一种钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器的制作方法

1.本发明涉及建筑施工技术领域，尤其涉及一种钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器，适用于施工中测量钻孔灌注桩桩孔的垂直度。


背景技术：

2.钻孔灌注桩直接在桩位上成孔，将钢筋笼骨架吊入孔丼中，然后在孔内灌注混凝土而成。其施工工艺简单，能适应地层的变化，无需接桩，钢筋笼、混凝土可集中加工、配送，也可以现场加工，作业方便，施工时噪声和震动小，并且能建造比预制桩的直径大的多的桩，在各种地基上均可使用，施工时不需要大型设备，进度快，工艺成熟，安全可靠。钻孔灌注桩由于其施工工艺成熟、承载力高、适用范围广已被广泛应用于公路、铁路桥梁等结构工程基础中。钻孔灌注桩质量的好坏直接关系到整个结构的质量与安全，在钻孔灌注桩施工过程中，若出现桩孔偏斜，钢筋笼下不到底，导管也下不去，为了保证桩基的承载力，桩孔垂直度必须达到设计要求。
3.目前工程中常采用钢筋笼检孔器及超声波反射技术对钻孔灌注桩桩孔垂直度进行检测。钢筋笼检孔器这一检测方法较为原始和粗糙，超声波检测法可以非常直观的反映钻孔的垂直度，但是其设备成本高昂且不易携带。
4.现有技术，如专利公告号：cn209840938u公示的一种简易混凝土钻芯孔垂直度检测仪，检测时需要先测量孔径，再根据孔径调节调节装置的长度，让贴合杆可以紧贴至孔壁，再观测测量装置上的数据。如果当发现孔径测量不准或因孔高度变化孔径也发生变化时，会导致贴合杆不能紧贴孔壁，则需拿出检测仪重新调整调节装置的长度，其操作步骤繁琐且测量误差较大。
5.又如专利公告号cn212129261u公示的一种钻孔灌注桩桩孔垂直度检验器，其采用一个刻度尺与孔壁贴合以获取垂直度，使该测量方法误差较大。


技术实现要素：

6.本发明的目的在于提供一种方便测量的钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器。
7.本发明的技术方案是：一种钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器包括基座和设于所述基座底部的支腿，所述基座上设有贯通的凹槽，所述凹槽的旁侧设有水平刻度线，所述钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器还包括测杆、弹簧、活动杆和相对于所述活动杆轴向位移的按压杆，所述按压杆穿过所述凹槽；所述按压杆的底部设有第一连接装置，所述活动杆上设有第二连接装置，所述第二连接装置设于所述第一连接装置的下方；所述测杆呈圆周布设有多个；所述测杆的顶端与所述第一连接装置铰接，所述弹簧与所述测杆一一对应，所述弹簧连接所述第二连接装置和测杆；所述按压杆上设有竖向刻度线。
8.上述方案中，检验器至于桩孔上方后，可通过向下移动按压杆来实现测杆的打开或合拢，打开时能与孔壁贴合；无需在测量垂直度时因贴合不到位而取出检验器重新调整等多余步骤；同时，基座上的水平刻度线测出孔径的值，更易于操作且读数方便。
9.且本技术采用了呈圆周设置的多个测杆，其均与孔壁贴合，能较好地保证活动杆和按压杆的垂直度，使其输出的垂直度读数误差小。
10.优选的，所述活动杆和按压杆磁性相连。当没有外力时，两者粘合并能一同上下位移；当有外力施加，如需要打开测杆时，按压杆克服磁力沿活动杆位移，没有额外的限位结构，实现操作的方便性。
11.为了方便读数，所述钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器还包括固定装置，所述固定装置与基座滑动连接，且所述固定装置上设有用于卡接按压杆的卡槽。
12.优选的，所述第一连接装置包括第一本体和沿所述第一本体外周均布的安装板，所述第一本体上设有贯通的第一中空腔，所述活动杆穿过所述第一中空腔，所述按压杆与所述本体固定；所述测杆与所述安装板铰接。
13.优选的，所述第二连接装置包括第二本体和沿所述第二本体外周均布的环扣，所述第二本体上设有贯通的第二中空腔，所述活动杆穿过所述第二中空腔并与第二连接装置固定，所述弹簧与所述环扣连接。
14.优选的，所述环扣为矩形环或半圆形环。不仅利于弹簧连接，还利于加工；节省材料的同时，减轻重量。
15.优选的，所述活动杆上设有竖向刻度线。
16.优选的，所述按压杆与所述凹槽的配合间隙为0～1.5mm。
17.优选的，所述测杆的底端设有与桩孔内壁贴合的平面。平面的设置，其测杆能够很好的孔内壁贴合，使活动杆和按压杆处于垂直状态。
18.优选的，所述支腿包括圆柱体及设于所述圆柱体末端的圆锥体所述圆柱体与所述基座固定连接。所述圆锥体能快速的插入桩孔周边的土中，固定基座。
19.与相关技术相比，本发明的有益效果为：
20.一、结构简单，成本低，易于携带，数据读取不受基座使用的位置影响，数据读取方便并且可以较为准确地测得钻孔灌注桩桩孔的垂直度和孔径，能够避免桩孔因为垂直度和孔径不符合规范而产生的质量问题；
21.二、充分利用基座结构，在其上设置横向刻度线，方便读数，减小了测量中的误差；
22.三、基座放置于桩孔上方，只需移动刻度尺即可完成所有测量步骤，便于测量的操作且简化操作步骤。
附图说明
23.图1为本发明提供的钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器的结构示意图；
24.图2为图1中的基座的俯视结构示意图；
25.图3图1中的第一连接装置的结构示意图；
26.图4为图3的俯视结构示意图；
27.图5为图1中的第二连接装置的结构示意图；
28.图6为图5的俯视结构示意图；
29.图7为图1中的固定装置的结构示意图。
30.附图中：1、基座；10、凹槽；11、水平刻度线；2、支腿；21、圆柱体；22、圆锥体；3、活动杆；4、第一连接装置；41、第一中空腔；42、安装板；43、第一本体；5、按压杆；51、竖向刻度线；
6、测杆；61、平面；7、第二连接装置；71、第二中空腔；72、环扣；73、第二本体；8、弹簧；9、固定装置；91、卡板；92、卡槽。
具体实施方式
31.以下将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。
32.如图1所示，本实施例提供的一种钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器包括基座1、支腿2、活动杆3、第一接装置4、按压杆5、测杆6、第二连接装置7、弹簧8和固定装置9。
33.如图2所示，所述基座1为矩形的细长板状结构，其上设有上下(厚度方向)贯通的凹槽10。在所述凹槽10的两侧设有水平刻度线11，所述水平刻度线11位于基座1顶部的上表面。
34.所述基座1的底部的左右两侧设有所述支腿2，所述支腿2包括圆柱体21和圆锥体22，所述圆柱体21通过焊接的方式与基座1固定，所述圆锥体22连接于所述圆柱体21的末端。
35.所述按压杆5内部中空，所述活动杆3贯穿所述按压杆5，活动杆3的长度长于按压杆5。所述按压杆5能相对于所述活动杆3轴向位移。所述按压杆5和活动杆3的横截面均为矩形。按压杆5采用磁性材料制作，活动杆3采用铁杆制作，以便按压杆5和活动杆3一起移动。
36.所述按压杆5穿过所述凹槽10，两者之间的配合间隙为0～1.5mm。凹槽10的宽度与按压杆5的宽度(宽度指在图2中，与基座长度垂直的方向)匹配。匹配指尺寸接近，配合间隙小，以防止按压杆5在凹槽10内偏移。所述按压杆5的底部设有第一连接装置4，所述活动杆3上设有第二连接装置7，所述第二连接装置设于所述第一连接装置4的下方。所述测杆6呈圆周布设有多个(在本实施例中，为三个)。所述测杆6的顶端与所述第一连接装置4铰接，底端设有与桩孔内壁贴合的平面61。所述弹簧8与所述测杆6一一对应，所述弹簧8连接所述第二连接装置7和测杆6。所述按压杆5上设有竖向刻度线51，可以读取按压杆5和活动杆3一同移动时的距离。所述活动杆3上也设有刻度线，可以读取按压杆5上下活动距离。刻度线均设置在基座1的上方。
37.如图3、图4所示，所述第一连接装置4包括第一本体43和沿所述第一本体43外周均布的安装板42。在本实施例中，所述安装板42的数量为三个，间隔角度为120
°
。所述第一本体43上设有贯通的第一中空腔41，所述活动杆3穿过所述第一中空腔41，所述按压杆5与所述本体43固定。所述测杆6与所述安装板42通过螺丝铰接。
38.如图5、图6所示，所述第二连接装置7包括第二本体73和沿所述第二本体73外周均布的环扣72，所述环扣72的数量及位置与弹簧8一一对应。所述环扣72为矩形环或半圆形环。所述第二本体73上设有贯通的第二中空腔71，所述活动杆3穿过所述第二中空腔71并与第二连接装置7固定，所述弹簧8与所述环扣72连接。
39.使用时，如所述弹簧8与第二连接装置7连接时方向保持水平，表面所述弹簧8方向垂直于活动杆3。
40.所述弹簧8的原始长度、第二连接装置7和第一连接装置4之间的距离、测杆6从弹
簧8连接的位置到第一连接装置4位置之间的长度以及所述测杆6的长度均实现设计。
41.如图2、图7所示，所述固定装置9固定于基座1上，具体的，所述固定装置9包括的两侧设有卡板91，所述卡板91卡接于所述基座1的宽度外侧壁上，使所述固定装置9能沿基座1的长度滑动。所述卡板91的一侧设有用于卡接按压杆5的卡槽92。固定装置9安装时，卡槽92朝向所述按压杆5。
42.当使用该检验结构时，按压杆5就位后，固定装置9通过卡槽92将按压杆5固定，便于读数，同时使得测杆6不受弹簧8拉力影响保持向外撑开的状态。
43.所述钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器的工作原理为：将检验器放置在桩孔上方，使按压杆5向下活动，使测杆6紧靠孔壁，读取基座1上水平刻度线11的读数为x1，读取按压杆5上的竖向刻度线51的读数为y1；将按压杆5与活动杆3一起向上或向下移动，同时使测杆6紧靠孔壁，读取基座1上水平刻度线11的读数为x2，按压杆5上的读数为y2,然后其中i为垂直度。还可以测量多个y值和x值，使得所测垂直度更准。
44.当测杆6第一次紧靠孔壁后，从活动杆3上的刻度线可以读出按压杆5向下移动的距离b，此时测杆6、弹簧8和活动杆3仍然组成一个直角三角形，利用勾股定理以及相似三角形原理可以求出孔径的大小。
45.本发明的钻孔灌注桩桩孔垂直度和孔径检验器可以方便地测出钻孔的垂直度和孔径，并且结构简单、成本低、重量轻、方便携带、适用范围广、使用方便。
46.本发明的检验器置于桩孔上方后，通过向下移动按压杆来实现测杆与孔壁的贴合，无需在测量垂直度时因贴合不到位而取出检验器重新调整等多余的步骤，同时测出孔径的值，更易于操作且读数方便。
47.通过左右上下移动活动杆与按压杆可测量多个点，根据多个点的测量数据以获得更为准确的垂直度和孔径。
48.以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。