CN112112431A - 一种混凝土振捣器工作位置的确定方法 - Google Patents

一种混凝土振捣器工作位置的确定方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种混凝土振捣器工作位置的确定方法，包括振捣器工作位置预确定、辅助在位检测与振捣器工作位置调整步骤。本发明方法根据振捣器作用半径，预先确定振捣器理论工作位置，然后利用振幅检测传感器实时在位直观反馈验证振捣器工作位置的合理性，从而进一步调整振捣器间距，按本发明方法确定的混凝土振捣器工作位置科学、合理且有效。

Description

一种混凝土振捣器工作位置的确定方法
技术领域
本发明属于混凝土施工技术领域，具体涉及一种混凝土振捣器工作位置的确定方法。
背景技术
在混凝土施工中，初拌混凝土中存在较多气体，混凝土越干，其中侵入的气体体积越大，甚至可以高达30％，这严重影响了混凝土凝结硬化后的强度、耐用度等力学性能，此外还产生蜂窝、麻面等现象，影响外观质量。故此，必须排除初拌混凝土中的气泡，使混凝土密实结合，消除混凝土的蜂窝麻面等现象，以提高其强度，保证混凝土构件的质量，这一过程即为混凝土振捣。目前通常使用振捣器对混凝土进行振捣，其分为手持式、固定式等，但不论采用何种执持方式的混凝土振捣器，其工作位置的设置大多由施工人员靠混凝土外观表性自行判断，人为因素影响较大，缺乏合理有效的理论依据。振捣器工作位置不尽合理，由此引起混凝土欠振、过振等问题。为此，十分有必要研发一种能够解决上述问题的混凝土振捣器工作位置的确定方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种混凝土振捣器工作位置的确定方法。
本发明的目的是这样实现的，包括以下步骤：
S1、振捣器工作位置预确定：根据振捣器作用半径R0，确定振捣器距离非流动混凝土物理边界不大于0.7R0，振捣器间距不大于1.5R0；
S2、辅助在位检测与振捣器工作位置调整：以振捣器为圆心，在大于10cm且小于R0的环形区域内布置振幅检测传感器，振幅检测传感器探头不接触非流动混凝土物理边界，通过振幅检测传感器实时检测混凝土振幅；以混凝土振实所需最小振幅为目标值，当检测到的振幅值大于目标值时，增大振捣器间距，当检测到的振幅值小于目标值时，缩小振捣器间距，直至检测到的振幅值调整为混凝土振实所需最小振幅即可。
本发明的有益效果：本发明方法根据振捣器作用半径，预先确定振捣器理论工作位置，然后利用振幅检测传感器实时在位直观反馈验证振捣器工作位置的合理性，从而进一步调整振捣器间距，按本发明方法确定的混凝土振捣器工作位置科学、合理且有效。
附图说明
图1为本发明流程示意图；
图2为振捣器工作位置预确定的平面示意图；
图3为辅助在位检测的立面示意图；
图4为辅助在位检测的平面示意图；
图中：1-振捣器，2-传感器支架，3-传感器支架手柄，4-振幅检测传感器探头，5-非流动混凝土物理边界。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
如附图1～图4所示本发明包括以下步骤：
S1、振捣器工作位置预确定：根据振捣器作用半径R0，确定振捣器距离非流动混凝土物理边界不大于0.7R0，振捣器间距不大于1.5R0；
S2、辅助在位检测与振捣器工作位置调整：以振捣器为圆心，在大于10cm且小于R0的环形区域内布置振幅检测传感器，振幅检测传感器探头不接触非流动混凝土物理边界，通过振幅检测传感器实时检测混凝土振幅；以混凝土振实所需最小振幅为目标值，当检测到的振幅值大于目标值时，增大振捣器间距，当检测到的振幅值小于目标值时，缩小振捣器间距，直至检测到的振幅值调整为混凝土振实所需最小振幅即可。
优选地，所述作用半径R0通过以下公示计算得到，
Figure BDA0002699006470000031
式中，r为振捣器半径；β为振动波衰减系数，通过实验确定，该实验为本领域技术人员熟知的混凝土中振动密实加速度衰减系数测定试验；A为振捣器空载振幅；Amin为混凝土振实所需最小振幅，通过实验确定，该实验为本领域技术人员熟知的混凝土振实所需最小振幅测定实验。
优选地，所述作用半径R0通过以下公示计算得到，
R0＝λ·D，
式中，D为振捣器直径；λ为影响系数，当混凝土坍落度为≤3cm，λ取4，当混凝土坍落度≥7，λ取5。
优选地，所述振幅检测传感器为陶瓷加速度传感器，陶瓷加速度传感器为本领技术人员熟知的振幅检测传感器。
优选地，S1步骤中振捣器朝混凝土出料方向倾斜，振捣器与混凝土表面之间的夹角角度不大于45°。
下面结合实施例1～实施例3对本发明作进一步说明。
实施例1
按本领域常规检测、计算方法确定振捣器作用半径R0＝190mm；混凝土振捣器工作位置的确定方法，包括以下步骤：
S1、振捣器工作位置预确定：根据振捣器作用半径R0，确定振捣器距离非流动混凝土物理边界不大于133mm，振捣器间距不大于285mm；
S2、辅助在位检测与振捣器工作位置调整：首先手持传感器支架手柄3，以振捣器为圆心，在大于10cm且小于190mm的环形区域内布置振幅检测传感器，振幅检测传感器探头4不接触非流动混凝土物理边界，开启振幅检测传感器采集端并实时检测混凝土振幅；以混凝土振实所需最小振幅为目标值，当检测到的振幅值大于目标值时，增大振捣器间距，当检测到的振幅值小于目标值时，缩小振捣器间距，直至检测到的振幅值调整为混凝土振实所需最小振幅即可。
实施例2
振捣器的半径r为25mm，振捣器空载振幅A为0.53mm，混凝土坍落度1～3cm；实验测得，振动波衰减系数β为0.08，Amin为0.02mm；混凝土振捣器工作位置的确定方法，包括以下步骤：
S1、振捣器工作位置预确定：振捣器作用半径R0通过以下公示计算得到，
Figure BDA0002699006470000041
经计算，R0＝197.39mm，根据振捣器作用半径R0，确定振捣器距离非流动混凝土物理边界不大于138.173mm，振捣器间距不大于296.085mm，振捣器朝混凝土出料方向倾斜，振捣器与混凝土表面之间的夹角角度不大于45°；
S2、辅助在位检测与振捣器工作位置调整：首先手持传感器支架手柄3，以振捣器为圆心，在大于10cm且小于197.39mm的环形区域内布置振幅检测传感器，振幅检测传感器探头4不接触非流动混凝土物理边界，开启振幅检测传感器采集端并实时检测混凝土振幅；以混凝土振实所需最小振幅为目标值，当检测到的振幅值大于目标值时，增大振捣器间距，当检测到的振幅值小于目标值时，缩小振捣器间距，直至检测到的振幅值调整为混凝土振实所需最小振幅即可。
实施例3
振捣器的直径D为50mm；实验测得，影响系数λ为4；混凝土振捣器工作位置的确定方法，包括以下步骤：
S1、振捣器工作位置预确定：振捣器作用半径R0通过以下公示计算得到，
R0＝λ·D，
经计算，R0＝200mm，根据振捣器作用半径R0，确定振捣器距离非流动混凝土物理边界不大于140mm，振捣器间距不大于300mm，振捣器朝混凝土出料方向倾斜，振捣器与混凝土表面之间的夹角角度不大于45°；
S2、辅助在位检测与振捣器工作位置调整：首先手持传感器支架手柄3，以振捣器为圆心，在大于10cm且小于200mm的环形区域内布置振幅检测传感器，振幅检测传感器探头4不接触非流动混凝土物理边界，开启振幅检测传感器采集端并实时检测混凝土振幅；以混凝土振实所需最小振幅为目标值，当检测到的振幅值大于目标值时，增大振捣器间距，当检测到的振幅值小于目标值时，缩小振捣器间距，直至检测到的振幅值调整为混凝土振实所需最小振幅即可。

Claims (5)

1.一种混凝土振捣器工作位置的确定方法，其特征在于包括以下步骤：
S1、振捣器工作位置预确定：根据振捣器作用半径R0，确定振捣器距离非流动混凝土物理边界不大于0.7R0，振捣器间距不大于1.5R0；
S2、辅助在位检测与振捣器工作位置调整：以振捣器为圆心，在大于10cm且小于R0的环形区域内布置振幅检测传感器，振幅检测传感器探头不接触非流动混凝土物理边界，通过振幅检测传感器实时检测混凝土振幅；以混凝土振实所需最小振幅为目标值，当检测到的振幅值大于目标值时，增大振捣器间距，当检测到的振幅值小于目标值时，缩小振捣器间距，直至检测到的振幅值调整为混凝土振实所需最小振幅即可。
2.根据权利要求1所述混凝土振捣器工作位置的确定方法，其特征在于所述作用半径R0通过以下公示计算得到，
Figure FDA0002699006460000011
式中，r为振捣器半径；β为振动波衰减系数；A为振捣器空载振幅；Amin为混凝土振实所需最小振幅。
3.根据权利要求1所述混凝土振捣器工作位置的确定方法，其特征在于所述作用半径R0通过以下公示计算得到，
R0＝λ·D，
式中，D为振捣器直径；λ为影响系数，当混凝土坍落度为≤3cm，λ取4，当混凝土坍落度≥7，λ取5。
4.根据权利要求1所述混凝土振捣器工作位置的确定方法，其特征在于所述振幅检测传感器为陶瓷加速度传感器。
5.根据权利要求1所述混凝土振捣器工作位置的确定方法，其特征在于S1步骤中振捣器朝混凝土出料方向倾斜，振捣器与混凝土表面之间的夹角角度不大于45°。
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