[實用新型]一種適于灌注樁混凝土澆注過程中內部壓力測量的傳感器

有效

• 申請號: 201620973610.4
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN206189476U
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 劉兆磊;張國慶
• 申請（專利權）人: 交通運輸部公路科學研究所;北京新橋技術發展有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 北京高航知識產權代理有限公司11530
• 代理人: 趙永強

技術領域

本實用新型涉及一種適于灌注樁混凝土澆注過程中內部壓力測量的傳感器。

背景技術

目前，在混凝土應力測量中主要是將傳感器長期埋設在混凝土結構物內，測量結構物內的應力狀態，還沒有對灌注樁混凝土澆注過程中的內部壓力進行測量的傳感器。并且，灌注樁混凝土澆注過程中環境惡劣、流態復雜，其內部包含流動混凝土、水、泥漿、渣沫、混凝土與泥漿混合物等多種物質，而現有傳感器主要適用于均質、穩定液體，無法實現在此復雜環境中的壓力測量。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種適于灌注樁混凝土澆注過程中內部壓力測量的傳感器，其結構簡單，能夠實現在此復雜環境中的壓力測量。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種適于灌注樁混凝土澆注過程中內部壓力測量的傳感器，其特征在于，包括：導管，在導管內壁上設有鉆孔，所述鉆孔內置與混凝土漿液接觸的傳感器探頭。

本實用新型相對于現有技術具有以下實質性特點和進步：

結構簡單，包括導管，在導管內壁上設有鉆孔，所述鉆孔內置與混凝土漿液接觸的傳感器探頭。使用方便，不受灌注樁混凝土澆注過程中環境惡劣、流態復雜的影響，可實現對灌注樁混凝土澆注過程中的內部壓力進行測量。

附圖說明

圖1為本實用新型的適于灌注樁混凝土澆注過程中內部壓力測量的傳感器的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，以使本領域的技術人員可以更好地理解本實用新型并能予以實施，但所舉實施例不作為對本實用新型的限定。

本實用新型的適于灌注樁混凝土澆注過程中內部壓力測量的傳感器包括：導管，在導管內壁上設有鉆孔，所述鉆孔內置與混凝土漿液接觸的傳感器探頭。傳感器的工作原理如圖1所示。在混凝土澆注過程中，混凝土漿液1進入導管壁2上的孔內，漿液壓力作用在特制金屬膜片3上，金屬膜片與傳感器探頭膜片4之間注滿優質液壓油5，液壓油承受并傳遞壓力到探頭膜片上，膜片就能間接地監測到混凝土漿液在灌注過程中的壓力。

優選地，為避免混凝土中的集料在澆注過程中對傳感器造成損壞，將傳感器安裝在導管內壁上，并在導管壁上鉆孔，將傳感器探頭部分向外彎曲放入孔內，與外界混凝土漿液接觸。

優選地，所述彎曲角度在43度至77度之間，測量效果更好。

優選地，所述傳感器探頭為膜片式結構，

優選地，所述傳感器探頭連接一金屬油封隔膜式部件。避免混凝土漿液直接接觸傳感器膜片而造成壓力傳感器腐蝕破壞，或是引起檢測數據誤差，采用金屬油封隔膜式結構將漿液和傳感器探頭膜片隔離。

優選地，所述金屬油封隔膜式部件包括一金屬膜片，在金屬膜片與傳感器探頭之間設有容置腔，所述容置腔內注滿有液壓油。

優選地，所述金屬膜片為一定形狀的壓力應變元件。

優選地，所述鉆孔的直徑小于混凝土粗集料的直徑，以防止粗集料進入孔內。

優選地，所述傳感器探頭采用單晶硅壓阻應變元件。利用單晶硅壓阻效應在單晶硅的基片上用擴散工藝制成一定形狀的應變元件。

優選地，所述傳感器量程為0～500Kpa，測量準確。

優選地，所述傳感器的工作溫度為-10～80℃，適應性廣。

傳感器安裝在灌注樁混凝土澆注導管上，用于監測澆注過程中混凝土內部壓力。傳感器采用固體壓阻式壓力傳感器，利用單晶硅壓阻效應在單晶硅的基片上用擴散工藝制成一定形狀的應變元件，當它受到壓力作用時應變元件的電阻發生變化，從而使輸出電壓發生變化。根據導管在混凝土中的埋置深度和測量環境，傳感器量程為0～500KPa，測量精度為0.2%，工作溫度范圍為-10～80℃。

以上所述實施例僅是為充分說明本實用新型而所舉的較佳的實施例，本實用新型的保護范圍不限于此。本技術領域的技術人員在本實用新型基礎上所作的等同替代或變換，均在本實用新型的保護范圍之內。本實用新型的保護范圍以權利要求書為準。