一种岩土体注浆效果检测装置

技术领域

本发明涉及建筑施工技术领域，特别涉及一种岩土体注浆效果检测装置。

背景技术

岩土体注浆是指通过特定的注浆通道用高压注浆泵将一定压力的水泥浆压入岩土体中，通过浆液对岩土体起到渗透、填充、压密、劈裂以及固结等作用来增强岩土强度。

授权公告号CN111308545A的发明专利公开了一种岩土体注浆效果检测装置，其包括检波器串，检波器串包括检波器和插接杆，插接杆上可拆卸连接有若干检波器，若干检波器通过第一电缆依次相连，插接杆于每个检波器处转动连接有若干支撑臂，支撑臂与插接杆的转动连接处设置有用于支撑臂朝外转动的扭簧。该发明具有便于对多种地面情况进行岩土体注浆效果检测的效果。

但是由于检测孔倾斜设置，因此上述装置在伸入检测孔中后同样为倾斜状态，此时利用扭簧带动支撑臂进行支撑时，极易出现因扭簧扭力不足无法带动支撑臂实现有效支撑的情况，如果为了保证支撑强度而使用扭力较大的扭簧，这样就会增加后续支撑臂收回时的难度。

另外在针对检测孔深度不同对装置进行连接时，不仅需要完成两个插接杆的连接，后续为保证第一套筒的同步移动，还需要使用多个连接杆对相邻两个第一套筒进行连接，操作繁琐，使用不便。

因此，发明一种岩土体注浆效果检测装置来解决上述问题很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种岩土体注浆效果检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种岩土体注浆效果检测装置，包括支架组件，所述支架组件顶部以及支架组件内侧共同设置有驱动组件，所述支架组件底部转动的设置有连接组件，所述连接组件底端连接有可拆卸延伸机构，所述可拆卸延伸机构包括延伸组件、支撑组件和检波器，所述支撑组件位于延伸组件外侧中部，所述检波器固定设置于延伸组件右侧底部；

所述支架组件包括下支架板、上支架板和固定杆；

所述上支架板位于下支架板顶部，所述固定杆设置有四个，四个所述固定杆均匀固定设置于下支架板与上支架板之间；

所述驱动组件包括驱动电机、驱动螺杆、容纳槽、第一弹簧、延伸方轴、卡杆、升降板、升降套管和压杆；

所述驱动电机固定设置于上支架板顶部，所述驱动螺杆位于上支架板底部，且与驱动电机传动连接，所述容纳槽开设于驱动螺杆底部，所述第一弹簧一端与容纳槽内壁固定连接以及另一端与延伸方轴固定连接，所述延伸方轴滑动设置于容纳槽内侧，所述卡杆固定设置于延伸方轴底端，所述升降板与升降套管均套接设置于驱动螺杆外侧，并与驱动螺杆螺纹连接，所述升降板滑动套接设置于四个固定杆外侧，所述升降套管与升降板固定连接，所述压杆设置有两个，两个所述压杆分别固定设置于升降套管底部两侧；

所述连接组件包括连接套筒、螺纹连接部、避让槽和卡槽；

所述连接套筒通过轴承转动嵌套设置于下支架板底部，所述螺纹连接部设置于连接套筒底部，所述避让槽和卡槽均开设于连接套筒内壁上，所述卡槽位于避让槽顶部，所述卡杆滑动沿竖直方向滑动设置于卡槽内侧。

优选的，所述延伸组件包括延伸套筒、纵向槽、滑杆、升降柱、顶板、底板、压板、第二弹簧和限位板。

优选的，所述延伸套筒套接设置于螺纹连接部外侧，并与螺纹连接部螺纹连接，所述纵向槽设置有两个，两个所述纵向槽分别开设于延伸套筒正面以及背面，所述滑杆滑动设置于两个纵向槽内侧。

优选的，所述升降柱贯穿滑杆并与滑杆固定连接，所述顶板与底板分别固定设置于升降柱顶端以及底端。

优选的，所述压板固定套接设置于升降柱外侧，且滑动嵌套设置于延伸套筒内部，所述第二弹簧与限位板均滑动套接设置于升降柱外侧，所述第二弹簧位于压板与限位板之间，所述限位板与延伸套筒内壁固定连接。

优选的，所述支撑组件包括导向台、升降盘、第一滑槽、第二滑槽、滑动推块和支撑柱。

优选的，所述导向台设置有两个，两个所述导向台分别固定设置于延伸套筒两侧中部，所述升降盘滑动套接设置于延伸套筒外侧，且与滑杆两端固定连接。

优选的，所述第一滑槽、滑动推块和支撑柱均设置有两个，两个所述第一滑槽分别开设于升降盘内部两侧，两个所述导向台分别滑动设置于两个第一滑槽内侧，任意一个所述第一滑槽内侧均开设有两个第二滑槽，所述内侧固定连接有复位弹簧，所述滑动推块滑动设置于两个第二滑槽内侧，所述支撑柱滑动贯穿升降盘外壁并与滑动推块固定连接。

本发明还提供了一种岩土体注浆效果检测装置的检测方法，具体包括以下步骤：

S1、于岩土体注浆区域布设检测孔道，其中预测扩散区域范围内布设多组检测孔道，每组检测孔道为三个并以注浆区域为中心构成三角布局，且多组检测孔道距离注浆区域中心的距离依次增加，检测孔道以PVC管道作为护壁，将电火花震源置于任一检测孔道中，然后根据检测孔道长度选择需要使用的可拆卸延伸机构数量；

S2、在将相邻两个可拆卸延伸机构进行连接时，使驱动电机带动驱动螺杆转动，驱动螺杆转动时通过延伸方轴、卡杆和卡槽带动连接套筒同步转动，连接套筒则通过螺纹连接部带动其底部的可拆卸延伸机构转动，此时对需要连接的可拆卸延伸机构进行拿取，并将其与连接组件底部的延伸组件进行对接，进而可以自动完成旋接，重复上述操作多次，进而完成装置的组装，然后利用电缆将多个检波器进行连接，以形成检波器串，再将电火花震源以及检波器串与检测分析系统连接；

S3、随后将完成连接后的本装置插入到检测孔道中，当本装置插入完毕后，下支架板对检测孔道开口进行阻挡，此时重启驱动电机，驱动电机再次带动驱动螺杆转动，驱动螺杆转动时带动升降板与升降套管同步下降，升降套管下降时则带动压杆同步下降；

S4、当升降套管下降距离第一阈值时，升降套管与卡杆接触，后续随着升降套管的继续下降，升降套管对卡杆进行推动，当升降套管下降距离第二阈值时，卡杆沿着卡槽进入到避让槽内侧，此时驱动螺杆通过延伸方轴带动卡杆在避让槽内侧空转，连接套筒不再继续转动；

S5、当升降套管下降距离第三阈值时，压杆在升降套管的带动下开始与相邻的顶板接触，并在后续下降过程中对该顶板进行推动，顶板被推动时，通过升降柱带动滑杆下降，滑杆下降时带动升降盘同步下降，升降盘下降过程中，导向台不断对滑动推块进行推动，滑动推块在第二滑槽内侧滑动，并将支撑柱向外推动，进而使支撑柱支撑在PVC管道的内壁上形成支撑，此时装置主体与PVC管道同轴设置；

S6、分别在注浆前后，通过电火花震源激发弹性波，并将检波器串采集到的信号传送至检测分析系统，检测分析系统通过反演算法，形成二维CT图像，通过对比岩土体注浆前后岩土体的二维CT图像，判定注浆区域和注浆效果，从而完成对岩土体注浆效果的检测。

本发明的技术效果和优点：

本发明通过设置有驱动组件、连接组件、延伸组件和支撑组件，以便于利用驱动组件对连接组件进行驱动，进而使连接组件带动其底部的延伸组件对其他延伸组件进行自动连接，同时随着驱动组件的不断工作，驱动组件可以解除对连接组件的驱动，并对延伸组件实现驱动，进而使延伸组件带动支撑组件实现支撑，相较于现有技术中同类型装置，本发明既可以实现有效支撑，同时也可以在检测完毕后较为方便的进行回收，另外可以较为便捷的完成两个延伸组件的自动连接，操作简便的同时有效降低使用难度。

附图说明

图1为本发明的整体正视结构示意图。

图2为本发明的整体正面剖视结构示意图。

图3为本发明的支架组件、驱动组件和连接组件正面剖视结构示意图。

图4为本发明的延伸组件与支撑组件正面剖视结构示意图。

图5为本发明的延伸组件与支撑组件俯视结构示意图。

图中：1、支架组件；11、下支架板；12、上支架板；13、固定杆；2、驱动组件；21、驱动电机；22、驱动螺杆；23、容纳槽；24、第一弹簧；25、延伸方轴；26、卡杆；27、升降板；28、升降套管；29、压杆；3、连接组件；31、连接套筒；32、螺纹连接部；33、避让槽；34、卡槽；4、延伸组件；41、延伸套筒；42、纵向槽；43、滑杆；44、升降柱；45、顶板；46、底板；47、压板；48、第二弹簧；49、限位板；5、支撑组件；51、导向台；52、升降盘；53、第一滑槽；54、第二滑槽；55、滑动推块；56、支撑柱；6、检波器。

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。

实施例1

本发明提供了如图1-5所示的一种岩土体注浆效果检测装置，包括支架组件1，所述支架组件1顶部以及支架组件1内侧共同设置有驱动组件2，所述支架组件1底部转动的设置有连接组件3，所述连接组件3底端连接有可拆卸延伸机构，所述可拆卸延伸机构包括延伸组件4、支撑组件5和检波器6，所述支撑组件5位于延伸组件4外侧中部，所述检波器6固定设置于延伸组件4右侧底部。

如图3所示，所述支架组件1包括下支架板11、上支架板12和固定杆13，其中，所述上支架板12位于下支架板11顶部，所述固定杆13设置有四个，四个所述固定杆13均匀固定设置于下支架板11与上支架板12之间。

如图3所示，所述驱动组件2包括驱动电机21、驱动螺杆22、容纳槽23、第一弹簧24、延伸方轴25、卡杆26、升降板27、升降套管28和压杆29，其中，所述驱动电机21固定设置于上支架板12顶部，所述驱动螺杆22位于上支架板12底部，且与驱动电机21传动连接，所述容纳槽23开设于驱动螺杆22底部，所述第一弹簧24一端与容纳槽23内壁固定连接以及另一端与延伸方轴25固定连接，所述延伸方轴25滑动设置于容纳槽23内侧，所述卡杆26固定设置于延伸方轴25底端，所述升降板27与升降套管28均套接设置于驱动螺杆22外侧，并与驱动螺杆22螺纹连接，所述升降板27滑动套接设置于四个固定杆13外侧，所述升降套管28与升降板27固定连接，所述压杆29设置有两个，两个所述压杆29分别固定设置于升降套管28底部两侧。

如图3所示，所述连接组件3包括连接套筒31、螺纹连接部32、避让槽33和卡槽34，其中，所述连接套筒31通过轴承转动嵌套设置于下支架板11底部，所述螺纹连接部32设置于连接套筒31底部，所述避让槽33和卡槽34均开设于连接套筒31内壁上，所述卡槽34位于避让槽33顶部，所述卡杆26滑动沿竖直方向滑动设置于卡槽34内侧。

通过设置驱动组件2与连接组件3，以便于驱动螺杆22转动时通过延伸方轴25、卡杆26和卡槽34带动连接套筒31同步转动，连接套筒31则通过螺纹连接部32带动其底部的可拆卸延伸机构转动，此时对需要连接的可拆卸延伸机构进行拿取，并将其与连接组件3底部的延伸组件4进行对接，进而可以自动完成旋接，重复上述操作多次，进而完成装置的组装，然后利用电缆将多个检波器6进行连接，以形成检波器串，再将电火花震源以及检波器串与检测分析系统连接。

另外当升降套管28下降距离第一阈值时，升降套管28与卡杆26接触，后续随着升降套管28的继续下降，升降套管28对卡杆26进行推动，当升降套管28下降距离第二阈值时，卡杆26沿着卡槽34进入到避让槽33内侧，此时驱动螺杆22通过延伸方轴25带动卡杆26在避让槽33内侧空转，连接套筒31不再继续转动。

如图4与图5所示，所述延伸组件4包括延伸套筒41、纵向槽42、滑杆43、升降柱44、顶板45、底板46、压板47、第二弹簧48和限位板49，其中，所述延伸套筒41套接设置于螺纹连接部32外侧，并与螺纹连接部32螺纹连接，所述纵向槽42设置有两个，两个所述纵向槽42分别开设于延伸套筒41正面以及背面，所述滑杆43滑动设置于两个纵向槽42内侧，所述升降柱44贯穿滑杆43并与滑杆43固定连接，所述顶板45与底板46分别固定设置于升降柱44顶端以及底端，所述压板47固定套接设置于升降柱44外侧，且滑动嵌套设置于延伸套筒41内部，所述第二弹簧48与限位板49均滑动套接设置于升降柱44外侧，所述第二弹簧48位于压板47与限位板49之间，所述限位板49与延伸套筒41内壁固定连接。

通过设置上述结构，以便于顶板45受压下降时，通过升降柱44带动滑杆43同步下降，另外升降柱44也通过其底部的底板46对相邻延伸组件4中顶板45进行下压，后续顶板45不再被下压时，第二弹簧48则对压板47进行推动，进而使压板47带动升降柱44复位。

如图4与图5所示，所述支撑组件5包括导向台51、升降盘52、第一滑槽53、第二滑槽54、滑动推块55和支撑柱56，其中，所述导向台51设置有两个，两个所述导向台51分别固定设置于延伸套筒41两侧中部，所述升降盘52滑动套接设置于延伸套筒41外侧，且与滑杆43两端固定连接，所述第一滑槽53、滑动推块55和支撑柱56均设置有两个，两个所述第一滑槽53分别开设于升降盘52内部两侧，两个所述导向台51分别滑动设置于两个第一滑槽53内侧，任意一个所述第一滑槽53内侧均开设有两个第二滑槽54，所述54内侧固定连接有复位弹簧，所述滑动推块55滑动设置于两个第二滑槽54内侧，所述支撑柱56滑动贯穿升降盘52外壁并与滑动推块55固定连接。

通过设置上述结构，以便于滑杆43下降时带动升降盘52同步下降，升降盘52下降过程中，导向台51不断对滑动推块55进行推动，滑动推块55在第二滑槽54内侧滑动，并将支撑柱56向外推动，进而使支撑柱56支撑在PVC管道的内壁上形成支撑，此时装置主体与PVC管道同轴设置，另外后续滑杆43带动升降盘52上升复位时，第二滑槽54内部的复位弹簧对滑动推块55进行推动，进而使滑动推块55带动支撑柱56自动复位。

实施例2

本发明还提供了一种岩土体注浆效果检测装置的检测方法，具体包括以下步骤：

S1、于岩土体注浆区域布设检测孔道，其中预测扩散区域范围内布设多组检测孔道，每组检测孔道为三个并以注浆区域为中心构成三角布局，且多组检测孔道距离注浆区域中心的距离依次增加，检测孔道以PVC管道作为护壁，将电火花震源置于任一检测孔道中，然后根据检测孔道长度选择需要使用的可拆卸延伸机构数量；

S2、在将相邻两个可拆卸延伸机构进行连接时，使驱动电机21带动驱动螺杆22转动，驱动螺杆22转动时通过延伸方轴25、卡杆26和卡槽34带动连接套筒31同步转动，连接套筒31则通过螺纹连接部32带动其底部的可拆卸延伸机构转动，此时对需要连接的可拆卸延伸机构进行拿取，并将其与连接组件3底部的延伸组件4进行对接，进而可以自动完成旋接，重复上述操作多次，进而完成装置的组装，然后利用电缆将多个检波器6进行连接，以形成检波器串，再将电火花震源以及检波器串与检测分析系统连接；

S3、随后将完成连接后的本装置插入到检测孔道中，当本装置插入完毕后，下支架板11对检测孔道开口进行阻挡，此时重启驱动电机21，驱动电机21再次带动驱动螺杆22转动，驱动螺杆22转动时带动升降板27与升降套管28同步下降，升降套管28下降时则带动压杆29同步下降；

S4、当升降套管28下降距离第一阈值时，升降套管28与卡杆26接触，后续随着升降套管28的继续下降，升降套管28对卡杆26进行推动，当升降套管28下降距离第二阈值时，卡杆26沿着卡槽34进入到避让槽33内侧，此时驱动螺杆22通过延伸方轴25带动卡杆26在避让槽33内侧空转，连接套筒31不再继续转动；

S5、当升降套管28下降距离第三阈值时，压杆29在升降套管28的带动下开始与相邻的顶板45接触，并在后续下降过程中对该顶板45进行推动，顶板45被推动时，通过升降柱44带动滑杆43下降，滑杆43下降时带动升降盘52同步下降，升降盘52下降过程中，导向台51不断对滑动推块55进行推动，滑动推块55在第二滑槽54内侧滑动，并将支撑柱56向外推动，进而使支撑柱56支撑在PVC管道的内壁上形成支撑，此时装置主体与PVC管道同轴设置；

S6、分别在注浆前后，通过电火花震源激发弹性波，并将检波器串采集到的信号传送至检测分析系统，检测分析系统通过反演算法，形成二维CT图像，通过对比岩土体注浆前后岩土体的二维CT图像，判定注浆区域和注浆效果，从而完成对岩土体注浆效果的检测。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。