CN105674845A - 现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置 - Google Patents

现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置 Download PDF

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李彬
刘小俊
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Abstract

本发明公开了一种现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置。由百分表和置于其上的刺入式快速测量机构组成；所述刺入式快速测量机构由与表体固联的刺入测针机构和与百分表活动测杆(5)联接的被测表面贴合机构构成；所述刺入测针机构可沿百分表活动测杆(5)的轴线或其平行线作上下串动。测量时，测杆(5)会沿着百分表导向套(4)内回缩产生一个与测针刺入深度大小一致的反向位移差，通过测杆(5)带动百分表内部的齿条向上运动可以直接从百分表读出测针的刺入深度，准确测算出防水膜层的厚度。本发明可以在施工现场利用刺入式原理检验在混凝土等硬质基面喷涂的防水膜层厚度并直接读出防水膜层的厚度，结构简单，操作便捷。

Description

现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置
技术领域
本发明涉及一种对在硬质基面(如混凝土)上喷涂而成的防水膜层厚度的刺入式原位测量装置。
背景技术
在建筑工程中，采用喷涂方式施作防水层的材料及技术逐步得到推广和应用，如聚脲、聚氨酯、丙烯酸盐、喷涂速凝橡胶沥青等在地下室、隧道、地铁中的应用实例日渐增多，此类防水层大多被直接喷涂在混凝土结构基面上，与基面紧密粘结形成具有一定厚度(通常为2～3mm)且均匀连续的柔性防水层。防水层的实际施作厚度与其抗渗能力密切相关，也通常是施工现场进行检验的重点项目。
目前对这种喷涂防水膜层的厚度检验中，暂无适用的专用厚度检验设备，较为常用的方法为针刺法和切割法(如《CECS342：2013丙烯酸盐喷膜防水应用技术规程》所述)。针刺法由于是微创性检测，对于一些具有自愈性能的防水喷涂材料(如丙烯酸盐、喷涂速凝橡胶沥青)较为方便，检测后无需修补，效率较高。但目前采用针刺法存在的主要的问题在于：无法直接读出防水膜层厚度，需要将刺入防水膜层的针拔出后与游标卡尺比较，才能得到厚度读数；无专用测针，通常以细铁丝代替，随身携带不便且易丢失；测量步骤较多，在测针刺入和拔出过程中存在一定误差，且量测和读数不便。采用切割法对已经施作好的防水膜层进行现场切割取样后用游标卡尺量取厚度的检验方式虽然量测结果较为准确，但是该方法是破损性检测，测量完毕后需要对切割部位进行重新喷涂修补，对防水膜层的连续性有一定破坏。其余一些厚度检测仪器和方法，如六角湿膜梳仅适用于凝胶时间较长的喷涂类防水材料(如聚合物水泥防水涂料)厚度的检验，对聚合速度较快的喷涂类防水材料(如丙烯酸盐喷膜防水材料聚合时间为2～5s)不适用；采用超声波原理进行的涂层厚度测试仪器造价相对较高，且主要针对基层为金属等材质表面的漆膜厚度进行检查，对混凝土基面的防水膜层厚度的原位检测不适用；基于百分表的常规测厚仪目前只能用于从基面切割下来的防水膜层样品的厚度测试，无法实现原位厚度的快速无损检验。
综上，针刺法用于检验现场施作完毕的喷涂防水膜层的厚度虽然具有便捷且对防水层损伤少的优势，但也存在量测不便、误差较大的问题；其他一些厚度测试方法对于原位测试防水膜层的可行性不足，或者对防水膜层具有较大的损伤破坏，现场使用也存在诸多不便。
发明内容
鉴于现有技术的以上不足，本发明的目的是提供一种测量混凝土等硬质基面上喷涂防水膜厚度的快速测量装置，能够以测针刺入法的方式在不损伤防水膜的情况下实现对防水膜厚度的原位测量，并在不拔出测针的情况下可直接从百分表的指针读数得出防水膜层厚度，提高测量的准确性和便捷性。
为实现发明目的，本发明所采取的技术方案是：
一种现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，由百分表和置于其上的刺入式快速测量机构组成；所述刺入式快速测量机构由与表体固联的刺入测针机构和与百分表活动测杆5联接的被测表面贴合机构构成；所述刺入测针机构可沿百分表活动测杆5的轴线或其平行线作上下串动。
进一步地，本发明在实际实施中的具体方案一：
可拆卸的测针6与百分表导向套4螺纹联接构成所述刺入测针机构；百分表活动测杆5底部联接有用于与防水膜贴合的贴合垫板7构成所述被测表面贴合机构；贴合垫板7上开有容纳测针6通过的孔洞。
在此方案中：测针6与百分表导向套4内的设内螺纹的孔洞拧紧连接固定，并可通过测针6的拧入深度可以调整测针6的针尖与贴合垫板7的底面齐平。
进一步地，本发明在实际实施中的具体方案二：
测针106通过测针连杆11、带有固定螺孔的百分表后盖10与百分表表体固定连接构成所述刺入测针机构；百分表活动测杆5底部设置用于与防水膜贴合的贴合垫板107构成所述被测表面贴合机构；测针106刺入方向和百分表测杆5的运动方向平行，并可通过测针106的拧入深度调整测针针尖与贴合垫板107的底面齐平。
进一步地，贴合垫板与测杆5底部通过螺纹连接，根据量测的需要选用不同形状的垫板。
进一步地，测针为可拆卸式，根据量程、磨损的实际需要进行更换。所采用的百分表可以为机械式百分表，也可以为数显式百分表。
实际使用时，将一根可拆卸的测针与百分表表体连接，测针连接固定后不可伸缩，将测杆底部的贴合垫板平直接触待测防水膜的表面，测针垂直刺入防水膜层抵达硬质基面后停止运动，贴合垫板继续保持与防水膜层表面接触，测杆则会沿着百分表导向套内回缩产生一个与测针刺入深度大小一致的反向位移差，通过测杆带动百分表内部的齿条向上运动可以直接从百分表指针读数上读出测针的刺入深度，准确测算出防水膜层的厚度。
本发明的有益效果是，可以在施工现场利用刺入式原理检验在混凝土等硬质基面喷涂的防水膜层厚度并直接读出防水膜层的厚度，结构简单，操作便捷。
注：本发明受到国家自然科学基金青年基金项目(项目编号：51108385)、中央高校基本科研业务费专项资金(项目编号：2682014CX065)的资助。
附图说明
下面结合附图及具体实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明第一个实施例的装置构造图及其主要部位剖视图。
图2是本发明第一个实施例的应用方法示意。
图3是本发明第二个实施例的装置构造图。
图4是本发明第二个实施例的百分表后盖10的三视图，其中：4(a)为主视图，4(b)为侧视图，4(c)为俯视图。
图5是本发明第二个实施例的应用方法示意图。
图中：1.百分表表盘；2.百分表指针；3.测帽；4.导向套；5.测杆；6.和106为测针；7和107为贴合垫板；8.防水膜；9.混凝土基层；10.百分表后盖；11.测针连杆；12.垫圈。
具体实施方式
具体实施方式分两种，图1～图2所示为本发明方案一的具体实施例1，图3～图5为本发明方案二的具体实施例2。
实施例1
如图1所示，本实施例将百分表测杆5的杆部进行了掏槽处理，以便容纳与导向套4连接的测针6。测杆5底部通过螺纹与具有一定面积的开有容纳测针6通过的孔洞的贴合垫板7(可为圆形、方形或其他形状，此处给出的实例为圆形)连接。测针6的杆端部为圆形且设置外螺纹，与导向套4内的同样直径大小的孔洞(设内螺纹)连接固定，为保证提供的足够拧紧力，测针6中部可以设置磨砂面或打毛处理。测针6的另外一端为针头，以便刺入喷涂在硬质基面(此处以图2中的混凝土基层9为例)防水膜8中。测杆5可在导向套4内上下伸缩移动，以便带动百分表内部的齿条及其他部件运动，并将测杆5的垂直位移值反映为百分表表盘1上指针2的读数。
在图2所示的本实施例的应用方法示意图中，具体的实施步骤如下：
(1)选取适合形状的贴合垫板7，将贴合垫板7与测杆5拧紧，并保证测杆5的底端不超出贴合垫板7的底面。
(2)将贴合垫板7及测杆5往百分表表体内推移，将适合的测针6穿过贴合垫板7的孔洞及测杆5中的凹槽，拧紧测针6连接导向套4，并通过调整测针6的拧入深度保证测针6的针尖与贴合垫板7的底面齐平。
(3)将该装置底部的贴合垫板7垂直于待测防水膜8表面充分接触，观察百分表指针2是否处于指针读数为0的位置，否则转动百分表表圈对指针读数进行调零。
(4)往下均匀垂直按压测帽3，使测针6扎入防水膜层8抵达硬质基面(此处以混凝土基层9为例)为止，穿透深度即为防水膜层的厚度h。
(5)保持测针6为扎入状态，从百分表表盘1上的指针2中读出贴合垫板7及测杆5沿导向套4收缩的数值ΔH，记录结果，即可得到h的数值(ΔH＝h)。
(6)拔出测针6，重复第(4)～(5)步，即可进行防水膜其他部位厚度的量测。
实施例2
考虑到制作上的方便，本发明在具体实施时可将测针直接与百分表表体固联，其实施例结构如图3中所示，使用了带有连接螺孔的百分表后盖10(其构造如图4所示)，以便将顶部带有螺帽及垫圈12的测针连杆11与百分表表体固定并保证连杆11和测杆5、导向套4平行。测针106顶部设置螺纹，与测针连杆11底部的带螺纹圆孔拧紧连接。测针106另一端为针头，以便刺入喷涂在硬质基面(此处以图5中混凝土基层9为例)防水膜8中。测杆5底部设置内螺纹圆孔，与顶部带有外螺纹的贴合垫板107(可为圆形、方形或其他形状)连接。测杆5可在导向套4内上下伸缩移动，以便带动百分表内部的齿条及其他部件运动，并将测杆5的垂直位移值反映为百分表表盘1上指针2的读数。
在图2所示的本实施例的应用方法示意图中，具体的实施步骤如下：
(1)选取适合的贴合垫板107，将贴合垫板107与测杆5拧紧连接。
(2)将测针连杆11及垫圈12通过带连接螺孔的百分表后盖10拧紧与百分表表体连接固定。
(3)选取适合的测针106，将测针拧入测针连杆11底部的螺孔内，并通过调整测针106的拧入深度保证测针的针尖与贴合垫板107的底面齐平。
(4)将该装置底部的贴合垫板107垂直于待测防水膜8表面充分接触，观察百分表指针2是否处于指针读数为0的位置，否则转动百分表表圈对指针读数进行调零。
(5)往下均匀垂直按压测针连杆3顶部螺帽，使测针6扎入防水膜层8抵达硬质基面(此处以混凝土基层9为例)为止，穿透深度即为防水膜层的厚度h。
(6)保持测针106为扎入状态，从百分表表盘1上的指针2中读出贴合垫板107及测杆5沿导向套4收缩的数值△H，记录结果，即可得到h的数值(△H＝h)。
(7)拔出测针106，重复第(5)～(6)步，即可进行防水膜其他部位厚度的量测。

Claims (7)

1.一种现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，其特征在于，由百分表和置于其上的刺入式快速测量机构组成；所述刺入式快速测量机构由与表体固联的刺入测针机构和与百分表活动测杆(5)联接的被测表面贴合机构构成；所述刺入测针机构可沿百分表活动测杆(5)的轴线或其平行线作上下串动。
2.根据权利要求1所述的现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，其特征在于，可拆卸的测针(6)与百分表导向套(4)螺纹联接构成所述刺入测针机构；百分表活动测杆(5)底部联接有用于与防水膜贴合的贴合垫板(7)构成所述被测表面贴合机构；贴合垫板(7)上开有容纳测针(6)通过的孔洞。
3.根据权利要求2所述的现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，其特征在于，测针(6)与百分表导向套(4)内的设内螺纹的孔洞拧紧连接固定，并可通过测针(6)的拧入深度可以调整测针的针尖与贴合垫板(7)的底面齐平。
4.根据权利要求1所述的现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，其特征在于，测针(106)通过测针连杆(11)、带有固定螺孔的百分表后盖(10)与百分表表体固定连接构成所述刺入测针机构；百分表活动测杆(5)底部设置用于与防水膜贴合的贴合垫板(107)构成所述被测表面贴合机构；测针(106)刺入方向和百分表测杆(5)的运动方向平行，并可通过测针106的拧入深度调整测针针尖与贴合垫板(107)的底面齐平。
5.根据权利要求1所述的现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，其特征在于，贴合垫板与测杆(5)底部通过螺纹连接，根据量测的需要选用不同形状的垫板。
6.根据权利要求1所述的现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，其特征在于，测针为可拆卸式，根据量程、磨损的实际需要进行更换。
7.根据权利要求1所述的现场测定硬质基面喷涂防水膜层厚度的刺入式快速测量装置，其特征在于，所采用的百分表可以为机械式百分表，也可以为数显式百分表。
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