本發(fā)明涉及一種套筒中灌漿料密實(shí)度的檢測裝置及檢測方法，屬于土木工程檢測技術(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)度檢測尤為重要。

針對灌漿料硬化后的密實(shí)度檢測，國內(nèi)外已相繼開展了一些研究，提出了不少檢測方法?？梢詫⒛壳暗臋z測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，甚至無法對裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的灌漿套筒連接方法進(jìn)行檢測和評價。同時，現(xiàn)有的密實(shí)度檢測方法，并沒有考慮在套管灌漿過程中監(jiān)測并控制灌漿料的密實(shí)度，僅僅局限在事后檢測，即施工完成后，對套筒（孔道）灌漿密實(shí)度進(jìn)行檢測評價。這樣并沒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)度檢測的檢測裝置及檢測方法。

為解決上述技術(shù)問題，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)度的檢測方法，包括以下步驟：

S1，在正式灌漿料之前，對微型微壓傳感器的壓力進(jìn)行第一次測量，測得初始壓力值P₀；

S2，在灌漿料過程中，當(dāng)有灌漿料從套筒上部的排漿孔溢出時，說明套筒中灌漿料已密實(shí)；此時，對微型微壓傳感器的壓力進(jìn)行第二次測量，測得灌漿料完成后的壓力值P₁；比較P₁和P₀的壓力差，進(jìn)而在灌漿過程中監(jiān)測并控制灌漿料的密實(shí)度；如果微型微壓傳感器測得的壓力變化值極小，即P₁- P₀小于1kPa時，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)行第三次測量，測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)而對灌漿料密實(shí)度進(jìn)行評價。

灌漿料硬化的時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性好的材料特性，通過檢測連接鋼筋縱肋表面壓力變化量，對套筒中灌漿料密實(shí)度進(jìn)行評價。該檢測方法既可以在灌漿時實(shí)時控制灌漿料的密實(shí)度，又可在灌漿料硬化后進(jìn)行密實(shí)度的檢測和評價，從根本上解決現(xiàn)有測試手段無法直接檢測套筒中灌漿料密實(shí)度的技術(shù)難題。

此外，微型微壓傳感器檢測方法，相比較其他孔道灌漿料密實(shí)度檢測方法，操作簡單、工序簡便、且更為環(huán)保，不存在放射線檢測法對人體傷害的問題。

微型微壓傳感器和其數(shù)據(jù)測試線應(yīng)沿連接鋼筋縱肋布置，避免對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；在灌漿過程中進(jìn)行傳感器壓力檢測；在灌漿料硬化后進(jìn)行傳感器壓力檢測。根據(jù)測試結(jié)果，分別對灌漿過程中和灌漿料硬化后的密實(shí)度進(jìn)行評價。

說明書附圖

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)合附圖對本發(fā)明作更進(jìn)一步的說明。

如圖1~圖3所示，一種套筒中灌漿料密實(shí)度的檢測裝置，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，通過監(jiān)測灌漿時和灌漿料硬化微膨脹時鋼筋表面各部位壓力傳感器的壓力數(shù)值來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)度的檢測方法，包括以下步驟：

（1）鋼筋灌漿套筒連接測點(diǎn)位置確定。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙中對灌漿套筒灌漿密實(shí)度檢測測點(diǎn)的布置要求，選定需要進(jìn)行測試灌漿密實(shí)度的測點(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，通過灌注專用水泥基高強(qiáng)無收縮灌漿料與螺紋鋼筋連接。對于全灌漿套筒，現(xiàn)場灌漿時，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)場且安裝到位后現(xiàn)場粘貼到鋼筋表面。

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，通過灌注專用水泥基高強(qiáng)無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)場灌漿時，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)場且安裝到位后現(xiàn)場粘貼到鋼筋表面。

（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個且沿兩條連接鋼筋縱肋10對稱分部。微型微壓傳感器8的數(shù)據(jù)測試線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)測試線9在構(gòu)件拼裝或灌漿過程中損壞，影響灌漿料密實(shí)度的檢測。

（4）灌漿料密實(shí)度評價。

① 在正式灌漿之前，對微型微壓傳感器8的壓力進(jìn)行第一次測量，測得初始壓力值P₀；

② 在灌漿過程中，有灌漿料從套筒1上部孔洞溢出時，套筒1灌漿基本密實(shí)。此時，對微型微壓傳感器8的壓力進(jìn)行第二次測量，測得灌漿完成后的壓力值P₁。如果微型微壓傳感器8測得的壓力變化值極小，即P₁- P₀小于1kPa時，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)行第三次測量，測得灌漿料硬化且微膨脹后的鋼筋表面壓力值P₂。根據(jù)測得的壓力值變化情況，對灌漿質(zhì)量進(jìn)行評價。

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：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。