专利名称：基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及建筑基础检测装置，特别是一种基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置。
背景技术：
灌注桩具有承载力高、施工工艺简单等优点，广泛应用于工业与民用建筑物的基础。由于灌注桩属地下隐蔽工程，施工单位偷工减料现象时有发生，特别是钢筋笼长度不能满足设计要求的情况更是频繁发生，这构成了建筑物的不安全隐患。迄今为止，国内外也有部分专家学者尝试研究、探索检测钢筋笼长度的方法，包括磁梯度法、钻孔电磁波法、应力脉冲波法和电位梯度法等。但是，由于受到方法技术和仪器本身的限制，已有方法目前无法很好地解决钢筋笼长度的检测问题，尚未在工程中得到普遍认可和广泛应用。
实用新型内容为克服现有技术无法检测钢筋笼长度的缺点，本实用新型提供了一种简单可行的测量灌注桩钢筋笼长度的检测装置。基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置，其特征在于包括直流电源，将低压直流电转变为高压高频交流电的逆变电路，通过导线与逆变电路的其中一个输出端连接的移动电极，和分析电磁场强度的电磁场强度分析仪，以及感应所处的电磁场强度的电磁场强度感应探头；电磁场强度感应探头通过信号线与电磁场强度分析仪连接；逆变电路的另一个输出端与待测钢筋笼的裸露于地面的外露部连接，钢筋笼与移动电极之间形成电磁场，电磁场强度感应探头置于该电磁场中。进一步，连接逆变电路与移动电极的导线和连接电磁场强度分析仪与电磁场强度探头的信号线包裹于同一屏蔽层中，导线、信号线和屏蔽层形成一根屏蔽线。进一步，所述的移动电极和电磁场强度感应探头置于一个绝缘密封防水外壳中，所述的屏蔽线穿入该绝缘密封防水外壳内。本实用新型的技术构思是通过逆变电路将低压直流电转换为高压高频交流电，并将该高压高频交流电加载于移动电极和钢筋笼上，使移动电极与钢筋笼之间形成电磁场。再将移动电极和电磁场强度探头集成在一起。在测量时，在待测钢筋笼之外打一个平行于待测钢筋笼的钻孔，再将集成在一起的移动电极和电磁场强度探头以匀速下放活按固定距离下放的方式放入钻孔中，通过电磁场强度感应探头测得电磁场强度值，并将该电磁场强度值输入电磁场分析仪中进行处理，从而获得沿钻孔深度方向的电磁场强度变化曲线。当移动电极越过钢筋笼地界面时，移动电极与钢筋笼之间的磁场强度将产生突变，该突变表现在电磁场强度变化曲线中出现曲线上峰值或拐点，该曲线上峰值或拐点对应的深度即使钢筋笼地界面所对应的深度，该深度值即为钢筋笼的长度。[0012]本实用新型通过测试充电钢筋笼在灌注桩周围所形成的电磁场强度来检测钢筋笼长度，原理清晰可靠。本方法采用较为简单的测试仪器就能实现，故便于推广使用。同时，只需在桩周土中钻取一个孔，检测成本低。无需繁琐的数据，方法直观简单。本实用新型具有能够简单可靠的测量灌注桩钢筋笼长度，操作简单，检测成本低的优点。
图I是本实用新型的示意图。
具体实施方式
参照附图，进一步说明本实用新型基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置，包括直流电源I，将低压直流电转变为高压高频交流电的逆变电路2，通过导线13与逆变电路2的其中一个输出端连接的移动电极8，和分析电磁场强度的电磁场强度分析仪6，以及感应所处的电磁场强度的电磁场强度感应探头7 ;电磁场强度感应探头7通过信号线11与电磁场强度分析仪6连接；逆变电路2的另一个输出端与待测钢筋笼5的裸露于地面的外露部连接，钢筋笼5与移动电极8之间形成电磁场，电磁场强度感应探头7置于该电磁场中。连接逆变电路2与移动电极8的导线13和连接电磁场强度分析仪6与电磁场强度探头7的信号线11包裹于同一屏蔽层中，导线13、信号线11和屏蔽层形成一根屏蔽线12。所述的移动电极8和电磁场强度感应探头7置于一个绝缘密封防水外壳9中，所述的屏蔽线12穿入该绝缘密封防水外壳9内。本实施例的技术构思是通过逆变电路2将低压直流电转换为高压高频交流电，并将该高压高频交流电加载于移动电极8和钢筋笼5上，使移动电极8与钢筋笼5之间形成电磁场。如图I所示，直流电源I的正极与你变电路的正极输入端A连接，直流电源I的负极与你变电路的负极输入端B连接，逆变电路的输出端C与钢筋笼5连接，逆变电路的输出端D与移动电极8连接。
再将移动电极8和电磁场强度探头7集成在一起。在测量时，在待测钢筋笼5之外打一个平行于待测钢筋笼的钻孔3，再将集成在一起的移动电极8和电磁场强度探头7以匀速下放活按单位距离下放的方式放入钻孔3中，通过电磁场强度感应探头7测得电磁场强度值，并将该电磁场强度值输入电磁场分析仪6中进行处理，从而获得沿钻孔深度方向的电磁场强度变化曲线。如果采用匀速下放的方式，只要控制好下放速度，便可以方便的获得电磁场强度变化曲线；如果采用按固定距离下放的方式，便只能得到(I……N)*单位距离所对应的N个离散的深度位置的电磁场强度值(N为下放次数)，还需要电磁场分析仪对这些深度位置的电磁场强度取值进行拟合，才能获得电磁场强度变化曲线。当移动电极8越过钢筋笼地界面时，移动电极8与钢筋笼5之间的磁场强度将产生突变，该突变表现在电磁场强度变化曲线中出现曲线上峰值或拐点，该曲线上峰值或拐点对应的深度即使钢筋笼地界面所对应的深度，该深度值即为钢筋笼5的长度。[0025]本实施例中建议采用12V的蓄电池，经逆变电路作用后可变为高压高频交流电。检测时，钻孔距离灌注桩的庄边一般不大于I米，钻孔的孔深比设计钢筋笼长度长3飞米，钻孔直径建议为100mm，并在钻孔内放下一根登场的口径适配的防水管，以防止绝缘密封防水外壳、移动电极和电磁场强度感应探头受损。本实施例通过测试充电钢筋笼在灌注桩周围所形成的电磁场强度来检测钢筋笼长度，原理清晰可靠。本方法采用较为简单的测试仪器就能实现，故便于推广使用。同时，只需在桩周土中钻取一个孔，检测成本低。无需繁琐的数据，方法直观简单。本实用新型具有能够简单可靠的测量灌注桩钢筋笼长度，操作简单，检测成本低的优点。本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也及于本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。
权利要求1.基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置，其特征在于包括直流电源，将低压直流电转变为高压高频交流电的逆变电路，通过导线与逆变电路的其中一个输出端连接的移动电极，和分析电磁场强度的电磁场强度分析仪，以及感应所处的电磁场强度的电磁场强度感应探头；电磁场强度感应探头通过信号线与电磁场强度分析仪连接； 逆变电路的另一个输出端与待测钢筋笼的裸露于地面的外露部连接，钢筋笼与移动电极之间形成电磁场，电磁场强度感应探头置于该电磁场中。
2.如权利要求I所述的基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置，其特征在于连接逆变电路与移动电极的导线和连接电磁场强度分析仪与电磁场强度探头的信号线包裹于同一屏蔽层中，导线、信号线和屏蔽层形成一根屏蔽线。
3.如权利要求2所述的基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置，其特征在于所述的移动电极和电磁场强度感应探头置于一个绝缘密封防水外壳中，所述的屏蔽线穿入该绝缘密封防水外壳内。
专利摘要基于电磁场强度测试的灌注桩钢筋笼长度检测装置，包括直流电源，将低压直流电转变为高压高频交流电的逆变电路，通过导线与逆变电路的其中一个输出端连接的移动电极，和分析电磁场强度的电磁场强度分析仪，以及感应所处的电磁场强度的电磁场强度感应探头；电磁场强度感应探头通过信号线与电磁场强度分析仪连接；逆变电路的另一个输出端与待测钢筋笼的裸露于地面的外露部连接，钢筋笼与移动电极之间形成电磁场，电磁场强度感应探头置于该电磁场中。本实用新型具有能够简单可靠的测量灌注桩钢筋笼长度，操作简单，检测成本低的优点。
文档编号E02D33/00GK202430752SQ201120458389
公开日2012年9月12日 申请日期2011年11月17日 优先权日2011年11月17日
发明者吴文兵, 周宝民, 张鹏, 彭俊杰, 王奎华, 黄博滔 申请人:浙江大学