一种预应力管桩桩身轴力测量装置

1.本实用新型涉及土木工程领域的桩基监测技术领域，具体为一种预应力管桩桩身轴力测量装置。


背景技术：

2.目前桩身轴力的测量方法，主要是钢筋计法，该方法需要将钢筋应力计安装在桩身钢筋上，测得钢筋应力，再得出某一截面的应变，进而求出桩身某一截面的轴力，这种方法主要适用于现场灌注桩。由于预制桩的制作要经过高温高压养护的过程，使得钢筋计和导线容易受损，导致其无法正常使用，故钢筋计法无法在预制管桩中使用。对于如何较为可靠地测量预制管桩桩身轴力，缺乏一个可靠的方法。


技术实现要素：

3.为了解决现有技术中的问题，本实用新型提供一种预应力管桩桩身轴力测量装置，解决现有技术中因管桩高温高压下的制作工艺而无法使用钢筋计法测量桩身轴力的问题。
4.本实用新型的技术方案：
5.一种预应力管桩桩身轴力测量装置，所述装置主体包括预应力管桩、纵向钢筋、横梁钢筋、钢筋定位环、钢筋应力计、水泥砂浆、导线，已埋设完成的预应力管桩内植入有纵向钢筋，纵向钢筋顶部弯折部分与横梁钢筋焊接连接，钢筋定位环自纵向钢筋底部向上按照固定间距依次焊接于纵向钢筋上，每两个钢筋定位环中间位置设置有钢筋应力计，钢筋应力计的导线用钢丝绑扎在纵向钢筋上并从管桩内引出，预应力管桩中内灌注有水泥砂浆。
6.所述每两个钢筋定位环竖向间距为2m，定位环外径略小于管桩内径，避免因桩身内壁粗糙而无法下放。
7.所述纵向钢筋顶部弯折90
°
，横梁钢筋长度大于管桩直径，横梁钢筋置于管桩顶部，后与帽梁浇筑在一起。避免纵向钢筋滑落。
8.有益效果：
9.本实用新型通过由纵向钢筋、横梁钢筋、钢筋定位环、钢筋应力计、水泥砂浆、导线组成的装置，利用适用于灌注桩桩身轴力测试的钢筋计法原理，将带有钢筋应力计的纵向钢筋放入已经埋设好的预应力管桩空腔内，然后向预应力管桩内灌注水泥砂浆，以确保桩身变形有效传递给纵向钢筋，从而提高预应力管桩桩身轴力测量的准确程度。有效地解决了因管桩高温高压下的制作工艺而无法使用钢筋计法测量桩身轴力的问题，为后期研究桩身轴力及桩侧摩阻力提供了可靠的手段。
附图说明
10.图1为桩身轴力测量装置构造示意图；
11.图2为钢筋定位环构造详图；
12.图3为纵向钢筋顶部构造详图；
13.其中：1-预应力管桩，2-纵向钢筋，3-钢筋定位环，4-钢筋应力计，5-横梁钢筋，6-焊缝，7-水泥砂浆。
具体实施方式
14.下面通过具体实例和附图对本实用新型作进一步的说明。本实用新型的实施是为了更好地使本领域的技术人员更好地理解本实用新型，并不对本实用新型作任何的限制。
15.如图1所示，一种预应力管桩桩身轴力测量装置，所述装置主体包括预应力管桩1、纵向钢筋2、钢筋定位环3、钢筋应力计4。如图2所示所述钢筋定位环3与纵向钢筋2采用焊接组装，钢筋定位环3竖向间距2m。如图3所示，所述横梁钢筋5与纵向钢筋2弯折部分在顶部通过焊接连接，横梁钢筋5长度大于管桩直径，将横梁钢筋5固定在管桩顶部，避免纵向钢筋滑落。在所述轴力测量装置下放前，需对桩身空腔进行清孔处理，清孔完毕后将所述轴力测量装置利用起重设备下放到空腔内，下放至指定深度后将横梁钢筋5固定在管桩顶部。所述轴力测量装置下放完成后，利用注浆设备进行水泥砂浆7的灌注施工。
16.应当理解的是，这里所讨论的实施方案及实例只是为了说明，对本领域技术人员来说，可以加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。


技术特征：
1.一种预应力管桩桩身轴力测量装置，其特征在于，装置主体包括预应力管桩、纵向钢筋、横梁钢筋、钢筋定位环、钢筋应力计、水泥砂浆、导线，已埋设完成的预应力管桩内植入有纵向钢筋，纵向钢筋顶部弯折部分与横梁钢筋焊接连接，钢筋定位环自纵向钢筋底部向上按照固定间距依次焊接于纵向钢筋上，每两个钢筋定位环中间位置设置有钢筋应力计，钢筋应力计的导线用钢丝绑扎在纵向钢筋上并从管桩内引出，预应力管桩中内灌注有水泥砂浆。2.根据权利要求1所述的预应力管桩桩身轴力测量装置，其特征是，所述每两个钢筋定位环竖向间距为2m，定位环外径略小于管桩内径。3.根据权利要求1所述的预应力管桩桩身轴力测量装置，其特征是，所述纵向钢筋顶部弯折90
°
，横梁钢筋长度大于管桩直径，横梁钢筋置于管桩顶部，后与帽梁浇筑在一起。

技术总结
本实用新型公开了一种预应力管桩桩身轴力测量装置，所述装置主体包括预应力管桩、纵向钢筋、横梁钢筋、钢筋定位环、钢筋应力计、水泥砂浆、导线，已埋设完成的预应力管桩内植入有纵向钢筋，纵向钢筋顶部弯折部分与横梁钢筋焊接连接，钢筋定位环自纵向钢筋底部向上按照固定间距依次焊接于纵向钢筋上，每两个钢筋定位环中间位置设置有钢筋应力计，钢筋应力计的导线用钢丝绑扎在纵向钢筋上并从管桩内引出，预应力管桩中内灌注有水泥砂浆。该实用新型很好地解决了预应力管桩桩身轴力测量的难题，提高桩身轴力测量的可靠性与可操作性。高桩身轴力测量的可靠性与可操作性。高桩身轴力测量的可靠性与可操作性。


技术研发人员：刘畅 杨召 刘长斌 康建国 栗晨辉 周和平 刘杨
受保护的技术使用者：天津大学
技术研发日：2022.06.27
技术公布日：2023/1/3