[发明专利]智能检测锚索孔扩孔段孔径的扩孔装置

说明书

本发明涉及地基与基础工程技术领域，公开了智能检测锚索孔扩孔段孔径的扩孔装置，包括扩孔钻头单元和连接在扩孔钻头单元上端的钻杆单元，将超声波探头固定安装在探头安装柱块开设的安装空腔内，当钻杆单元下端安装的扩孔钻头单元进行扩孔作业时，超声波探头固定在钻头复位安装柱件上，从扩孔起点处匀速钻进，主机根据设定的时间间隔控制超声波探头发射超声波并同步启动计时，主机根据设定的采样延时和采样率启动高速高精度信号采集器采集超声信号，超声波从孔壁产生全反射，反射波被接收换能器接收，反射波到达的时间即为超声波在孔内的传播时间，通过传播时间计算超声换能器与孔壁的距离，从而计算该截面的孔径值。

技术领域

本发明涉及地基与基础工程技术领域，具体为智能检测锚索孔扩孔段孔径的扩孔装置。

背景技术

扩大头锚杆(索)由于能提供较高的承载力，变形较小，可靠度高，与传统锚杆(索)相比，有较大的优势，因此，在基坑支护中得到了较为广泛的应用。扩大头锚杆(索)技术的思路来自扩大头桩，首先利用一般的钻杆进行钻孔，到设计深度后，把钻杆端部改为扩孔钻头，扩孔刀片在压力作用下逐渐张开而形成扩孔。

机械扩孔扩大锚杆(索)施工常常会遇到扩孔段的直径和长度难以探测的问题，不容易保证扩孔质量从而影响锚固力。通常只有在只有在锚杆(索)试验完成后通过开挖直接测量扩孔段的直径和长度，但该方法无法应用到锚固工程的扩孔段的检测中，因为这样势必破坏锚杆(索)。因此实际的锚固工程中只能根据注浆量等施工参数按相关经验粗略估计扩体效果，准确性很差。

针对上述问题，本发明提供了智能检测锚索孔扩孔段孔径的扩孔装置。

发明内容

本发明的目的在于提供智能检测锚索孔扩孔段孔径的扩孔装置，包括扩孔钻头单元和连接在扩孔钻头单元上端的钻杆单元，在钻头复位安装柱件的内部固定安装超声波探头，通过超声波探头进行检测锚索孔扩孔段的孔径，从而解决了背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：智能检测锚索孔扩孔段孔径的扩孔装置，包括扩孔钻头单元和连接在扩孔钻头单元上端的钻杆单元，所述扩孔钻头单元设置有固定连接在钻杆单元下端的钻杆连接座块和固定焊接在钻杆连接座块下端的钻头复位安装柱件，以及获得安装在钻杆连接座块两侧的扩孔连杆组件，在钻头复位安装柱件的下端固定安装钻头块，并在钻头复位安装柱件的内部固定安装超声波探头；

所述钻杆单元设置有下端固定连接在钻杆连接座块上的管状钻杆和固定安装在管状钻杆内壁上的活动式定位支架，在管状钻杆内设置有电缆，电缆的一端与超声波探头电性连接，另一端通过导线滑环式旋转接头与测读设备电性连接，且电缆通过活动式定位支架固定在管状钻杆内。

进一步地，扩孔连杆组件包括固定焊接在钻杆连接座块侧面的连接轴块和一端活动轴接在连接轴块上的扩孔连杆A，并在扩孔连杆A的另一端活动轴接扩孔连杆B，且在扩孔连杆A和扩孔连杆B的侧面固定设置齿块。

进一步地，钻头复位安装柱件包括固定焊接在钻杆连接座块下端的定位柱杆和固定焊接在定位柱杆一端的复位弹簧A，并在定位柱杆上套装伸缩套管，复位弹簧A的另一端固定焊接在伸缩套管内，伸缩套管的下端固定焊接探头安装柱块，且扩孔连杆B的一端轴接在探头安装柱块的侧面。

进一步地，探头安装柱块的上端内部开设有安装空腔，下端开设有侧口，且侧口与安装空腔连通。

进一步地，超声波探头固定安装在探头安装柱块开设的安装空腔内，且超声波探头的下端伸入安装空腔的下端。

进一步地，活动式定位支架包括固定支架端和与固定支架端连接的弹簧压缩支架端，固定支架端和弹簧压缩支架端均固定安装在管状钻杆的内壁。

进一步地，固定支架端包括弧形定位块和固定焊接在弧形定位块侧面的支架腿，并在支架腿的另一端固定焊接支架片A，且支架片A固定焊接在管状钻杆的内壁。