CN108663264A - 混凝土管内水压力检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混凝土管内水压力检测装置，包括承载机构和高压供水机构，两侧钢柱的顶端分布设置有插座并套装后钢横梁，在钢横梁的下部中心垂直连接有千斤顶，千斤顶的下端连接有堵口装置，堵口装置上设置有排气孔和进水口；设置有蓄水池且安装有水泵，水泵的出水口通过高压进水管依次连接加压泵、进水阀门和压力表后，其末端密封固定在堵口装置的进水口上。本发明中堵口钢板强度高，不易变形，封堵严密，保证试验效果；拆装方便，高速快捷，缩短试验时间，提高工作效率，降低试验成本；代替传统检测装置操作流程，减少人力、物力投入，促进科学试验检测行业健康发展，为科学研究提供有力依据。

Description

混凝土管内水压力检测装置

技术领域：

本发明属于建筑施工领域及试验检测技术领域，具体涉及一种混凝土管内水压力检测装置。

背景技术：

钢筋混凝土管在城市雨污水建设、农田水利建设、电力和铁路工程建设及综合管廊建设中得到大量应用，其中尤以城镇建设耗用量最大。

随着城市化进程的不断加快，在建基础设施项目规模越来越大，雨污水工程对钢筋混凝土管的应用越来越广泛，据不完全统计目前国内钢筋混凝土管年生产能力在4万-6万公里之间，根据施工方法不同分为开槽施工用钢筋混凝土管和顶管用钢筋混凝土管，尤其是伴随我国市政建设的发展和环境保护要求的加强，顶管施工在全国各大城市的使用进入了一个高峰期。

管材铺装到位后，具有一次成型终生受用的特点，一旦因为管材渗水或其它质量问题引发工程质量事故，将会造成不可想象的社会影响。这就对钢筋混凝土管材质量检测提出了要求，现行国家及行业标准中尚未对管材质量检测装置提出具体要求，各地区、各检测中心也未形成一致意见，目前仅规范了一种卧式内水压力检测装置和一种立式内水压力检测装置，对检测装置本身并无进一步细节描述，市场上普遍采用的检测装置操作笨重，需要大量辅助设备及人员作业，费时费力，如今钢筋混凝土管规格越来越多，尺寸越来越大，在大型机械顶管施工中管径甚至达3到4m，管身自重越来越大，这对试验检测辅助设备提出极大考验。

因此，提供一种操作简便、省时省力的内水压力检测装置已经是一个值得研究的问题。

发明内容：

为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供了一种操作简便、检测成本低，检测效率高的内水压力检测装置。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：一种混凝土管内水压力检测装置，包括承载机构和高压供水机构，所述承载机构包括柱基础、装置承台和承台钢衬板，其中装置承台和承台钢衬板复合形成钢筋混凝土管的承载平台，柱基础位于该承载平台的两侧对称位置，每侧柱基础上侧固定有钢柱，两侧钢柱的顶端分布设置有插座并套装后钢横梁，在钢横梁的下部中心垂直连接有千斤顶，千斤顶的下端连接有堵口装置，堵口装置上设置有排气孔和进水口；设置有蓄水池且安装有水泵，水泵的出水口通过高压进水管依次连接加压泵、进水阀门和压力表后，其末端密封固定在堵口装置的进水口上；在所述承台钢衬板上设置有泄水孔，同时在装置承台内嵌入由排水管并安装排水阀门。

所述堵口装置包括一个水平的衬板，在堵口装置衬板的下表面和在所述承台钢衬板的上表面分别固定有橡胶密封环，上下橡胶密封环与钢筋混凝土管的上下端密封对接。所述橡胶密封环为实心的橡胶密封圈，或者为环形的橡胶气囊，为橡胶气囊时，上下橡胶气囊设置有充气阀，上下橡胶气囊与钢筋混凝土管上下的接触后通过充气填充在钢筋混凝土管上下端的内外侧。

在两侧钢柱上分别安装有定位锁紧机构，每个定位锁紧机构的上侧设置定位卡座，各定位卡座包括前后立板；每个定位卡座上分别安装有一个横向顶杆，每个横向顶杆的下表面设置有矩形锯齿状卡槽，矩形锯齿状卡槽能够与对应的定位卡座的前后立板扣接在一起；同时在每个横向顶杆的内端分布固定有弧形罩，两侧弧形罩能够对接在一起。所述定位锁紧机构包括固定座，在固定座中心设置通道并安装有螺杆，定位卡座的中心设置通孔并在通孔的下表面固定有螺母，螺杆与螺母配合安装，螺杆的中段设置约束挡块，螺杆的下端设置有转动调节孔。

所述堵口装置的上侧中心设置有弧形凹槽，同时在千斤顶的推杆末端固定有锥形顶头，锥形顶头对接于弧形凹槽内；在弧形凹槽周边向上通过连杆固定一个固定环，同时在千斤顶的推杆末端固定有横载杆，横载杆位于固定环的下方。

本发明的有益效果，质量效益：堵口钢板强度高，不易变形，封堵严密，保证试验效果；经济效益：拆装方便，高速快捷，缩短试验时间，提高工作效率，降低试验成本；社会效益：代替传统检测装置操作流程，减少人力、物力投入，促进科学试验检测行业健康发展，为科学研究提供有力依据。

附图说明：

图1是本发明装置的结构示意图。

图2是图1的侧面结构示意图。

图3是图1的俯视结构示意图。

图4是采用防护罩的结构示意图。

图5是采用均衡推力实施例结构示意图。

图中标号1为装置承台，2为承台钢衬板，3为泄水孔，4为排水管，5为排水阀门，6为蓄水池，7为水泵，8为高压进水管，9为加压泵，10为进水阀门，11为压力表，12为钢柱，13为钢横梁，14为千斤顶，15为堵口装置，16为排气孔，17为橡胶密封圈，18为柱基础，19为钢筋混凝土管，20为弧形罩，21为横向顶杆，22为矩形锯齿状卡槽，23为固定座，24为定位卡座，25为立板，26为螺母，27为螺杆，28为约束挡块，29为转动调节孔，30为观察窗，31为弧形凹槽，32为锥形顶头，33为连杆，34为固定环，35为横载杆。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

实施例1：如图1-3所示的混凝土管内水压力检测装置，装置由两部分构成，第一部分是管材基座系统，包括钢柱12，钢柱12基础，钢横梁13，装置承台1、堵口装置15，橡胶密封圈17，混凝土管，千斤顶14共八个构件。第二部分是装置框架，由钢柱12、钢柱12基础、钢横梁13及装置承台1起到稳定作用，保证检测过程安全及稳定；堵口装置15由两块水平钢板和加肋钢板构成，为保证堵口设备不变形、不漏气专门定制；千斤顶14通过钢横梁13反向力作用于堵口装置15，将管材与钢板拼缝挤压至最小，在橡胶密封圈17的作用下，保证堵口不漏水，不因此影响试验效果，同时千斤顶14的使用代替传统的螺栓紧固装置，避免因螺栓紧固不均匀出现局部漏水现象。

装置第二部分是水路系统，包括蓄水池6、常压进水管、高压进水管8、水泵7，加压泵9，阀门，压力表11，排水管4，排气管共计九个构件。进水包含两套装置，一套是常压进水管路，另一套是高压进水管8路，加快进水速率，缩短检测等待时间，管路上均装有阀门，方便操作。水泵7是试验期间的高效加水装置，加压泵9是用来调节进水压力，在进水末期保证匀速、缓慢加压至设计值，并持荷至检测结束，排气管在保证管内空气排出后及时关闭阀门，排水管4的设置防止试验后废水四处流淌，污染环境，同时也可回收循环使用，节约水资源。

这种新型立式内水压力检测装置实现了一次投资多次重复使用的效果，极大提高了检测效率，同时降低检测成本投入。

本实施例解决了卧式检测装置试验时需要大量机械配合投入问题：本技术只需机械将混凝土放置在承台装置上，不再需要机械时刻配合即可顺利完成试验。

本实施例解决了依靠螺栓紧固挤压钢板易出现受力不均匀问题：本技术通过千斤顶14作用于钢横梁13的反力挤压堵口装置15，受力均匀，不会出现受力不均导致拼缝漏水现象。

本实施例解决了依靠螺栓紧固挤压钢板操作步骤复杂耗时长的问题：本技术通过千斤顶14均匀作用，可快速达到预期效果，压缩检测技术等待时间。

本实施例解决了卧式检测装置使用率低的问题：本技术设计的钢架支撑及钢横梁13可作为管材外压检测试验装置，达到重复使用，提高利用率的效果。

实施例2：另一种混凝土管内水压力检测装置，包括承载机构和高压供水机构等，如图1和图2所示的承载机构包括柱基础18、装置承台1和承台钢衬板2。其中，装置承台1和承台钢衬板2复合形成钢筋混凝土管19的承载平台，柱基础18位于该承载平台的两侧对称位置。

每侧柱基础18上侧固定有钢柱12，两侧钢柱12的顶端分布设置有插座并套装后钢横梁13，在钢横梁13的下部中心垂直连接有千斤顶14，千斤顶14的下端连接有堵口装置15，堵口装置15上设置有排气孔16和进水口。

同时又设置有蓄水池6且安装有水泵7，水泵7的出水口通过高压进水管8依次连接加压泵9、进水阀门10和压力表11后，其末端密封固定在堵口装置15的进水口上。

在承台钢衬板2上设置有泄水孔3，同时在装置承台1内嵌入由排水管4并安装排水阀门5。

如图3所示，堵口装置15包括一个水平的衬板，在堵口装置15衬板的下表面和在所述承台钢衬板2的上表面分别固定有橡胶密封环，上下橡胶密封环与钢筋混凝土管19的上下端密封对接。

在本实施例中，所采用的橡胶密封环为实心的橡胶密封圈17。

本实施例能够具有与实施例1等同的技术效果。

实施例3：在实施例2基础上，所采用的橡胶密封环为环形的橡胶气囊，此时，上下橡胶气囊设置有充气阀，上下橡胶气囊与钢筋混凝土管19上下的接触后通过充气填充在钢筋混凝土管19上下端的内外侧。

实施例4：在实施例2基础上，采用了两侧弧形罩20组合而成的防护罩结构，以确保检测过程能够在安全环境下进行，弧形罩20上侧可以设置钢化玻璃观察窗30。如图4所示，在两侧钢柱12上分别安装有定位锁紧机构。在图4中可以看出，定位锁紧机构包括固定座23，在固定座23中心设置通道并安装有螺杆27，定位卡座24的中心设置通孔并在通孔的下表面固定有螺母26，螺杆27与螺母26配合安装，螺杆27的中段设置约束挡块28，螺杆27的下端设置有转动调节孔29。

每个定位锁紧机构的上侧设置定位卡座24，各定位卡座24包括前后立板25。每个定位卡座24上分别安装有一个横向顶杆21，每个横向顶杆21的下表面设置有矩形锯齿状卡槽22，矩形锯齿状卡槽22能够与对应的定位卡座24的前后立板25扣接在一起；同时在每个横向顶杆21的内端分布固定有弧形罩20，两侧弧形罩20能够对接在一起。

实施例5：在实施例1或2基础上，如图5所示，堵口装置15的上侧中心设置有弧形凹槽31，同时在千斤顶14的推杆末端固定有锥形顶头32，锥形顶头32对接于弧形凹槽31内；在弧形凹槽31周边向上通过连杆33固定一个固定环34，同时在千斤顶14的推杆末端固定有横载杆35，横载杆35位于固定环34的下方。采用本实施例附图5所示的结构，能够保证钢筋混凝土管19上端口周边都均匀受到压力，防止因钢筋混凝土管19上端口存在局部不平整（例如脱模后粘上残存混凝土颗粒）等因素，造成钢筋混凝土管19上端后受理不均匀而影响实际内水压力检测效果。

Claims (6)

1.一种混凝土管内水压力检测装置，包括承载机构和高压供水机构，其特征是：所述承载机构包括柱基础、装置承台和承台钢衬板，其中装置承台和承台钢衬板复合形成钢筋混凝土管的承载平台，柱基础位于该承载平台的两侧对称位置，每侧柱基础上侧固定有钢柱，两侧钢柱的顶端分布设置有插座并套装后钢横梁，在钢横梁的下部中心垂直连接有千斤顶，千斤顶的下端连接有堵口装置，堵口装置上设置有排气孔和进水口；设置有蓄水池且安装有水泵，水泵的出水口通过高压进水管依次连接加压泵、进水阀门和压力表后，其末端密封固定在堵口装置的进水口上；在所述承台钢衬板上设置有泄水孔，同时在装置承台内嵌入由排水管并安装排水阀门。

2.根据权利要求1所述的混凝土管内水压力检测装置，其特征是：所述堵口装置包括一个水平的衬板，在堵口装置衬板的下表面和在所述承台钢衬板的上表面分别固定有橡胶密封环，上下橡胶密封环与钢筋混凝土管的上下端密封对接。

3.根据权利要求2所述的混凝土管内水压力检测装置，其特征是：所述橡胶密封环为实心的橡胶密封圈，或者为环形的橡胶气囊，为橡胶气囊时，上下橡胶气囊设置有充气阀，上下橡胶气囊与钢筋混凝土管上下的接触后通过充气填充在钢筋混凝土管上下端的内外侧。

4.根据权利要求1所述的混凝土管内水压力检测装置，其特征是：在两侧钢柱上分别安装有定位锁紧机构，每个定位锁紧机构的上侧设置定位卡座，各定位卡座包括前后立板；每个定位卡座上分别安装有一个横向顶杆，每个横向顶杆的下表面设置有矩形锯齿状卡槽，矩形锯齿状卡槽能够与对应的定位卡座的前后立板扣接在一起；同时在每个横向顶杆的内端分布固定有弧形罩，两侧弧形罩能够对接在一起。

5.根据权利要求4所述的混凝土管内水压力检测装置，其特征是：所述定位锁紧机构包括固定座，在固定座中心设置通道并安装有螺杆，定位卡座的中心设置通孔并在通孔的下表面固定有螺母，螺杆与螺母配合安装，螺杆的中段设置约束挡块，螺杆的下端设置有转动调节孔。

6.根据权利要求1所述的混凝土管内水压力检测装置，其特征是：所述堵口装置的上侧中心设置有弧形凹槽，同时在千斤顶的推杆末端固定有锥形顶头，锥形顶头对接于弧形凹槽内；在弧形凹槽周边向上通过连杆固定一个固定环，同时在千斤顶的推杆末端固定有横载杆，横载杆位于固定环的下方。