專利名稱：靜壓樁沉樁阻力測量裝置及其測量方法
技術領域：
本發明涉及的是一種建筑施工技術領域中的裝置及測量方法，具體是一種靜 壓樁沉樁阻力測量裝置及其測量方法。
背景技術：
靜壓樁法因其無振動、無噪音而被廣泛應用于上海及周邊地區的預制樁沉樁 施工中。在實際工程中，常常出現由于對沉樁阻力估算不準，在壓樁機進場時難 以確定配重，造成要么配重過多而增加運輸成本、要么配重不足而導致樁機反力 不足，從而影響施工成本和質量的現象。準確地估算靜壓樁機配重，有利于控制 施工成本和質量風險，增強施工單位的市場競爭力。這其中，靜壓樁沉樁阻力的 量測技術對于沉樁阻力的規律總結、沉樁阻力的估算有著決定性的作用。同時， 沉樁阻力的量測可以實時監控整個沉樁過程中基樁的受力情況，對于控制沉樁質 量也有重大意義。目前對靜壓樁沉樁過程中的沉樁阻力沒有專門裝置予以測量， 靜壓樁施工員僅僅靠讀樁機油壓表來大致判斷沉樁阻力的大小，而樁機油壓表精 度低、測讀誤差大，樁機油壓受千斤頂行走等因素影響，并不能真正反映沉樁的 阻力，且各樁機的油壓表換載系數沒有統一標準，由于樁機體型巨大而不能將油 壓系統整體進行率定，故而利用油壓表來測量靜壓樁沉樁阻力無法實時反應沉樁 所承受的實時阻力的客觀情況。
經過對現有技術的檢索，未發現相關技術內容。
發明內容
本發明針對現有技術存在的上述不足，提供一種靜壓樁沉樁阻力測量裝置及 其測量方法，采用傳感器和記錄儀量測沉樁阻力，排除了其他因素的干擾的同時， 方便、快捷、精度高，所得數據可以存儲，配合專門的計算機程序，可以直觀地 成圖顯示，很好地解決了現有技術無法實時反映沉樁的確切阻力的問題。
本發明是通過以下技術方案實現的，本發明涉及靜壓樁沉樁阻力測量裝置 包括傳感器、記錄儀和保護套，其中保護套的一端固定連接至樁機千斤頂，傳感器套接于保護套內并連接至樁機千斤頂，保護套的另 一端通過活動螺栓連接 于樁帽，傳感器通過纜線與記錄儀相連接。
所述的傳感器為電阻應變片壓力傳感器，傳感器的上端面用內置螺栓與樁 機千斤頂連接。
所述的保護套包括桶體、上頂板和下頂板，其中.*桶體的上下端面分別 與上頂板和下頂板焊接，桶體為圓形鋼筒結構，上頂板和下頂板為帶孔矩形鋼板 結構，其孔徑與桶體外徑及傳感器外徑相匹配。
所述桶體的高度等于傳感器的高度減0. 5 3. 0cm，所述的上頂板與樁機千 斤頂通過螺栓固定連接，所述的下頂板與樁帽通過螺栓活動連接，在上頂板和下 頂板之間的桶體外側垂直設有若干翼板以加固保護套。
所述的記錄儀為EMG01改進型自動記錄儀，配有高速度高精度的A/D轉換 器、RS-232串行接口、非易失性存儲器和深度發生器。
所述的纜線采用DB15五芯信號連接線，兩頭通過航空接頭與傳感器和記錄 儀連接。
本發明涉及靜壓樁沉樁阻力測量裝置的測量方法，包括以下步驟
1、 組裝測量裝置將傳感器與記錄儀連接后安裝至保護套內，開啟記錄儀， 設置記錄儀的參數后切換到測量界面，吊裝基樁并通過壓樁孔將基樁豎直放在地 面上；
2、 測量裝置初始化將樁機千斤頂放置在高于樁頂的位置，使得傳感器懸 空不受力，此時對記錄儀清零以去除皮重；
3、 沉樁阻力測定啟動樁機千斤頂開始壓樁，使記錄儀以一定時間間隔記
錄傳感器輸出的沉樁阻力直至接樁，接樁完畢后繼續測量至沉樁結束，然后保存
沉樁阻力數據，測量下一根樁時重新設置參數并進行對應的沉樁阻力測量；
4、 收集數據全部沉樁測量完畢后關閉記錄儀，并將實測的沉樁阻力數據 輸出后制圖。
本發明可以高精度地實時量測和記錄靜壓樁沉樁過程中的沉樁阻力變化情 況，同時，對于沉樁阻力數據的積累和總結，可以預先評價場地的沉樁可行性、 估算靜壓樁所需配重，避免配重過多造成浪費和配重過少導致樁機反力不足的情 況。
5圖l為本發明結構示意圖2為本發明保護套示意圖； 圖3為本發明保護套俯視圖。
具體實施例方式
下面對本發明的實施例作詳細說明本實施例在以本發明技術方案為前提下 進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限 于下述的實施例。
如圖1所示，本實施例包括傳感器l、記錄儀2、樁帽3和保護套4，其
中樁帽3的一段套接于基樁5末端，樁帽3的另一段與保護套4的一段固定連 接，保護套4的另一端固定連接至樁機千斤頂6，傳感器1套接于保護套4內并 連接至樁機千斤頂6，傳感器1通過纜線7與設置于地面的記錄儀2相連接。
所述的傳感器l采用電阻應變片式壓力傳感器，量程500T，傳感器的上端 面用內置螺栓與樁機千斤頂連接
所述的記錄儀2采用EGM-01型自動記錄儀，DC6V電源，液晶顯示，顯示分 辨率lu e/字，測量精度土O. 1% FS，系統線性誤差士O. 1% FS。
如圖2和圖3所示，所述的保護套4包括桶體8、上頂板9和下頂板10， 其中桶體8的上下端面分別與上頂板9和下頂板10焊接，桶體8為圓形鋼筒 結構，上頂板9和下頂板10為帶孔矩形鋼板結構，其孔徑與桶體8外徑及傳感 器1外徑相匹配。
所述桶體8的高度等于傳感器1的高度減lcrn，所述的上頂板9和下頂板 10分別與樁機千斤頂6和樁帽3的尺寸相匹配并固定連接，在上頂板9和下頂 板10之間的桶體8外側垂直設有若干制成板11以加固保護套4。
所述的基樁5為O500的PHC樁，樁長22m，送樁5.3m，無樁靴，樁間距 1.5m;所述的樁機千斤頂6采用YZY-600型靜壓樁機"世紀一號"，最大壓樁力 600T;所述的纜線7采用DB15五芯信號連接線，兩頭通過航空接頭與傳感器1 和記錄儀2連接。
本實施例通過以下步驟進行測量
1、組裝測量裝置將傳感器1與記錄儀2連接后安裝至保護套4內，開啟 記錄儀2，設置記錄儀2的參數后切換到測量界面，吊裝基樁5并通過壓樁孔將 基樁5豎直放在地面上；
62、 測量裝置初始化將樁機千斤頂6放置在高于基樁5樁頂的位置，使得 傳感器l懸空不受力，此時對記錄儀2清零以去除皮重；
3、 沉樁阻力測定啟動樁機千斤頂6開始壓樁，使記錄儀2以分辨率lu e/字，測量精度±0.1% FS記錄傳感器1輸出的沉樁阻力數據直至接樁，接樁
完畢后繼續測量至沉樁結束，然后保存對應的沉樁阻力數據，在測量下一根樁時
重新設置參數并進行對應的沉樁阻力測量；
4、 收集數據全部沉樁測量完畢后關閉記錄儀l，并將實測的沉樁阻力數 據輸出后制圖。
按照本實施例成功測量9套基樁共計237. 6米進尺的沉樁阻力，測量間距 0.5m，輸出的沉樁數據精度達到0.1KN。
權利要求
1、一種靜壓樁沉樁阻力測量裝置，包括傳感器、記錄儀和保護套，其中保護套的一端固定連接至樁機千斤頂，傳感器套接于保護套內并連接至樁機千斤頂，保護套的另一端通過活動螺栓連接于樁帽，傳感器通過纜線與記錄儀相連接，其特征在于，所述的傳感器為電阻應變片壓力傳感器，傳感器的上端面用內置螺栓與樁機千斤頂連接；所述的保護套包括桶體、上頂板和下頂板，其中桶體的上下端面分別與上頂板和下頂板焊接，桶體為圓形鋼筒結構，上頂板和下頂板為帶孔矩形鋼板結構，其孔徑與桶體外徑及傳感器外徑相匹配。
2、 根據權利要求l所述的靜壓樁沉樁阻力測量裝置，其特征是，所述桶體的高度等于傳感器的高度減0. 5 3. 0cm。
3、 根據權利要求1所述的靜壓樁沉樁阻力測量裝置，其特征是，在上頂板和下頂板之間的桶體外側垂直設有若干翼板以加固保護套。
4、 根據權利要求l所述的靜壓樁沉樁阻力測量裝置，其特征是，所述的記 錄儀為EMG01改進型自動記錄儀，配有高速度高精度的A/D轉換器、RS-232串 行接口、非易失性存儲器和深度發生器。
5、 根據權利要求l所述的靜壓樁沉樁阻力測量裝置，其特征是，所述的纜 線采用DB15五芯信號連接線，兩頭通過航空接頭與傳感器和記錄儀連接。
6、 一種如權利要求1所述的靜壓樁沉樁阻力測量裝置的測量方法，其特征 在于，包括以下步驟第一步、組裝測量裝置將傳感器與記錄儀連接后安裝至保護套內，開啟記錄儀，設置記錄儀的參數后切換到測量界面，吊裝基樁并通過壓樁孔將基樁豎直放在地面上；第二步、測量裝置初始化將樁機千斤頂放置在高于樁頂的位置，使得傳感 器懸空不受力，此時對記錄儀清零以去除皮重；第三步、沉樁阻力測定啟動樁機千斤頂開始壓樁，使記錄儀以一定時間間 隔記錄傳感器輸出的沉樁阻力直至接樁，接樁完畢后繼續測量至沉樁結束，然后 保存沉樁阻力數據，測量下一根樁時重新設置參數并進行對應的沉樁阻力測量；第四步、收集數據全部沉樁測量完畢后關閉記錄儀，并將實測的沉樁阻力 數據輸出后制圖。
7、根據權利要求6所示的靜壓樁沉樁阻力測量裝置的測量方法，其特征是， 第三步中所述的記錄儀以一定時間間隔記錄，具體是指記錄儀以分辨率l" e/ 字，測量精度土O. 1% FS的時間間隔進行記錄。
全文摘要
一種建筑測量技術領域中的靜壓樁沉樁阻力測量裝置及其測量方法，包括傳感器、記錄儀和保護套，其中保護套的一端固定連接至樁機千斤頂，傳感器套接于保護套內并連接至樁機千斤頂，保護套的另一端通過活動螺栓連接于樁帽，傳感器通過纜線與記錄儀相連接。本發明高精度地實時量測和記錄靜壓樁沉樁過程中的沉樁阻力變化情況，同時，對于沉樁阻力數據的積累和總結，可以預先評價場地的沉樁可行性、估算靜壓樁所需配重，避免配重過多造成浪費和配重過少導致樁機反力不足的情況。
文檔編號G01L1/22GK101487749SQ20091004609
公開日2009年7月22日 申請日期2009年2月12日 優先權日2009年2月12日
發明者吉利軍, 均 姚, 張云達, 朱火根, 李奇志, 鋒 許 申請人:上海地礦工程勘察有限公司
專業數控銑床產品供應商
20年生產經驗，實力工廠，精工品質，質量有保障
