[发明专利]一种预制管桩施工智慧监测装置及其安装方法

说明书

本发明公开了一种预制管桩施工智慧监测装置及其安装方法，包括管桩、智能箱、油管和油压传感器智慧发送仪；所述管桩内置分段式油管，与管桩长度基本一致；所述油管上设有截止阀和接头，便于施工时分段式连接，所述油管与油压传感器智慧发送仪相连；所述智能箱顶部通过截止阀与油泵相连，并固定在管桩桩段接头或桩底处。本发明在预制管桩施工全过程中，能无线智慧测量压桩力、桩段接头处或桩底阻力，且能在预制管桩施工完成后进行桩段或桩底阻力的长期监测。

技术领域

本发明属于建筑施工领域，具体涉及一种预制管桩施工智慧监测装置及方法。

背景技术

目前桩基工程按组成材料主要分为混凝土和钢结构桩，而混凝土桩又主要可分为就地灌注桩和工厂化预制桩；沉井和钢结构桩也是一种特殊的预制桩类型。预制桩相对混凝土就地灌注桩更有结构稳定性，且施工中预制桩周围与地基紧密接触，更能直接反映土对桩的施工动态及静态力学特性。

预制桩施工动力，包括单桩静载破坏性试验的加载力，广义上都是桩对土的破坏性承载力，两者之间应有相对关联性的，从变形量的角度来分析，都可能包含着动力和静力的成分，一般意义上讲又都是桩侧阻和桩端阻力的承载能力总效应，不宜区分和确定桩侧阻和端阻的两个力值的大小。某些静载试验研究性课题为了研究测试某个特定桩长条件下各土层的桩侧及桩端阻力的发挥，会在桩身中埋设内力测试元件，通过测试钢筋内力或应变，再通过钢筋和桩身的截面积及弹性模量换算才能得到桩身内力。测试元件安装要求高、理论推导过程冗长、不确定性条件多，因此准确性差，尤其是在预制桩中安装测试元件就更为困难。

常规的预制桩施工，有静压法、锤击和震动贯入法，都有各种施工记录资料作为设计复核和质量验收的重要评价依据，而多数资料都是人工记录而来，大多都不够详实，比如说压桩力、贯入度、锤击数等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预制管桩施工智慧监测装置，在预制管桩的桩段接头处或桩底处安装智能箱，使用前通过油泵加压至初始量，在施工桩顶处安装油压传感器智慧发送仪，定时发送液压数据至终端，施工压桩力的油压传感器智慧发送仪安装在压桩液压管路中，实现施工动力智慧化监测大数据与事后的智能箱检测数据的对比，全面促进桩的动静力学应用研究。

本发明公开了一种预制管桩施工智慧监测装置及方法，在预制管桩施工全过程中，能无线智慧测量压桩力（适用于静压法施工）、桩段接头处或桩底阻力，且能在预制管桩施工完成后进行桩段或桩底阻力的长期监测。

本发明在管桩桩身施工接头处及桩底可以分别埋设多个智能箱、管路及无线通信设备。

本发明一种预制管桩施工智慧监测装置，包括管桩、智能箱、油管和油压传感器智慧发送仪；所述管桩内置分段式油管，与管桩长度基本一致；所述油管上设有截止阀和接头，便于施工时分段式连接，所述油管与油压传感器智慧发送仪相连；所述智能箱顶部通过截止阀与油泵相连，并固定在管桩桩段接头或桩底处。

所述智能箱浇注在混凝土中或包裹在钢板护筒内，或者，所述智能箱上下部分设置同桩径的承压板，中间部分浇注混凝土，叠加使用。

所述智能箱优选为荷载箱，包括囊式荷载箱和油缸式荷载箱。

本发明还公开了所述预制管桩施工智慧监测装置的安装方法，包括以下步骤：

根据测量的桩位，压桩机就位后，首先在压桩机的施工油路接头中，安装压桩力油压传感器智慧发送仪一；其次完成对智能箱的初始加压，至初始状态，方法是在地面上，先开启智能箱顶部的截止阀一，所述截止阀一与油泵相连，对智能箱加压，使智能箱打开至初始受压位置，关闭截止阀一。

（一）桩底处智能箱的安装步骤：

第一步：在地面上将第一节管桩内部穿插油管，并固定放置在第一节管桩顶部的支架上；所述油管上安装有截止阀二，并与油压传感器智慧发送仪二连接，所述截止阀二处于开启状态；