CN110398407A - 一种基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法。制备混凝土构件结合面标准试块；将待检测的标准试块放置在一水平设置的水平台的上侧；将围挡组件套装在标准试块的外侧，将水平板放置在标准试块的上侧，调整围挡组件的高度，使得围挡组件的上表面与水平板的下表面接触，并使水平板保持在水平位置且未脱离标准试块时，将围挡组件固定在标准试块的外侧；移除水平板，并向围挡组件与标准试块的上侧围成的填充区域填充砂粒，并将砂粒刮至与围挡组件的上表面齐平；测量填充区域内的砂粒的体积，并计算结合面粗糙度。本方法提高粗糙度检测的准确性，可根据实际工程需要，采取有损检测或无损检测方法。
Description
技术领域
本发明涉及预制混凝土构件结合面质量检测领域，具体涉及一种基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法。
背景技术
随着装配式建筑的逐步推广，混凝土结构装配式建筑的结构安全问题引发了广泛的关注。预制构件作为装配式混凝土建筑的基本结构构件，通过各种方式相互连接，组成装配式混凝土结构。为保证预制构件连接的可靠性，需将预制构件结合面做成不同形式的粗糙面。粗糙面的粗糙度直接影响预制构件连接的可靠性，因此应对其粗糙度进行量化评价。
国内外学者提出了多种预制构件结合面粗糙度的量化评价方法。综合考量测量原理、易操作性、设备成本、精确度等因素，堆砂法是应用最为广泛的方法。堆砂法基本原理为：将待测粗糙面置于水平面，取已知体积V的砂粒，将砂粒铺在粗糙面上并抹平，使砂粒恰好没过粗糙面最高点，量测砂粒覆盖的粗糙面面积S，则该粗糙面的粗糙度r可定义为r＝V/S。
堆砂法原理简明易懂，但是在实际操作过程中，存在一系列的问题，如：1.堆砂法要求砂粒“恰好”没过粗糙面最高点，实际操作中难以控制；2.粗糙面存在一些狭小的缝隙，难以保证砂粒充分填充；3.砂粒覆盖范围很难形成规则的多边形或圆形，面积难以精确测定；等等。这些问题均会影响测量结果的准确性。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法。
为实现上述目的，本发明提供了一种基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，包括：
(1)制备混凝土构件结合面标准试块；
(2)将待检测的标准试块放置在一水平设置的水平台的上侧，所述标准试块的结合面向上设置；
(3)将围挡组件套装在标准试块的外侧，将水平板放置在标准试块的上侧，调整围挡组件的高度，使得围挡组件的上表面与水平板的下表面接触，并使所述水平板保持在水平位置且未脱离标准试块时，将围挡组件固定在标准试块的外侧，固定后，所述围挡组件与标准试块密切贴合；
(4)移除所述水平板，并向围挡组件与标准试块的上侧围成的填充区域填充砂粒，敲击围挡组件外侧，使砂粒充分振捣密实，并将所述砂粒的上表面刮至与围挡组件的上表面齐平；
(5)测量所述填充区域内的砂粒的体积V，并计算结合面粗糙度r：
r＝V/S
其中，S为标准试块结合面的水平投影面积。
进一步的，所述标准试块的竖向截面呈矩形状，其高度不小于40mm。
进一步的，所述标准试块的结合面呈正方形状，所述结合面的边长为100mm至150mm。
进一步的，所述围挡组件包括两个呈L型的围挡紧固夹板，两个围挡紧固夹板可固定连接。
进一步的，两个围挡紧固夹板一端铰接，其另一端螺栓连接。
进一步的，所述围挡紧固夹板内侧设有橡胶垫板，所述橡胶垫板的上表面不低于围挡紧固夹板的上表面。
进一步的，所述围挡紧固夹板的厚度不小于3mm，所述橡胶垫板的厚度为3mm至5mm。
进一步的，所述围挡组件的高度为25mm至40mm。
进一步的，所述砂粒的直径为0.1mm至0.5mm。
进一步的，所述标准试块由待检测混凝土构件结合面切割获取或采用与待检测混凝土构件结合面相同的工法进行制备。
有益效果：1、能够有效保证砂粒恰好覆盖所检测粗糙面最高点，提高粗糙度检测的准确性。
2、通过敲击振捣，可保证砂粒充分密实，使所测得的体积V更加接近于真实值。
3、标准试块截面为规则形状，便于计算粗糙面面积，从而使本检测方法所需面积S值更加准确。
4、可根据实际工程需要，采取有损检测或无损检测方法。有损检测方法为原位切割一部分含粗糙面混凝土体进行检测；无损检测为制备粗糙面时采用同种工法同时制备混凝土标准试块。两种方法均可保证检测结果的准确性。
附图说明
图1是将标准试块放置在水平台上侧后的示意图；
图2是将围挡组件套装在标准试块外侧后的示意图；
图3是将水平板放置在标准试块上侧后的示意图；
图4是图3的侧视图；
图5是向填充区域填充砂粒后的示意图；
图6是围挡组件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明。本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。
结合图1至5，本发明实施例提供了一种基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，包括：
(1)制备混凝土结合面标准试块3。本方法可进行有损检测和无损检测，在进行有损检测时，标准试块3可由待检测混凝土结合面切割获取，在进行无损检测时，可采用与待检测混凝土结合面相同的工法进行制备。为了完成检测，标准试块3的侧面必须垂直于它的底面，并且，在检测时，标准试块3的结合面要处于水平状态，标准试块3的侧面要处于竖直状态，即标准试块3结合面要与地面保持平行，且与侧面垂直。因此，标准试块3可以做成圆柱体状，优选将标准试块3的横截面设置成矩形状。标准试块3的高度不小于40mm。标准试块3的结合面优选设置呈正方形状，结合面的边长优选为100mm至150mm。作为优选实施例，标准试块3的高度为50mm，结合面的边长为100mm或150mm。所对应的优选采用的围挡组件5的高度为25mm至40mm，从而使围挡组件5可以适用于多种不同粗糙度的混凝土构件检测。
(2)如图1所示，将待检测的标准试块3放置在一水平设置的水平台1的上侧，标准试块3的结合面向上设置。可通过在水平台1上放置水平球2或其它水平仪等工具，辅助调节水平台1至水平位置。
(3)如图2至图4所示，将围挡组件5套装在标准试块3的外侧，然后将水平板4放置在标准试块3的上侧。垂直移动围挡组件5，调整围挡组件5在标准试块3上的位置高度，使得围挡组件5的上表面与水平板4的下表面接触，并使水平板4保持在水平位置，且水平板4未脱离标准试块3时，将围挡组件5固定在标准试块3的外侧。固定后，围挡组件5与标准试块3密切贴合，进而使得围挡组件5与标准试块3的上侧围成填充区域。在此过程中，可将水平球2放置在水平板4的上表面，进而通过观察水平球2来确认水平板4是否保持在水平位置。
(4)如图5所示，移除所述水平板4，并向围挡组件5与标准试块3的上侧围成的填充区域填充砂粒6，可采用橡胶锤等工具敲击围挡组件5的外侧，使砂粒6充分振捣密实。然后再采用刮平板沿围挡组件5的上表面水平滑动，进而去除多余的砂粒，使得砂粒6所形成的砂粒层的上表面刮至与围挡组件5的上表面齐平。
(5)测量所述填充区域内的砂粒的体积V，并计算结合面粗糙度r：
r＝V/S
其中，S为标准试块结合面的水平投影面积，在制备标准试块3后，即可根据标准试块3的规格计算得出。
本发明实施例优选采用的砂粒的直径为0.1mm至0.5mm。砂粒6的体积V可收集后用量筒进行测量。
如图6所示，本发明实施例的围挡组件5包括两个呈L型的围挡紧固夹板7、8，两个围挡紧固夹板7、8可通过一定的可拆卸连接方式固定成一个整体，作为优选实施例，两个围挡紧固夹板7、8的一端铰接，其另一端螺栓连接。具体的，两个围挡紧固夹板7、8一端设置相配合的咬合孔10，然后通过一锚固钉12穿过咬合孔10后铰接，两个围挡紧固夹板7、8的另一端设置相配合的固定孔11，可采用高强度螺栓穿过固定孔11后用螺母固定在一起。为了保证两个围挡紧固夹板7、8与标准试块3密切贴合，在围挡紧固夹板7、8内侧设有橡胶垫板9，为了不影响测量，橡胶垫板9的上表面应当不低于围挡紧固夹板7、8的上表面。橡胶垫板9也可用其它具有同等效果的材质垫板代替。为了确保围挡组件5的整体可靠性，本发明实施例的围挡紧固夹板7、8的厚度不小于3mm，橡胶垫板9的厚度为3mm至5mm。
以上所述仅是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，其它未具体描述的部分，属于现有技术或公知常识。在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，包括：
(1)制备混凝土构件结合面标准试块；
(2)将待检测的标准试块放置在一水平设置的水平台的上侧，所述标准试块的结合面向上设置；
(3)将围挡组件套装在标准试块的外侧，将水平板放置在标准试块的上侧，调整围挡组件的高度，使得围挡组件的上表面与水平板的下表面接触，并使所述水平板保持在水平位置且未脱离标准试块时，将围挡组件固定在标准试块的外侧，固定后，所述围挡组件与标准试块密切贴合；
(4)移除所述水平板，并向围挡组件与标准试块的上侧围成的填充区域填充砂粒，敲击围挡组件外侧，使砂粒充分振捣密实，并将所述砂粒的上表面刮至与围挡组件的上表面齐平；
(5)测量所述填充区域内的砂粒的体积V，并计算结合面粗糙度r：
r＝V/S
其中，S为标准试块结合面的水平投影面积。
2.根据权利要求1所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述标准试块的竖向截面呈矩形状，其高度不小于40mm。
3.根据权利要求2所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述标准试块的结合面呈正方形状，所述结合面的边长为100mm至150mm。
4.根据权利要求2所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述围挡组件包括两个呈L型的围挡紧固夹板，两个围挡紧固夹板可固定连接。
5.根据权利要求4所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，两个围挡紧固夹板一端铰接，其另一端螺栓连接。
6.根据权利要求4所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述围挡紧固夹板内侧设有橡胶垫板，所述橡胶垫板的上表面不低于围挡紧固夹板的上表面。
7.根据权利要求6所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述围挡紧固夹板的厚度不小于3mm，所述橡胶垫板的厚度为3mm至5mm。
8.根据权利要求2所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述围挡组件的高度为25mm至40mm。
9.根据权利要求1所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述砂粒的直径为0.1mm至0.5mm。
10.根据权利要求1所述的基于标准试块的混凝土构件结合面粗糙度检测方法，其特征在于，所述标准试块由待检测混凝土构件结合面切割获取或采用与待检测混凝土构件结合面相同的工法进行制备。
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| CN117553713A (zh) * | 2024-01-09 | 2024-02-13 | 南京信瑞智慧建筑科技有限公司 | 一种预制混凝土构件结合面粗糙质量检测方法和装置 |
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