CN114411823A - 一种灌注桩完整性检测用多功能声测管及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种灌注桩完整性检测用多功能声测管及施工方法，包括管体，所述管体内设有两组垂直刻槽，所述管体由数节钢管拼接而成，可采取套筒式连接，所述声测管底端封闭。检测声测管完整后，抽空管内清水，将橡胶袋通过支管顺着刻槽放入声测管内；往橡胶袋内注入高压气体或高压水，再灌注混凝土；本试验装置结构简单、操作方便，通过设置通气或通液体的橡胶袋，能够确保混凝土灌注过程中声测管不受外界混凝土的压力和冲击力破坏；橡胶袋可以保证混凝土灌注过程中不会进入声测管内；声测管内设置有刻槽，还可以当作测斜管使用，避免浪费，也避免额外钻孔损坏桩体完整性。
Description
技术领域
本发明涉及到灌注桩检测技术领域，具体涉及到一种灌注桩完整性检测用多功能声测管及施工方法。
背景技术
声测管是灌注桩进行超声检测法时探头进入桩身内部的通道。它是灌注桩超声检测***的重要组成部分。传统声测管在浇筑混凝土过程中易造成声测管堵塞，导致检测数据不全。
中国发明专利(公开号：CN110878564A)在2021年公开了一种基桩声测管安装结构的施工方法，包括以下步骤：1)施工准备；2)声测管预组装；3)声测管与钢筋笼连接；4)声测管裂缝封堵处理；5)声测管端头保护施工。该施工方法中虽然可实现声测管管腔的快速封闭填充，防止混凝土进入声测管，但是声测管在施工过程中具有开裂可能，而且需要多次封堵操作。
另外，对于抗滑桩及基坑支护桩还需进行深部水平位移监测，《抗滑桩治理工程设计规范》(T/CAGHP 003-2018)规定I级滑坡防治工程，应进行抗滑桩位移监测；《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-2012)规定支护结构安全等级为一级、二级的应进行支护结构深部水平位移监测。深部水平位移监测宜采用测斜仪，测斜管是预埋在桩体中用于观测桩体内部水平位移的测量管。现有技术中，测斜管和声测管都是分成两种布置的，管件通常不能够共用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种灌注桩完整性检测用多功能声测管及施工方法。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种灌注桩完整性检测用多功能声测管，包括管体，所述管体的底部端面封闭设置，所述管体的顶部端面开口设置；所述管体的内壁对称的设有两组刻槽，两组所述刻槽均平行的沿所述管体内壁轴向的设置；
还包括与所述管体配合使用的支管和橡胶袋，所述支管分别与所述橡胶袋连接并用于支撑所述橡胶袋，所述支管可拆卸的设置在所述刻槽中，所述橡胶袋与外部气源或者水源连接。
本多功能声测管结构简单、操作方便，能够防止在灌注混凝土的过程中混凝土进入声测管，以及灌注混凝土的过程中压坏声测管，同时该声测管还可以作为测斜管使用，实现一管多用，也避免了多处钻孔影响桩身完整性。
通过在所述管体内设置所述刻槽，能够起到导向和固定作用，方便所述支管沿所述管体的内壁滑入管内，有利于所述橡胶袋的合理安放，通过向所述橡胶袋内通入液体或气体，使所述橡胶袋膨胀达到密封所述管体的目的，这样就能够保证混凝土等杂物不会落入声测管内，也能够确保混凝土灌注过程中声测管不受外界混凝土的压力和冲击力而被破坏；放出液体或者气体，所述橡胶袋即可收缩，利用所述支管很容易将其取出，方便声测管后续的检测工作。
所述刻槽的设置基本不会影响所述管体的强度和完整性，避免了钻孔的出现；而且所述刻槽在被所述支管使用后，还能当作测斜管使用，避免了浪费。
进一步的，所述支管的尺寸不大于所述刻槽的尺寸，所述支管的数量和所述刻槽的数量相同且一一对应设置。
进一步的，所述刻槽为中心对称设置的四个，所述刻槽为矩形槽、弧形槽或者半圆形槽等。
多个所述刻槽和所述支管的对应设置，能够提高导向和固定能力，确保所述橡胶袋卡合固定在合理位置；中心对称的设置有利于优化受力。
进一步的，所述管体由若干节钢管拼接而成，位于下方最后一节的钢管的底部端面封闭，位于中部及上方的钢管的两端均开口设置，每节所述钢管内的所述刻槽一一对应设置。
通过多节钢管拼接的方式形成的所述管体，一方面能够延长所述管体的总长度，另一方面分节的设置便于所述刻槽的加工。除了最下方的钢管为底部封闭结构，其它钢管的形状基本相同，方便拼接。
进一步的，相邻的所述钢管之间分别通过套筒固定连接，所述套筒的内周设有多道密封圈。
所述套筒的设置能够将相邻的两节钢管固定起来，所述密封圈的设置能够避免高压气流或者液流从接缝处外溢，提升密封效果。
进一步的，相邻的所述钢管的端面之间设有企口结构。所述企口结构的设置，便于相邻钢管之间的定位和对接。
进一步的，所述支管设置在所述橡胶袋的长度方向四周，通过粘贴、绑扎或者缝合的方式固定在所述橡胶袋上。
进一步的，所述支管的上端部设有拉环，所述拉环的尺寸大于所述刻槽的截面尺寸。所述拉环的设置便于手持所述支管，方便拔插操作，同时具有限位作用，避免所述支管的上端部完全落入所述刻槽内造成取出困难。
进一步的，一种灌注桩完整性检测用多功能声测管的施工方法，所述施工方法包括如下步骤：
(1)按照现行规范的要求确定声测管的数量、长度和布置位置，安装桩基的钢筋笼架，当需要测深部水平位移时，调整声测管中至少一组刻槽平行于滑动方向；
(2)将具有封底的所述管体用铁丝固定到所述钢筋笼架的主筋上；
(3)所述管体的上端高于灌注桩顶面300～500mm，同一根桩的所述管体外露高度相同；
(4)浇筑混凝土前往所述管体中加水，静置一段时间管体内水位不下降，说明所述管体未破损，则可进行下一步；
(5)检测所述管体完整后，抽空所述管体内的清水，将橡胶袋通过支管顺着所述刻槽放入所述管体内；
(6)向所述橡胶袋内注入高压气体或高压液体，使所述橡胶袋膨胀封闭所述管体后保持膨胀状态，然后再向灌注桩内灌注混凝土；
(7)混凝土灌注完成，待混凝土强度达到要求后，放气或抽空橡胶袋内液体，拔出所述支管和所述橡胶袋；
(8)再向所述管体内注满清水，进行声波透射法检测；
(9)桩身完整性检测完成后对有桩身测斜需求的基桩或抗滑桩，沿所述管体内刻槽下入测斜仪，进行桩体深部水平位移监测。
本施工方法通过对所述声测管的合理布置，能够提供一个安全稳定的使用测试环境，减少了施工对检测产生的误差，检测准确性和有效性较好，为灌注桩的安全施工提供了数据支撑和有利帮助。
整个安装施工的过程简单快速，能够有效防止混凝土进入或者破坏所述声测管，声测管的完整性和干净程度得到了保证，而且可以一管多用，完成斜测检测。
进一步的，在(2)的步骤中还包含拼接若干根钢管形成所述管体的步骤：将具有封底结构的第一根钢管固定在所述主筋上后，再将两端均开口的第二根钢管放置在第一根钢管上并使所述刻槽与已绑好的钢管的刻槽对齐，使上下位置上的刻槽处于一条线上，再通过套筒固定并绑扎，依次完成剩余钢管的拼接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本多功能声测管结构简单、操作方便，能够防止在灌注混凝土的过程中混凝土进入声测管，以及灌注混凝土的过程中压坏声测管，同时该声测管还可以作为测斜管使用，实现一管多用，也避免了多处钻孔影响桩身完整性，或者在钢筋笼上再绑扎测斜管影响桩身质量；2、通过在所述管体内设置所述刻槽，能够起到导向和固定作用，方便所述支管沿所述管体的内壁滑入管内，有利于所述橡胶袋的合理安放，通过向所述橡胶袋内通入液体或气体，使所述橡胶袋膨胀达到密封所述管体的目的，这样就能够保证混凝土等杂物不会落入声测管内，也能够确保混凝土灌注过程中声测管不受外界混凝土的压力和冲击力而被破坏；3、所述刻槽的设置基本不会影响所述管体的强度和完整性，而且所述刻槽在被所述支管使用后，还能当作测斜管使用，避免了浪费；4、本施工方法通过对所述声测管的合理布置，能够提供一个安全稳定的使用测试环境，减少了施工对检测产生的误差，检测准确性和有效性均较好。
附图说明
图1为本发明一种灌注桩完整性检测用多功能声测管的结构示意图；
图2为本发明一种灌注桩完整性检测用多功能声测管的支管和橡胶袋的结构示意图；
图3为本发明一种灌注桩完整性检测用多功能声测管的拼接结构示意图；
图中：1、管体；101、钢管；2、刻槽；3、支管；4、橡胶袋；5、套筒；6、密封圈。
具体实施方式
下面将结合本发明中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动条件下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中间”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
实施例一：
如图1和图2所示，一种灌注桩完整性检测用多功能声测管，包括管体1，所述管体1的底部端面封闭设置，所述管体1的顶部端面开口设置；所述管体1的内壁对称的设有两组垂直设置的刻槽2，两组所述刻槽2均平行的沿所述管体1内壁轴向的设置；
还包括与所述管体1配合使用的支管3和橡胶袋4，所述支管3分别与所述橡胶袋4连接并用于支撑所述橡胶袋4，所述支管3可拆卸的设置在所述刻槽2中，所述橡胶袋4与外部气源或者水源连接。
本多功能声测管结构简单、操作方便，能够防止在灌注混凝土的过程中混凝土进入声测管，以及灌注混凝土的过程中压坏声测管，同时该声测管还可以作为测斜管使用，实现一管多用，也避免了多处钻孔影响桩身完整性。
通过在所述管体1内设置所述刻槽2，能够起到导向和固定作用，方便所述支管3沿所述管体1的内壁滑入管内，有利于所述橡胶袋4的合理安放，通过向所述橡胶袋4内通入液体或气体，使所述橡胶袋4膨胀达到密封所述管体1的目的，这样就能够保证混凝土等杂物不会落入声测管内，也能够确保混凝土灌注过程中声测管不受外界混凝土的压力和冲击力而被破坏；放出液体或者气体，所述橡胶袋即可收缩，利用所述支管3很容易将其取出，方便声测管后续的检测工作。
所述刻槽2的设置基本不会影响所述管体1的强度和完整性，避免了钻孔的出现；而且所述刻槽2在被所述支管3使用后，还能当作测斜管使用，避免了浪费。
进一步的，所述支管3的尺寸不大于所述刻槽2的尺寸，所述支管3的数量和所述刻槽2的数量相同且一一对应设置。
进一步的，所述刻槽2为中心对称设置的四个，所述刻槽2为矩形槽。
四个所述刻槽2和所述支管3的对应设置，能够提高导向和固定能力，确保所述橡胶袋卡合固定在合理位置；中心对称的设置有利于优化受力。
四个所述刻槽2形成两组，使其能够用作测斜管使用。
进一步的，所述管体1由若干节钢管101拼接而成，位于下方最后一节的钢管101的底部端面封闭，位于中部及上方的钢管101的两端均开口设置，每节所述钢管101内的所述刻槽2一一对应设置。
通过多节钢管101拼接的方式形成的所述管体1，一方面能够延长所述管体1的总长度，另一方面分节的设置便于所述刻槽2的加工。除了最下方的钢管101为底部封闭结构，其它钢管101的形状基本相同，方便拼接。
进一步的，如图3所示，相邻的所述钢管101之间分别通过套筒5固定连接，所述套筒5的内周设有多道密封圈6。
所述套筒5的设置能够将相邻的两节钢管101固定起来，所述密封圈6的设置能够避免高压气流或者液流从接缝处外溢，提升密封效果。
进一步的，相邻的所述钢管101的端面之间设有企口结构。所述企口结构的设置，便于相邻钢管之间的定位和对接。
进一步的，所述支管3设置在所述橡胶袋4的长度方向四周，通过粘贴、绑扎或者缝合的方式固定在所述橡胶袋4的袋体上。
进一步的，所述支管3的上端部设有拉环，所述拉环的尺寸大于所述刻槽的截面尺寸。所述拉环的设置便于手持所述支管，方便拔插操作，同时具有限位作用，避免所述支管的上端部完全落入所述刻槽内造成取出困难。
实施例二：
本实施例提供了实施例一中多功能声测管的施工方法。
结合图1～图3所示，一种灌注桩完整性检测用多功能声测管的施工方法，包括如下步骤：
(1)按照现行规范的要求确定声测管的数量、长度和布置位置，安装桩基的钢筋笼架，当需要测深部水平位移时，调整声测管中至少一组刻槽平行于滑动方向；
(2)将具有封底的所述管体1用铁丝固定到所述钢筋笼架的主筋上；
(3)所述管体1的上端高于灌注桩顶面300～500mm，同一根桩的所述管体1外露高度相同；
(4)浇筑混凝土前往所述管体1中加水，静置一段时间管体1内水位不下降，说明所述管体1未破损，则可进行下一步；
(5)检测所述管体1完整后，抽空所述管体1内的清水，将橡胶袋4通过支管3顺着所述刻槽2放入所述管体1内；
(6)向所述橡胶袋4内注入高压气体或高压液体，使所述橡胶袋4膨胀封闭所述管体1后保持膨胀状态，然后再向灌注桩内灌注混凝土；
(7)混凝土灌注完成，待混凝土强度达到要求后，放气或抽空橡胶袋4内液体，拔出所述支管3和所述橡胶袋4；
(8)再向所述管体1内注满清水，进行声波透射法检测；
(9)桩身完整性检测完成后对有桩身测斜需求的基桩或抗滑桩，沿所述管体1内刻槽2下入测斜仪，进行桩体深部水平位移监测。
本施工方法通过对所述声测管的合理布置，能够提供一个安全稳定的使用测试环境，减少了施工对检测产生的误差，检测准确性和有效性较好，为灌注桩的安全施工提供了数据支撑和有利帮助。
整个安装施工的过程简单快速，能够有效防止混凝土进入或者破坏所述声测管，声测管的完整性和干净程度得到了保证，而且可以一管多用，完成斜测检测。
进一步的，在(2)的步骤中还包含拼接若干根钢管形成所述管体的步骤：将具有封底结构的第一根钢管固定在所述主筋上后，再将两端均开口的第二根钢管放置在第一根钢管上并使所述刻槽与已绑好的钢管的刻槽对齐，使上下位置上的刻槽处于一条线上，再通过套筒固定并绑扎，依次完成剩余钢管的拼接。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种灌注桩完整性检测用多功能声测管，包括管体，其特征在于，所述管体的底部端面封闭设置，所述管体的顶部端面开口设置；所述管体的内壁对称的设有两组刻槽，两组所述刻槽均平行的沿所述管体内壁轴向的设置；
还包括与所述管体配合使用的支管和橡胶袋，所述支管分别与所述橡胶袋连接并用于支撑所述橡胶袋，所述支管可拆卸的设置在所述刻槽中，所述橡胶袋与外部气源或者水源连接。
2.根据权利要求1所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管，其特征在于，所述支管的尺寸不大于所述刻槽的尺寸，所述支管的数量和所述刻槽的数量相同且一一对应设置。
3.根据权利要求1所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管，其特征在于，所述刻槽为中心对称设置的四个，所述刻槽为矩形槽、弧形槽或者半圆形槽。
4.根据权利要求1所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管，其特征在于，所述管体由若干节钢管拼接而成，位于下方最后一节的钢管的底部端面封闭，位于中部及上方的钢管的两端均开口设置，每节所述钢管内的所述刻槽一一对应设置。
5.根据权利要求4所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管，其特征在于，相邻的所述钢管之间分别通过套筒固定连接，所述套筒的内周设有多道密封圈。
6.根据权利要求4所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管，其特征在于，相邻的所述钢管的端面之间设有企口结构。
7.根据权利要求1所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管，其特征在于，所述支管设置在所述橡胶袋的长度方向四周，通过粘贴、绑扎或者缝合的方式固定在所述橡胶袋的袋体上。
8.根据权利要求1所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管，其特征在于，所述支管的上端部设有拉环，所述拉环的尺寸大于所述刻槽的截面尺寸。
9.一种具有权利要求1～8任一所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括如下步骤：
(1)按照现行规范的要求确定声测管的数量、长度和布置位置，安装桩基的钢筋笼架，当需要测深部水平位移时，调整声测管中至少一组刻槽平行于滑动方向；
(2)将具有封底的所述管体用铁丝固定到所述钢筋笼架的主筋上；
(3)所述管体的上端高于灌注桩顶面300～500mm，同一根桩的所述管体外露高度相同；
(4)浇筑混凝土前往所述管体中加水，静置一段时间管体内水位不下降，说明所述管体未破损，则可进行下一步；
(5)检测所述管体完整后，抽空所述管体内的清水，将橡胶袋通过支管顺着所述刻槽放入所述管体内；
(6)向所述橡胶袋内注入高压气体或高压液体，使所述橡胶袋膨胀封闭所述管体后保持膨胀状态，然后再向灌注桩内灌注混凝土；
(7)混凝土灌注完成，待混凝土强度达到要求后，放气或抽空橡胶袋内液体，拔出所述支管和所述橡胶袋；
(8)再向所述管体内注满清水，进行声波透射法检测；
(9)桩身完整性检测完成后对有桩身测斜需求的基桩或抗滑桩，沿所述管体内刻槽下入测斜仪，进行桩体深部水平位移监测。
10.根据权利要求9所述的灌注桩完整性检测用多功能声测管的施工方法，其特征在于，在(2)的步骤中还包含拼接若干根钢管形成所述管体的步骤：将具有封底结构的第一根钢管固定在所述主筋上后，再将两端均开口的第二根钢管放置在第一根钢管上并使所述刻槽与已绑好的钢管的刻槽对齐，使上下位置上的刻槽处于一条线上，再通过套筒固定并绑扎，依次完成剩余钢管的拼接。
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