CN108828197A - 用于检测灌浆料的ph值检测装置及其检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于检测灌浆料的PH值检测装置，包括PH传感器、喷水装置和导管，PH传感器通过探测头采集灌浆料的PH值，并将采集到的PH值数据传送出去，喷水装置的喷水口朝向所述PH传感器的探测头，所述喷水装置通过所述喷水口向所述PH传感器的探测头喷射去离子水，以使PH传感器的探测头周围润湿，所述导管连接喷水装置，去离子水通过导管进入喷水装置，本发明的PH值检测装置，可快速、便捷、精确地检测出套筒内灌浆料的PH值，以此判断灌浆料密实性能的PH值检测装置。本发明还公开了一种操作简易，可准确、快速检测复杂结构的套筒灌浆料的PH值检测方法，以便判断灌浆料是否达到饱满度，且对原结构无损坏、无影响。
Description
技术领域
本发明涉及（灌浆）套筒内的灌浆料密实性能检测技术领域，特别是一种用于检测灌浆料的PH值检测装置及其检测方法。
背景技术
装配式混凝土结构，是指由预制混凝土构件通过可靠的连接方式装配而成的混凝土结构。因其具有节能、环保，节省模板，改善施工条件，提高劳动生产率，加快施工进度等优势，目前在中国正在被大力推广。在装配式混凝土结构中，套筒（又称：钢筋套筒）灌浆连接是一种常用的连接方式，但套筒灌浆是否饱满（即：灌浆料密实性能），直接影响结构的受剪承载力和抗震能力。在《JGJ 1-2014装配式混凝土结构技术规程》中，对构件连接明确提出了要求标准。自装配式住宅在国内应用以来，业内一直研究目前灌浆饱满度的检测方法，以达到控制施工质量的目的。但是，钢筋套筒连接结构为多层介质交替，其中金属和非金属介质交替，砂浆体在径向厚度很薄，一般为5mm或6mm，造成现有的工程检测方法对其无法进行有效检测。
实际施工中，套筒内灌浆料的充盈度以及灌浆料质量依靠经验判断，或超声、射线等检测手段。经验判断存在一定的局限性，因此严重影响装配式建筑构件连接的可靠性和安全性，甚至危及房屋质量，存在局部或整体坍塌的安全隐患。超声检测容易受检测界面限制，对测点位置布置要求较高，精度很难达到检测要求，而且现场要求两面检测，费时费力。射线检测优势是检测结果较直观，但对现场有辐射安全防护要求，检测成本较高，很难全面开展。此外，还有专利使用预埋钢丝，固化后，测试拉拔力的检测方法。该方法由于钢丝与钢筋的差异较大，且测试结果与灌浆料的种类也有直接关系，检测结果离散比较大，检测结果不能直接反映套筒是否灌满。
因此，现有套筒内灌浆料的密实性能检测方法，存在以下不足之处：
（1）检测精度低，检测结果离散大、不准确。
（2）检测效率低，受现场检测环境影响大。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于检测灌浆料的PH值检测装置，可以快速、便捷、精确地检测出套筒内灌浆料的PH值，以此判断灌浆料密实性能的PH值检测装置。
本发明的另一目的还在于提供一种用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，该种方法操作简易，可准确、快速检测复杂结构的套筒灌浆料的PH值，以便判断灌浆料是否达到饱满度，且对原结构无损坏、无影响。
本发明的目的是这样实现的：
一种用于检测灌浆料的PH值检测装置，包括以下组件：
PH传感器，所述PH传感器上设置有探测头，PH传感器通过探测头采集灌浆料的PH值，并将采集到的PH值数据传送出去；
喷水装置，所述喷水装置设置有喷水口，所述喷水口朝向所述PH传感器的探测头，所述喷水装置通过所述喷水口向所述PH传感器的探测头喷射去离子水，以使所述PH传感器的探测头周围润湿；
导管，所述导管连接所述喷水装置，所述去离子水通过所述导管进入所述喷水装置。
本发明上述目的可采用以下进一步技术方案：
进一步地，还包括有注水器，所述注水器连接所述导管，所述注水器通过所述导管将去离子水注入所述喷水装置。
进一步地，还包括有电子设备装置，所述电子设备装置与PH传感器信号连接，以使所述PH传感器的探测头将采集到的PH值数据传送给所述电子设备装置。
上述检测（灌浆）套筒内的灌浆料的（密实性能）的PH值检测装置，主要包括PH传感器、喷水装置和导管三大部分。
其中，PH传感器由玻璃电极和参比电极两部分组成（用氢离子玻璃电极与参比电极组成原电池，在玻璃膜与被测溶液中氢离子进行离子交换过程中，通过测量电极之间的电位差，来检测溶液中的氢离子浓度，从而测得被测液体的PH值。PH传感器俗称PH探头，由玻璃电极和参比电极两部分组成。玻璃电极由玻璃支杆、玻璃膜、内参比溶液、内参比电极、电极帽、电线等组成。参比电极具有已知和恒定的电极电位，常用甘汞电极或银/氯化银电极。由于PH值与温度有关，所以，一般还要增加一个温度电极进行温度补偿，组成三极复合电极），PH传感器属现有技术，在本实施例中，PH传感器为一个。
当然，也可以根据实际检测需要，PH传感器包括数个，检测结果更准；其方案是：所述PH传感器包括有数个，数个所述PH传感器按同一水平高度或按高低错落方式设置，所述喷水装置上设置有数个喷水口，每个喷水口朝向对应的一个PH传感器的探测头。
喷水装置用于对PH传感器的探测头周围喷水，每次检测喷水量为1-5mL。
检测前，通过导管，从外部注入定量（可多次喷入）的去离子水，一定时间后（2-10分钟后），即可连接电子设备装置，如：计算仪器设备进行测试。
本发明的原理在于:水泥混凝土在水化中，生成大量的水溶性碱金属化合物，其水溶液呈碱性，PH值大于12，将PH传感器设于空腔上部，当（钢筋）套筒内填充满灌浆料，浆体将PH传感器包围，其周围的PH值很高，当套筒内没有灌满浆料，PH传感器周围环境为碱性环境，通过此即可实现检测套筒内混凝土是否密实。
本发明的另一目的是这样实现的：
一种用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，包括如下步骤：
步骤一，将PH传感器的探测头和喷水装置的喷水口放置在套筒内；
步骤二，往套筒内灌浆料，并养护至浆体固化；
步骤三，去离子水经过导管进入喷水装置，再由喷水装置的喷水口喷射在PH传感器的探测头，使PH传感器探头周围润湿；
步骤四，静置一段时间后，PH传感器的探测头开始采集周围浆体的PH值，并将PH值数据传送出去。
通过灌浆口往套筒内注入混凝土，混凝土因水分较少或因水化硬化而失水，无法正常检测PH值，采用喷水装置的喷水口，对PH传感器的探测头喷水，使探测头周围水份增加，形成碱性溶液环境，以便采集PH值数据。
本发明上述另一目的可采用以下进一步技术方案：
进一步地，所述步骤一中，所述PH传感器的探测头和所述喷水装置的喷水口通过所述套筒的出浆口放置入套筒内容易空鼓区的位置，所述PH传感器的导线经所述出浆口的橡胶塞中心孔引出，且在所述橡胶塞中心孔上使用防水密封胶封堵。
进一步地，所述套筒内容易空鼓区的位置包括套筒内的上钢筋和下钢筋之间，或套筒内壁的上部。
进一步地，所述步骤三中，所述去离子水由外部的注水器经过导管进入喷水装置，且所述去离水的电导率小于1.0us/cm。
进一步地，所述步骤四中，采集到的所述PH值数据传送至电子设备装置，由电子设备装置分析PH值是否达到饱满度，若采集到的PH值大于等于12，说明套筒内的灌浆达到饱满度，若采集到的PH值小于12，说明套筒内的灌浆未达到饱满度
本发明的有益效果如下：
（1）本发明用于检测灌浆料的PH值检测装置，包括PH传感器、喷水装置和导管三大部分，喷水装置能使PH传感器处于溶液的工作环境，可快速、便捷、精确地检测出套筒内灌浆料的PH值，以此判断灌浆料密实性能。
（2）本发明使用的去离子水其电导率小于1.0us/cm，进一步保证检测结果的准确性。
（3）本发明用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，该种方法操作简易，可准确、快速检测复杂结构的套筒灌浆料的PH值，以便判断灌浆料是否达到饱满度，且对原结构无损坏、无影响。
附图说明
图1是本发明用于检测灌浆料的PH值检测装置的示意图。
图2是本发明PH值检测装置的PH传感器的示意图。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种用于检测灌浆料的PH值检测装置，包括PH传感器3、喷水装置32、导管33、电子设备装置5和注水器6，所述导管33连接所述注水器6和所述喷水装置32，所述传感器3与所述喷水装置32邻近设置，所述传感器3与所述电子设备装置5有线或无线连接。
PH传感器3，所述PH传感器3上设置有探测头31，PH传感器3通过探测头31采集灌浆料7的PH值，并将采集到的PH值数据传送出去。
喷水装置32，所述喷水装置32设置有喷水口322，所述喷水口322朝向所述PH传感器3的探测头31，所述喷水装置32通过所述喷水口322向所述PH传感器3的探测头31喷射去离子水，以使所述PH传感器3的探测头31周围润湿，便于使水与灌浆料7混合形成碱性环境。
导管33，所述导管33连接所述喷水装置32，所述去离子水通过所述导管33进入所述喷水装置32。
注水器6和电子设备装置5，所述注水器6连接所述导管33，所述注水器6通过所述导管33将去离子水注入所述喷水装置32，所述电子设备装置5与PH传感器3信号连接，以使所述PH传感器3的探测头31将采集到的PH值数据传送给所述电子设备装置5。
还包括橡胶塞51，所述橡胶塞51安装于套筒的出浆口4，所述导管33穿过所述橡胶塞51的中心孔。
为了满足不同的使用需要，所述PH传感器3包括有数个，数个所述PH传感器3按同一水平高度或按高低错落方式设置，所述喷水装置32上设置有数个喷水口322，每个喷水口322朝向对应的一个PH传感器3的探测头31（未视出）。
一种用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，包括如下步骤：
步骤一，将PH传感器3的探测头31和喷水装置32的喷水口322放置在套筒1内；
步骤二，往套筒1内灌浆料7，并养护至浆体固化；
步骤三，去离子水经过导管33进入喷水装置32，再由喷水装置32的喷水口322喷射在PH传感器3的探测头31，使PH传感器3探测头31周围润湿；
步骤四，静置一段时间后，PH传感器3的探测头31开始采集周围浆体的PH值，并将PH值数据传送出去。
作为更具体的方案，所述步骤一中，所述PH传感器3的探测头31和所述喷水装置32的喷水口322通过所述套筒1的出浆口4放置入套筒1内容易空鼓区的位置，所述PH传感器3的导线经所述出浆口4的橡胶塞51中心孔引出，且在所述橡胶塞51中心孔上使用防水密封胶封堵。
作为更具体的方案，所述套筒1内容易空鼓区的位置包括套筒1内的上钢筋21和下钢筋22之间，或套筒1内壁的上部。
作为更具体的方案，所述步骤三中，所述去离子水由外部的注水器6经过导管33进入喷水装置32，且所述去离水的电导率小于1.0us/cm。
作为更具体的方案，所述步骤四中，采集到的所述PH值数据传送至电子设备装置5，由电子设备装置5分析PH值是否达到饱满度，若采集到的PH值大于等于12，说明套筒1内的灌浆达到饱满度，若采集到的PH值小于12，说明套筒1内的灌浆未达到饱满度。
本发明的原理在于:水泥混凝土在水化中，生成大量的水溶性碱金属化合物，其水溶液呈碱性，PH值大于12，将PH传感器3设于空腔上部，当（钢筋）套筒1内填充满灌浆料，浆体将PH传感器3包围，其周围的PH值很高，当套筒1内没有灌满浆料，PH传感器3周围环境为碱性环境，通过此即可实现检测套筒内混凝土是否密实。
Claims (10)
1.用于检测灌浆料的PH值检测装置，其特征是，包括以下组件：
PH传感器（3），所述PH传感器（3）上设置有探测头（31），PH传感器（3）通过探测头（31）采集灌浆料（7）的PH值，并将采集到的PH值数据传送出去；
喷水装置（32），所述喷水装置（32）设置有喷水口（322），所述喷水口（322）朝向所述PH传感器（3）的探测头（31），所述喷水装置（32）通过所述喷水口（322）向所述PH传感器（3）的探测头（31）喷射去离子水，以使所述PH传感器（3）的探测头（31）周围润湿；
导管（33），所述导管（33）连接所述喷水装置（32），所述去离子水通过所述导管（33）进入所述喷水装置（32）。
2.根据权利要求1所述用于检测灌浆料的PH值检测装置，其特征是，还包括有注水器（6），所述注水器（6）连接所述导管（33），所述注水器（6）通过所述导管（33）将去离子水注入所述喷水装置（32）。
3.根据权利要求1或2所述用于检测灌浆料的PH值检测装置，其特征是，还包括有电子设备装置（5），所述电子设备装置（5）与PH传感器（3）信号连接，以使所述PH传感器（3）的探测头（31）将采集到的PH值数据传送给所述电子设备装置（5）。
4.根据权利要求1所述用于检测灌浆料的PH值检测装置，其特征是，所述PH传感器（3）包括有数个，数个所述PH传感器（3）按同一水平高度或按高低错落方式设置。
5.根据权利要求4所述用于检测灌浆料的PH值检测装置，其特征是，所述喷水装置（32）上设置有数个喷水口（322），每个喷水口（322）朝向对应的一个PH传感器（3）的探测头（31）。
6.如权利要求1-5任一所述用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，其特征是，包括如下步骤：
步骤一，将PH传感器（3）的探测头（31）和喷水装置（32）的喷水口（322）放置在套筒（1）内；
步骤二，往套筒（1）内灌浆料（7），并养护至浆体固化；
步骤三，去离子水经过导管（33）进入喷水装置（32），再由喷水装置（32）的喷水口（322）喷射在PH传感器（3）的探测头（31），使PH传感器（3）探测头（31）周围润湿；
步骤四，静置一段时间后，PH传感器（3）的探测头（31）开始采集周围浆体的PH值，并将PH值数据传送出去。
7.根据权利要求6所述用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，其特征是，所述步骤一中，所述PH传感器（3）的探测头（31）和所述喷水装置（32）的喷水口（322）通过所述套筒（1）的出浆口（4）放置入套筒（1）内容易空鼓区的位置，所述PH传感器（3）的导线经所述出浆口（4）的橡胶塞（51）中心孔引出，且在所述橡胶塞（51）中心孔上使用防水密封胶封堵。
8.根据权利要求7所述用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，其特征是，所述套筒（1）内容易空鼓区的位置包括套筒（1）内的上钢筋（21）和下钢筋（22）之间，或套筒（1）内壁的上部。
9.根据权利要求6所述用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，其特征是，所述步骤三中，所述去离子水由外部的注水器（6）经过导管（33）进入喷水装置（32），且所述去离水的电导率小于1.0us/cm。
10.根据权利要求6所述用于检测灌浆料的PH值检测装置的检测方法，其特征是，所述步骤四中，采集到的所述PH值数据传送至电子设备装置（5），由电子设备装置（5）分析PH值是否达到饱满度，若采集到的PH值大于等于12，说明套筒（1）内的灌浆达到饱满度，若采集到的PH值小于12，说明套筒（1）内的灌浆未达到饱满度。
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