一种钻孔灌注桩成孔质量检测装置及检测方法与流程
一种钻孔灌注桩成孔质量检测装置及检测方法与流程
钻孔灌注桩在建筑工程领域广泛应用，其成孔质量直接关系到桩基的承载能力。然而，在实际检测过程中，桩孔内的灰尘容易粘附在视觉传感器上，影响检测效果。针对这一问题，本文介绍了一种新型钻孔灌注桩成孔质量检测装置及检测方法，通过创新设计解决了视觉传感器除尘难题，提高了检测精度和效率。
背景技术
钻孔灌注桩由于桩径大、入土深，成孔施工在地下、水下等环境完成，质量控制难度大。复杂的地质条件或错误的施工操作都可能对桩身质量产生影响，而桩基的成孔质量是确保桩基质量以及承载能力的大前提。在灌注混凝土前，自立时间过长会造成缩孔或坍塌，因此快速高效准确的对钻孔灌注桩孔洞进行检测具有重要的意义。
现有技术中，虽然已经有一些检测装置，如公告号为CN117780331A的中国发明专利，通过安装块、伸缩支撑杆、放卷组件、铅坠以及声呐发射接收器等结构实现了对桩孔的精确检测。但这些装置在实际使用过程中仍存在不足：桩孔内大量的灰尘会粘附在视觉传感器上，影响其视觉感应工作。
技术实现方案
本发明提供了一种钻孔灌注桩成孔质量检测装置及检测方法，主要解决了视觉传感器易受灰尘影响的问题。该装置包括检测车、安装架、升降组件、升降环、承载块、检测块、声呐发射接收器、照明灯和四个视觉检测机构。
核心结构
视觉检测机构：包括旋转座、视觉传感器、旋转齿轮、旋转组件、清灰组件和两个旋转轴。旋转座设置在检测块的外壁上，两个旋转轴转动安装在旋转座上，视觉传感器安装在两个旋转轴上。旋转齿轮安装在其中一个旋转轴的底端，旋转组件用于驱动旋转齿轮转动，清灰组件与另一个旋转轴传动配合。
旋转组件：包括滑轨、滑块、移动齿条、支撑板、丝杆滑台和联动板。滑轨水平设置在检测块的外壁上，滑块滑动安装在滑轨上，移动齿条水平设置在滑块的外壁上，并与旋转齿轮啮合。支撑板安装在检测块的外壁上，丝杆滑台水平设置在支撑板的顶部，联动板安装在丝杆滑台的移动端上，并与滑块连接。
清灰组件：包括固定架、气筒、活塞、推杆、推块、弹簧、滚轮、联动部件、出气管和进气管。固定架安装在承载块的外壁上，气筒水平设置在固定架的底部，活塞滑动安装在气筒内，推杆滑动安装在气筒的外壁上，并与活塞连接。推块安装在推杆的尾端，弹簧套设在推杆的外部，并与气筒的外壁和推块连接。滚轮转动安装在推块的外壁上，联动部件安装在承载块的外壁上，并与旋转轴传动配合。出气管安装在气筒的外壁上，出气管的底端设有朝向视觉传感器设置的喷气嘴，进气管设置在气筒的外壁上。
升降组件：包括第一安装座、第二安装座、滑轮、升降轴、升降辊、升降电机、钢绳和两个限位部件。第一安装座和第二安装座间隔设置在安装架的顶部，滑轮转动安装在第一安装座内，升降轴转动安装在第二安装座内，升降辊安装在升降轴上，升降电机水平设置在第二安装座的外壁上，并与升降轴连接，钢绳的一端与升降辊连接，钢绳的另一端穿过滑轮后与升降环连接，两个限位部件对称设置在安装架的顶部。
限位部件：包括横轨、限位架、限位座、限位轮和电动推杆。横轨水平设置在安装架的顶部，限位架滑动安装在横轨上，限位座设置在限位架的顶部，限位轮转动安装在限位座上，电动推杆水平设置在安装架的顶端，并与限位架连接。
增重箱：安装架的底端设有增重箱，增重箱内设有多个隔板，将增重箱的内部分为多个增重腔，增重腔内设有增重块。
检测方法
- 检测车移动至桩孔的旁侧，然后升降电机带动升降轴和升降辊转动，升降辊带动钢绳处于放绳状态，钢绳带动升降环、承载块和检测块向下移动至桩孔内；
- 声呐发射接收器发出声呐信号对桩孔内壁进行检测，同时照明灯开启，视觉传感器对桩孔内壁进行视觉检测；
- 丝杆滑台利用联动板带动滑块和移动齿条往复水平移动，移动齿条利用旋转齿轮带动视觉传感器和两个旋转轴实现往复转动一定角度；
- 旋转轴利用连接轴带动主动轮转动，主动轮利用皮带带动联动轴和联动凸轮转动，联动凸轮利用滚轮带动推块和推杆往复水平移动，进而活塞在气筒内实现往复滑动，活塞先将外界的气体经过进气管抽入至气筒内，然后活塞将气筒内的气体经过出气管和喷气嘴喷至视觉传感器表面进行除尘。
优点与创新点
通过旋转组件带动视觉传感器往复转动，增大了视觉传感器的工作范围。在视觉传感器转动的同时，清灰组件同步工作对其进行吹气处理，确保视觉传感器表面清洁，避免灰尘影响检测效果。
创新设计的清灰组件通过旋转轴带动联动部件工作，实现活塞在气筒内的往复滑动，完成气体的抽取和喷射，单向控制阀确保气体只能单向流动，提高了除尘效率。
限位部件中的限位轮可以确保钢绳在升降过程中不会晃动，提高了检测装置的稳定性和安全性。
增重箱的设计增加了装置的整体稳定性，使其在复杂地质条件下也能保持稳定工作。
本发明通过技术创新，不仅解决了现有技术中视觉传感器易受灰尘影响的问题，还提高了检测精度和效率，具有重要的实用价值和创新意义。