[发明专利]水下混凝土的灌注系统及其灌注方法

说明书

本发明公开了一种水下混凝土的灌注系统及其灌注方法，包括导管主体，还包括信号处理终端、显示报警终端和不少于三个超声波探测器，所述灌注导管包括导管主体，所述超声波探测器均匀分布在所述导管主体一端的周向上，所述超声波探测器的信号输出端与信号处理终端的信号输入端连接，所述信号处理终端的信号输出端与显示报警终端的信号输入端连接；导管主体的端部设置超声波探测器，当导管埋入混凝土深度大于1000mm时，超声波开始工作，通过显示终端显示器上曲线的变化来控制提升导管，从而保证导管埋入混凝土的深度一直处于大于或等于1000mm，将不可见的导管主体在混凝土内的长度可视化，避免了以经验化的方式施工，进而避免造成断桩事故和使质量可控。

技术领域

本发明涉及水下混凝土灌浆领域，特别是涉及一种水下混凝土的灌注系统及其灌注方法。

背景技术

我国水下浇筑混凝土的质量控制还多数处于凭结绳计尺(已知桩长减混凝土高度)、体积推算(已浇注混凝土占桩的体积)等经验来判定正在灌注的混凝土是否一直处于连续灌注状态，得出混凝土灌注时其浇注筒(导管)端部埋入混凝土的深度，从而推算出实时需提升导管的长度，存在以下缺陷：

1、导管端部容易脱离混凝土造成断桩事故；

2、受操作人员经验的影响较大；

3、灌注的质量不可控，质量的控制处于一种离散度较大的状态。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种水下混凝土的灌注系统及其灌注方法，具有不受工作人员经验的影响、质量可控和不易造成断桩事故的优点。

本发明的技术方案是：

一种水下混凝土的灌注系统，包括灌注导管，还包括信号处理终端、显示报警终端和不少于三个超声波探测器，所述灌注导管包括导管主体，所述超声波探测器均匀分布在所述导管主体一端的周向上，所述超声波探测器的信号输出端与信号处理终端的信号输入端连接，所述信号处理终端的信号输出端与显示报警终端的信号输入端连接。

上述技术方案的工作原理如下：

在导管主体的端部设置超声波探测器，当导管埋入混凝土深度大于1000mm时，超声波开始工作，通过显示终端显示器上曲线的变化来控制提升导管，从而保证导管埋入混凝土的深度一直处于大于或等于1000mm，将不可见的导管主体在混凝土内的长度可视化，避免了以经验化的方式施工，进而避免造成断桩事故和使质量可控。

在进一步的技术方案中，所述导管主体的前端设有附加导管，所有所述超声波探测器设于所述附加导管上。

在进一步的技术方案中，所述超声波探测器数量为四个。

在进一步的技术方案中，所述超声波探测器距该灌注导管埋入混凝土一端端部的距离大于等于3000mm。

在进一步的技术方案中，所述超声波探测器的外侧设有微型镂空金属网罩。

一种水下混凝土灌注方法，包括以下步骤：

S1.将灌注导管下放至需要灌注混凝土的水下桩中的底部；

S2.向灌注导管内注入混凝土；

S3.当声波曲线的动态变化达到了最大值时，停止灌注混凝土；

S4.提升灌注导管至声波曲线接近零点位置；

S5.重复步骤S2-S4，直到水下混凝土灌注到设计标高，完成混凝土的灌注。

在进一步的技术方案中，所述步骤S2-S4中，超声波探测器的信号转换成模拟信号传输至信号处理终端，进行A/D信号转换，再经过计算处理，将处理后的信号传输至显示报警终端进行显示及声音报警输出。