专利摘要

本实用新型提供了一种基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，包括振动波产生系统与反射波接收系统；所述振动波产生系统包括装置顶板、装置底板、传力棒、滑轮和力锤；所述传力棒穿过所述装置顶板设置，旋挖机器对传力棒顶部施压带动传力棒运行，传力棒底部与滑轮拉绳连接；所述滑轮设置于装置顶板的下方，滑轮上穿过一拉绳，拉绳一端与传力棒连接，拉绳的另一端与力锤连接；所述力锤的顶部与滑轮拉绳连接，所述力锤的底部穿过所述装置底板设置，垂直朝向孔底；应用本技术方案可实现以此反应孔底振动波传播深度内的地质情况特征，原理明确、构筑简单，实验操作易于实现。

权利要求

1.一种基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于包括振动波产生系统与反射波接收系统；

所述振动波产生系统包括装置顶板、装置底板、传力棒、滑轮和力锤；所述传力棒穿过所述装置顶板设置，

旋挖机器对传力棒顶部施压带动传力棒运行，传力棒底部与滑轮拉绳连接；所述滑轮设置于装置顶板的下方，滑轮上穿过一拉绳，拉绳一端与传力棒连接，拉绳的另一端与力锤连接；所述力锤的顶部与滑轮拉绳连接，所述力锤的底部穿过所述装置底板设置，垂直朝向孔底；

所述反射波接收系统包括反射波传感器、通讯电缆和分析显示仪器；所述反射波传感器埋设于支座内，用于接收、传递反射波信息；所述支座位于装置底板的下方，垂直朝向孔底。

2.根据权利要求1所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于，所述传力棒的底端设有拉钩，可选择性地与不同的拉绳连接，从而带动不同的力锤上升和下降，垂直击打桩孔孔底，以进行不同探测点、多次数的振动。

3.根据权利要求2所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于，所述传力棒穿过装置顶板的定位孔，确保传力棒只能进行垂直方向的运动。

4.根据权利要求3所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于，所述定位孔的内壁采用特氟龙材料，减小传力棒运动时的阻力。

5.根据权利要求4所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于，所述滑轮的拉绳长短不一，拉绳过长时力锤不被提起，力锤若都能被提起，则连接长拉绳的力锤率先锤击孔底，以此控制力锤锤击顺序。

6.根据权利要求5所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于，所述传力棒的顶部由旋挖机器施压，传力棒被下压时通过滑轮带动力锤上升，卸压后力锤向下冲击，产生竖向的振动波。

7.根据权利要求1所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于：所述支座的底部设置锥体，所述锥体在装置受压后可刺入桩孔孔底土体，带动支座刺入孔底，从而固定装置位置。

8.根据权利要求7所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于：所述支座安装在力锤凸出底板部分的两侧，以便反射波传感器就近采集信号。

9.根据权利要求1所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于：所述装置顶板在力锤的垂直投影处安装电子罗盘仪，实时监测力锤的方位。

10.根据权利要求1所述的基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，其特征在于：装置顶板与装置底板相距0.5m，装置顶板设置排气孔，装置底板设置泥浆孔以使泥浆流入装置，减小装置的浮力。

说明书

技术领域

本实用新型涉及地质勘探领域，具体是指一种基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置。

背景技术

在旋挖桩成孔施工过程中，会因为地质勘探不准确而产生一系列问题，如未及时探测到孔底下方的孤石可能会造成施工器具的损坏、孔洞变形，如未准确探测到孔底下方岩石层的存在及厚度可能会造成成孔施工困难、施工进度慢，这些都将造成施工方的巨大经济损失。如何在施工过程中对地质情况进行实时准确的勘察，以此制定及时有效的施工方案，一直以来都是施工方所面临的重问题。现场众多案例表明，未检测到下方土层中的孤石或岩层，不仅加大耗材成本，还会造成偏孔的施工问题，施工方还需另外制定处理方法，经济损失巨大。目前，针对地勘报告不准确的问题，在施工时进行迅速有效的实时地质勘察，成为施工方案制定、避免经济损失的技术重点。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，以此反应孔底振动波传播深度内的地质情况特征，原理明确、构筑简单，实验操作易于实现。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置，包括振动波产生系统与反射波接收系统；

所述振动波产生系统包括装置顶板、装置底板、传力棒、滑轮和力锤；所述传力棒穿过所述装置顶板设置，

旋挖机器对传力棒顶部施压带动传力棒运行，传力棒底部与滑轮拉绳连接；所述滑轮设置于装置顶板的下方，滑轮上穿过一拉绳，拉绳一端与传力棒连接，拉绳的另一端与力锤连接；所述力锤的顶部与滑轮拉绳连接，所述力锤的底部穿过所述装置底板设置，垂直朝向孔底；

所述反射波接收系统包括反射波传感器、通讯电缆和分析显示仪器；所述反射波传感器埋设于支座内，用于接收、传递反射波信息；所述支座位于装置底板的下方，垂直朝向孔底。

在一较佳的实施例中：所述传力棒的底端设有拉钩，可选择性地与不同的拉绳连接，从而带动不同的力锤上升和下降，垂直击打桩孔孔底，以进行不同探测点、多次数的振动。

在一较佳的实施例中：所述传力棒穿过装置顶板的定位孔，确保传力棒只能进行垂直方向的运动。

在一较佳的实施例中：所述定位孔的内壁采用特氟龙材料，减小传力棒运动时的阻力。

在一较佳的实施例中：所述滑轮的拉绳长短不一，拉绳过长时力锤不被提起，力锤若都能被提起，则连接长拉绳的力锤率先锤击孔底，以此控制力锤锤击顺序。

在一较佳的实施例中：所述传力棒的顶部由旋挖机器施压，传力棒被下压时通过滑轮带动力锤上升，卸压后力锤向下冲击，产生竖向的振动波。

在一较佳的实施例中：所述支座的底部设置锥体，所述锥体在装置受压后可刺入桩孔孔底土体，带动支座刺入孔底，从而固定装置位置。

在一较佳的实施例中：所述支座安装在力锤凸出底板部分的两侧，以便反射波传感器就近采集信号。

在一较佳的实施例中：所述装置顶板在力锤的垂直投影处安装电子罗盘仪，实时监测力锤的方位。

在一较佳的实施例中：装置顶板与装置底板相距0.5m，装置顶板设置排气孔，装置底板设置泥浆孔以使泥浆流入装置，减小装置的浮力。

相较于现有技术，本实用新型的技术方案具备以下有益效果：

本实用新型通过在旋挖灌注桩成孔过程中设置振动波产生系统和反射波接受系统，能多点数、多次数、有顺序地产生振动波，反射波接收后再由通讯电缆将振动波传递至分析显示仪，观察波形图，进一步分析振动波在地层差异界面的反射规律，从而反映孔底的地质情况，以此进行施工方案制定，避免经济损失。

附图说明

图1是本实用新型优选实施例中基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置的内部结构示意图；

图2是本实用新型优选实施例中基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置的工作示意图。

图中标记：振动波产生系统—1；传力棒—11；滑轮—12；滑轮拉绳—13；力锤—14；泥浆孔—15；装置顶板—16；装置底板—17；反射波接受系统—2；支座—21；锥体—22。

具体实施方式

下文结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

如图1所示的振动波产生系统1，旋挖机器对传力棒11向下加压，传力棒11将通过滑轮12带动力锤14上升，当旋挖机器卸压时，力锤14则会砸下，激振孔底岩土体，产生垂直方向的振动波，该振动波经过一系列反射，再由反射波接受装置收集，然后进一步分析振动波在地层差异界面的反射规律，从而反映孔底的地质情况。

如图1所示，本实施例提供了一种在旋挖桩成孔过程中对地层情况进行勘察的装置，包括振动波产生系统1与反射波接收系统2；

所述振动波产生系统包括传力棒11、滑轮12和力锤14；所述传力棒11设置于装置最顶部，旋挖机器对传力棒11顶部施压带动传力棒11运行，传力棒11底部与滑轮拉绳14连接；所述滑轮12设置于装置顶板16下方，滑轮12上穿过一拉绳13，拉绳13一端与传力棒11连接，拉绳13另一端与力锤14连接；所述力锤14顶部与滑轮拉绳13连接，底部突出于装置底板17，垂直朝向孔底；

所述反射波接收系统包括反射波传感器、通讯电缆和分析显示仪器；所述反射波传感器设置在支座21内，用于接受、传递反射波信息；所述支座21位于力锤14凸出底板17部分的附近，垂直朝向孔底。

本实施例中，桩基为冲孔灌注桩所述桩基为旋挖灌注桩；所述传力棒11底端设有拉钩，可选择性地与不同的拉绳13连接，从而带动不同的力锤14上升和下降，垂直击打桩孔孔底，以进行不同探测点、多次数的振动；所述传力棒11穿过装置底板17的定位孔，确保传力棒11只能进行垂直方向的运动，定位孔内壁采用特氟龙材料，减小传力棒11运动时的阻力；所述滑轮拉绳13可控制长短，拉绳13过长时力锤14不被提起，力锤14若都能被提起，则连接长拉绳13的力锤14率先锤击孔底，以此控制力锤14锤击顺序；所述传力棒11顶部由旋挖机器施压，传力棒11被下压时通过滑轮12带动力锤14上升，卸压后力锤14向下冲击，产生竖向的振动波；所述支座21底部设置锥体22，所述锥体22在装置受压后可刺入桩孔孔底土体，带动支座21刺入孔底，从而固定装置位置；所述支座21安装在力锤14凸出底板17部分的两侧，以便反射波传感器就近采集信号，当信号不明显时，应增加测试次数，直至采集到可靠信号；所述装置顶板16在力锤14的垂直投影处安装电子罗盘仪，实时监测力锤14的方位；装置顶板16与装置底板17相距0.5m，装置侧板与装置底板17焊接，装置顶板16可以拆卸并设置排气孔，装置底板17设置泥浆孔15以使泥浆流入装置，减小装置的浮力。

本实施例提供了一种在冲孔桩成孔过程中对地层情况进行勘察的装置，在使用时包括如下步骤：

1.将锥体22垂直朝向孔底刺入，带动支座21埋入孔底，从而固定振动波产生系统1与反射波接收系统2；

2.当装置固定后，旋挖机器对传力棒11向下加压，传力棒11将通过滑轮12带动力锤14上升，而后旋挖机器卸压，力锤14则会砸下，激振孔底岩土体，产生垂直方向的振动波；

3.加速度传感器收集振动波在地层差异界面产生的反射波；

4.收集到的信号通过滤波、示波、数据处理，并进一步分析反射规律，从而反映孔底的地质情况。

5.可改变装置的固定角度和传力棒11所连接的拉绳13，同时可以控制拉绳13的长短，以进行不同探测点、多次数、有顺序的振动。

本实用新型通过在旋挖灌注桩成孔过程中设置振动波产生系统和反射波接受系统，能多点数、多次数、有顺序地产生振动波，反射波接收后再由通讯电缆将振动波传递至分析显示仪，观察波形图，进一步分析振动波在地层差异界面的反射规律，从而反映孔底的地质情况，以此进行施工方案制定，避免经济损失。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的设计构思并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均属于侵犯本实用新型保护范围的行为。

基于旋挖桩成孔过程的对地层情况勘察的装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。