CN110285867A - 装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，所述钢筋套筒上具有出浆口、注浆口，包括憎水电极、显示器和导线，所述憎水电极布置在所述钢筋套筒内且从所述注浆口位置延伸至所述出浆口位置；所述显示器通过导线与所述憎水电极电信号连接。本发明在根据套筒内灌浆料液面高度与其所淹没的憎水电极长度的关系，来准确测量灌浆料灌浆过程中的实时饱满度状态，达到判断施工过程中灌浆料是否被灌满或还有多少未灌满、是否合格的目的。
Description
技术领域
本发明涉及一种监测装置及监测方法，具体涉及一种配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置及监测方法，属于建筑质量监测技术领域。
背景技术
装配式混凝土结构是工业化建筑的主要结构型式。对于装配式混凝土结构，其核心是受力钢筋的连接技术。目前，装配式混凝土结构中受力钢筋的竖向连接绝大多数都采用套筒灌浆连接。由于钢筋灌浆套筒灌浆连接构造复杂，又属隐蔽工程，套筒内部灌浆质量的监测及检测技术一直没有突破，成为行业内公认的难点。套筒灌浆是否饱满，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，对构件连接明确了要求标准。自装配式住宅在国内应用以来，业内一直研究灌浆饱满度的监测方法，以达到控制施工质量的目的。但钢筋灌浆套筒连接结构为多层介质交替，如图1所示，包括第一构件、第一钢筋、套筒、第二钢筋，第二构件、出浆孔和注浆孔，其中金属非金属介质交替，砂浆体在径向厚度很薄，一般为5mm或6mm，造成现有工程无损监测及检测方法对其无法进行有效测量,虽有部分定性手段，但目前还没有一个可靠的定量测试技术。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置及监测方法，克服了现有工程无损检测及监测方法对钢筋套筒灌浆饱满度无法进行有效测量的问题。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，所述钢筋套筒上具有出浆口、注浆口，包括憎水电极、显示器和导线，所述憎水电极布置在所述钢筋套筒内且从所述注浆口位置延伸至所述出浆口位置；所述显示器通过导线与所述憎水电极电信号连接。
本发明的有益效果是：在根据套筒内灌浆料液面高度与其所淹没的憎水电极长度的关系，来准确测量灌浆料灌浆过程中的实时饱满度状态，达到判断施工过程中灌浆料是否被灌满或还有多少未灌满、是否合格的目的。
在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
本发明如上所述一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，进一步，所述装配式混凝土结构包括第一混凝土构件、第一钢筋、套筒、第二钢筋、第二混凝土构件，所述第一钢筋预制在所述第一混凝土构件内且延伸至套筒内，所述套筒预制在所述第一混凝土构件靠近一端的位置且贯通所述第一混凝土构件的端部；所述第二钢筋预制在第二混凝土构件内且一端伸出所述第二混凝土构件端部形成连接段，所述连接段位于所述套筒内，通过注浆口注入混凝土浆料固定。
本发明如上所述一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，进一步，所述导线与所述出浆口处通过密封圈密封，保证出浆口在灌浆过程中的气密性，不会增加浆液渗漏的可能性。
本发明还提供一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测方法，采用上述装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置进行监测，步骤(1)实验标定：准确获得所述憎水电极的电阻率，模拟所述灌浆套筒内注浆，逐渐将浆液注满，观察整个灌浆过程并记录；通过显示器液面示值高低变化；并根据显示器液面示值高低变化对应的憎水电极电阻绘制液面高度与电阻标准曲线。
步骤(2)现场测试：将憎水电极的自出浆口插入套筒内部，并连接导线；启动装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，显示器读数归零；开始注浆，灌浆料注入灌浆套筒，开始观察显示器显示憎水电极电阻读数；套筒灌满后，稳压一定时间，并观察显示器有无回流、漏浆显示，根据憎水电极电阻值获得灌浆饱和度。
本发明装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置能够准确测量并判断灌浆套筒中已灌浆区域的高度大小，满足装配式混凝土结构钢筋灌浆套筒灌浆施工过程的质量控制和灌浆饱满度快速监测的需求，具有测试速度快、效率高、精度高、稳定和成本低的优点，为有效保证装配式混凝土结构施工质量验收工作提供了高效监测设备，本发明装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置无需专业人员，操作简单、判断容易。
附图说明
图1为现有装配式混凝土结构钢筋套筒结构示意图；
图2为本发明装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置实验标定原理图；
图3为本发明装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置实验标定的饱和度与电阻标准曲线图；
图4为本发明装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置检测示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、灌浆空腔位置，2、第一混凝土构件，3、第一钢筋，4、钢筋套筒，5、第二钢筋，6、第二混凝土构件，7、出浆口、8、注浆口，9、直尺，10、导线，11、憎水电极，12、显示器。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
根据本发明实施例装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，如图4所示，钢筋套筒上具有出浆口7、注浆口8，包括憎水电极11、显示器12和导线10，憎水电极11布置在钢筋套筒内且从注浆口8位置延伸至出浆口7位置；显示器12通过导线与憎水电极11电信号连接。
具体地，如图1所示，装配式混凝土结构包括第一混凝土构件2、第一钢筋3、钢筋套筒4、第二钢筋5、第二混凝土构件6，第一钢筋预制在第一混凝土构件2内且延伸至套筒内，套筒4预制在第一混凝土构件2靠近一端的位置且贯通第一混凝土构件2的端部；第二钢筋5预制在第二混凝土构件6内且一端伸出第二混凝土构件6端部形成连接段，连接段位于套筒4内，通过注浆口8注入混凝土浆料固定。
本发明显示器12通过导线连接在钢筋套筒外部，可以用于实时监测灌浆区域1的灌浆饱满度。
灌浆料由注浆机通过注浆口8向套筒4中注入浆料，在注浆过程中由于套筒灌浆连接构造复杂或人为操作，往往会在套筒中形成灌浆空腔位置1，造成灌浆套筒不饱满，影响结构的抗拉承载力和抗震能力，存在安全隐患。
根据本发明实施例装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置进行检测灌浆饱和度，其具体包括以下步骤：
步骤1，标定憎水电极：
1.1、测量憎水电极11电阻率，精确至0.01欧姆·厘米；
1.2、同时将已标定过的直尺9和憎水电极11插入量筒内部；
1.3、向桶内注浆，并同时记录每增加1cm时直尺读数和显示器12电阻值的示数；
步骤2，绘制标准曲线
2.1、检查各部件的连接完好，设备为关闭状态；
2.2、启动，开始灌浆，使直尺读数每次增加1cm；
2.3、液面及显示器示数稳定后，准确显示器12电阻值的示数；
2.4、同时记录直尺9读数；
2.5、重复上述步骤，使每次液面的高度增加1cm，直到累计增高到钢筋套筒有效锚固长度值，记录每一次读数；
2.6、绘制曲线，以累计放出的灌浆料的高度为横坐标，以电阻值为纵坐标，绘制标准曲线；如图3所示；
步骤3：现场测试
3.1、如图4所示，测试前，检查各部件连接完好，保证正常工作；
3.2、将憎水电极11的自出浆口7插入套筒内部，并连接导线10；
3.3、启动设备，显示器12电阻值读数归零；
3.4、开始注浆，灌浆料注入灌浆套筒，开始观察显示器读数；所有钢筋套筒灌满后，稳压一定时间，并观察显示器12电阻值对应的液面高度，判断有无回流、漏浆，根据电阻值和液面高度处理异常情况。
3.5、记录显示器12最终读数，获得钢筋套筒内灌浆的饱和。
本发明方法监测准确度高，且操作简单。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，所述钢筋套筒上具有出浆口(7)、注浆口(8)，其特征在于，包括憎水电极(11)、显示器(12)和导线(10)，所述憎水电极(11)布置在所述钢筋套筒内且从所述注浆口(8)位置延伸至所述出浆口(7)位置；所述显示器(12)通过导线与所述憎水电极(11)电信号连接。
2.根据权利要求1所述一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，其特征在于，所述装配式混凝土结构包括第一混凝土构件(2)、第一钢筋(3)、套筒(4)、第二钢筋(5)、第二混凝土构件(6)，所述第一钢筋预制在所述第一混凝土构件(2)内且延伸至套筒内，所述套筒(4)预制在所述第一混凝土构件(2)靠近一端的位置且贯通所述第一混凝土构件(2)的端部；所述第二钢筋(5)预制在第二混凝土构件(6)内且一端伸出所述第二混凝土构件(6)端部形成连接段，所述连接段位于所述套筒(4)内，通过注浆口(8)注入混凝土浆料固定。
3.根据权利要求1或2所述一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，其特征在于，所述导线与所述出浆口处通过密封圈密封。
4.一种装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测方法，其特征在于，采用权利要求1至3任一项所述装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置进行监测，步骤(1)实验标定：准确获得所述憎水电极(11)的电阻率，模拟所述灌浆套筒内注浆，逐渐将浆液注满，观察整个灌浆过程并记录；通过显示器液面示值高低变化；并根据显示器液面示值高低变化对应的憎水电极(11)电阻绘制液面高度与电阻标准曲线。
步骤(2)现场测试：将憎水电极(11)的自出浆口(7)插入套筒内部，并连接导线(10)；启动装配式混凝土结构钢筋套筒灌浆饱满度监测装置，显示器(12)读数归零；开始注浆，灌浆料注入灌浆套筒，开始观察显示器显示憎水电极(11)电阻读数；套筒灌满后，稳压一定时间，并观察显示器(12)有无回流、漏浆显示，根据憎水电极(11)电阻值获得灌浆饱和度。
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