一種可判斷入巖深度的探測儀的製作方法

2023-06-07 05:12:51

本實用新型用於公路、鐵路、工業與民用建築、地下結構等需對高邊坡治理，採用抗滑樁及錨杆技術支護技術，需要對抗滑樁及錨杆鑽孔是否已到達設計需要的巖層，特別涉及一種探測鑽孔入巖深度的探測儀。

背景技術：

近年來，隨著錨杆支護技術的發展，各類錨杆的實用數量也在成比例增加。錨杆需要打入堅固的巖體才能起到應有的作用。由於地質勘察時考慮工期及費用因素，地質鑽孔一般間距較大對於複雜地層，一般間距在30m~50m，而設計所採用的抗滑樁間距較小、錨杆鑽孔間距也小對於複雜地層，一般間距在4m~6m，當基巖面起伏較大時，地質鑽孔不能準確地反映每個錨杆鑽孔巖層的深度，加之地質勘察時的鑽孔一般是垂直向下鑽探取樣，而錨杆鑽孔是與巖面有一定的夾角的，這就導致施工錨杆斜孔時，不好直接採用鑽孔地質資料判斷何時進入至需要的巖層。傳統的判斷入巖的方法為根據錨杆鑽孔鑽渣和鑽進速度，由現場人員憑經驗判斷。由於所遇巖體強度、風化程度千差萬別，只憑經驗，在一定程度上會造成入巖的誤判，將導致錨固段不足形成事故或者實際早已鑽至設計巖層但未停止鑽進，導致錨杆加長形成浪費。而現有的回彈儀可檢測巖體的強度，但一般的手持回彈儀不能深入到鑽孔中對鑽孔內巖體強度進行有效判斷，較難判斷是否已入巖。

為了解決上述存在的問題，採用已有的回彈儀原理，經過改進，通過逐段加長探杆，在孔口外加壓，利用引線將應力測試結果在孔口外通過儀表顯示，從而判斷孔內巖體強度。每鑽一孔，鑽進過程隨時可探測是否已入巖，從而解決了上述問題。

技術實現要素：

本實用新型的目的是針對上述現狀，旨在提供一種能夠探測孔內巖體強度的儀器。

為解決上述技術問題，本實用新型採用以下技術方案：

一種可判斷入巖深度的探測儀，其特徵在於，所述探測儀包括由具有應力探測功能的探頭1、探杆2、信號傳導線3、卡件4、傳力架6、施壓系統5及顯示儀表7，其中探頭1安裝在探杆2前端，探杆2可延長，卡件4安裝在探杆2後部並且緊固安裝以便施壓系統5可藉助於卡件4、傳力架6對探杆2施力，顯示儀表7安裝於探杆2的後端，探杆2是中空的，從探頭1引出的信號傳導線3從探杆2中穿過一直連接到顯示儀表7從而使通過探頭1測得的應力信號數據顯示在顯示儀表7上。

優選地，探頭為回彈儀探頭。

另外，探杆由多個節段組成，通過節段的增加拼接來延長探杆的長度。

在以上探測儀中，探杆節段包含杆壁8，杆壁8中間為杆腔9，杆壁的兩端分別有外螺紋10和內螺紋11，外螺紋10和內螺紋11相互嚙合實現探杆節段的連接，進一步實現探杆的延長。

優選地，卡件4為一對半圓形物件，半圓形物件包含半圓體12及翼翅13，當半圓體12在探杆上合攏時通過翼翅上的緊固件14使卡件4夾緊固持在探杆上，兩個半圓體12的頂端還各自伸出兩根承託杆15，傳力架6包含頂梁16及豎杆17，豎杆17抵壓在承託杆15和/或翼翅13上，頂梁16上承施壓系統5，從而將施壓系統施加的力傳導給卡件，進一步傳給探杆，再傳遞給探頭。

另外，施壓系統5包括上梁18，上梁18下方為主缸19，主缸19，缸頭上安裝滑塊20，滑塊20兩側支撐在滑杆21上，滑杆21下方為工作檯22，工作檯22下方設置頂出缸23。

本實用新型具有如下優點：

1、通過可深入鑽孔內的探頭，經過杆體連接，應力信號通過引線傳至孔口外的方式，可探測到孔底圍巖的強度；

2、在鑽進過程中能夠隨時測得圍巖的強度，判斷是否已入巖，達到設計要求；

3、相較於傳統的檢測試驗方法，能夠降低造價，方便施工。

附圖說明

圖1是本實用新型的可判斷入巖深度的探測儀的結構示意圖；

圖2是探杆結構示意圖；

圖3是卡件結構示意圖；

圖4是傳力架結構示意圖；

圖5是施壓系統結構示意圖。

在圖中：1、探頭；2、探杆；3、信號傳導線；4、卡件；5、施壓系統；6、傳力架；7、顯示儀表；8、杆壁；9、杆腔；10、外螺紋；11、內螺紋；12、半圓體；13、翼翅；14、緊固件；15、承託杆；16、頂梁；17、豎杆；18、上梁；19、主缸；20、滑塊；21、滑杆；22、工作檯；23、頂出缸。

具體實施方式：

本實用新型的目的是提供一種能夠實時獲得鑽孔深度內巖體強度，從而判斷入巖深度的探測儀。

參見圖1，本實用新型目的的實現方式為，應力探頭1通過連接探杆2連接，卡件4卡在探杆2外用以傳力，施壓系統5承託在傳力架6施加力至卡件4上，施壓系統施加的壓力通過卡件4傳導到探杆杆體2上，進一步傳導到探頭1上。在探杆空心杆體2內穿過信號傳導線3，將3連接至顯示儀器7獲得實時巖體強度數據。

在一個優選的實施方案中，探頭為回彈儀探頭。

在本實用新型中，探杆由多個節段組成，通過節段的增加拼接來延長探杆的長度。參見圖2，示出了探杆的結構，探杆節段包含杆壁8，杆壁8中間為杆腔9，杆壁的兩端分別有外螺紋10和內螺紋11，外螺紋10和內螺紋11相互嚙合實現探杆節段的連接，進一步實現探杆的延長。

在本實用新型探測儀中，所用的卡件4為一對半圓形物件，半圓形物件包含半圓體12及翼翅13，當半圓體12在探杆上合攏時通過翼翅上的緊固件14使卡件4夾緊固持在探杆上，兩個半圓體12的頂端還各自伸出兩根承託杆15，傳力架6包含頂梁16及豎杆17，豎杆17抵壓在承託杆15和/或翼翅13上，頂梁16上承施壓系統5，從而將施壓系統施加的力傳導給卡件，進一步傳給探杆，再傳遞給探頭。

其中的施壓系統5包括上梁18，上梁18下方為主缸19，主缸19，缸頭上安裝滑塊20，滑塊20兩側支撐在滑杆21上，滑杆21下方為工作檯22，工作檯22下方設置頂出缸23。施壓時，主缸19驅動滑塊20沿滑杆21下壓，驅動工作檯22上安裝的頂出缸23頂出，頂出缸23將力傳導到傳力架6，實現力的輸出。

以上實施方式僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制，儘管對實施方案進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和範圍，其均應覆蓋在本實用新型的權利要求範圍當中。