CN206684055U - 一种高精度混凝土碳化深度检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度混凝土碳化深度检测仪，包括测棒和定位滑块，测棒由前段的探测部与尾段的定位部组成，测棒前段圆周面开挖凹槽，保留中心的包含激光通道的中空柱，探测部包括激光通道内安装激光测距器，激光测距器的测头朝向尾段，中空柱外周壁套装环形图像传感器，图像传感器外周间隔套装凸柱体棱镜，凹槽开口盖装透光的壁筒，凸柱体棱镜与壁筒间隔一定距离，两者间的空腔两端安装棱镜，一端棱镜内侧安装照明灯，定位部的测棒上轴向开设内滑槽，内滑槽底端超过激光通道位置，环状定位滑块内设置挡条块，滑块套装在管状测棒外周壁上滑动，挡条块位于内滑槽内。本实用新型采用测孔周壁全场测量碳化深度取均值，数据更具有代表性，更加准确。

Description

一种高精度混凝土碳化深度检测仪

技术领域

本实用新型涉及建筑工程检测领域，具体涉及一种高精度混凝土碳化深度检测仪。

背景技术

在钢筋混凝土建筑中，表层的混凝土中氢氧化钙与空气中二氧化碳或碳酸会发生化学反应而生成碳酸钙，称之为混凝土碳化。在钢筋混凝土中若碳化深度达到钢筋表面，则钢筋易锈蚀，从而使钢筋混凝土构件强度受损。

在采用回弹法检测混凝土强度时，主要是测混凝土外层硬度，而表层碳化后外层硬度会有所提高，故回弹法检测混凝土强度需要进行碳化深度的修正。《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》JGJT 23-2011规定碳化深度测量精度要求为0.25mm，采用机械式专用测量尺测量，界线点人为判别且一个测孔只测三个点取平均值，精度低。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种高精度混凝土碳化深度检测仪，图像传感器采集测孔内全场周壁碳化深度均值结合激光测距，检测数据具有代表性，更加准确。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种高精度混凝土碳化深度检测仪，包括中心设有激光通道的测棒和定位滑块，所述测棒由前段的探测部与尾段的定位部组成，测棒前段圆周面开挖凹槽，保留中心的包含激光通道的中空柱，探测部包括激光通道内安装激光测距器，激光测距器的测头朝向尾段，中空柱外周壁套装环形图像传感器，图像传感器外周间隔套装凸柱体棱镜，凹槽开口盖装与测棒尾段周面齐平的透光的壁筒，凸柱体棱镜与壁筒间隔一定距离，两者间的空腔两端分别安装棱镜，一端棱镜内侧安装照明灯，定位部的测棒上轴向开设内滑槽，内滑槽底端超过激光通道位置，定位滑块为环状滑块，环状滑块内设置挡条块，环状滑块套装在测棒外周壁上滑动，挡条块位于内滑槽内，挡条块隔断激光通道。

本实用新型进一步改进方案是，所述圆周凹槽两端是台阶状，棱镜和照明灯安装在上台阶上。

本实用新型更进一步改进方案是，所述照明灯为LED灯珠，绕壁筒内壁安装一周。

本实用新型更进一步改进方案是，所述激光测距器位于图像传感器中心线位置。位于中心线位置可便于后期图像处理器运算处理。本实用新型更进一步改进方案是，所述壁筒采用透明玻璃、或硬质透明塑料制成。

本实用新型与现有技术相比，具有以下明显优点：

一、本实用新型采用测孔周壁全场测量碳化深度取均值，数据更具有代表性，更加准确。

二、一般激光测距仪短距测量精度为0.1mm，高精度可达0.01mm; 同时现代光电传感器芯片可传达100万以上图片像素点，在微距成像时一个像素大小低于0.01mm；因此采用两种技术手段结合的方法测量，精度更高。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为图1的A-A剖视图。

图3为定位滑块端面结构图。

具体实施方式

如图1至图3所示，本实用新型包括中心设有激光通道的测棒1和定位滑块2，所述测棒1由前段的探测部与尾段的定位部组成，测棒1前段圆周面开挖凹槽11，保留中心的包含激光通道的中空柱13，探测部包括激光通道12内安装激光测距器3，激光测距器3的测头朝向尾段，中空柱外周壁套装环形图像传感器4，激光测距器3位于图像传感器4中心线位置，图像传感器外周间隔套装凸柱体棱镜5，凹槽11开口盖装与测棒尾段周面齐平的透光的壁筒14，凸柱体棱镜5与壁筒14间隔一定距离，凹槽11两端是台阶状，棱镜6安装在凸柱体棱镜与壁筒之间的空腔两端的上台阶上，其中一端的棱镜6内侧安装照明灯7（LED灯珠），LED灯珠绕壁筒14内壁安装一周，定位部的测棒上轴向开设内滑槽15，内滑槽15底端超过激光通道12位置，定位滑块2为环状滑块，环状滑块内设置挡条块21，环状滑块2套装在测棒1外周壁上滑动，挡条块21位于内滑槽15内，挡条块21隔断激光通道12。

所述壁筒14采用透明玻璃、或硬质透明塑料制成。

检测步骤：

1.用检测仪专用的钻头开孔，专用钻头直径略小管状检测仪直径；

2.用吹气球清理孔内粉尘，喷入1%～2%浓度的酚酞酒精溶液（氢氧化钙遇酚酞溶液变洋红色，碳酸钙则不变色）；若未发现变红色，重复1-2步骤，直至发明变红色区域；

3.用细砂磨块对开孔部位表面进行精平处理；

4.图像传感器用于采集孔壁图像，图像传感器外接读取显示器（因该设备为通用设备，图中未表示），将检测仪插入孔中，直至读取显示器图像显示中能完整看到红色边界线；

5.移动检测仪上的定位滑块与混凝土表面贴合，开启激光测距器，采集图像且存储。

碳化深度数值测定：混凝土为非均质材料，在同一区域碳化深度不完全一不致，碳化界线呈曲线形，碳化深度为曲线形各点至混凝土表面的距离。激光测距器发出的激光打在定位滑块内的挡条块上，测出距离为δ。图像传感器采集的碳化界线点至传感器中心线距离为δ1和δ2，δ1为界线点在中心线前端，δ2反之。各界线点距混凝土表面的距离（各点碳化深度）等于δ+δ1或δ-δ2。δ1和δ2距离的识别由图形处理软件进行，原理为：圆环状图像传感器及外侧凸柱体棱镜至管状检测仪表面皆为固定距离，则在显示的图像中毎像素大小也为定值，图形处理软件通过识别界线点与图像中心线的像素个数，则可转换成实际距离。 计算软件对最终碳化深度的确定采用最小二乘法原理：计算曲线各点碳化深度的标准差与均值，若有的点碳化深度在均值±2倍标准差之外，应剔除后取均值。

Claims (5)

1.一种高精度混凝土碳化深度检测仪，其特征在于：包括中心设有激光通道（12）的测棒(1)和定位滑块(2)，所述测棒(1)由前段的探测部与尾段的定位部组成，测棒(1)前段圆周面开挖凹槽(11)，保留中心的包含激光通道的中空柱（13），探测部包括激光通道(12)内安装激光测距器(3)，激光测距器(3)的测头朝向尾段，中空柱外周壁套装环形图像传感器(4)，图像传感器外周间隔套装凸柱体棱镜(5)，凹槽（11）开口盖装与测棒尾段周面齐平的透光的壁筒（14），凸柱体棱镜（5）与壁筒（14）间隔一定距离，两者之间空腔两端分别安装棱镜（6），一端棱镜内侧装有照明灯（7），定位部的测棒上轴向开设内滑槽（15），内滑槽（15）底端超过激光通道（12）位置，定位滑块（2）为环状滑块，环状滑块内设置挡条块（21），环状滑块（2）套装在测棒（1）外周壁上滑动，挡条块（21）位于内滑槽（15）内，挡条块（21）隔断激光通道（12）。

2.根据权利要求1所述的一种高精度混凝土碳化深度检测仪，其特征在于：所述凹槽（11）两端是台阶状，棱镜（6）和照明灯（7）安装在上台阶上。

3.根据权利要求1所述的一种高精度混凝土碳化深度检测仪，其特征在于：所述照明灯（7）为LED灯珠，绕壁筒（14）内壁安装一周。

4.根据权利要求1所述的一种高精度混凝土碳化深度检测仪，其特征在于：所述激光测距器（3）位于图像传感器（4）中心线位置。

5.根据权利要求1所述的一种高精度混凝土碳化深度检测仪，其特征在于：所述壁筒（14）采用透明玻璃、或硬质透明塑料制成。