检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构

摘要

本实用新型提供一种检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构，用于对上方具有承台和上部结构的桩进行检测；承台位于桩的顶部，上部结构位于承台的顶部，上部结构或承台设有一倾斜孔，倾斜孔自上部结构或承台的侧面延伸至桩的顶部；检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构包括：传感器，通过倾斜孔放置在桩的顶部；激振面，位于上部结构的外侧表面，用作激励锤作用敲击面，在激励锤作用下可产生沿桩纵向方向传递的应力波；传感器用于接收检测波在桩内反射回的反射波。本实用新型可以将传感器设置于桩的顶部与承台之间，并在上部结构外侧表面设置激励面，从而能够实现采用低应变检测法对上部具有承台、墩柱等上部结构的桩基进行检测。

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑技术领域，特别是涉及一种检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构。

背景技术

低应变反射波法(即低应变检测法)的主要功能是检验桩身结构的完整性，如桩身缺陷位置判断、施工桩长校对和混凝土强度等级定性估计等。用手锤或激励锤、力棒敲击桩顶，由此产生的应力波沿桩身以波速C向下传播，应力波通过桩阻抗z(Z：AC)变化界面时(如缩径、夹异物、混凝土离析或扩径)，一部分应力波产生反射向上传播，另一部分应力波产生透射向下传播至桩端，在桩端处又产生反射。由安装在桩顶的加速度或速度传感器，接收反射波信号，并由测桩仪进行信号放大等处理后，得到加速度时程曲线。从曲线形态特征可以判断阻抗变化位置或校核桩长，由平均波速大小估计混凝土的强度等级。

低应变检测法是一种常见的桩检测方法，但现有的低应变检测法一般用于检测无承台的桩，无承台的桩的顶部暴露出便于用手锤或激励锤、力棒敲击桩顶。而对于桩上方具有承台时，或桩上方具有承台及上部结构时，由于有承台或上部结构的阻挡，则无法直接对桩顶进行敲击，也无法通过传感器测量接收反射波信号，进而无法采用低应变检测法对桩进行检测。

实用新型内容

为了解决现有技术存在的无法对上方具有承台或上方具有承台及上部结构的桩采用低应变检测法进行检测的问题，本实用新型提出了一种检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构，用于解决现有技术中的上述问题。

本实用新型提供一种检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构，所述检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构用于对上方具有承台和上部结构的桩进行检测；所述承台位于所述桩的顶部，所述上部结构位于所述承台的顶部，所述上部结构或所述承台设有一倾斜孔，所述倾斜孔自所述上部结构或所述承台的侧面延伸至所述桩的顶部；其中，所述检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构包括：

传感器，通过所述倾斜孔放置在所述桩的顶部；

激振面，位于所述上部结构的外侧表面，所述激振面用作激励锤作用敲击面，在激励锤作用下可产生沿桩纵向方向传递的应力波；

所述传感器用于接收检测波在桩内反射回的反射波。

可选地，还包括：支撑板，所述支撑板位于所述传感器与所述桩之间。

可选地，所述支撑板为钢板，所述传感器包括磁吸式传感器，所述传感器吸附于所述支撑板的顶部，且与所述支撑板的顶部相垂直。

可选地，所述激振面为倾斜切割面。

可选地，还包括外接线缆，所述传感器接一外接线缆；所述外接线缆与低应变采集仪连接

可选地，还包括填充层，所述填充层填充于所述桩的顶部和所述传感器之间。

可选地，所述填充层包括水泥砂浆层。

可选地，所述传感器位于所述桩的中心位置。

如上所述，本实用新型的的检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构，具有以下有益效果：本实用新型的检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构可以将所述传感器设置于所述桩的顶部与所述承台之间，并在上部结构外侧表面设置激励面，在激励锤作用下可产生沿桩纵向方向传递的应力波，从而能够实现采用低应变检测法对上部具有承台、墩柱等上部结构的桩基进行检测。

附图说明

图1为本实用新型的检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构的截面结构示意图。

标号说明：

1、桩，2、承台，3、上部结构，4、倾斜孔，5、支撑板，6、填充层，7、传感器，8、激振面，9、激励锤，10，外接线缆。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

实施例一

在本实施例中，对于有承台的桩，一种采用低应变检测法对桩进行检测的方法是：从所述承台的外表面或者上部结构侧面倾斜钻孔至所述桩的顶部，将传感器垂直放置于孔内，才可使用低应变检测法对所述桩进行检测。

实施例二

请参阅图1，本实施例中提供一种检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构，所述检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构用于对上方具有承台2和上部结构3的桩1进行检测；所述承台2位于所述桩1的顶部；所述上部结构3位于所述承台2的顶部；所述上部结构3或所述承台2设有一倾斜孔4，所述倾斜孔4自所述上部结构3或所述承台2的侧面延伸至所述桩1的顶部；其中，所述检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构包括：传感器7，通过所述倾斜孔4放置在所述桩1的顶部；激振面8，所述激振面8位于所述上部结构3的外侧表面，所述激振面8用作激励锤9作用敲击面，在激励锤作用下可产生沿桩纵向方向传递的应力波；所述传感器7用于接收检测波在桩1内反射回的反射波。

需要说明的是，“所述倾斜孔4自所述上部结构3或所述承台2的侧面延伸至所述桩1的顶部”可以理解包括如下两种情况：1、所述桩1的顶部为平面，所述倾斜孔4的底部与所述桩1的顶部相平齐；2、形成所述倾斜孔4后，所述桩1的顶部具有凹槽(未标示)，所述倾斜孔4包括所述凹槽。

具体的，所述倾斜孔4的倾斜角度可以根据实际需要进行设置，本实施例不做具体限定。在一些示例中，所述倾斜孔4的倾斜角度可以为5°～65°之间，具体可以为10°、20°、30°、40°、50°或60°等等。所述倾斜孔4的高度也可以根据实际需要进行设定，本实施例不做具体限定。但需要说明的是，无论所述倾斜孔4如何设置，需保证所述倾斜孔4内能够容纳所述支撑板5及所述传感器7。

作为示例，所述检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构还包括：支撑板5，所述支撑板5位于所述传感器7与所述桩1之间。

作为示例，所述支撑板5可以为钢板，所述传感器7包括磁吸式传感器，所述传感器7吸附于所述支撑板5的顶部，且与所述支撑板5的顶部相垂直。

具体的，在本实施例中，所述支撑板5为钢板；所述传感器7以所述磁吸式传感器为例，可以使得所述传感器7可以牢固地吸附在所述支撑板5上，以便于所述传感器7的固定。

当然，在其他实施例也可以为其他形式的传感器，可根据需要做具体的选择；若所述传感器7为非磁吸式传感器，也可以不用设置所述支撑板5，此时将所述传感器7直接置于所述桩1的顶部上即可。

作为示例，所述激振面8可以为倾斜切割面，具体的，所述激振面8可以为所述上部结构3的一切割小平台。

当然，在其他示例中，所述激振面8也可以为其他任意一种可以产生用于对所述桩1进行检测的结构。

作为示例，所述检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构还包括外接线缆10，所述传感器7接一外接线缆10；所述外接线缆10与低应变采集仪连接。

作为示例，所述检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构还包括填充层6，所述填充层6填充于所述桩1的顶部和所述传感器7或所述支撑板5之间。

作为示例，所述填充层顶部包裹所述支撑板5，使所述支撑板5成为一固定件。

具体的，形成所述倾斜孔4后，所述桩1的顶部具有凹槽时，所述填充层6填满所述凹槽，且确保所述填充层包裹所述支撑板5。

由于所述桩1的顶部设有凹槽，通过设置填充层6填充所述凹槽，并通过在所述填充层6的顶部设置所述支撑板5，可以便于将所述传感器7设置于等同于所述桩1的顶部处的位置，能够确保检测的精确度。

作为示例，所述填充层6可以包括但不限于水泥砂浆层。

作为示例，所述传感器7位于所述桩1的中心位置。

本实用新型的检测既有桩基完整性的孔内应力波反射法装置结构通过在所述承台2的外侧表面或上部结构3的侧面设置所述倾斜孔4，所述倾斜孔4可以延伸至所述桩1的顶部，可以将所述传感器7放置于所述倾斜孔4内；并在所述上部结构3外侧表面设置一所述激振面8，在激励锤作用下可产生沿桩纵向方向传递的应力波，从而能够实现采用低应变检测法对上部具有承台2或上部具有承台2及上部结构3的所述桩1进行检测。

本实用新型中，通过使用敲击结构(譬如所述激励锤9)敲击所述激振面8，所述激振面8用于所述激励锤9作用敲击面，可产生沿桩纵向方向传递的应力波，所述应力波沿所述桩1的纵向方向传播，在所述桩1的明显差异界面(如所述桩1的底部、所述桩1中存在的断桩处或严重离析处)或所述桩1的桩身截面面积变化(若缩径或扩径)部位，因波阻抗的变化会产生反射波；所述传感器7接收所述反射波后就可以对所述桩1的长度及所述桩1中是否存在缺陷等进行检测。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。