一种基于BIM桥梁桩基超声波检测装置及使用方法

技术领域

本发明涉及桥梁桩基技术领域，具体为一种基于BIM桥梁桩基超声波检测装置及使用方法。

背景技术

桩基超声波检测是在桩成孔后，在桩身钢筋笼内绑扎若干根声测管，在桩身混凝土强度达到要求后，在声测管内注入清水，将声波检测仪探头下入声测管，沿桩的纵轴方向以一定的间距逐点检测。

桩基超声波检测可以确定桩身混凝土缺陷的位置、范围、程度，从而推断桩身混凝土的连续性、完整性和均匀性状况，评定桩身完整性等级。

现有的工程检测通常是通过图纸、方案进行交底，不能了解检测装置的内部构造以及具体使用方法，不利于现场人员进行操作。

目前传统的桩基超声波检测方法存在以下缺陷：桩基施工过程中受场地、施工工艺影响，声测管难以较好保护，开挖及破除桩头混凝土过程中，易损坏声测管；声测管管口易落入土渣及混凝土碎块，造成声测管堵塞，影响超声波试验检测；声测管内壁及管侧不平顺、有毛刺，打磨处理程序繁琐影响检测效率，若声测管端头处理不当会对声测线造成磨损。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM桥梁桩基超声波检测装置及使用方法，通过采用一定厚度的橡胶制成声测管保护套、环形底座和帽头，其橡胶材料要求具有较高的弹性、耐磨性、扯断强度及伸长率，可有效保护声测管，防止出现磕碰与磨损，声测管保护套端头高于声测管的端头，高出部分内置螺纹注水口，可以防止渣土、浮浆、混凝土碎渣进入声测管，避免声测管堵塞，解决了上述背景技术中提出的问题。

一种基于BIM桥梁桩基超声波检测装置，包括桩基，所述桩基的顶部四周设有一圈钢筋笼，钢筋笼内侧对称分布有四个声测管，声测管外部套有声测管保护套，声测管保护套顶部设有环形底座和帽头。

优选的，所述声测管保护套的上端部高于声测管的端头，高出部分内置螺纹注水口，环形底座的底部设有外螺纹，环形底座与螺纹注水口螺纹连接。

优选的，所述环形底座的一侧内置滑动卡槽，滑动卡槽中设有滑轮，滑轮的转动轴穿出滑动卡槽两侧的限位槽，转动轴上拧有螺母，螺母与滑动卡槽的外侧壁抵接。

优选的，所述环形底座的顶部设有帽头，环形底座与帽头的直径相等，环形底座以及帽头的两端均对称铣有螺孔，环形底座以及帽头的螺孔位置相对应，环形底座以及帽头通过两个螺栓连接。

优选的，所述声测管保护套、环形底座和帽头均为橡胶材质。

一种基于BIM桥梁桩基超声波检测装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、声测管与钢筋笼绑扎完成后，将声测管保护套套入声测管顶端，套入长度根据声测管端头与设计桩顶高差而定，可在声测管内外侧涂抹隔离剂以便套入及后期回收，声测管保护套安装完毕后将环形底座通过螺纹注水口的内置螺纹进行连接，最后安装帽头，拧入螺栓；

步骤二、进行桩基的超声波检测时，将螺栓拧出，取下帽头，将水管与螺纹注水口进行连接并对声测管注满清水，拔出水管，再旋转环形底座以此来调节滑动卡槽中滑轮的相对位置，之后下入超声波检测探头，保持其位于声测管的中心，将声测线通过滑轮连接至检测仪，进行超声波检测试验，试验完成后可将超声波检测保护装置拆除，循环利用；

步骤三、桩基进行完超声波检测后，数据会直接导入BIM模型，并自动分析检测数据，以及自动导出桩基的检测结果。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明中的声测管保护套、环形底座和帽头均采用一定厚度的橡胶制成，其橡胶材料要求具有较高的弹性、耐磨性、扯断强度及伸长率，可有效保护声测管，防止出现磕碰与磨损。

2、本发明中的声测管保护套端头高于声测管的端头，高出部分内置螺纹注水口，可以防止渣土、浮浆、混凝土碎渣进入声测管，避免声测管堵塞。

3、本发明中的环形底座内置滑轮及滑动卡槽，可根据试验需调整滑的位置，环形底座与螺纹注水口螺纹连接，可在试验时通过旋转环形底座调整滑轮的朝向；内置螺纹注水口及滑轮，可减少超声波检测时所携带设备和构件的种类和数量。

4、本发明中的环形底座与螺纹注水口以及帽头均为螺纹连接，拆装简单便捷，利于回收利用。

5、本发明通过现场进行超声波检测后将数据直接导入BIM模型，检测数据直观透明，有利于工程管理。

附图说明

图1为本发明的整体结构轴测图；

图2为本发明的部分结构分解图；

图3为本发明的部分结构剖面图。

图中：1、桩基；2、钢筋笼；3、声测管；4、声测管保护套；5、环形底座；6、帽头；7、螺纹注水口；8、滑动卡槽；9、滑轮；10、螺栓。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了解决现有声测管在开挖及破除桩头混凝土过程中难以得到较好保护，声测管易损坏，同时声测管管口易落入土渣及混凝土碎块，造成声测管堵塞，影响超声波试验检测，以及声测管内壁及管侧不平顺、有毛刺，打磨处理程序繁琐影响检测效率，若声测管端头处理不当会对声测线造成磨损的问题，请参阅图1-3，本实施例提供以下技术方案：

一种基于BIM桥梁桩基超声波检测装置，包括桩基1，桩基1的顶部四周设有一圈钢筋笼2，钢筋笼2内侧对称分布有四个声测管3，声测管3外部套有声测管保护套4，声测管保护套4顶部设有环形底座5和帽头6，声测管保护套4、环形底座5和帽头6均为橡胶材质。

声测管保护套4的上端部高于声测管3的端头，高出部分内置螺纹注水口7，环形底座5的底部设有外螺纹，环形底座5与螺纹注水口7螺纹连接。

具体的，声测管保护套4、环形底座5和帽头6均采用一定厚度的橡胶制成，其橡胶材料要求具有较高的弹性、耐磨性、扯断强度及伸长率，可有效保护声测管3，防止出现磕碰与磨损；声测管保护套4端头高于声测管3的端头，高出部分内置螺纹注水口7，可以防止渣土、浮浆、混凝土碎渣进入声测管3，避免声测管3堵塞。

环形底座5的一侧内置滑动卡槽8，滑动卡槽8中设有滑轮9，滑轮9的转动轴穿出滑动卡槽8两侧的限位槽，转动轴上拧有螺母，螺母与滑动卡槽8的外侧壁抵接。

具体的，环形底座5内置滑轮9及滑动卡槽8，可根据试验需调整滑轮9的位置，环形底座5与螺纹注水口7螺纹连接，可在试验时通过旋转环形底座5调整滑轮9的朝向；内置螺纹注水口7及滑轮9，可减少超声波检测时所携带设备和构件的种类和数量。

环形底座5的顶部设有帽头6，环形底座5与帽头6的直径相等，环形底座5以及帽头6的两端均对称铣有螺孔，环形底座5以及帽头6的螺孔位置相对应，环形底座5以及帽头6通过两个螺栓10连接。

具体的，环形底座5与螺纹注水口7以及帽头6均为螺纹连接，拆装简单便捷，利于回收利用。

一种基于BIM桥梁桩基超声波检测装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤一、声测管3与钢筋笼2绑扎完成后，将声测管保护套4套入声测管3顶端，套入长度根据声测管3端头与设计桩顶高差而定，可在声测管3内外侧涂抹隔离剂以便套入及后期回收，声测管保护套4安装完毕后将环形底座5通过螺纹注水口7的内置螺纹进行连接，最后安装帽头6，拧入螺栓10。

步骤二、进行桩基1的超声波检测时，将螺栓10拧出，取下帽头6，将水管与螺纹注水口7进行连接并对声测管3注满清水，拔出水管，再旋转环形底座5以此来调节滑动卡槽8中滑轮9的相对位置，之后下入超声波检测探头，保持其位于声测管3的中心，将声测线通过滑轮9连接至检测仪，进行超声波检测试验，试验完成后可将超声波检测保护装置拆除，循环利用。

步骤三、桩基1进行完超声波检测后，数据会直接导入BIM模型，并自动分析检测数据，以及自动导出桩基1的检测结果。

工作原理：声测管3与钢筋笼2绑扎完成后，将声测管保护套4套入声测管3顶端，套入长度根据声测管3端头与设计桩顶高差而定，可在声测管3内外侧涂抹隔离剂以便套入及后期回收，声测管保护套4安装完毕后将环形底座5通过螺纹注水口7的内置螺纹进行连接，最后安装帽头6，拧入螺栓10；进行桩基1的超声波检测时，将螺栓10拧出，取下帽头6，将水管与螺纹注水口7进行连接并对声测管3注满清水，拔出水管，再旋转环形底座5以此来调节滑动卡槽8中滑轮9的相对位置，之后下入超声波检测探头，保持其位于声测管3的中心，将声测线通过滑轮9连接至检测仪，进行超声波检测试验，试验完成后可将超声波检测保护装置拆除，循环利用；桩基1进行完超声波检测后，数据直接导入BIM模型，并自动分析检测数据，以及自动导出桩基1的检测结果。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。