本申請涉及巖土工程領(lǐng)域，尤其涉及一種用于碎石樁樁徑檢測的檢測裝置及檢測方法。

背景技術(shù)：

1、目前碎石樁檢測技術(shù)更新較為緩慢，大多通過動力觸探試驗(yàn)檢測碎石樁的密實(shí)度和連續(xù)性，對于碎石樁的樁徑則沒有直接的檢測方法。另一方面碎石樁在泥面以下成樁，為散粒體樁，無從得知是否有擴(kuò)徑、縮徑等影響施工質(zhì)量的現(xiàn)象發(fā)生。而且碎石樁施工屬于隱蔽工程，成樁質(zhì)量直接影響地基處理效果，碎石樁樁徑是影響成樁質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。目前急需一種智能化、數(shù)字化、直觀且易操作的碎石樁樁徑檢測方法。研究一種能檢測碎石樁成樁時不同深度處樁徑尺寸的技術(shù)已經(jīng)是迫在眉睫的工作。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本申請的一個目的是提供一種用于碎石樁樁徑檢測的檢測裝置及檢測方法，解決現(xiàn)有技術(shù)中無法檢測碎石樁成樁時不同深度處樁徑尺寸和施工人員無法直觀地掌握樁徑信息，影響施工質(zhì)量的問題。

2、根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種用于碎石樁樁徑檢測的檢測裝置，該檢測裝置包括：樁管、換能器、傳輸裝置以及分析系統(tǒng)，其中，

3、所述換能器包括兩個換能器，對稱設(shè)置在樁管兩側(cè)；

4、在所述樁管內(nèi)形成碎石樁，所述換能器用于發(fā)射超聲波，以進(jìn)行檢測樁管內(nèi)的碎石樁，得到波信號；

5、所述傳輸裝置與所述換能器連接，用于將換能器檢測到的波信號傳輸?shù)椒治鱿到y(tǒng)；

6、所述分析系統(tǒng)用于根據(jù)波信號和兩個換能器到樁管中心的距離計(jì)算碎石樁地樁體直徑。

7、可選地，所述換能器的標(biāo)高低于所述樁管的最低點(diǎn)。

8、可選地，所述換能器與所述樁管的距離大于等于設(shè)定的檢測盲區(qū)，其中，所述檢測盲區(qū)基于換能器發(fā)出的超聲波頻率進(jìn)行設(shè)定。

9、可選地，所述樁管內(nèi)設(shè)置穿線管道，所述傳輸裝置包括數(shù)據(jù)傳輸線，所述數(shù)據(jù)傳輸線通過所述穿線管道與所述換能器連接。

10、可選地，所述分析系統(tǒng)包括顯示屏，所述顯示屏上包括超聲波圖像顯示窗口、樁徑顯示窗口、碎石樁第一深度曲線顯示窗口以及碎石樁第二深度曲線顯示窗口。

11、根據(jù)本申請另一個方面，還提供了一種使用前述檢測裝置的碎石樁樁徑檢測的方法，該方法包括：

12、確定樁管兩側(cè)安裝的換能器與樁管中心的距離；

13、進(jìn)行碎石樁施工時，開啟換能器，待樁管下沉至目標(biāo)標(biāo)高，開始振動下料，形成碎石樁的樁體；

14、在分析系統(tǒng)上接收換能器反饋的波信號，基于所述波信號和兩個換能器到樁管中心的距離計(jì)算碎石樁的樁體直徑。

15、可選地，基于所述波信號和兩個換能器到樁管中心的距離計(jì)算碎石樁的樁體直徑，包括：

16、基于所述波信號計(jì)算碎石樁的樁體距離兩側(cè)換能器的距離；

17、根據(jù)所述樁體距離兩側(cè)換能器的距離以及換能器與樁管中心的距離計(jì)算碎石樁的樁體直徑。

18、可選地，所述方法包括：

19、基于所述波信號調(diào)整超聲波增益和濾波器，以確定目標(biāo)圖像；

20、將所述目標(biāo)圖像展示在分析系統(tǒng)的超聲波圖像顯示窗口內(nèi)。

21、可選地，所述根據(jù)所述樁體距離兩側(cè)換能器的距離以及換能器與樁管中心的距離計(jì)算碎石樁的樁體直徑，包括：

22、根據(jù)樁管的提升速度，確定出每提升的設(shè)定距離對應(yīng)的樁體直徑，得到多組數(shù)據(jù)；

23、根據(jù)多組數(shù)據(jù)繪制出碎石樁的樁體直徑變化曲線，將所述樁體直徑變化曲線展示在樁徑顯示窗口。

24、可選地，所述方法包括：

25、根據(jù)樁管的提升速度確定碎石樁的樁體所在深度，生成碎石樁拔管速度與深度的對應(yīng)曲線，并展示在碎石樁第一深度曲線顯示窗口；

26、根據(jù)計(jì)算出的樁體直徑計(jì)算出每段樁體碎石樁的體積，生成碎石樁充盈系數(shù)的深度曲線，并展示在碎石樁第二深度曲線顯示窗口。

27、根據(jù)本申請?jiān)僖粋€方面，還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)可讀指令，所述計(jì)算機(jī)可讀指令可被處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如前述所述的方法。

28、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請通過確定樁管兩側(cè)安裝的換能器與樁管中心的距離；進(jìn)行碎石樁施工時，開啟換能器，待樁管下沉至目標(biāo)標(biāo)高，開始振動下料，形成碎石樁的樁體；在分析系統(tǒng)上接收換能器反饋的波信號，基于所述波信號和兩個換能器到樁管中心的距離計(jì)算碎石樁的樁體直徑。從而可以隨著樁管的提升實(shí)時檢測樁徑，便于施工人員及時直觀地掌握樁徑信息，提高施工質(zhì)量。

技術(shù)特征：

1.一種用于碎石樁樁徑檢測的檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置包括：樁管、換能器、傳輸裝置以及分析系統(tǒng)，其中，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述換能器的標(biāo)高低于所述樁管的最低點(diǎn)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述換能器與所述樁管的距離大于等于設(shè)定的檢測盲區(qū)，其中，所述檢測盲區(qū)基于換能器發(fā)出的超聲波頻率進(jìn)行設(shè)定。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述樁管內(nèi)設(shè)置穿線管道，所述傳輸裝置包括數(shù)據(jù)傳輸線，所述數(shù)據(jù)傳輸線通過所述穿線管道與所述換能器連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測裝置，其特征在于，所述分析系統(tǒng)包括顯示屏，所述顯示屏上包括超聲波圖像顯示窗口、樁徑顯示窗口、碎石樁第一深度曲線顯示窗口以及碎石樁第二深度曲線顯示窗口。

6.一種使用權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述檢測裝置的碎石樁樁徑檢測的方法，其特征在于，所述方法包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，基于所述波信號和兩個換能器到樁管中心的距離計(jì)算碎石樁的樁體直徑，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法包括：

11.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)可讀指令，所述計(jì)算機(jī)可讀指令可被處理器執(zhí)行以實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的方法。

技術(shù)總結(jié)
本申請的目的是提供一種用于碎石樁樁徑檢測的檢測裝置及檢測方法，本申請通過確定樁管兩側(cè)安裝的換能器與樁管中心的距離；進(jìn)行碎石樁施工時，開啟換能器，待樁管下沉至目標(biāo)標(biāo)高，開始振動下料，形成碎石樁的樁體；在分析系統(tǒng)上接收換能器反饋的波信號，基于所述波信號和兩個換能器到樁管中心的距離計(jì)算碎石樁的樁體直徑。從而可以隨著樁管的提升實(shí)時檢測樁徑，便于施工人員及時直觀地掌握樁徑信息，提高施工質(zhì)量。

技術(shù)研發(fā)人員：王海燕,鄭榮平,賈濤,胡金雄,劉恩毅,李勝林
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中交第三航務(wù)工程局有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6