定机还包括气泵、水泵和水箱，所述水泵置于水箱内，所述水泵和气泵输出端与三通阀连接，所述三通阀另一端接口与所述U型水通道的管道接口连接。
进一步的，所述自钻式锚杆末端呈子弹头型。
进一步的，所述自钻式锚杆钻入地面处设有隔热盖，所述隔热盖内部设有密封空腔，所述空腔为真空。
进一步的，所述锚杆固定机还包括行走机构，所述气泵、水泵、水箱和制冷装置安装在所述行走机构上。
进一步的，包括以下步骤：
S1：在试验桩周围4个位置钻入自钻式锚杆；
S2：利用制冷装置将自钻式锚杆周围土层冻结；
S3：安装承载架，将承载架固定连接自钻式锚杆；
S4：安装桩基沉降仪，进行桩基沉降仪及千斤顶的预加载调试；
S5：开始静载实验，经过按设计进行逐级加载与逐级卸载的循环试验，桩基静载试验完毕。
进一步的，所述S1的在试验桩周围4个位置，每个位置钻入3个自钻式锚杆，所述3个自钻式锚杆围成等边三角形。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：在锚杆周围灌入水，并且将锚杆冻结在土壤中，提高锚杆与土壤的附着力，提高锚杆能提供的反向力。
附图说明
图1为本发明实施例的一种桩基检测装置结构示意图；
图2为本发明实施例的自钻式锚杆结构示意图；
图中，1千斤顶，2承载架，3自钻式锚杆，4桩基沉降仪，5制冷装置，6螺旋结构，7U型制冷液通道，8制冷液接口，9U型水通道，10阀门，11管道接口，12微孔，13气泵，14水泵，15水箱，16三通阀，17隔热盖。
具体实施方式
为了更好理解本发明技术内容，下面提供具体实施例，并结合附图对本发明做进一步的说明。
参见图1至2，本发明提供的一种桩基检测装置，包括试验桩、千斤顶1、承载架2、自钻式锚杆3、锚杆固定机和桩基沉降仪4，用钻机将所述自钻式锚杆3钻入地面，所述承载架2固定连接所述自钻式锚杆3，所述锚杆固定机包括制冷装置5，所述制冷装置5用于将所述自钻式锚杆3周围土层冻结，所述千斤顶1基底在试验桩上方，所述千斤顶1顶端在所述承载架2下方，所述桩基沉降仪4用于测量试验桩下沉数据。
其检测方法，包括以下步骤：
S1：在试验桩周围4个位置钻入自钻式锚杆；
S2：利用制冷装置将自钻式锚杆周围土层冻结；
S3：安装承载架，将承载架固定连接自钻式锚杆；
S4：安装桩基沉降仪，进行桩基沉降仪及千斤顶的预加载调试；
S5：开始静载实验，经过按设计进行逐级加载与逐级卸载的循环试验，桩基静载试验完毕。
自钻式锚杆3钻入地面后利用制冷装置5对自钻式锚杆3周围土层冻结，土层冻结后提高了自钻式锚杆3与土层的附着力，再将自钻式锚杆3与承载架2连接，能为检测桩基提供强大的反向力。制冷装置5可以通过制冷管***土层中或者在土层上方设置制冷装置5等对土层降温，直至土层冻结。千斤顶1位于承载架2与试验桩之间，通过逐级加载，对试验桩施加载荷，在施加载荷同时通过桩基沉降仪4检测试验桩变化情况。
进一步的，所述自钻式锚杆3包括自钻式锚杆3，所述自钻式锚杆3外表面设有螺旋结构6，方便钻机将所述自钻式锚杆3钻入地面，同时也提高与土层的附着力，进一步的，所述自钻式锚杆3内部设有U型制冷液通道7，所述U型制冷液通道7与自钻式锚杆3上端面接通且设有制冷液接口8，所述制冷装置5通过两个所述制冷液接口8与U型制冷液通道7形成制冷液循环。通过在自钻式锚杆3内部通入制冷液实施土层的冻结，能够从最接近自钻式锚杆3的土层开始冻结，土层中的水分也是从靠近自钻式锚杆3的部分开始冻结，冻结后的土层向四周膨胀而使土层对自钻式锚杆3的挤压更紧，提高自钻式锚杆3与土层的附着力，避免内应力产生和土层的破裂。
具体的，所述自钻式锚杆3内部还设有U型水通道9，所述U型水通道9与自钻式锚杆3上端面接通且设有阀门10和管道接口11，通过开、关阀门10使U型水通道9形成两端开口或者一端开口的管道，所述U型水通道9内设有连通自钻式锚杆3外表面的微孔12，所述锚杆固定机还包括气泵13、水泵14和水箱15，所述水泵14置于水箱15内，水泵14将水箱15中的水泵到U型水通道9，所述水泵14和气泵13输出端与三通阀16连接，所述三通阀16另一端接口与所述U型水通道9的管道接口11连接。调节三通阀16可以选择性的接入气泵13或者水泵14，接入水泵14并打开阀门10可利用水清洗U型水通道9，接入水泵14并关闭阀门10可通过微孔12往自钻式锚杆3四周的土层注入水，接入气泵13并打开阀门10可将U型水通道9的水吹干。
具体的，所述自钻式锚杆3末端呈子弹头型。便于将自钻式锚杆3钻入土层中。方便钻入土层中，也方便土层解冻后取出。
具体的，所述自钻式锚杆3钻入地面处设有隔热盖17，所述隔热盖17内部设有密封空腔，所述空腔为真空。阻隔热量的传递，防止检测中途土层融化造成自钻式锚杆3松动。
一种桩基检测装置的检测方法，包括以下步骤：
S1：在试验桩周围4个位置钻入自钻式锚杆3；
S2：打开U型水通道9的阀门10，调节三通阀16，接通U型水通道9与水泵14管道，往U型水通道9内通入高压水，用高压水将U型水通道9内的渣土冲走；
S3：关闭U型水通道9的阀门10，保持U型水通道9与水泵14管道接通，往U型水通道9内通入高压水，使高压水从U型水通道9的微孔12渗透到周围的泥土中；
S4：打开U型水通道9的阀门10，调节三通阀16，接通U型水通道9与气泵13管道，往U型水通道9通入高压气体，用高压气体将U型水通道9内水分吹出；
S5：用制冷装置5往U型制冷液通道7充入制冷液，将自钻式锚杆3冻结在地下；
S6：自钻式锚杆3钻入地面处加盖隔热盖17，在试验桩上安装千斤顶1、承载架2，用绞线将承载架2与自钻式锚杆3桩连接起来；
S7：安装桩基沉降仪4，进行桩基沉降仪4及千斤顶1液压***的预加载调试；
S8：开始静载实验，经过按设计进行逐级加载与逐级卸载的循环试验，桩基静载试验完毕。
具体的，所述第1步的在试验桩周围4个位置，每个位置钻入3个自钻式锚杆3，所述3个自钻式锚杆3围成等边三角形。
在试验桩周围4个位置钻入自钻式锚杆3，使得承重架受力均衡。用高压水将U型水通道9内的渣土冲走，避免U型水通道9堵塞造成水分残留。关闭U型水通道9的阀门10，保持U型水通道9与水泵14管道接通，使高压水从U型水通道9的微孔12渗透到周围的泥土中，使得土层中水分充沛，便于自钻式锚杆3与土层粘合。打开U型水通道9的阀门10，调节三通阀16，接通U型水通道9与气泵13管道，高压气体将U型水通道9内水分吹出，防止水分残留造成结冰后损坏自钻式锚杆3。所述制冷装置5往U型制冷液通道7充入制冷液，将自钻式锚杆3冻结在地下，迅速将自钻式锚杆3冻结在土层中。自钻式锚杆3钻入地面处加盖隔热盖17，防止热对流。在试验桩上安装千斤顶1、承载架2，用绞线将承载架2与自钻式锚杆3桩连接起来，让自钻式锚杆3提供大的反向力。安装桩基沉降仪4，进行桩基沉降仪4及千斤顶1液压***的预加载调。开始静载实验，经过按设计进行逐级加载与逐级卸载的循环试验，桩基静载试验完毕。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种桩基检测装置，其特征在于，包括千斤顶、承载架、自钻式锚杆、锚杆固定机和桩基沉降仪，用钻机将所述自钻式锚杆钻入地面，所述承载架固定连接所述自钻式锚杆，所述锚杆固定机包括制冷装置，所述制冷装置用于将所述自钻式锚杆周围土层冻结，所述千斤顶基底在试验桩上方，所述千斤顶顶端在所述承载架下方，所述桩基沉降仪用于测量试验桩下沉数据；所述自钻式锚杆内部设有U型制冷液通道，所述U型制冷液通道与自钻式锚杆上端面接通且设有两个制冷液接口，所述制冷装置通过两个所述制冷液接口与U型制冷液通道形成制冷液循环；所述自钻式锚杆内部设有U型水通道，所述U型水通道与自钻式锚杆上端面接通且设有阀门和管道接口，所述U型水通道内设有连通自钻式锚杆外表面的微孔，所述锚杆固定机还包括气泵、水泵和水箱，所述水泵置于水箱内，所述水泵和气泵输出端与三通阀连接，所述三通阀另一端接口与所述U型水通道的管道接口连接。
2.如权利要求1所述的一种桩基检测装置，其特征在于，所述自钻式锚杆外表面设有螺旋结构。
3.如权利要求1所述的一种桩基检测装置，其特征在于，所述自钻式锚杆末端呈子弹头型。
4.如权利要求1所述的一种桩基检测装置，其特征在于，所述自钻式锚杆钻入地面处设有隔热盖，所述隔热盖内部设有密封空腔，所述空腔为真空。
5.如权利要求1至4任意一项所述的一种桩基检测装置的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在试验桩周围4个位置钻入自钻式锚杆；
S2：利用制冷装置将自钻式锚杆周围土层冻结；
S3：安装承载架，将承载架固定连接自钻式锚杆；
S4：安装桩基沉降仪，进行桩基沉降仪及千斤顶的预加载调试；
S5：开始静载实验，经过按设计进行逐级加载与逐级卸载的循环试验，桩基静载试验完毕。
6.如权利要求5所述的一种桩基检测装置的检测方法，其特征在于，所述S1的在试验桩周围4个位置，每个位置钻入3个自钻式锚杆，所述3个自钻式锚杆围成等边三角形。
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