本发明涉及自动量测领域，特别是涉及一种便携的钻孔灌注桩孔深及泥浆比重的检测仪器及方法。
背景技术：
钻孔灌注桩作为一种深基础正在被广泛应用,施工过程中需要检测实际的钻孔深度以及桩孔泥浆的比重以达到实时控制的目的。现有的孔深测量大多为人工用测绳测量，量测以经验为主，主观因素大，测量结果不精确。至于不同孔深处的泥浆比重目前还没有一个准确的测量方法。本发明是一种可以同时准确测量孔深以及不同孔深处的泥浆比重，相比现有方法有快捷、便利、精确等多种优点。
技术实现要素：
本发明提供一种便携的检测钻孔灌注桩孔深及泥浆比重方法，其目的是解决孔深测量人孔测量不精确和耗时长的问题。
为解决上述问题，本发明采用的一个技术方案是：
一种便携的检测钻孔灌注桩孔深及泥浆比重方法，其特征在于：
测绳卷绕在卷扬机上，从卷扬机延伸出的测绳依次绕过带有角度刻度盘与指针的滑轮、带有压力传感器的滑轮，测绳末端挂有测锤；
上述带角度刻度盘与指针的滑轮上安装有转数及指针角度传感器，转数及指针角度传感器和压力传感器均与一个计算机连接；
卷扬机放出测绳，由l：测绳的伸长值；r：带角度刻度盘与指针的滑轮的旋转半径；n：带角度刻度盘与指针的滑轮旋转的圈数；α：指针所指角度；根据公式：
得到测绳的伸长值l；
当测绳不加测锤时并测绳的末端位于泥浆的表面时，带压力传感器的滑轮所受的压力为f1，测绳进入泥浆的长度为l0时所受的压力值为f2；则根据公式：
得到单位长度的测绳在泥浆中的重力f；
当测锤在位于泥浆的表面时带压力传感器的滑轮所受的压力值为f1，测锤完全没入泥浆中时带压力传感器的滑轮所受的压力值为f2；g：重力加速度；v：测锤的体积；
则根据公式：
得到测锤所在处的泥浆比重γ；
从测锤在位于泥浆的表面时开始实时绘制γ—l曲线，当曲线斜率开始变化时测锤即将进入沉渣，记下测绳伸长值为l1，当γ—l曲线斜率变为0时则测锤到达钻孔底部，记下测绳伸长值为l2；
得到沉渣厚度ls为：
ls＝l2-l1
得到钻孔孔深d为：
d＝l2
从而得到测锤所在处的泥浆比重γ；沉渣厚度ls；钻孔孔深d。
本发明的有益效果是：
本发明可以实时的准确的测量孔深以及同时测量不同孔深处的泥浆比重并能够实时显示，为钻孔灌注桩的施工提供可靠的指导数据，能够达到施工过程中实时控制的目的，并且省时省力。
附图说明
图1是本发明一种便携的钻孔灌注桩孔深及泥浆比重检测仪器的一个较佳实施例的立面结构示意图；
图2是本发明一种便携的钻孔灌注桩孔深及泥浆比重检测仪器的测锤、测绳进入泥浆、沉渣示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的实施例。
请参阅图1和图2：
图2的a、b、c、d、e为测锤进入钻孔后逐渐到达钻孔底部的过程。
本发明实例为一种便携的钻孔灌注桩孔深及泥浆比重检测仪器，包括已知质量与体积的测锤1、测绳2、提供动力的卷扬机5、带压力传感器的滑轮3以及一个带角度刻度与指针的滑轮4。
测绳2卷绕在卷扬机5上，从卷扬机5延伸出的测绳2依次绕过带有角度刻度盘与指针的滑轮4、带有压力传感器的滑轮3，测绳2末端挂有测锤1。
带有压力传感器的滑轮3，能够实时计算带有压力传感器的滑轮3所受的压力值，通过压力值的变化可以判断测锤1所处的位置
上述带角度刻度盘与指针的滑轮4上安装有转数及指针角度传感器，转数及指针角度传感器和压力传感器均与一个计算机6连接。
带角度刻度盘与指针的滑轮4的角度刻度盘固定，指针随着滑轮的旋转而旋转，并且转数及指针角度传感器能够自动记下滑轮旋转的圈数与指针所指的角度。通过过旋转的圈数与指针所示的角度能够自动计算出测锤1下沉的深度。
计算机6能够实时计算泥浆比重并能实时绘制比重—深度曲线并保存为数据形式。
具体方案是，卷扬机5放出测绳2，测绳2带动带角度刻度盘与指针的滑轮4转动，转数及指针角度传感器自动记录带角度刻度盘与指针的滑轮4的旋转圈数与指针所指角度，则测绳2的伸长值计算公式为：
其中：
l—测绳2的伸长值
r—带角度刻度盘与指针的滑轮4的旋转半径
n—带角度刻度盘与指针的滑轮4旋转的圈数
α—指针所指角度
所述检测仪器检测前先测出单位长度的测绳2在泥浆10中的重力f。根据测锤1在不同密度泥浆10中受到的浮力不同来确定孔深、沉渣厚度。
所述单位长度的测绳2在泥浆10中的重力f的测量方法是，测绳2不加测锤1时并测绳2的末端位于泥浆10的表面时，带压力传感器的滑轮3所受的压力为f1，测绳2进入泥浆10的长度为l0时带压力传感器的滑轮3所受的压力值为f2，则单位长度的测绳2在泥浆中的重力
所述的检测仪器测量泥浆比重的方法是，测锤1在位于泥浆10的表面时带压力传感器的滑轮3所受的压力值为f1，测锤1完全没入泥浆10中时带压力传感器的滑轮3所受的压力值为f2，则测锤1所在位置处的泥浆比重为：
其中：
γ—测锤所在处的泥浆比重
g—重力加速度
v—测锤的体积
以上数据均可由转数及指针角度传感器和压力传感器传输给计算机6即时算出。
所述的检测仪器在测量过程中，从测锤在位于泥浆的表面时开始，计算机6实时绘制γ—l曲线，当曲线斜率开始变化时测锤1即将进入沉渣20，记下测绳2伸长值为l1，当γ—l曲线斜率变为0时则测锤1到达钻孔底部，记下测绳2伸长值为l2。
沉渣厚度ls为：
ls＝l2-l1
钻孔孔深为d为：
d＝l2
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。