[發(fā)明專利]扭矩法檢測混凝土抗壓強度的裝置

有效

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• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號: CN103983524A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發(fā)明（設計）人: 崔娟玲;郭昭勝;王蕊;賀武斌
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: G01N3/22
• 分類號: G01N3/22
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術領域

????本發(fā)明涉及混凝土抗壓強度的檢測領域，具體是一種扭矩法檢測混凝土抗壓強度的裝置。

背景技術

目前，我國關于混凝土抗壓強度的檢測方法有很多，現行國家《建筑結構檢測技術標準》GB50344/T-2004中第4.3.1條規(guī)定：結構或構件混凝土抗壓強度的檢測，可采用回彈法、超聲回彈綜合法、后裝拔出法或鉆芯法等方法，檢測操作應分別遵守相應技術規(guī)程的規(guī)定。其中前三種檢測方法為間接法，而鉆芯法為直接測定抗壓強度的直接法。

回彈法是以在結構或構件混凝土上測得的回彈值和碳化深度來評定結構或構件混凝土強度的方法。該法實際上是利用混凝土的表面信息推定混凝土的強度，因此相當多的因素都在影響測試結果，如原材料構成、外加劑品種、混凝土成型方法、養(yǎng)護方法及濕度、碳化及齡期、模板種類、混凝土制作工藝。因此，該法雖然具有儀器簡單、使用方便、測試速度快、試驗費用低的特點，但其致命的缺點在于檢測結果數據誤差很大，具有明顯的離散性，這一點已經成為廣大工程技術人員的共識，另外回彈法難以適用于齡期較長的舊結構混凝土抗壓強度的檢測。

超聲回彈綜合法是建立在超聲傳播速度和回彈值與混凝土抗壓強度之間相互關系的基礎上，以聲速和回彈值綜合反映混凝土抗壓強度的一種非破損檢測方法。采用超聲回彈綜合法檢測混凝土強度的步驟與回彈法和超聲法相同。該法表面上看是兩種檢測方法的綜合使用，可以取長補短，克服單一方法的缺陷，但事實上凡是影響回彈法檢測結果的因素也都在影響該法的檢測結果的準確性，而超聲法只能給出混凝土抗壓強度的一個范圍，不能給出準確的檢測數值，規(guī)范并不推薦單獨使用，如此一來檢測人員是無法做出準確結論的。

拔出法試驗是用一金屬錨固件預埋入未硬化的混凝土澆筑構件中，或在已硬化的混凝土構件上鉆孔埋入一膨脹螺栓，然后測試錨固件或膨脹螺栓被拔出的拉力，由被拔出的錐臺形混凝土塊的投影面積，確定混凝土的拔出強度，并由此推算混凝土的立方抗壓強度，也是一種半破損試驗的檢測方法。按照試錨固件或膨脹螺栓的安裝時間，分為預埋法和后裝法。

拔出法屬于半破損方法，試驗測試結果可信度高于前兩種方法，相比鉆芯法方便省時省力，測試經費用低，測試過程中結構和構件混凝土的損傷范圍較小，但其規(guī)范規(guī)定的測試點較多，測試操作過程繁瑣，周期較長，破損后混凝土修補質量難以保證，因此該法在行業(yè)內的應用并不廣泛。

鉆芯法是利用鉆芯機及配套機具，在混凝土結構構件上鉆取芯樣，通過芯樣抗壓強度直接推定結構的混凝土抗壓強度的方法。鉆芯法屬于直接法，無須混凝土立方體試塊或測強曲線，具有直觀、準確，代表性強，可同時檢測混凝土內部缺陷等優(yōu)點。該方法的主要缺點是鉆芯需要專門機具和較長的時間，取芯操作是往往傷及受力鋼筋，對結構造成難以彌補的損傷，為此芯樣數目有限，取芯后實驗室需切割修面及養(yǎng)護，然后才可試驗，試驗周期長，試驗經費高。

綜上所述，現有的混凝土抗壓強度檢測方法，因各自測試的原理不同，檢測的部位不同，地區(qū)間材料、施工工藝、施工質量、各種影響因素存在差異，檢測人員的儀器使用及現場操作規(guī)范性控制不一等多種因素，測試的結果往往相差較大。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決現有技術問題存在的缺陷，提供了一種扭矩法檢測混凝土抗壓強度的裝置。

本發(fā)明是通過以下技術方案實現的：扭矩法檢測混凝土抗壓強度的裝置，包括通過膨脹螺栓固定于待測混凝土構件上的底座，豎直設于底座一端的導柱，設于導柱上的升降裝置，所述的升降裝置上連接有橫梁，且控制該橫梁上下運動，遠離升降裝置的橫梁一端固定有電機，電機的轉軸朝向待測混凝土構件且其端部同軸設有空心鉆頭，所述的轉軸上設有扭距傳感器。

具體使用時，電機控制空心鉆頭鉆孔3到4公分深度，空心鉆頭進入混凝土受到阻力，在電機的轉軸中產生扭矩，通過扭矩傳感器獲得扭矩值，在實驗室內通過大量標準試驗獲得扭矩值T與混凝土強度fc的關系曲線。實際對待測混凝土構件測試時，將實際扭矩值T^，代入關系曲線中，從而獲得實際混凝土強度fc^，。

本發(fā)明所述的扭矩法檢測混凝土抗壓強度的裝置，既避免現有技術的諸多不利影響因素，縮短了試驗周期，提高了測試精度，而且實際應用中對被測混凝土構件只是形成一個3到4公分深度環(huán)形縫隙，無需取芯，對被測混凝土構件破損小，而且修補容易，消除了實際可能存在的人員現場操作誤差，同時又能真實地反映內部混凝土的強度，方便快捷地完成現場檢測工作。

附圖說明

圖1為本發(fā)明所述的扭矩法檢測混凝土抗壓強度的裝置的結構示意圖。