[发明专利]一种基于实测电阻率法的灌注桩超灌监控装置及方法

说明书

本发明涉及一种基于实测电阻率法的灌注桩超灌装置，装置包括：第一传感器和第二传感器，所述第一传感器和第二传感器分别设置于灌注桩桩底和覆盖灌注桩桩内标高位置的适当位置，且所述第一传感器和所述第二传感器的所有测量电极均置于绝缘管套内壁并通过绑扎带固定，控制主机确定所述灌注桩桩底的纯混凝土的电阻率，并实时计算得到覆盖所述灌注桩桩内标高位置的适当位置的电阻率，所述控制主机实时比对所述第二传感器与所述第一传感器的所在位置电阻率值的接近程度，判断灌注的混凝土到达桩内的位置，控制超灌红绿灯显示不同颜色，提醒工作人员采取不同的超灌速度并及时停止灌注混凝土从而起到提前预警和精准控制混凝土超灌的目的。

技术领域

本发明涉及灌注桩超灌监控技术领域，具体涉及一种基于实测电阻率法的灌注桩超灌监控装置及方法。

背景技术

灌注桩施工中，超灌现象普遍存在，原因有：灌注混凝土时纯混凝土上界面高度不可视；在灌注混凝土时，桩底的沉渣和灌注过程中泥浆中沉淀的杂质会在混凝土表面堆积成一定厚度，桩头易形成浮浆；灌注过程需要连续施工，否则桩内产生气泡，影响成桩质量，为保证桩的质量，实际施工中进行超灌处理。但是需要对超灌混凝土进行监控，避免超灌过多，造成混凝土浪费。

由于施工现场超灌混凝土液面高度不可控，超灌高度多达2～3米，时常出现各个桩高低不同，形似“石林”状，如此超灌造成混凝土浪费，且破除多余桩头会消耗更多资源，故有必要对超灌进行有效监控，在保证桩质量的前提下，使得超灌量最少。常用超灌监控方法有体积法和重锤法。若施工中桩孔孔径变化，则通过体积法控制超灌是行不通的；而重锤法基本凭借工人经验，测量结果因人而异，仍有可能产生较多参差不齐的超灌高度。

现有技术证明电阻率可以作为表征混凝土强度的参数，技术人员可以根据电阻率导电机制判断出混凝土和泥浆界面层的准确位置。申请号为CN201410833047.6的专利文献公开了一种钻孔灌注桩混凝土界面监测装置，可以对钻孔灌注桩水下混凝土灌注过程中的混凝土、泥浆、水等介质的电阻抗物性和灵敏性进行测试，通过测量灌注过程中的水、泥浆和混凝土的电阻抗差别，实现混凝土灌注界面的定位。但是浇灌过程中，由于泥浆和混凝土都在上下翻动，使得钻孔中流体介质变动较大，电参数值变化剧烈而不易稳定，影响监测装置对于流体介质的电阻抗的测量。申请号为CN201911338295.2的专利文献公开了一种力电互补的检测探头和超灌检测装置，选择正式灌注前现场灌注所用混凝土，标定其电参数旋转力矩参数，并不断的将灌注过程中的实时电参数和力矩值与标定的预设值进行比较，以达到控制灌注液位的目标。但是，该发明在混凝土灌注前需要先标定混凝土的参数，其测量环境与灌注桩的实际环境相差较大，预设值并不能很好的与灌注过程中的混凝土参数进行匹配；其次，该装置只在标高位置设置一个测点，即使报警器报警也不能立刻停止混凝土的灌注进程；另外，混凝土每批次电阻率值存在差异，且检测探头受钻孔周围环境特别是钢筋笼的影响不可忽视。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于如何在避免钢筋笼对测量的干扰的前提下，提前判断纯混凝土上界面在灌注桩内的位置，实现精准控制超灌量。

本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：

本发明实施例提供了一种基于实测电阻率法的灌注桩超灌监控装置，所述装置包括：第一传感器、第二传感器、线缆、控制主机、超灌红绿灯；

所述第一传感器包括第一电极、第一绝缘套管，用于测量所述灌注桩桩底位置的纯混凝土电阻率的参数数据，所述第一电极包含至少2个上下相隔一段距离的测量电极；

所述第二传感器包括第二电极、第二绝缘套管，用于实时测量灌注过程中所述灌注桩桩内标高位置上下方的所有测量电极之间的浆液的电阻率的参数数据。所述第二电极包含至少2个上下相隔一段距离的测量电极；