本发明涉及一种管桩，特别涉及一种内置平衡检测装置的先张法预应力管桩。
背景技术：
混凝土管桩是一种常用的建筑材料，广泛用于楼宇、桥梁、海上油井等施工工程。预应力混凝土管桩采用静压沉桩施工时，垂直度偏差值是一个重要的质量控制点，桩身垂直度偏差过大直接影响单桩承载力。沉桩前每个桩位都经过施工单位放线定位和复核，也经过监理工程师对桩位的复核。现在的一般做法是，沉桩时，管桩垂直度控制采用顶压式设备施工，设置两台约成90°方向的经纬仪，测量导杆和桩的垂直度来实现调整和控制；采用抱压式沉桩设备通过自动安平仪控制管桩垂直度。但这种方法需要人工确认每一根管桩，工序繁琐。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种新型混凝土管桩，在管桩施工过程中可以在沉桩过程中能实时检测管桩垂直度，一旦出现偏差，可以及时发现。
为此，本发明所采取的技术方案是：
一种先张法预应力混凝土管桩，所述管桩内置垂直度检测装置；所述检测装置包括本体，本体为圆柱形，包括塑料外壳，塑料外壳内部上底面设有阳极板，下底面设有阴极板，阳极板下部连接弹簧，弹簧下部连接金属片，金属片设有压电陶瓷，压电陶瓷下表面与阴极板接触；阳极导线一端连接阳极板，另一端穿过外壳连接阳极触片；阴极导线一端连接阴极板，另一端穿过外壳连接阴极触片；所述阳极触片和阴极触片均为铁磁金属材质，外露于管桩外壁。
所述外壳材质为abs工程塑料。
每根管桩中设有四组检测装置，均部署于管桩同一端距离管桩端部20-30cm处；在管桩的横截面圆上，相邻两组检测装置与圆心连线形成的圆心角为90度。
本发明具有的优点和积极效果是：本发明在管桩的横截面圆上设置四组利用压电效应制成的检测装置，并将检测点通过铁磁性金属触片引出至管桩外壁，当进行沉桩操作时，对管桩一端用力必然导致管桩的微小形变，如果四组检测装置输出的电压区别较大，即可判断出四组检测装置受到的压力不一致，说明管桩顶端受力面受力不均匀。从而实现了对管桩的竖直度进行检测的目的，通过电信号的检测方法，比传统使用经纬仪的方法更直观，操作更容易，实时性好。
附图说明
图1是本发明的的结构示意图；
图2是本发明中检测装置的固定位置示意图；
图3是本发明中检测装置的内部结构示意图。
其中，1.阳极板；2.弹簧；
3.金属片；4.压电陶瓷；
5.阴极板；6.阳极触片；
7.阳极导线；8.阴极导线；
9.阴极触片；10.外壳；
11.管桩；12.检测装置；
13.螺旋筋。
具体实施方式
以下参照附图对本发明的一种先张法预应力混凝土管桩进行技术说明。
如图1～图3所示，一种先张法预应力混凝土管桩，所述管桩11内置垂直度检测装置12；所述检测装置12包括本体，本体为圆柱形，包括塑料外壳10，塑料外壳10内部上底面设有阳极板1，下底面设有阴极板5，阳极板1下部连接弹簧2，弹簧2下部连接金属片3，金属片3设有压电陶瓷4，压电陶瓷4下表面与阴极板5接触；阳极导线7一端连接阳极板1，另一端穿过外壳10连接阳极触片6；阴极导线8一端连接阴极板5，另一端穿过外壳10连接阴极触片9；所述阳极触片6和阴极触片9均为铁磁金属材质，外露于管桩11外壁。
所述外壳10材质为abs工程塑料。
每根管桩11中设有四组检测装置12，均部署于管桩11同一端距离管桩11端部20-30cm处；在管桩11的横截面圆上，相邻两组检测装置12与圆心连线形成的圆心角为90度。如图3所示，检测装置12于管桩11制造期间，灌注混凝土之前部署于螺旋筋13上。检测装置12放置方向与管桩11的延伸方向一致。
实施例一：
沉桩操作前，将管桩11设有检测装置12的一端置于上部，将电压检测装置的铁磁性探头分别吸附在阳极触片6和阴极触片9上。每组电压检测装置均设有不少于四组探头，四组阳极触片6和阴极触片9均按上述方式与电压检测装置的探头连接。
沉桩过程中，由于管桩11在竖直方向收到挤压，从而影响到检测装置12的形变以及弹簧2自身向下的加速度引起的形变，两种形变的最终结果都是压电陶瓷4受到挤压，在上表面集聚正电荷，下表面集聚负电荷，通过内部导体，最终使得阳极触片6带正电，阴极触片9带负电。
当进行沉桩操作时，对管桩一端用力必然导致管桩的微小形变，如果四组检测装置12输出的电压区别较大，即可判断出四组检测装置12受到的压力不一致，说明管桩11顶端受力面受力不均匀。从而实现了对管桩11的竖直度进行检测的目的，通过电信号的检测方法，比传统使用经纬仪的方法更直观，操作更容易，实时性好。