CN110231249A - 灌浆料流动度判断装置及判断方法 - Google Patents

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刘赫凯
陈晓磊
魏奇科
王振强
宋春芳
刘博�
狄佳
方蒙
廖小辉
陈豪
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N11/00Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties
    • G01N11/02Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material
    • G01N11/04Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture
    • G01N11/06Investigating flow properties of materials, e.g. viscosity, plasticity; Analysing materials by determining flow properties by measuring flow of the material through a restricted passage, e.g. tube, aperture by timing the outflow of a known quantity

Abstract

本发明涉及一种灌浆料流动度判断装置及判断方法,判断装置包括倒锥形漏斗,倒锥形漏斗的下端开口部连接有可开闭的密封板以对应控制倒锥形漏斗下端的开闭状态,倒锥形漏斗上设有液位传感器以用于检测加入到倒锥形漏斗内的灌浆料的液面高度,液位传感器连接控制器,控制器包括计时模块、数据处理模块和判定输出模块,计时模块与液位传感器相接以记录灌浆料连续流出过程中经过两个指定液面高度所用的时长,数据处理模块与计时模块相连以根据时长信息判断灌浆料的流动度,判定输出模块与数据处理模块相连以显示灌浆料流动度的判定结果。本发明可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。

Description

灌浆料流动度判断装置及判断方法
技术领域
本发明属于固定建筑物的辅料技术领域,具体涉及一种灌浆料流动度判断装置及判断方法。
背景技术
装配建筑施工过程中,预制剪力墙内的钢筋连接常用灌浆套筒方式连接,通过注浆机将灌浆料泵入灌浆套筒内,灌浆料在灌浆套筒内要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)是采用灌浆套筒方式施工的重要指标,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/T408-2013。检验方式为:将灌浆料按要求混合、搅拌好后,倒入截锥圆模内,与圆模顶部齐平,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灌浆料的流动度。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,不管是目视平齐度、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,不利于确保灌浆料的质量;也有如2019104731615的专利申请提供了新的检测方式,但检测需结合泵注过程,整体实施还是比较麻烦。
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灌浆料流动度判断装置及判断方法,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:
灌浆料流动度判断装置,包括倒锥形漏斗,所述倒锥形漏斗的下端开口部连接有可开闭的密封板以对应控制倒锥形漏斗下端的开闭状态,所述倒锥形漏斗上设有液位传感器以用于检测加入到倒锥形漏斗内的灌浆料的液面高度,所述液位传感器连接控制器,所述控制器包括计时模块、数据处理模块和判定输出模块,计时模块与液位传感器相接以记录灌浆料连续流出过程中经过两个指定液面高度所用的时长,数据处理模块与计时模块相连以根据时长信息判断灌浆料的流动度,判定输出模块与数据处理模块相连以显示灌浆料流动度的判定结果。
进一步完善上述技术方案,所述倒锥形漏斗上连接有用于显示其是否调整水平的水平检测仪。
进一步地,所述倒锥形漏斗通过调平机构进行水平度的调整,所述调平机构包括连接在倒锥形漏斗的外壁上部的若干竖向套筒,所有竖向套筒在倒锥形漏斗的周向上等分均布,所述竖向套筒对应套设在竖向支架杆上并可竖向滑动,所述竖向支架杆上螺纹连接有调平螺母,竖向套筒落在对应的调平螺母上以通过调平螺母的转动调整其竖向高度从而调整倒锥形漏斗的水平度。
进一步地,所述倒锥形漏斗采用透明材质制成,其侧壁上竖向间隔分别刻设有一圈计时起点液面高度线和一圈计时终点液面高度线。
进一步地,所述液位传感器为接触式液位传感器,其通过支架与倒锥形漏斗相连,其检测探针竖直伸入倒锥形漏斗的内腔。
进一步地,所述密封板与倒锥形漏斗的下端开口部之间设有密封圈以防止封闭状态灌浆料溢出。
本发明还涉及一种灌浆料流动度判断方法,本方法基于上述的灌浆料流动度判断装置而进行,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)分别获得步骤1)中不同流动度的灌浆料依靠重力流出灌浆料流动度判断装置的过程中,液面高度经过计时起点液面高度线和计时终点液面高度线所用的时长;
3)通过已知的流动度和已获得的时长信息,建立起不同流动度与对应的时长的对照关系并形成匹配数据标定汇总表;
4)将匹配数据标定汇总表写入数据处理模块;
5)通过灌浆料流动度判断装置对流动度未知的灌浆料进行检测,流动度未知的灌浆料依靠重力流出灌浆料流动度判断装置的过程中,液面高度降至计时起点液面高度线时,液位感应器传递信号至控制器,计时模块开始计时,液面高度降至计时终点液面高度线,液位感应器再次传递信号至控制器,计时模块停止计时,数据处理模块根据计时模块提供的实测的时长,以匹配数据标定汇总表为判断依据并进行对照,判断灌浆料的流动度,并将判断结果输出给判定输出模块进行显示。
进一步地,步骤2)中采用计时器或灌浆料流动度判断装置的计时模块进行计时以获得所需时长。
相比现有技术,本发明具有如下有益效果:
1、本发明基于时间来判断灌浆料流动度,可以更方便地判断灌浆料的流动度情况,操作简单,检测准确,提高了检测效率;如果要修改标准,也可为新的检验判断标准提供选择。
2、本发明可解决传统测试方法中人工需求量大、人为影响因素多、检测结果不稳定、检测效率不高的问题。
3、本发明的装置结构简单可靠,适用性强。
附图说明
图1-具体实施例的灌浆料流动度判断装置的结构示意图;
其中,倒锥形漏斗1,水平检测仪11,竖向套筒12,计时起点液面高度线13,计时终点液面高度线14,密封板2,液位传感器3,检测探针31,控制器4,计时模块41,数据处理模块42,判定输出模块43,竖向支架杆5,调平螺母51,支架6,密封圈7。
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。
参见图1,具体实施例的灌浆料流动度判断装置,包括可调水平度的倒锥形漏斗1,所述倒锥形漏斗1的下端开口部连接有可开闭的密封板2以对应控制倒锥形漏斗1下端的开闭状态,所述倒锥形漏斗1上设有液位传感器3以用于检测加入到倒锥形漏斗1内的灌浆料的液面高度,所述液位传感器3连接控制器4,所述控制器4包括计时模块41、数据处理模块42和判定输出模块43,计时模块41与液位传感器3相接以记录灌浆料连续流出过程中经过两个指定液面高度所用的时长,数据处理模块42与计时模块41相连以根据时长信息判断灌浆料的流动度,判定输出模块43与数据处理模块42相连以显示灌浆料流动度的判定结果。
这样,可以更方便地判断灌浆料的流动度是否合格或者流动度情况,避免人工耗时费力的操作以及人工操作误差。使用时,先将倒锥形漏斗1调整水平,下端通过密封板2封闭,将拌合好的灌浆料倒入倒锥形漏斗1中且加入的量应使灌浆料液面高度高于上述的两个指定液面高度;检测时,打开密封板2,灌浆料靠重力从倒锥形漏斗1下端连续流出,液面高度逐渐降低,液位传感器3持续监测其液面高度,当灌浆料液面高度降至高位的指定液面高度时触发液位感应器,液位感应器将对应信号发送给控制器4,计时模块41启动并开始计时,当灌浆料液面高度降至低位的指定液面高度时,液位感应器再次出发对应信号至控制器4,计时模块41计时停止,数据处理模块42根据计时模块41提供的时长信息并结合预先写入的判定阀值对应判断灌浆料的流动度,并将判断结果输出给判定输出模块43进行显示,判定输出模块43可以是信号灯或显示屏幕。其中,液位传感器3也称液位变送器、液位计、液位开关等,液位传感器3与控制器4的连接,可选择有线连接或无线连接,无线连接时,使液位传感器3连接一个无线信号发射器,在控制器4上对应增设接收信号的无线信号接收器从而实现无线连接,无线信号接收器与计时模块41或数据处理模块42相连,无线连接方式可以方便现场的布置、操作。上述的计时模块41与液位传感器3相接,可以是直接相连,也可以是液位传感器3通过数据处理模块42与计时模块41相连,对应的,在信号传递时,就是液位传感器3将对应信号传递至数据处理模块42,再通过数据处理模块42来启动和停止计时模块41并读取时长信息。实施时,液位传感器3可以选择接触式液位传感器,选择接触式液位传感器时应将其压敏部位伸入倒锥形漏斗1内以便监测,也可以选择非接触式液位传感器,如超声波、雷达、激光检测原理的液位传感器,结构更简单,但价格稍高。
实施时,预先将以现有标准得到的合格流动度的灌浆料所对应的流动度-流动时长对应关系(列表)设入数据处理模块42,以便作出相关判断并输出。所述的流动度-流动时长对应关系,通过现有标准检验手段先得到合格流动度的灌浆料,以该合格流动度的灌浆料作为对象,反过来通过本装置先进行流动试验,设定高、低位指定液面高度,通过采集流动时长信息(通常为平均值和区间范围形式),流动时长信息即灌浆料依靠重力流出过程中经过高、低位指定液面高度所用的时长,建立起流动度-流动时长对应关系,以此作为数据处理模块42对后续实测灌浆料流动度进行判断的依据,这样可以间接辅助判断灌浆料的流动度以方便操作,提高效率。
其中,所述倒锥形漏斗1上连接有用于显示其是否调整水平的水平检测仪11。这样,便于倒锥形漏斗1的调平观察判断,保证检测准确性;实施时,水平检测仪11可选择十字水平仪、十字水准泡。
其中,所述倒锥形漏斗1通过调平机构进行水平度的调整,所述调平机构包括连接在倒锥形漏斗1的外壁上部的若干竖向套筒12,所有竖向套筒12在倒锥形漏斗1的周向上等分均布,所述竖向套筒12对应套设在竖向支架杆5上并可竖向滑动,所述竖向支架杆5上螺纹连接有调平螺母51,竖向套筒12落在对应的调平螺母51上以通过调平螺母51的转动调整其竖向高度从而调整倒锥形漏斗1的水平度。 这样,提供支撑基础,并方便检测前的调平操作,提高整体效率并保证检测准确性。倒锥形漏斗1优选采用中空、倒置的圆台或正四棱锥台,配套的竖向套筒12、调平螺母51和竖向支架杆5为四套,均布在倒锥形漏斗1周向的四个正方位,方便调节。
其中,所述倒锥形漏斗1采用透明材质制成,其侧壁上竖向间隔分别刻设有一圈计时起点液面高度线13和一圈计时终点液面高度线14。
这样,方便观察和操作;实施时,使计时起点液面高度线13的高度与前述的高位的指定液面高度对应,计时终点液面高度线14与前述的低位的指定液面高度对应,可以使检测过程更直观,进度可视。
其中,所述液位传感器3为接触式液位传感器,其通过支架6与倒锥形漏斗1相连,其检测探针31竖直伸入倒锥形漏斗1的内腔。
这样,成本较低,实施时,检测探针31延伸至计时终点液面高度线14以下以便有效使用。
其中,所述密封板2与倒锥形漏斗1的下端开口部之间设有密封圈7以防止封闭状态灌浆料溢出。这样,提高密封性能,实施时,可以将密封圈7通过粘结方式连接在倒锥形漏斗1的下端以便实施。
实施时,数据处理模块42根据预先写入的判定阀值对灌浆料流动度的判断结果,可以是作出是否合格的判定,也可以是作出流动度情况的判定,根据实际情况需求而预设入的条件而定。在实际施工过程中,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,可根据预设的流动度-流动时长对应关系为判断依据并对实测的流动时长进行对照,来判定灌浆料的流动度是否合格,满足对应关系则判定为合格,不满足对应关系则判定为不合格,对应的判定输出模块43可以是信号灯并可以通过信号灯绿色亮起表示合格,通过信号灯红色亮起表示不合格。当然实际施工中,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,那么这种时候,需要在建立流动度-流动时长对应关系时建立不同流动度和对应的流动时长关系对应表,以此为判断依据对实测的流动时长进行对照,来判定灌浆料的流动度情况和状态等级,对应的判定输出模块43可以是显示屏,直接显示判定的流动度情况结果。
本发明还提供一种基于时间判断灌浆料流动度的方法,本方法基于前述的灌浆料流动度判断装置而进行,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)通过前述的灌浆料流动度判断装置获得步骤1)中的灌浆料依靠重力流出过程中经过计时起点液面高度线和计时终点液面高度线所用的时长;
3)通过已知的流动度和已获得的时长,建立起流动度与时长的对照关系并形成匹配数据标定表;
4)将匹配数据标定表预写入数据处理模块;
5)通过灌浆料流动度判断装置对流动度未知的灌浆料进行检测,以所述匹配数据标定表为判断依据对实测的时长进行对照,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。
为便于理解,进一步举例介绍:先通过现有标准检验手段获得流动度为1的灌浆料;获得该灌浆料依靠重力流出灌浆料流动度判断装置过程中经过计时起点液面高度线和计时终点液面高度线所用的时长,计时可以通过计时模块或另外的计时器;得到匹配数据标定表如表1;将匹配数据标定表预写入数据处理模块;
表1
流动度 时长(min)
1 1.1-1.5
通过灌浆料流动度判断装置对流动度未知的灌浆料进行检测,以所述匹配数据标定表为判断依据对实测的时长进行对照,如果实测时长在1.1-1.5的区间内,则经对照可判定合格,如果实测时长不在1.1-1.5的区间内,则经对照可判定不合格。
本发明还提供另一种灌浆料流动度判断方法,本方法也基于实施例的灌浆料流动度判断装置而进行,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)通过灌浆料流动度判断装置获得步骤1)中不同流动度的灌浆料依靠重力流出过程中经过计时起点液面高度线和计时终点液面高度线所用的时长;
3)通过已知的流动度和已获得的时长,建立起不同流动度与对应的时长的对照关系并形成匹配数据标定汇总表;
4)将匹配数据标定汇总表预写入数据处理模块;
5)通过灌浆料流动度判断装置对流动度未知的灌浆料进行检测,以所述匹配数据标定汇总表为判断依据对实测的时长进行对照,来判断灌浆料的流动度。
为便于理解,进一步举例介绍: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;分别获得两种灌浆料依靠重力流出灌浆料流动度判断装置的过程中经过计时起点液面高度线和计时终点液面高度线所用的时长;计时可以通过计时模块或另外的计时器;进一步得到匹配数据标定汇总表如表2;将匹配数据标定汇总表预写入数据处理模块;
表2
通过灌浆料流动度判断装置对流动度未知的灌浆料进行检测,以所述匹配数据标定汇总表为判断依据对实测的时长进行对照,如果实测时长在1.1-1.5的区间内,则经对照可判定其流动度为1,如果实测时长在5.1-5.5的区间内,则经对照可判定其流动度为2;不在上述时长区间,则不是所需流动度的灌浆料。
实施时,为方便操作,可选择将密封板2可转动连接在倒锥形漏斗1的外壁下部以提高整体性。可以在倒锥形漏斗1的外壁下部连接一根延伸杆,所述延伸杆具有水平的横杆段以作为转轴,密封板2的上表面凸起一个连接座并通过连接座可转动套设在横杆段上,这样,整体性更好,密封板2转动至水平时,将倒锥形漏斗1的下端封闭,封闭状态可以通过增设连接锁扣,将转动至水平状态的密封板2与倒锥形漏斗1的外壁相扣接以保持封闭状态,锁扣脱开,密封板2依靠自重转动打开。本实施例中,在可转动连接的基础上,将密封板2远离倒锥形漏斗1的一端朝向竖向支架杆5延伸并与连接在对应的竖向支架杆5上的连接机构相扣接,这样来保持密封板2的水平密封状态,连接机构与密封板2的对应端脱开限制连接,密封板2依靠自重逆时针转动打开;对应的,为了保证密封板2依靠自重转动打开,靠近倒锥形漏斗1一端的密封板段厚度大于远离倒锥形漏斗1一端的密封板段的厚度,即倒锥形漏斗1下端对应的密封板段更厚,以增加重量,提高依靠自重转动的灵活性;为了避免密封板2的转动受到干涉,所述横杆段与倒锥形漏斗1的外壁应具有一定间距。
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 (8)

1.灌浆料流动度判断装置,包括倒锥形漏斗,其特征在于:所述倒锥形漏斗的下端开口部连接有可开闭的密封板以对应控制倒锥形漏斗下端的开闭状态,所述倒锥形漏斗上设有液位传感器以用于检测加入到倒锥形漏斗内的灌浆料的液面高度,所述液位传感器连接控制器,所述控制器包括计时模块、数据处理模块和判定输出模块,计时模块与液位传感器相接以记录灌浆料连续流出过程中经过两个指定液面高度所用的时长,数据处理模块与计时模块相连以根据时长信息判断灌浆料的流动度,判定输出模块与数据处理模块相连以显示灌浆料流动度的判定结果。
2.根据权利要求1所述灌浆料流动度判断装置,其特征在于:所述倒锥形漏斗上连接有用于显示其是否调整水平的水平检测仪。
3.根据权利要求1所述灌浆料流动度判断装置,其特征在于:所述倒锥形漏斗通过调平机构进行水平度的调整,所述调平机构包括连接在倒锥形漏斗的外壁上部的若干竖向套筒,所有竖向套筒在倒锥形漏斗的周向上等分均布,所述竖向套筒对应套设在竖向支架杆上并可竖向滑动,所述竖向支架杆上螺纹连接有调平螺母,竖向套筒落在对应的调平螺母上以通过调平螺母的转动调整其竖向高度从而调整倒锥形漏斗的水平度。
4.根据权利要求2所述灌浆料流动度判断装置,其特征在于:所述倒锥形漏斗采用透明材质制成,其侧壁上竖向间隔分别刻设有一圈计时起点液面高度线和一圈计时终点液面高度线。
5.根据权利要求1所述灌浆料流动度判断装置,其特征在于:所述液位传感器为接触式液位传感器,其通过支架与倒锥形漏斗相连,其检测探针竖直伸入倒锥形漏斗的内腔。
6.根据权利要求1所述灌浆料流动度判断装置,其特征在于:所述密封板与倒锥形漏斗的下端开口部之间设有密封圈以防止封闭状态灌浆料溢出。
7.一种灌浆料流动度判断方法,本方法基于权利要求4所述的灌浆料流动度判断装置而进行,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)分别获得步骤1)中不同流动度的灌浆料依靠重力流出灌浆料流动度判断装置的过程中,液面高度经过计时起点液面高度线和计时终点液面高度线所用的时长;
3)通过已知的流动度和已获得的时长信息,建立起不同流动度与对应的时长的对照关系并形成匹配数据标定汇总表;
4)将匹配数据标定汇总表写入数据处理模块;
5)通过灌浆料流动度判断装置对流动度未知的灌浆料进行检测,流动度未知的灌浆料依靠重力流出灌浆料流动度判断装置的过程中,液面高度降至计时起点液面高度线时,液位感应器传递信号至控制器,计时模块开始计时,液面高度降至计时终点液面高度线,液位感应器再次传递信号至控制器,计时模块停止计时,数据处理模块根据计时模块提供的实测的时长,以匹配数据标定汇总表为判断依据并进行对照,判断灌浆料的流动度,并将判断结果输出给判定输出模块进行显示。
8.根据权利要求7所述一种灌浆料流动度判断方法,其特征在于:步骤2)中采用计时器或灌浆料流动度判断装置的计时模块进行计时以获得所需时长。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN110987725A (zh) * 2019-12-16 2020-04-10 武汉理工大学 一体式压浆料流动度自动检测仪

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