CN110954898A - 基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法和装置，涉及墙体检测技术领域，旨在提出一种检测保温墙内保温钉分布情况的方法和装置。其技术方案要点是利用保温钉相对于水泥砂浆易磁化的特点，用回型框随机圈定固定范围，在该范围内检测磁场强度数据，分析估算保温钉的数量，或者是利用保温钉与水泥砂浆的电性差异，在回型框圈定范围内发送和接收电磁波，根据电磁波反射波估算保温钉数量。本发明达到了检测保温墙内保温钉分布情况的效果。
Description
技术领域
本发明涉及墙体检测技术领域，尤其是涉及一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法和装置。
背景技术
在建筑施工技术领域，外墙保温是建筑施工的主要工序之一。目前，主要固定保温板的有效手段之一是在保温板和墙体用常规的保温钉连接。为保证施工质量，对保温钉的数量有具体指标，1-10层平均6个/㎡,11-20层平均7个/㎡,21-26层9个/㎡，任何面积大于0.1㎡单块板必须加保温钉。因此，在工程监理和验收阶段，检查保温墙体内保温钉的分布非常有必要。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法和装置，其具有检测保温墙内保温钉分布情况的效果。
本发明的上述发明目的一是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，包括以下步骤：
S1、利用保温钉在外加磁场作用下产生磁化现象的特点，令保温钉磁化形成二次磁化磁场，或者利用保温钉与保温墙其他建筑材料的电性差异，向保温墙发射电磁波；
S2、随机圈定定量面积范围的保温墙体，从外墙放置检测装置，检测装置包括有检测探头；
S3、在该范围内沿多条水平或者竖直的平行轨迹移动检测探头，相邻两个平行轨迹之间的距离相等，通过检测探头采集该范围内的磁场强度数据或者电磁波回波；
S4、分析检测探头获取的磁场强度数据或者电磁波回波，得到该范围内保温钉分布并估算其数量。
本发明进一步设置为：步骤S1中令保温钉磁化的磁场源包括有自然地磁和人工磁场。
本发明进一步设置为：步骤S2中的检测装置包括有用于检测二次磁场的磁力仪以及用于发射和接收电磁波的探地雷达。
本发明进一步设置为：在步骤S3中，检测探头的探测包括有圈定范围边界的探测。
本发明的上述发明目的二是通过以下技术方案得以实现的：
一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测装置，包括回型框和检测探头，所述回型框内设置有多个支板，所述支板上沿其长度方向贯穿其厚度设置有导向孔，所述导向孔的相对侧壁上均设置有与导向孔的长度方向延伸的导向槽，所述检测探头的外壁上对称设置有两个轴杆，两个所述轴杆分别插入对应导向槽内，所述检测探头转动至轴杆脱离对应导向槽时相对于导向孔保持自由移动状态。
本发明进一步设置为：所述支板两端与回型框的内侧壁可拆卸连接，所述回型框的内侧壁上均布有安装槽，所述安装槽内设置有弹性垫，所述支板的两端均设置有与安装槽插接配合的安装块，两个所述安装块远离支板的侧壁之间的距离大于两个无形变弹性垫之间的距离且小于两个对应安装槽底壁之间的距离。
本发明进一步设置为：所述轴杆上套设有滚筒，所述轴杆远离检测探头的一端设置有防止滚筒脱离轴杆的限位块。
本发明进一步设置为：所述回型框上设置有内部装有颜料的印盒，所述印盒沿回型框的回型走向设置，所述印盒远离回型框的一侧设置有海绵，所述印盒靠近海绵的一侧设置有供颜料渗入海绵的穿孔，所述印盒上设置有在海绵无形变时封闭穿孔的挡料装置。
本发明进一步设置为：所述导向孔为盲孔，所述支板两端与回型框的内侧壁可拆卸连接，所述回型框的相对内侧壁上均设置有插槽，所述插槽延伸至回型框上与其内侧壁相邻的一个端面，所述插槽与支板的对应端部卡嵌配合，所述支板的一侧侧壁两端沿长度方向延伸有突出部，所述导向孔和导向槽延伸至突出部。
综上所述，本发明的有益技术效果为：
1.利用保温钉易磁化或者与水泥砂浆之间的电性差异，相应采集保温墙内的磁场强度数据和电磁波回波，从而实现在不破坏墙体的情况下，检测出保温钉的数量，检测方便有效，有利于工程的监理和验收；
2.通过对圈定范围边界处进行检测，进一步精确保温钉的分布以及圈定范围内保温钉的数量；
3.通过回型框、支板、导向孔、导向槽、轴杆和检测探头的设置，借助回型框随机圈定测量范围，支板和导向孔限定检测探头的水平或竖直移动方向，导向槽和轴杆相互配合限定检测探头与墙体之间的距离，一方面避免检测探头撞击到墙体造成损坏，提高测量效率，另一方面降低了距离变量的影响，提高检测精度。
附图说明
图1是本发明实施例一的整体结构示意图；
图2是本发明实施例二的整体结构示意图；
图3是本发明实施例三的整体结构示意图；
图4是本发明实施例三的剖视图；
图5是图4中A部分的放大结构示意图；
图6是本发明实施例三中支板的剖视图；
图7是本发明实施例四的剖视图。
图中，1、回型框；11、安装槽；12、弹性垫；2、检测探头；3、支板；31、导向孔；32、导向槽；33、轴杆；34、安装块；35、滚筒；36、限位块；4、印盒；41、海绵；42、穿孔；5、挡板；51、弹簧；52、抵接杆；6、插槽；61、突出部。
具体实施方式
实施例一
参照图1，本发明公开了一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，包括以下步骤：
S1、利用保温钉在外加磁场作用下产生磁化现象的特点，令保温钉磁化形成二次磁化磁场；
S2、随机圈定定量面积范围的保温墙体，从外墙放置检测装置，检测装置包括有检测探头；
S3、在该范围内沿多条水平或者竖直的平行轨迹移动检测探头，相邻两个平行轨迹之间的距离相等，通过检测探头采集该范围内的磁场强度数据；
S4、分析检测探头获取的磁场强度数据，得到该范围内保温钉数量。
其中，步骤S1中令保温钉磁化的磁场源包括有自然地磁和人工磁场。利用步骤S2中的检测装置包括有用于检测二次磁场的磁力仪以及用于发射和接收电磁波的探地雷达。由于保温钉受地磁的影响磁化效果较为微弱，在本实施例中，利用GSM-19T高精度磁力仪对其进行检测，该设备集成了集成了高精度GPS，并且能够在主机屏幕上实时显示观测磁场图像，随走随采集磁场数据，从而获得连续的观测剖面。该设备的灵敏度小于0.05nT，分辨率为0.01nT，能够针对微弱的二次磁化磁场进行检测。人工磁场可以为电磁铁或者永久磁铁，在永久磁铁的情况下可以实现较高的能量密度，以致于可获得较强的测量信号，此时市场上的一般磁力仪均可用于测量。
在步骤S3中，检测探头的探测包括有圈定范围边界的探测。
上述实施例的实施原理为：利用保温钉相对于水泥砂浆易磁化的特点，随机圈定固定范围，在该范围内检测磁场强度数据，在检测时，某一点的磁场强度明显较高，即判断为存在保温钉，从而分析估算保温钉的数量。
实施例二
参照图2，本发明还公开了一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，包括以下步骤：
S1、利用保温钉与保温墙其他建筑材料的电性差异，向保温墙发射电磁波；
S2、随机圈定定量面积范围的保温墙体，从外墙放置检测装置，检测装置包括有检测探头；
S3、在该范围内沿多条水平或者竖直的平行轨迹移动检测探头，相邻两个平行轨迹之间的距离相等，通过检测探头采集该范围内的电磁波回波；
S4、分析检测探头获取的电磁波回波，得到该范围内保温钉数量。
上述实施例的实施原理为：主要利用保温钉与水泥砂浆、保温板等其他材质的导电性、导磁性和介电性差异为基础，通过观测和研究人工或天然交变电磁场的分布来确定保温钉的分布情况。或者是利用探底雷达发送和接收电磁波，根据电磁波反射波估算保温钉数量。
实施例三
参照图3，本发明公开了一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测装置，包括回型框1和检测探头2，检测探头2连接至磁力仪、探地雷达等检测装置。回型框1内设置有多个相互平行的支板3，支板3之间的间距相等。在本实施例中，支板3与回型框1的边长平行。支板3与回型框1均为非铁磁材料。支板3上沿其长度方向贯穿其厚度设置有导向孔31，导向孔31为贯穿支板3厚度的孔，供检测探头2插入导向孔31内并限制检测探头2的移动方向。将回型框1贴在待测保温墙外墙表面，将检测探头2插入导向孔31并沿导向孔31的延伸方向移动，使得检测探头2朝向墙体采集数据。
参照图6，导向孔31的相对侧壁上均设置有与导向孔31的长度方向延伸的导向槽32，导向槽32与导向孔31的长度相等。检测探头2的外壁呈圆柱型，外壁上对称设置有两个轴杆33，轴杆33沿外壁的径向延伸，两个轴杆33分别插入对应导向槽32内，从而限定检测探头2离墙壁的距离，避免撞击造成检测探头2损坏。检测探头2转动至轴杆33脱离对应导向槽32时，相对于导向孔31保持自由移动状态，即检测探头2能够脱离导向孔31。在使用时，检测探头2以轴杆33平行于导向孔31延伸方向的状态插入导向孔31，然后绕其中心轴线转动检测探头2，直到轴杆33插入对应导向槽32内，即可沿导向孔31移动检测探头2。需要将检测探头2取出时，绕其中心轴线转动检测探头2，直到轴杆33脱离对应导向槽32，即可取出检测探头2。
参照图4，支板3两端与回型框1的内侧壁可拆卸连接。回型框1的内侧壁上均布有安装槽11，安装槽11内设置有弹性垫12，支板3的两端均设置有与安装槽11插接配合的安装块34，两个安装块34远离支板3的侧壁之间的距离大于两个无形变弹性垫12之间的距离且小于两个对应安装槽11底壁之间的距离。
参照图4，轴杆33上同轴套设有滚筒35，轴杆33远离检测探头2的一端设置有限位块36，防止滚筒35脱离轴杆33。将轴杆33与安装槽11之间的滑动摩擦变为滚动摩擦，大大减小了摩擦力，从而方便移动检测探头2。
参照图4和图5，回型框1贴在墙体的侧壁上设置有内部装有颜料的印盒4，颜料优选为可水洗颜料。印盒4沿回型框1的回型走向设置，在本实施例中，印盒4可以为一体的回型形状，也可以为多个，分布在回型形状的多个节点、边界处。印盒4远离回型框1的一侧由印盒4的周向延伸有框体，框体内粘连有海绵41，海绵41部分突出框体，当框体靠近墙体时，海绵41与墙体直接接触。印盒4靠近海绵41的一侧设置有供颜料渗入海绵41的穿孔42，穿孔42设置有多个且均匀分布在印盒4侧壁上。印盒4上设置有挡料装置，在海绵41无形变时挡料装置可以封闭穿孔42。在本实施例中，挡料装置包括有挡板5，所述挡板5一端铰接与穿孔42，另一端为自由状态。挡板5靠近海绵41的一侧侧壁固定有抵接杆52，抵接杆52伸入海绵41内并延伸至海绵41位于框体外的部分。挡板5靠近颜料的一侧侧壁与印盒4之间设置有弹性件，如弹簧51、扭簧，提供令挡板5复位的作用力。当回型框1贴在墙体上时，海绵41与墙体直接接触，海绵41变形，抵接杆52与墙体的相互作用力令挡板5自由的一端远离穿孔42，使得颜料渗入海绵41内，在墙体上形成印记。在检测探头2沿各个支板3检测完毕后，为了进一步精确保温钉数量估算，需要对回型框1边界处进行检测，此时墙上形成的印记方便操作人员取下回型框1之后，准确沿边界移动检测探头2，无需一直手扶回型框1，从而方便操作。
实施例四
参照图7，本实施例与实施例三的区别在于，导向孔31为盲孔，检测探头2在盲孔内对墙壁进行检测，支板3两端与回型框1的内侧壁同样为可拆卸连接，但本实施例与实施例三的拆卸方式不同。在本实施例中，回型框1的相对内侧壁上均设置有插槽6，插槽6设置有多个，沿回型框1内侧壁均匀分布，位于相对两个内侧壁上的插槽6一一对应。插槽6延伸至回型框1上与其内侧壁相邻的一个端面，在本实施例中，即延伸至回型框1与墙壁贴合的侧壁上，插槽6与支板3的对应端部卡嵌配合，支板3的厚度大于插槽6的深度，即支板3远离回型框1的侧壁位于插槽6外。支板3的远离回型框1的侧壁两端沿其长度方向延伸有突出部61，导向孔31和导向槽32延伸至突出部61，突出部61伸出回型框1。在检测时，将支板3两端对应插入插槽6内，然后将回型框1远离插槽6的一侧贴合在外墙上，将检测探头2插入导向孔31内，绕检测探头2的轴向转动检测探头2，令轴杆33插入对应导向槽32内，沿导向孔31移动检测探头2，检测探头2可以移动至突出部61，即回型框1外的部分。通过扩展回型框1边界处的测量，避免了回型框1外边界处的保温钉影响，从而进一步精确了保温钉数量估算。
本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、利用保温钉在外加磁场作用下产生磁化现象的特点，令保温钉磁化形成二次磁化磁场，或者利用保温钉与保温墙其他建筑材料的电性差异，向保温墙发射电磁波；
S2、随机圈定定量面积范围的保温墙体，从外墙放置检测装置，检测装置包括有检测探头；
S3、在该范围内沿多条水平或者竖直的平行轨迹移动检测探头，相邻两个平行轨迹之间的距离相等，通过检测探头采集该范围内的磁场强度数据或者电磁波反射波；
S4、分析检测探头获取的磁场强度数据或者电磁波反射波，得到该范围内保温钉分布并估算其数量。
2.根据权利要求1所述的基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，其特征在于：步骤S1中令保温钉磁化的磁场源包括有自然地磁和人工磁场。
3.根据权利要求2所述的基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，其特征在于：步骤S2中的检测装置包括有用于检测二次磁场的磁力仪以及用于发射和接收电磁波的探地雷达。
4.根据权利要求3所述的基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，其特征在于：在步骤S3中，检测探头的探测包括有圈定范围边界的探测。
5.一种基于电磁场理论的保温墙体质量检测装置，应用于权利要求4所述的基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法，其特征在于：包括回型框(1)和检测探头(2)，所述回型框(1)内设置有多个支板(3)，所述支板(3)上沿其长度方向贯穿其厚度设置有导向孔(31)，所述导向孔(31)的相对侧壁上均设置有与导向孔(31)的长度方向延伸的导向槽(32)，所述检测探头(2)的外壁上对称设置有两个轴杆(33)，两个所述轴杆(33)分别插入对应导向槽(32)内，所述检测探头(2)转动至轴杆(33)脱离对应导向槽(32)时相对于导向孔(31)保持自由移动状态。
6.根据权利要求5所述的基于电磁场理论的保温墙体质量检测装置，其特征在于：所述支板(3)两端与回型框(1)的内侧壁可拆卸连接，所述回型框(1)的内侧壁上均布有安装槽(11)，所述安装槽(11)内设置有弹性垫(12)，所述支板(3)的两端均设置有与安装槽(11)插接配合的安装块(34)，两个所述安装块(34)远离支板(3)的侧壁之间的距离大于两个无形变弹性垫(12)之间的距离且小于两个对应安装槽(11)底壁之间的距离。
7.根据权利要求6所述的基于电磁场理论的保温墙体质量检测装置，其特征在于：所述轴杆(33)上套设有滚筒(35)，所述轴杆(33)远离检测探头(2)的一端设置有防止滚筒(35)脱离轴杆(33)的限位块(36)。
8.根据权利要求5-7任一项权利要求所述的基于电磁场理论的保温墙体质量检测装置，其特征在于：所述回型框(1)上设置有内部装有颜料的印盒(4)，所述印盒(4)沿回型框(1)的回型走向设置，所述印盒(4)远离回型框(1)的一侧设置有海绵(41)，所述印盒(4)靠近海绵(41)的一侧设置有供颜料渗入海绵(41)的穿孔(42)，所述印盒(4)上设置有在海绵(41)无形变时封闭穿孔(42)的挡料装置。
9.根据权利要求5所述的应用于基于电磁场理论的保温墙体质量检测方法的装置，其特征在于：所述导向孔(31)为盲孔，所述支板(3)两端与回型框(1)的内侧壁可拆卸连接，所述回型框(1)的相对内侧壁上均设置有插槽(6)，所述插槽(6)延伸至回型框(1)上与其内侧壁相邻的一个端面，所述插槽(6)与支板(3)的对应端部卡嵌配合，所述支板(3)的一侧侧壁两端沿长度方向延伸有突出部(61)，所述导向孔(31)和导向槽(32)延伸至突出部(61)。
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