[發明專利]一種混凝土柱構件頂部混凝土缺陷的檢測方法

在審

• 申請號: 201910764577.2
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN110514663A
• 公開（公告）日: 2019-11-29
• 發明（設計）人: 許清風;肖順;王卓琳;高潤東;王明謙;冷予冰
• 申請（專利權）人: 上海市建筑科學研究院
• 主分類號: G01N21/88
• 分類號: G01N21/88;G01B11/24;G01B11/22
• 代理公司: 31227 上海伯瑞杰知識產權代理有限公司
• 代理人: 王一琦<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明一種混凝土柱構件頂部混凝土缺陷的檢測方法，包括以下步驟：S1、鉆孔；S2、內窺鏡三維成像；S3、缺陷深度計算：缺陷深度計算包括以下步驟：缺陷深度計算為將最后一次所測得的缺陷深度值、多個孔道的間距、第一個孔道中心至梁底面的距離相疊加，得到柱構件頂部混凝土缺陷的總深度。本發明能夠清晰有效地檢測出內部混凝土的施工缺陷，并可準確測量出缺陷深度；采用鉆孔結合內窺鏡的方法對鋼管混凝土柱頂部混凝土缺陷進行檢測，操作簡單方便；結果清晰直觀，并可為后續對混凝土缺陷的整治修復創造條件。

技術領域

本發明屬于土木工程鋼-混凝土組合結構施工缺陷檢測領域，具體為一種基于鉆孔與內窺鏡的柱構件頂部混凝土缺陷的檢測方法，可有效檢測并準確評估柱構件頂部混凝土缺陷程度。

背景技術

柱構件主要承受軸向壓力作用，內部混凝土的澆筑質量對其力學性能影響重大。實際工程施工中由于振搗不充分或混凝土流動性差等原因，時常出現柱構件頂部混凝土澆筑不密實、空洞、塌陷等問題，給鋼管混凝土結構的安全性帶來了很大隱患。由于外部鋼管的包裹，無法直接觀察到內部混凝土的質量情況，而現有的紅外熱成像技術、超聲波法、壓電技術等方法并不直觀且準確性有待提高，因此目前如何對鋼管混凝土柱頂部混凝土缺陷進行直觀準確地檢測是一個關鍵的技術難題，業界對此十分關注，迫切希望提出有效的解決方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種柱構件頂部混凝土缺陷的檢測方法，包括鉆孔、內窺鏡三維成像及缺陷深度測量、缺陷深度計算。該方法通過空心圓柱形鉆頭與實心螺旋式鉆頭鉆孔，無需提前預埋檢測元件，簡單易行，能夠較好地適用于柱構件的內部混凝土缺陷檢測。

本發明采取以下技術方案：

一種混凝土柱構件頂部混凝土缺陷的檢測方法，包括以下步驟：S1、鉆孔，鉆孔包括以下步驟：a.在梁底面向下5-15mm處的柱構件表面標記出鉆孔點圓心位置；b.將鉆芯機鉆頭圓心對準柱構件表面所標注的鉆孔點圓心；c.開啟鉆芯機，鉆頭行進方向始終與柱構件表面保持垂直，先采用空心圓柱形鉆頭將外部鋼管鉆透，再改換實心螺旋式鉆頭繼續鉆取內部混凝土，直至深度達到柱構件直徑或邊長的一半；d.測量鉆孔孔道的內徑；S2、內窺鏡三維成像：內窺鏡三維成像包括以下步驟：a.開啟內窺鏡，選用具有前視與側視功能的探頭，伸入鉆孔孔道內部，觀察內部混凝土缺陷總體情況；b.改換具有三維立體相位掃描測量功能的探頭，對內部缺陷進行三維成像，并向下測量缺陷深度；c.若向下測量的缺陷深度超出內窺鏡測量探頭的有效測量深度范圍，應在原孔道正下方40-60mm處重新鉆孔、測量；重復步驟a-c，直至內窺鏡測量探頭可清晰測繪出缺陷最底部情況；d.記錄最后一次所測量的缺陷深度值；S3、缺陷深度計算：缺陷深度計算包括以下步驟：缺陷深度計算為將最后一次所測得的缺陷深度值、多個孔道的間距、第一個孔道中心至梁底面的距離相疊加，得到柱構件1頂部混凝土缺陷的總深度。

優選的，所述S1中，a.在梁底面向下10mm處的柱構件1表面標記出鉆孔點圓心位置。

優選的，所述實心螺旋式鉆頭有效工作長度不小于柱構件1直徑或邊長的一半；所述空心圓柱形鉆頭的壁厚不超過1.3mm，端頭不小于20mm范圍內為金剛石砂材料。

優選的，步驟S2中，c.若向下測量的缺陷深度超出內窺鏡測量探頭的有效測量深度范圍取50mm，應在原孔道正下方50mm處重新鉆孔、測量。

優選的，所述柱構件1是鋼管混凝土柱。

優選的，所述柱構件1截面呈方形或圓形。

本發明的有益效果在于：

1)能夠清晰有效地檢測出內部混凝土的施工缺陷，并可準確測量出缺陷深度。

2)采用鉆孔結合內窺鏡的方法對鋼管混凝土柱頂部混凝土缺陷進行檢測，操作簡單方便；

3)結果清晰直觀，并可為后續對混凝土缺陷的整治修復創造條件。