監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，包括：提供鋼管，在鋼管內(nèi)澆筑混凝土；檢測鋼管外壁上各個位置點的溫度；將所述各個位置點的溫度與基準溫度進行比較，以得出混凝土密實度缺陷的位置點。提供了一種在混凝土澆筑過程中可實時監(jiān)測混凝土密實度的方法，通過紅外熱像儀監(jiān)測處混凝土的不密實處，指導混凝土澆筑，及時對不密實處進行處理，本發(fā)明監(jiān)測混凝密實度非常簡便且準確性高。
【專利說明】 監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑施工領域，尤指一種監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法。

【背景技術】
[0002]鋼管混凝土構(gòu)件中常有多層加勁板，在超高層建筑中，鋼管混凝土常用于柱、伸臂桁架處。無論是鋼管柱還是伸臂桁架，往往帶有一定的傾斜角度，這給確定混凝土的澆筑工藝并保證澆筑后混凝土的密實度帶來較大的困難。
[0003]鋼管混凝土澆筑中，一般采用三種施工工藝:高位拋落免振搗法，利用混凝土下落時產(chǎn)生的動能達到振實混凝土的目的，即在空中將混凝土拋落，需要自由落體高度在4米以上。泵送頂升澆筑法，即在鋼管接近樓地面的適當位置安裝一個帶閘門的進料支管，直接與混凝土泵送管相連，將混凝土從下部壓入，利用混凝土泵送壓力將混凝土從下部逐漸頂升到上部指定高度處。這種方法的好處是，可以將混凝土相對均勻地壓入到鋼管柱內(nèi)各處；立式手工澆搗法，混凝土自鋼管上口灌入，即通過人工進入鋼管內(nèi)部，實施逐層振搗，以達到最大密實度。
[0004]上述施工澆筑的三種方法，由于內(nèi)部加勁板的存在，常在鋼管內(nèi)壁與加勁板的上、下位置，由于積累空氣無法排除而產(chǎn)生窩氣，導致局部孔洞或空腔。對于可能出現(xiàn)的不密實缺陷，現(xiàn)行規(guī)范推薦的鋼管混凝土密實度檢測方法，包括:管外敲擊法、超聲波法或鉆芯取樣法。
[0005]管外敲擊法檢測鋼管混凝土密實度時，采用的是空腔處敲擊的聲音不同于密實處來判斷，但當鋼管壁厚度在2cm以上時，敲擊法辨識聲音變化，其檢測結(jié)果往往偏差較大。超聲波檢測法，由于內(nèi)部環(huán)向加勁板的存在，波的傳輸會沿加勁板繞射，很難實現(xiàn)對穿；鉆芯法采取的是在鋼管混凝土柱芯內(nèi)鉆芯，但鉆取位置不能在加勁板與鋼管壁處實施，混凝土空腔缺陷不能發(fā)現(xiàn)，且上述三種方法均需要在混凝土凝固后進行，即進行事后混凝土密實度的判斷。鋼管柱或伸臂桁架通常領先于樓地面層施工，一般處于懸臂狀態(tài)，屬于在空中作業(yè)，檢測人員不易就近檢測，需要借助專業(yè)的爬梯或搭設臨時操作平臺，不僅費時且作業(yè)環(huán)境危險。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，解決現(xiàn)有混凝土密實度檢測方法中存在的檢測偏差大、加勁板處的混凝土空腔缺陷不能被發(fā)現(xiàn)、混凝土凝固后進行檢測為修補帶來困難、空中作業(yè)耗時且危險等的問題。
[0007]實現(xiàn)上述目的的技術方案是:
[0008]本發(fā)明一種監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，包括:
[0009]提供鋼管，在鋼管內(nèi)澆筑混凝土 ；
[0010]檢測鋼管外壁上各個位置點的溫度；
[0011]將所述各個位置點的溫度與基準溫度進行比較，以得出混凝土密實度缺陷的位置點。
[0012]提供了一種監(jiān)測混凝土密實度的方法，通過監(jiān)測得出混凝土的不密實處，指導混凝土澆筑，及時對不密實處進行處理，本發(fā)明監(jiān)測混凝密實度非常簡便且準確性高。解決了管外敲擊法存在的檢測偏差大的問題、超聲波檢測法因加勁板的存在而無法檢測的困難、以及鉆芯法不能發(fā)現(xiàn)混凝土空腔的問題，本發(fā)明為一種檢測混凝土澆筑密實度的方法，避免了混凝土凝固后在檢測密實度而帶來的修補困難。
[0013]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的進一步改進在于，檢測鋼管外壁上各個位置點的溫度包括:提供紅外熱像儀，通過所述紅外熱像儀檢測鋼管外壁上各個位置點的溫度。
[0014]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的進一步改進在于，將長焦鏡頭或者廣角鏡頭安裝于所述紅外熱像儀上，用于適應遠距離監(jiān)測所述鋼管外壁的溫度。
[0015]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的進一步改進在于，選用熱靈敏度小于等于0.05°C的紅外熱像儀。
[0016]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的進一步改進在于，得出混凝土密實度缺陷的位置點后，對所述混凝土密實缺陷的位置點進行密實處理。
[0017]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的進一步改進在于，對所述混凝土密實度缺陷的位置點進行密實處理包括:對所述混凝土密實度缺陷的位置點的混凝土采用振搗棒，進行混凝土的振搗密實。
[0018]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的進一步改進在于，得出混凝土密實度缺陷的位置點包括:
[0019]當所述鋼管外壁上各個位置點的溫度變化與基準溫度不同時，則判斷該位置點處的混凝土密實度缺陷。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的流程圖；以及
[0021]圖2為本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0023]本發(fā)明利用澆筑的混凝土和鋼管之間的溫度差，在澆筑混凝土過程中鋼管外壁會發(fā)生溫度變化，而混凝土的不密實處和密實處的鋼管外壁的溫度變化不同，利用該溫度變化的不同，監(jiān)測得出混凝土澆筑的不密實處，也就是存在缺陷的地方，在對該缺陷進行修補。利用溫度的變化來檢測混凝土的密實度，具有操作簡便且準確率高的特點。下面結(jié)合附圖對本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法進行說明。
[0024]參閱圖1，顯示了本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的流程圖，下面結(jié)合圖1，對本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法進行說明。
[0025]如圖1所示，本發(fā)明一種監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法包括:
[0026]執(zhí)行步驟S11，提供鋼管，于鋼管內(nèi)澆筑混凝土。接著執(zhí)行步驟S12。
[0027]執(zhí)行步驟S12，檢測鋼管外壁各個位置點的溫度。接著執(zhí)行步驟S13。
[0028]執(zhí)行步驟S13，將各個位置點的溫度與基準溫度進行比較，以得出混凝土密實度缺陷的位置點。基準溫度可以事先通過實驗測得密實度良好的鋼管外壁的溫度，以其作為基準溫度。
[0029]檢測鋼管外壁各個位置點的溫度包括:提供紅外熱像儀，鋼管內(nèi)澆筑混凝土的過程中監(jiān)測鋼管外壁的溫度。由于混凝土的溫度和鋼管壁處的溫度存在溫差，一般該溫差在20C以上，所以，澆筑混凝土的過程中，鋼管外壁的溫度會發(fā)生變化，通過紅外熱像儀對澆筑混凝土后的鋼管外壁的溫度進行監(jiān)測，獲取鋼管外壁上各個位置點的溫度。
[0030]對紅外熱像儀獲取的鋼管外壁上各個位置點的溫度進行判斷，由于混凝土密實處和不密實處的鋼管外壁的溫度不同，將獲取的當前的鋼管外壁上各個位置點的溫度，與基準溫度進行比較，就可以得出密實度缺陷的位置點。當紅外熱像儀獲取的鋼管外壁上的位置點的溫度與基準溫度相當時，表示混凝土密實度良好，當紅外熱像儀獲取的鋼管外壁上的位置點的溫度與基準溫度相差較大時，出現(xiàn)高于或低于基準溫度的情況時，判斷該位置點處的混凝土密實度存在缺陷。
[0031]參閱圖2，在鋼管10內(nèi)澆筑混凝土，在鋼管10的一側(cè)設置紅外熱像儀20，通過紅外熱像儀20對鋼管10的外壁進行溫度的監(jiān)控，獲取鋼管10的外壁上各個位置點的溫度，根據(jù)該溫度判斷澆筑的混凝土的密實度。
[0032]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的檢測原理為:
[0033]任何物體只要溫度高于絕對零度(-273.15°C )，就會以電磁輻射的形式在非常寬的波長范圍內(nèi)發(fā)射能量，產(chǎn)生紅外輻射。紅外熱像儀利用此原理，可檢測的波長范圍在2um至20um，在-20°C至100°C溫度下測量的線性度更好。在鋼管內(nèi)澆筑混凝土，由于鋼管內(nèi)壁設有加勁板，混凝土和鋼管之間會產(chǎn)生窩氣，導致局部孔洞或空腔，混凝土密實度存在缺陷。因澆筑的混凝土溫度與鋼管壁的溫度存在溫差，該溫差在2°C以上，故而澆筑混凝土的過程中，鋼管外壁的溫度會發(fā)生變化，混凝土密實處的鋼管外壁的溫度和不密實處的鋼管外壁的溫度不同，利用此原理通過紅外熱像儀來監(jiān)測鋼管外壁的溫度，當發(fā)現(xiàn)溫度不同于基準溫度時，即可判斷得出該位置點的混凝土密實度存在缺陷。
[0034]作為本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的一較佳實施方式，將長焦鏡頭或者廣角鏡頭安裝在紅外熱像儀上，用于適應遠距離監(jiān)測鋼管外壁的溫度。本發(fā)明的監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法適合遠距離監(jiān)測以及大目標監(jiān)測，能夠分辨更小的溫差，從而發(fā)現(xiàn)混凝澆筑存在的不密實處，無須將紅外熱像儀放置在作業(yè)面上實施監(jiān)測，使得監(jiān)測更加方便。進一步地，紅外熱像儀選用熱靈敏度小于等于0.05°C的紅外熱像儀，能夠監(jiān)測鋼管外壁更小的溫度變化。
[0035]在得出混凝土密實度缺陷的位置點后，對該混凝土密實度缺陷的位置點進行密實處理，包括:對混凝土密實度缺陷的位置點采用振搗棒，進行混凝土的振搗密實。
[0036]得出混凝土密實度缺陷的位置點包括:當鋼管外壁上各個位置點的溫度與基準溫度不同時，則判斷該位置點處的混凝土密實度存在缺陷。該判定方法的依據(jù)為:混凝土發(fā)生不密實的幾率較小，在混凝土澆筑的過程中，鋼管內(nèi)的混凝土基本為密實狀態(tài)，所以紅外熱像儀監(jiān)測得到的鋼管外壁各個位置點的溫度趨于一致，可以達到在一定范圍內(nèi)的平穩(wěn)，該平穩(wěn)范圍與基準溫度相當，而當出現(xiàn)了鋼管外壁上的位置點的溫度與基準溫度不同時，該位置點的溫度變化異常，低于或高于基準溫度，即可認為該位置點處的混凝土密實度缺陷，進而對該處的混凝土進行密實處理，實現(xiàn)了監(jiān)測混凝土密實度的功能，且修補措施及時，節(jié)省施工成本。
[0037]本發(fā)明監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法的有益效果為:
[0038]提供了一種鋼管內(nèi)澆筑混凝土后監(jiān)測混凝土密實度的方法，通過紅外熱像儀監(jiān)測出混凝土的不密實處，指導混凝土澆筑，及時對不密實處進行處理，本發(fā)明監(jiān)測混凝密實度非常簡便且準確性高。
[0039]解決了管外敲擊法存在的檢測偏差大的問題、超聲波檢測法因加勁板的存在而無法檢測的困難、以及鉆芯法不能發(fā)現(xiàn)混凝土空腔的問題，本發(fā)明為一種實時檢測混凝土澆筑密實度的方法，避免了混凝土凝固后在檢測密實度而帶來的修補困難。
[0040]能夠及時甄別鋼管混凝土不密實處，并且及時進行振搗密實處理，達到密實度的要求，屬于不影響施工作業(yè)的遠距離監(jiān)測方法。
[0041]以上結(jié)合附圖實施例對本發(fā)明進行了詳細說明，本領域中普通技術人員可根據(jù)上述說明對本發(fā)明做出種種變化例。因而，實施例中的某些細節(jié)不應構(gòu)成對本發(fā)明的限定，本發(fā)明將以所附權(quán)利要求書界定的范圍作為本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，其特征在于，包括: 提供鋼管，在鋼管內(nèi)澆筑混凝土 ； 檢測鋼管外壁上各個位置點的溫度； 將所述各個位置點的溫度與基準溫度進行比較，以得出混凝土密實度缺陷的位置點。
2.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，其特征在于，檢測鋼管外壁上各個位置點的溫度包括:提供紅外熱像儀，通過所述紅外熱像儀檢測鋼管外壁上各個位置點的溫度。
3.如權(quán)利要求2所述的監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，其特征在于， 將長焦鏡頭或者廣角鏡頭安裝于所述紅外熱像儀上，用于適應遠距離監(jiān)測鋼管外壁的溫度。
4.如權(quán)利要求2所述的監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，其特征在于，選用熱靈敏度小于等于0.05°C的紅外熱像儀。
5.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，其特征在于，得出混凝土密實度缺陷的位置點后，對所述混凝土密實度缺陷的位置點進行密實處理。
6.如權(quán)利要求5所述的監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，其特征在于，對所述混凝土密實度缺陷的位置點進行密實處理包括:對所述混凝土密實度缺陷的位置點的混凝土采用振搗棒，進行混凝土的振搗密實。
7.如權(quán)利要求1所述的監(jiān)測鋼管混凝土密實度的方法，其特征在于，得出混凝土密實度缺陷的位置點包括: 當所述鋼管外壁上各個位置點的溫度與基準溫度不同時，則判斷該位置點處的混凝土密實度存在缺陷。
【文檔編號】G01N21/88GK104502352SQ201410767362
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月12日
【發(fā)明者】王桂玲, 馬榮全, 郭春華, 危鼎, 馬明磊, 王強 申請人:中國建筑第八工程局有限公司