CN110161219A - 判断灌浆料流动度的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种判断灌浆料流动度的方法及装置，方法包括如下步骤：1）先获得流动度合格的灌浆料，其流动度已知；2）以该灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；3）通过已知的流动度和已获得的压力和流量数据，建立起流动度与不同取值范围的压力以及不同取值范围的压力下对应的流量的对照关系并形成匹配数据标定表；4）对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，以匹配数据标定表为判断依据并对实测的压力和流量数据进行对照，满足对照关系则判定为合格，不满足对照关系则判定为不合格。本发明可以更方便地判断灌浆料流动度。
Description
技术领域
本发明属于建筑物灌浆料技术领域，具体涉及一种判断灌浆料流动度的方法及装置。
背景技术
装配式建筑施工过程中，预制剪力墙的钢筋连接常用灌浆套筒连接，通过灌浆机将灌浆料泵入灌浆套筒内，灌浆料在灌浆套筒内应注满并有一定压力保证密实度。灌浆料的流动度(也称流动性)是灌浆套筒施工的重要指标，目前灌浆料流动检验依据为《钢筋套筒灌浆连接应用技术规程》JGJ-355-2015和《钢筋连接用套筒灌浆料》JG/T 408-2013。检验方法为：将灌浆料按要求混合、搅拌好后，倒入截锥圆模内，与圆摸顶部齐平，提拉截锥圆模，灌浆料在平板玻璃上自由流淌的最大直径及垂直方向直径的平均值即为浆料的流动度。现有检验操作一般需要3人进行，一人向截锥圆模灌注灌浆料，一人观察圆模的平整度以及灌浆料是否与圆模上口齐平，一人提拉圆模并用直尺测量流淌直径，操作比较复杂，检验过程完全由人工操作，不管是目视齐平度、用直尺测定直径、手动提拉截锥圆模的水平度、高度、速度都存在人为误差，从而对流动度检验结果带来影响，不利于确保浆料质量；而且流动度随时间推移、环境变化会发生改变，但目前在灌浆过程中不能有效监控灌浆料的流动度。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明要解决的技术问题是提供一种判断灌浆料流动度的方法及装置，取得可以更方便地判断灌浆料的流动度的效果。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种判断灌浆料流动度的方法，包括如下步骤：
1)先获得流动度合格的灌浆料，其流动度已知；
2)以该灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；
3)通过已知的流动度和已获得的压力和流量数据，建立起流动度与不同取值范围的压力以及不同取值范围的压力下对应的流量的对照关系并形成匹配数据标定表；
4)对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，以所述匹配数据标定表为判断依据并对实测的压力和流量数据进行对照，来判断灌浆料的流动度是否合格，满足对照关系则判定为合格，不满足对照关系则判定为不合格。
另一种判断灌浆料流动度的方法，包括如下步骤：
1)先获得不同流动度且流动度已知的各灌浆料；
2)分别将各灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；
3)通过已知的流动度和已获得的压力和流量数据(泵输出管道为等径管，内径)，建立起一种流动度与不同取值范围的压力以及不同取值范围的压力下对应的流量的对照关系并形成匹配数据标定表；
4)将各种流动度情况下的匹配数据标定表汇总形成为标定总表；
5)对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，以所述标定总表为判断依据并对实测的压力和流量数据进行对照，来判断灌浆料的流动度。
进一步完善上述方法，所述泵注试验包括注浆泵，注浆泵的入口端连接料仓，出口端连接所述泵输出管道，灌浆料置于所述料仓中，所述数据采集装置设在所述泵输出管道上。
本发明还涉及判断灌浆料流动度的装置，可以用于上述两种的判断灌浆料流动度的方法，也可以在实际灌浆操作中使用，包括用于连接在灌浆套筒的灌浆口上进行灌浆的灌浆机；所述灌浆机包括基架，所述基架上设有注浆泵，所述注浆泵的入口端连接料仓，出口端连接注浆管道以便连通灌浆套筒的灌浆口；所述基架上还设有控制器，所述注浆管道上设有用于采集注浆管道内灌浆料的压力和流量的数据采集装置，所述控制器与数据采集装置信号连接以根据数据采集装置提供的数据判断并控制注浆泵的运行状态。
进一步完善上述技术方案，所述控制器包括用于处理数据信号并向注浆泵传递控制信号的数据处理模块，所述数据处理模块连接信号接收模块和用于存储数据信息的存储模块，所述数据采集装置与所述信号接收模块信号连接。
相比现有技术，本发明具有如下有益效果：
1、本发明可以更方便地判断针对某种施工中指定流动度的灌浆料是否合格。
2、本发明还可以更方便地判断流动度未知的灌浆料的流动度，这样的最大好处是，可能因给后续检验带来简单易行的效果而可行成为一种新的标准；解决传统测试方法中人工需求量大、人为影响因素多、测量结果不稳定、测试效率不高的问题。
3、本发明的装置可以自动采集压力、流量数据并经过控制器判定灌浆料流动度是否合格，不符合判定标准时自动停止注浆泵，保证灌浆质量。
4、本发明的装置还可以将数据采集装置采集的压力和流量数据或是经数据处理模块处理后的判定信息存储到存储模块中便于后期追溯质量，实施时，相关数据信息也可以通过无线信号传输的方式传送至其它终端设备，如管控平台以便实时调阅、监控，或是结合终端设备上的软件系统再对相关数据进行进一步处理。
5、本发明的装置结构简单可靠，可以在部分现有的设备上进行改制而成，适用性强。
附图说明
图1-实施例三的判断灌浆料流动度的装置的结构示意图；
其中，灌浆机1，基架11，注浆泵12，料仓13，注浆管道14，控制器15，数据处理模块151，信号接收模块152，数据采集装置16，注浆枪17。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的详细说明。
实施例一，实际现场施工过程中，某一施工区域对灌浆料的需求通常是一致的，即某一施工区域需要的全是指定的一种流动度的灌浆料，这是实际施工中绝大部分时候面对的情形，这种时候，我们需要一种更简单的可以判断灌浆料流动度是否合格的方法。
判断灌浆料流动度的方法，包括如下步骤：
1)先通过现有标准检验手段获得流动度合格的灌浆料，其流动度已知；
2)以该灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；
3)通过已知的流动度和已获得的压力和流量数据，建立起流动度与不同取值范围的压力以及不同取值范围的压力下对应的流量的对照关系并形成匹配数据标定表；
4)对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，以所述匹配数据标定表为判断依据并对实测的压力和流量数据进行对照，来判断灌浆料的流动度是否合格，满足对照关系则判定为合格，不满足对照关系则判定为不合格。
其中，所述泵注试验包括注浆泵，注浆泵的入口端连接料仓，出口端连接所述泵输出管道，灌浆料置于所述料仓中，所述数据采集装置设在所述泵输出管道上；实施步骤2)时，可以是注浆泵提供不同的泵注力以便采集得到不同的压力数据及对应的流量数据，也可以是通过不同功率的注浆泵来提供所需动力，并对应采集压力数据及对应的流量数据。
前述方法中的泵输出管道应为等径管，并且步骤2)、4)中泵输出管道的内径应该一致，以及后续实际施工中灌浆机的注浆管道也应该与前面的泵输出管道的内径一致以便对实际中测得的压力和流量数据进行对照判断。
为便于理解，进一步举例介绍：
1)先通过现有标准检验手段获得流动度为1的灌浆料；
2)以该灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；
3)得到匹配数据标定表，表1；
表1
4)对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，如果压力数据为1，流量数据为3，则经对照可判定不合格；如果压力数据为1，流量数据为2，则经对照可判定为合格。
实施例二
但是，也不是所有的施工所需灌浆料都是相同流动度的，还是存在不同流动度灌浆料的需求，也存在相关的检验方法，但现有检验方法实施不便。那么这种时候，我们需要一种更简单的可以判断灌浆料流动度具体值的方法。
判断灌浆料流动度的方法，包括如下步骤：
1)先通过现有标准检验手段获得不同流动度且流动度已知的各灌浆料；
2)分别将各灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；
3)通过已知的流动度和已获得的压力和流量数据，建立起每种流动度与不同取值范围的压力以及不同取值范围的压力下对应的流量的对照关系并形成匹配数据标定表；
4)将每种流动度情况下的匹配数据标定表汇总形成为标定总表；
5)对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，以所述标定总表为判断依据并对实测的压力和流量数据进行对照，来判断灌浆料的流动度。
其中，步骤2)的泵注试验及相关要求同实施例一。通过本方法就可以判断灌浆料的流动度，通过标定总表，可能获得的最大益处是，可能因本发方法给后续检验带来简单易行的效果而可行成为一种新的标准，就了解决传统测试方法中人工需求量大、人为影响因素多、测量结果不稳定、测试效率不高的问题。
为便于理解，进一步举例介绍：
1)先通过现有标准检验手段获得流动度为1、2的两种灌浆料；
2)分别将各灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；；
3)得到匹配数据标定表，表2、表3；
表2
表3
4)汇总形成为标定总表，表4；
表4
5)对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，如果压力数据为1，流量数据为3，则经对照可判定其流动度为2；如果压力数据为2，流量数据为3，则经对照可判定其流动度为1。
以上举例介绍说明的数据已简化处理以便容易阅读理解其对照判断的原理，再次具体实施时，按本发明提供的方法实施即可。
实施例三
本发明还提供一种判断灌浆料流动度的装置，可以用于实施例一或实施例二所述的判断灌浆料流动度的方法，也可以在实际灌浆操作中使用，其包括用于连接在灌浆套筒的灌浆口上进行灌浆的灌浆机1；所述灌浆机1包括基架11，所述基架11上设有注浆泵12，所述注浆泵12的入口端连接料仓13，出口端连接注浆管道14以便连通灌浆套筒的灌浆口；所述基架11上还设有控制器15，所述注浆管道14上设有用于采集注浆管道14内灌浆料的压力和流量的数据采集装置16，所述控制器15与数据采集装置16信号连接以根据数据采集装置16提供的数据判断并控制注浆泵12的运行状态。所述控制器15包括用于处理数据信号并向注浆泵12传递控制信号的数据处理模块151，所述数据处理模块151连接信号接收模块152和用于存储数据信息的存储模块，所述数据采集装置16与所述信号接收模块152信号连接，可以是有线或是无线连接的方式；匹配数据标定表写入所述数据处理模块151以作为利用实测压力和流量数据判断对应流动度的依据。
本装置优选用于实际灌浆操作中。这样，通过数据采集装置16采集注浆管道14内灌浆料的压力和流量，实施时，为了采集的数据更稳定真实，至少从注浆泵12到安装数据采集装置16的注浆管道14段，应该优选刚性的管道；实施时，按设计所针对要采集的数据，数据采集装置16可以分别选用对应的压力采集仪和流量采集仪并按采集压力和流量的顺序前后安装，也可以选择能同时检测压力和流量的仪器，可以选择孔板阀，将压力和流量数据输出至控制器15(数据处理模块151)即可，结合控制器15可以达到两种自动监控效果，一是可以根据实测压力情况对应控制调节注浆泵12以使灌浆过程中注浆泵12的运行始终保证提供正常的灌注压力，实施时，可以通过调节电压的方式进行，动力源为电机的注浆泵12也可以调节其电机转速而到调节效果；二是可以根据实测的压力和流量数据间接辅助判断灌浆料的流动度是否合格，在灌浆过程中，如果判断灌浆料的流动度是符合设计要求的则保持灌浆，如果判断灌浆料的流动度因异常不符合设计要求则控制关停注浆泵12。过程中，还可以将数据采集装置16采集的压力和流量数据或是经数据处理模块151处理后的流动度判定信息存储到存储模块中便于后期追溯质量，实施时，可以在控制器15上增设无线信号发射装置并与数据处理模块151相连，相关压力和流量数据或是经数据处理模块151处理后的判定信息可以通过无线信号发射装置传送至其它终端设备，如管控平台以便实时调阅、监控，或是结合终端设备上的软件系统再对相关数据进行进一步处理。实施时，预先将符合要求的压力判断阀值设入数据处理模块151，预先将以现有标准得到的合格流动度所对应的匹配数据标定表设入数据处理模块151，以便控制器15作出相关判断并控制以保证灌浆质量。
使用效果，实际使用中可以预测压力和流动度：灌浆机1的注浆管道14与灌浆套筒的灌浆口连接之前，先启动注浆泵12使灌浆料从注浆管道14前端呈圆柱状连续流出，数据采集装置16采集注浆管道14内灌浆料的压力和流量，结合控制器15判断灌浆压力和灌浆料流动度合格的情况下，方可灌浆，判断过程自动实现，即控制器15不会控制关停注浆泵12。
将灌浆机1的注浆管道14最前端(通常设有配有专门接头的“注浆枪17”)与灌浆套筒下部的灌浆口连通，泵入灌浆料，在灌注灌浆料的过程中，数据采集装置16始终保持采集注浆管道14内灌浆料的压力和流量，并结合控制器15进行相关判断控制，采集判断频次优选0.5-1秒，只是因为灌浆料通常都是同一批预制而成，通过灌注之前的预测压力和流动度合格之后，后续灌浆过程中，一般不会再出现因灌注压力或流动度不合格而自动关停注浆泵12的情况。
实施时，还可以增设显示屏，显示屏与数据处理模块151连接，方便如果用于实施例一或实施例二的方法，可用于显示相关数据和显示判断出的流动度具体数值。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (6)
1.判断灌浆料流动度的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）先获得流动度合格的灌浆料，其流动度已知；
2）以该灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；
3）通过已知的流动度和已获得的压力和流量数据，建立起流动度与不同取值范围的压力以及不同取值范围的压力下对应的流量的对照关系并形成匹配数据标定表；
4）对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，以所述匹配数据标定表为判断依据并对实测的压力和流量数据进行对照，来判断灌浆料的流动度是否合格，满足对照关系则判定为合格，不满足对照关系则判定为不合格。
2.根据权利要求1所述判断灌浆料流动度的方法，其特征在于：所述泵注试验包括注浆泵，注浆泵的入口端连接料仓，出口端连接所述泵输出管道，灌浆料置于所述料仓中，所述数据采集装置设在所述泵输出管道上。
3.判断灌浆料流动度的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）先获得不同流动度且流动度已知的各灌浆料；
2）分别将各灌浆料作为对象进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据；
3）通过已知的流动度和已获得的压力和流量数据（泵输出管道为等径管，内径），建立起一种流动度与不同取值范围的压力以及不同取值范围的压力下对应的流量的对照关系并形成匹配数据标定表；
4）将各种流动度情况下的匹配数据标定表汇总形成为标定总表；
5）对流动度未知的灌浆料进行泵注试验，通过数据采集装置获得泵输出管道中灌浆料的压力和流量数据，以所述标定总表为判断依据并对实测的压力和流量数据进行对照，来判断灌浆料的流动度。
4.根据权利要求3所述判断灌浆料流动度的方法，其特征在于：所述泵注试验包括注浆泵，注浆泵的入口端连接料仓，出口端连接所述泵输出管道，灌浆料置于所述料仓中，所述数据采集装置设在所述泵输出管道上。
5.判断灌浆料流动度的装置，包括用于连接在灌浆套筒的灌浆口上进行灌浆的灌浆机；所述灌浆机包括基架，所述基架上设有注浆泵，所述注浆泵的入口端连接料仓，出口端连接注浆管道以便连通灌浆套筒的灌浆口；其特征在于：所述基架上还设有控制器，所述注浆管道上设有用于采集注浆管道内灌浆料的压力和流量的数据采集装置，所述控制器与数据采集装置信号连接以根据数据采集装置提供的数据判断并控制注浆泵的运行状态。
6.根据权利要求5所述判断灌浆料流动度的装置，其特征在于：所述控制器包括用于处理数据信号并向注浆泵传递控制信号的数据处理模块，所述数据处理模块连接信号接收模块和用于存储数据信息的存储模块，所述数据采集装置与所述信号接收模块信号连接。
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