專利名稱:鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器及其計(jì)算、取樣方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種泥漿取樣裝置,特別涉及一種鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器及其計(jì)算、取 樣方法。
背景技術(shù):
《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》要求灌注混凝土前,孔底500mm以內(nèi)的泥漿相對(duì)密度應(yīng)小于1.25; 含沙率不得大于8%;黏度不得大于28s。國(guó)內(nèi)建筑樁基施工單位在貫徹、執(zhí)行該條款內(nèi)容時(shí)
均感困難。
如何在孔底500咖取樣,沒(méi)有方法、沒(méi)有現(xiàn)成的儀器。故在規(guī)范剛頒布實(shí)施一段時(shí)間, 不少施工單位都向現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)理工程師求助。一般情況下驗(yàn)收該條款內(nèi)容時(shí),與監(jiān)理及甲方工 地代表作如下處理將泥漿循環(huán)泵開啟,讓孔內(nèi)泥漿循環(huán)起來(lái),根據(jù)孔徑、孔深確定孔內(nèi)泥 漿循環(huán)時(shí)間, 一般是15--20min,然后在不停止泥槳循環(huán)的情況下,在孔口取流動(dòng)的泥漿測(cè) 量,認(rèn)為此時(shí)孔口的泥漿與孔底的情況接近或基本一樣。實(shí)際即使是循環(huán)過(guò)程,孔底的泥漿 密度、含砂率、黏度和孔口的也有差異;另外混凝土灌注前孔底地的泥漿是靜止的,泥漿顆 粒的懸浮狀態(tài)、泥漿的性能和循環(huán)過(guò)程是差異很大的。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明提供了一種鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器。 本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的,所釆取的技術(shù)方案是 一種鉆孔灌注樁孔底泥滎取樣器,其特 征在于包括底座、限位柱、導(dǎo)向桿、取樣桶、提耳、導(dǎo)向圈、提環(huán)、密封圈、密封蓋,所 述底座上固定限位柱,兩根所述導(dǎo)向桿一端與底座固定,另一端分別穿過(guò)固定在取樣桶外側(cè) 上的四個(gè)導(dǎo)向圈與密封蓋相固定,所述密封圈粘接在密封蓋的一端面上,兩個(gè)所述提耳分別 對(duì)稱固定在取樣桶外側(cè)面上,兩個(gè)所述提環(huán)分別與提耳活動(dòng)連接。
鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器計(jì)算、取樣方法,其特征在于所述計(jì)算、取樣方法步驟如 下步驟一、①、首先設(shè)定所測(cè)孔內(nèi)泥漿比重范圍
② 、確定取樣桶自重,其計(jì)算公式為G=P .g'V g卩G為取樣桶重量-P 為取樣桶密度,g為重力加速度,v為取樣桶鋼管的體積;
③ 、確定取樣桶在孔內(nèi)所受最大浮力;其計(jì)算公式為F-P *g *V即F 為取樣桶在孔內(nèi)所受最大浮力-P為泥漿密度 g為重力加速度 V為取樣桶的體積;
④ 、比較結(jié)果;G 〉 F;
、泥漿取樣器能夠正常工作;
步驟二、將組裝連接好的泥漿取樣器的提升測(cè)繩有序的纏繞在專用絞架上,把絞架放置 于待測(cè)孔口,將取樣器垂直緩緩放入孔內(nèi),勻速送放測(cè)繩,在距離孔底2m處要緩慢下放;
步驟三、取樣器到達(dá)孔底后,在適當(dāng)施放80ram 100mm測(cè)繩,取樣桶可繼續(xù)下沉與密封 蓋分離、密封蓋打開,泥漿進(jìn)入取樣桶
步驟四、取樣器在孔底靜置10 15秒即可勻速提升,在距孔口 2m處要緩慢提升,將取 樣器連同泥漿樣品從孔口抽出;
步驟五、取出的樣品按要求進(jìn)行分析檢測(cè)。
本發(fā)明的有益效果是取樣器原理簡(jiǎn)單明了,制作方便,可就地取材,成本低廉,而且
操作安全,使用方法簡(jiǎn)單,效果良好??蓱?yīng)用于孔深不超過(guò)100米任意孔徑的泥漿護(hù)壁鉆孔
灌注樁中的泥漿取樣。
圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖并作為摘要附圖。
具體實(shí)施例方式
如圖i所示,鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器,包括底座l、限位柱2、導(dǎo)向桿3、取樣桶4、提耳5、導(dǎo)向圈6、提環(huán)7、密封圈8、密封蓋9。
首先在兩根導(dǎo)向桿3的一端套絲扣;在圓形密封蓋9的面上對(duì)稱鉆透兩個(gè)孔;在密封蓋 9另一端上粘貼密封圈8;在取樣桶4外側(cè)對(duì)稱徑向焊接四個(gè)導(dǎo)向圈6;在取樣桶4與導(dǎo)向圈 6垂直的徑向?qū)ΨQ焊接兩個(gè)提耳5;在圓形底座1圓心處焊接限位柱2。
將兩根導(dǎo)向桿3—端與底座1焊接固定,另一端(帶絲扣的一端)分別穿過(guò)固定在取樣 桶4外側(cè)上的四個(gè)導(dǎo)向圈6,其取樣桶4與兩根導(dǎo)向桿3滑動(dòng)配合,用兩個(gè)螺母10分別擰入 兩個(gè)導(dǎo)向桿3的絲扣上,在將粘貼有密圈8的一面的密封蓋9通過(guò)其面上的兩個(gè)孔套入導(dǎo)向 桿3上,再用兩個(gè)螺母10將密封蓋9固定在導(dǎo)向桿3上,最后將兩個(gè)提環(huán)7帶圓勾的一端分 別勾入兩個(gè)提耳5中活動(dòng)連接。
取樣方法
將提升測(cè)繩一端與兩個(gè)提環(huán)7 —端系住或用一段測(cè)繩系住兩個(gè)提耳5后再與提升測(cè)繩一 端拴接,將提升測(cè)繩另一端有序的纏繞在專用絞架上,把絞架放置于待測(cè)孔口,將取樣器垂 直緩緩放入孔內(nèi)勻速送放測(cè)繩,取樣器在距離孔底2m處要緩慢下放。取樣器到達(dá)孔底后,在 適當(dāng)施放80, 100mm測(cè)繩,其取樣桶4可繼續(xù)下沉與密封蓋9分離即密封蓋9打開,泥漿 進(jìn)入取樣桶4;取樣器在孔底靜置10 15秒即可勻速提升,取樣器在距孔口2m處要緩慢提 升;將取樣器靜置一平臺(tái)上,卸掉密封蓋9上的螺母,將密封蓋9移開即可將泥漿比重計(jì)放 入取樣桶4進(jìn)行測(cè)量或?qū)⑷油?由導(dǎo)向柱3上抽出,將筒內(nèi)泥漿倒入泥漿比重秤、漏斗粘 度計(jì)、含砂量測(cè)定儀等進(jìn)行比重、粘度、含砂率測(cè)量。
取樣器計(jì)箅方法;
假定所測(cè)孔內(nèi)泥漿比重范圍在1.05 1.5之間,我們計(jì)算泥漿取樣器、取樣桶所受浮力
最大的情況下,取樣器能否正常工作
取樣桶自重G-Pg.V ; P :取樣桶密度7.8X10:'Kg/m3 g:9.8N/Kg v:取樣桶鋼管 的體積;v=nD . h. S (3T-3. 14、 D=50mra、 h-300咖、S=3mm)
這樣G=7. 8X10'Kg/m3X9.8N/KgX3.14X50X10—3mX300X 10-3mX3X 10、=10.8N ; 取樣桶在孔內(nèi)所受最大浮力F= p g. V p :泥漿密度1. 5X 103Kg/m3 g: 9. 8N/Kg v:取樣桶的體積 v-:n. (D2/4). h (n=3, 14、 D-50mm、 h=300mm、);
這樣F=1.5X103Kg/m3X9,8N/KgX3,14X[ (50X10—3m) 74] X30X10、 =8. 65N; 比較結(jié)果10.柳〉8.65N B卩G 〉 F ; 故-泥漿取樣器能夠正常工作。
權(quán)利要求
1、一種鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器,其特征在于包括底座(1)、限位柱(2)、導(dǎo)向桿(3)、取樣桶(4)、提耳(5)、導(dǎo)向圈(6)、提環(huán)(7)、密封圈(8)、密封蓋(9),所述底座(1)上固定限位柱(2),兩根所述導(dǎo)向桿(3)一端與底座(1)固定,另一端分別穿過(guò)固定在取樣桶(4)外側(cè)上的四個(gè)導(dǎo)向圈(6)與密封蓋(9)相固定,所述密封圈(8)粘接在密封蓋(9)的端面上,兩個(gè)所述提耳(5)分別對(duì)稱固定在取樣桶(4)外側(cè)面上,兩個(gè)所述提環(huán)(7)分別與兩個(gè)提耳(5)活動(dòng)連接。
2、 一種鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器計(jì)算、取樣方法,其特征在于所述計(jì)算、取樣方法步驟 如下-步驟一、①、首先設(shè)定所測(cè)孔內(nèi)泥槳比重范圍;② 、確定取樣桶自重,其計(jì)算公式為G=P g V 即G為取樣桶重量 P 為取樣桶密度 g為重力加速度 V為取樣桶鋼管的體積;③ 、確定取樣桶在孔內(nèi)所受最大浮力;其計(jì)算公式為F-P *g *V B卩F為取 樣桶在孔內(nèi)所受最大浮力 P為泥漿密度g為重力加速度V為取樣桶的體 積④、比較結(jié)果;G 〉 F; 、泥漿取樣器能夠正常工作; 步驟二、將組裝連接好的泥漿取樣器的提升測(cè)繩有序的纏繞在專用絞架上,把絞架放置于 待測(cè)孔口,將取樣器垂直緩緩放入孔內(nèi),勻速送放測(cè)繩,在距離孔底2m處要緩慢下放;步驟三、取樣器到達(dá)孔底后,在適當(dāng)施放80mm 100mm測(cè)繩,取樣桶可繼續(xù)下沉與密封蓋分離、密封蓋打開,泥漿進(jìn)入取樣桶; 步驟四、取樣器在孔底靜置10 15秒即可勻速提升,在距孔口2m處要緩慢提升,將取樣器連同泥漿樣品從孔口抽出; 步驟五、取出的樣品按要求進(jìn)行分析檢測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉆孔灌注樁孔底泥漿取樣器及其計(jì)算、取樣方法,其特征在于底座上固定限位柱,兩根導(dǎo)向桿一端與底座固定,另一端分別穿過(guò)固定在取樣桶外側(cè)上的四個(gè)導(dǎo)向圈與密封蓋相固定,密封圈粘接在密封蓋的一端面上,兩個(gè)提耳分別對(duì)稱固定在取樣桶外側(cè)面上,兩個(gè)提環(huán)分別與提耳活動(dòng)連接。本發(fā)明的有益效果是取樣器原理簡(jiǎn)單明了,制作方便,可就地取材,成本低廉,而且操作安全,使用方法簡(jiǎn)單,效果良好。可應(yīng)用于孔深不超過(guò)100米任意孔徑的泥漿護(hù)壁鉆孔灌注樁中的泥漿取樣。
文檔編號(hào)E02D33/00GK101649625SQ20091007041
公開日2010年2月17日 申請(qǐng)日期2009年9月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月11日
發(fā)明者任連海, 周相國(guó), 張俊紅, 李耀珠, 焦文秀, 邵栓增, 鄭儂儂, 馬鳳如, 黃艷萍 申請(qǐng)人:天津市地質(zhì)基礎(chǔ)工程公司;天津市地質(zhì)工程勘察院