本發(fā)明涉及一種套筒中灌漿料密實(shí)度的檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法，屬于土木工程檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

灌漿套筒連接是一種由于工程實(shí)踐的需要和技術(shù)發(fā)展而產(chǎn)生的新型鋼結(jié)構(gòu)連接方式，該種連接方式的出現(xiàn)彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)連接方式（主要包括焊接和螺栓連接）的不足，并得到了迅速的發(fā)展和應(yīng)用。

套筒中灌漿料的密實(shí)度狀況對(duì)套筒灌漿接頭的性能影響較大。因此，嚴(yán)格控制套筒灌漿過(guò)程中的灌漿料密實(shí)度和灌漿完成后套筒內(nèi)灌漿料密實(shí)度檢測(cè)尤為重要。

針對(duì)灌漿料硬化后的密實(shí)度檢測(cè)，國(guó)內(nèi)外已相繼開展了一些研究，提出了不少檢測(cè)方法。可以將目前的檢測(cè)方法概括為透射法和反射法。

透射法和反射法存在一些不足，甚至無(wú)法對(duì)裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的灌漿套筒連接方法進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)價(jià)。同時(shí)，現(xiàn)有的密實(shí)度檢測(cè)方法，并沒(méi)有考慮在套管灌漿過(guò)程中監(jiān)測(cè)并控制灌漿料的密實(shí)度，僅僅局限在事后檢測(cè)，即施工完成后，對(duì)套筒（孔道）灌漿密實(shí)度進(jìn)行檢測(cè)評(píng)價(jià)。這樣并沒(méi)有起到控制灌漿料密實(shí)度的真正效果，因此，亟需提出一種既可在事中控制灌漿料密實(shí)度，又可在事后進(jìn)行密實(shí)度檢測(cè)的有效裝置和方法。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種既可在事中控制灌漿料密實(shí)度，又可在事后進(jìn)行密實(shí)度檢測(cè)的檢測(cè)裝置及檢測(cè)方法。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種套筒中灌漿料密實(shí)度的檢測(cè)裝置，包括套筒，所述套筒的側(cè)壁底端設(shè)置有注漿孔，所述套筒的側(cè)壁頂端設(shè)置有排漿孔，所述套筒頂端開口密封，所述套筒內(nèi)設(shè)置有鋼筋，所述鋼筋由限位螺栓固定，所述鋼筋上中心對(duì)稱式設(shè)置有連接鋼筋縱肋，兩所述連接鋼筋縱肋上左右對(duì)稱式設(shè)置有微型微壓傳感器，所述微型微壓傳感器的數(shù)據(jù)測(cè)試線穿出所述套筒并與數(shù)據(jù)采集儀器相連。

所述套筒包括全灌漿套筒或半灌漿套筒；所述全灌漿套筒兩端均為空腔，所述全灌漿套筒內(nèi)設(shè)置有套筒內(nèi)上部鋼筋和套筒內(nèi)下部鋼筋，所述套筒內(nèi)上部鋼筋的連接鋼筋縱肋上預(yù)埋有所述微型微壓傳感器，所述套筒內(nèi)下部鋼筋的連接鋼筋縱肋上的所述微型微壓傳感器可現(xiàn)場(chǎng)安裝粘貼；所述全灌漿套筒頂端由封漿橡膠密封；所述半灌漿套筒底端為空腔，所述半灌漿套筒僅包括套筒內(nèi)下部鋼筋。

所述連接鋼筋縱肋的上部和下部各布置2個(gè)所述微型微壓傳感器。

所述微型微壓傳感器為圓形，直徑為3~5mm，厚度小于1mm，精度為至少能捕捉到1kPa的壓力值。

所述微型微壓傳感器位于所述連接鋼筋縱肋靠近所述鋼筋的位置。

一種套筒中灌漿料密實(shí)度的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

S1，在正式灌漿料之前，對(duì)微型微壓傳感器的壓力進(jìn)行第一次測(cè)量，測(cè)得初始?jí)毫χ礟₀；

S2，在灌漿料過(guò)程中，當(dāng)有灌漿料從套筒上部的排漿孔溢出時(shí)，說(shuō)明套筒中灌漿料已密實(shí)；此時(shí)，對(duì)微型微壓傳感器的壓力進(jìn)行第二次測(cè)量，測(cè)得灌漿料完成后的壓力值P₁；比較P₁和P₀的壓力差，進(jìn)而在灌漿過(guò)程中監(jiān)測(cè)并控制灌漿料的密實(shí)度；如果微型微壓傳感器測(cè)得的壓力變化值極小，即P₁- P₀小于1kPa時(shí)，則表示套筒中灌漿料未密實(shí)，應(yīng)技術(shù)補(bǔ)灌；

當(dāng)灌漿料硬化后，對(duì)連接鋼筋縱肋各部位的微型微壓傳感器的壓力進(jìn)行第三次測(cè)量，測(cè)得灌漿料硬化且微膨脹后的鋼筋表面壓力值P₂；比較P₂和P₀的壓力差，進(jìn)而對(duì)灌漿料密實(shí)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

灌漿料硬化的時(shí)間為至少距離灌漿料完成后24h。

本發(fā)明基于灌漿料微膨脹和流動(dòng)性好的材料特性，通過(guò)檢測(cè)連接鋼筋縱肋表面壓力變化量，對(duì)套筒中灌漿料密實(shí)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。該檢測(cè)方法既可以在灌漿時(shí)實(shí)時(shí)控制灌漿料的密實(shí)度，又可在灌漿料硬化后進(jìn)行密實(shí)度的檢測(cè)和評(píng)價(jià)，從根本上解決現(xiàn)有測(cè)試手段無(wú)法直接檢測(cè)套筒中灌漿料密實(shí)度的技術(shù)難題。

此外，微型微壓傳感器檢測(cè)方法，相比較其他孔道灌漿料密實(shí)度檢測(cè)方法，操作簡(jiǎn)單、工序簡(jiǎn)便、且更為環(huán)保，不存在放射線檢測(cè)法對(duì)人體傷害的問(wèn)題。

微型微壓傳感器和其數(shù)據(jù)測(cè)試線應(yīng)沿連接鋼筋縱肋布置，避免對(duì)灌漿料和連接鋼筋肋之間的粘結(jié)界面產(chǎn)生較大影響。

微型微壓傳感器應(yīng)選取微壓傳感器，因?yàn)楣酀{壓力和灌漿料硬化后的膨脹壓力均較小，應(yīng)選擇靈敏度高、精度至少為1kPa的微壓傳感器。

本發(fā)明要求在構(gòu)件吊裝完成、灌漿之前進(jìn)行傳感器壓力初測(cè)；在灌漿過(guò)程中進(jìn)行傳感器壓力檢測(cè)；在灌漿料硬化后進(jìn)行傳感器壓力檢測(cè)。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，分別對(duì)灌漿過(guò)程中和灌漿料硬化后的密實(shí)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

說(shuō)明書附圖

圖1為本發(fā)明中全灌漿套筒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中半灌漿套筒的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步的說(shuō)明。

如圖1~圖3所示，一種套筒中灌漿料密實(shí)度的檢測(cè)裝置，包括套筒1，所述套筒1的側(cè)壁底端設(shè)置有注漿孔5，所述套筒1的側(cè)壁頂端設(shè)置有排漿孔3，所述套筒1頂端開口密封，所述套筒1內(nèi)設(shè)置有鋼筋，所述鋼筋由限位螺栓4固定，所述鋼筋上中心對(duì)稱式設(shè)置有連接鋼筋縱肋10，兩所述連接鋼筋縱肋10上左右對(duì)稱式設(shè)置有微型微壓傳感器8，所述微型微壓傳感器8的數(shù)據(jù)測(cè)試線9穿出所述套筒1并與數(shù)據(jù)采集儀器11相連。

所述套筒1包括全灌漿套筒或半灌漿套筒；所述全灌漿套筒兩端均為空腔，所述全灌漿套筒內(nèi)設(shè)置有套筒內(nèi)上部鋼筋6和套筒內(nèi)下部鋼筋7，所述套筒內(nèi)上部鋼筋6的連接鋼筋縱肋10上預(yù)埋有所述微型微壓傳感器8，所述套筒內(nèi)下部鋼筋7的連接鋼筋縱肋10上的所述微型微壓傳感器8可現(xiàn)場(chǎng)安裝粘貼；所述全灌漿套筒頂端由封漿橡膠2密封；所述半灌漿套筒底端為空腔，所述半灌漿套筒僅包括套筒內(nèi)下部鋼筋7。

所述連接鋼筋縱肋10的上部和下部各布置2個(gè)所述微型微壓傳感器8。

所述微型微壓傳感器8為圓形，直徑為5mm，厚度為1mm，精度為能捕捉到1kPa的壓力值。

所述微型微壓傳感器8位于所述連接鋼筋縱肋10靠近所述鋼筋的位置。

本發(fā)明在鋼筋上預(yù)先安裝微型微壓傳感器8，通過(guò)監(jiān)測(cè)灌漿時(shí)和灌漿料硬化微膨脹時(shí)鋼筋表面各部位壓力傳感器的壓力數(shù)值來(lái)判斷鋼套筒灌漿的密實(shí)度情況。

一種套筒中灌漿料密實(shí)度的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

（1）鋼筋灌漿套筒連接測(cè)點(diǎn)位置確定。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙中對(duì)灌漿套筒灌漿密實(shí)度檢測(cè)測(cè)點(diǎn)的布置要求，選定需要進(jìn)行測(cè)試灌漿密實(shí)度的測(cè)點(diǎn)。

（2）微型微壓傳感器布置方式。根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙中的灌漿套筒連接接頭形式將灌漿套筒進(jìn)行全灌漿套筒或半灌漿套筒分類；

①全灌漿套筒。這類連接套筒采用優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼，兩端均為空腔，通過(guò)灌注專用水泥基高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料與螺紋鋼筋連接。對(duì)于全灌漿套筒，現(xiàn)場(chǎng)灌漿時(shí)，灌漿料包裹套筒內(nèi)上部鋼筋6和套筒內(nèi)下部鋼筋7，故應(yīng)在套筒內(nèi)上部鋼筋6和套筒內(nèi)下部鋼筋7上分別安裝微型微壓傳感器8。由于混凝土構(gòu)件在預(yù)制構(gòu)件廠內(nèi)制作、安裝和混凝土澆筑，因此，套筒內(nèi)上部鋼筋6的微型微壓傳感器應(yīng)8在混凝土構(gòu)件的鋼筋網(wǎng)制作完成、灌漿套筒安裝前粘貼到鋼筋表面，并將數(shù)據(jù)測(cè)試線9引出混凝土面；套筒內(nèi)下部鋼筋7的微型微壓傳感器8可在構(gòu)件運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)且安裝到位后現(xiàn)場(chǎng)粘貼到鋼筋表面。

②半灌漿套筒。這類連接套筒采用優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)鋼，一端為空腔，通過(guò)灌注專用水泥基高強(qiáng)無(wú)收縮灌漿料與螺紋鋼筋連接，另一端加工配制內(nèi)螺紋，與加工好外螺紋的鋼筋連接，是灌漿和直螺紋連接的復(fù)合連接接頭。由于現(xiàn)場(chǎng)灌漿時(shí)，灌漿料僅包裹套筒內(nèi)下部鋼筋7，因此，套筒內(nèi)下部鋼筋7的微型微壓傳感器8可在構(gòu)件運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)且安裝到位后現(xiàn)場(chǎng)粘貼到鋼筋表面。

（3）微型微壓傳感器的布置位置。在連接鋼筋縱肋10附近粘貼微型微壓傳感器8，在連接鋼筋縱肋10的上部和下部各布置2個(gè)且沿兩條連接鋼筋縱肋10對(duì)稱分部。微型微壓傳感器8的數(shù)據(jù)測(cè)試線9需沿著連接鋼筋縱肋10布置，并從混凝土結(jié)構(gòu)預(yù)先保留的孔洞穿出，防止數(shù)據(jù)測(cè)試線9在構(gòu)件拼裝或灌漿過(guò)程中損壞，影響灌漿料密實(shí)度的檢測(cè)。

（4）灌漿料密實(shí)度評(píng)價(jià)。

① 在正式灌漿之前，對(duì)微型微壓傳感器8的壓力進(jìn)行第一次測(cè)量，測(cè)得初始?jí)毫χ礟₀；

② 在灌漿過(guò)程中，有灌漿料從套筒1上部孔洞溢出時(shí)，套筒1灌漿基本密實(shí)。此時(shí)，對(duì)微型微壓傳感器8的壓力進(jìn)行第二次測(cè)量，測(cè)得灌漿完成后的壓力值P₁。如果微型微壓傳感器8測(cè)得的壓力變化值極小，即P₁- P₀小于1kPa時(shí)，則表示灌漿未密實(shí)，應(yīng)技術(shù)補(bǔ)灌。

③ 當(dāng)灌漿料硬化后（24h后），對(duì)連接鋼筋縱肋10各部位的微型微壓傳感器8的壓力進(jìn)行第三次測(cè)量，測(cè)得灌漿料硬化且微膨脹后的鋼筋表面壓力值P₂。根據(jù)測(cè)得的壓力值變化情況，對(duì)灌漿質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。