混凝土材料表觀裂縫監(jiān)測(cè)與檢測(cè)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本實(shí)用新型涉及混凝土材料表觀裂縫監(jiān)測(cè)與檢測(cè)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]混凝土材料由于溫度應(yīng)力、塑性干裂、酸雨侵蝕等因素的影響,會(huì)產(chǎn)生不同種類(lèi)不同形式的表觀裂縫,這些表觀裂縫的產(chǎn)生極大的影響了混凝土材料的使用性能和外觀,研究裂縫的形成,對(duì)提高混凝土材料的整體性能有著極大的促進(jìn)作用。
[0003]但是由于混凝土材料的使用周期較長(zhǎng),表觀裂縫出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn)、位置和大小具有很明顯的隨機(jī)性,因此,混凝土材料表觀裂縫的監(jiān)測(cè)對(duì)于材料的整體研究來(lái)說(shuō)具有積極的現(xiàn)實(shí)意義。
[0004]傳統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法和裝置,一般采用聲傳感器、CXD成像等,儀器成本一般較高,且只具備單純的監(jiān)測(cè)功能,無(wú)法考慮溫濕度等環(huán)境因素對(duì)混凝土材料表觀裂縫的影響。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于:為解決以上問(wèn)題提供一種可有效對(duì)混凝土制品表觀裂縫監(jiān)測(cè)和檢測(cè),成本低的混凝土材料表觀裂縫監(jiān)測(cè)與檢測(cè)系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型所采用的第一個(gè)技術(shù)方案是這樣的:
[0007]—種混凝土材料表觀裂縫監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括近端計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng),兩者有線連接;所述遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)包括多路數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和信息采集裝置,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和信息采集裝置均與所述多路數(shù)據(jù)采集卡連接;所述信息采集裝置為在混凝土試樣至少一面上多個(gè)區(qū)域、獨(dú)立涂抹S型路徑的導(dǎo)電涂層,每個(gè)面S型導(dǎo)電涂層首尾設(shè)置導(dǎo)電貼片;所述導(dǎo)電貼片通過(guò)導(dǎo)線與所述多路數(shù)據(jù)采集卡連接。
[0008]進(jìn)一步地,所述遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)還包括無(wú)線發(fā)射器,其與所述多路數(shù)據(jù)采集卡連接;所述近端計(jì)算機(jī)與遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)無(wú)線連接。
[0009]本實(shí)用新型所采用的第二個(gè)技術(shù)方案是這樣的:
[0010]一種混凝土材料表觀裂縫檢測(cè)系統(tǒng),包括近端計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng),兩者有線連接;所述遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)包括多路數(shù)據(jù)采集卡、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和信息采集裝置,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和信息采集裝置均與所述多路數(shù)據(jù)采集卡連接;所述信息采集裝置為在混凝土試樣至少一面上、獨(dú)立涂抹S型路徑的導(dǎo)電涂層,每個(gè)面S型導(dǎo)電涂層首尾設(shè)置導(dǎo)電貼片;所述導(dǎo)電貼片通過(guò)導(dǎo)線與所述多路數(shù)據(jù)采集卡連接;所述信息采集裝置設(shè)置于環(huán)境控制箱內(nèi)。
[0011]進(jìn)一步地,所述遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)還包括無(wú)線發(fā)射器,其與所述多路數(shù)據(jù)采集卡連接;所述近端計(jì)算機(jī)與遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)無(wú)線連接。
[0012 ]進(jìn)一步地,在所述環(huán)境控制箱內(nèi)設(shè)置有溫濕度控制器。
[0013]進(jìn)一步地,在所述環(huán)境控制箱內(nèi)還設(shè)置有混凝土碳化箱和/或混凝土硫酸鹽干濕循環(huán)箱。
[0014]綜上所述,由于采用上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型的有益效果是:
[0015]本實(shí)用新型通過(guò)多組閉合回路,分別連接(任意形狀)混凝土材料試樣的每個(gè)獨(dú)立面(或每個(gè)獨(dú)立的部分),針對(duì)每個(gè)面上的裂縫出現(xiàn)的時(shí)間點(diǎn)、位置進(jìn)行準(zhǔn)確監(jiān)測(cè),且能夠控制環(huán)境的溫濕度(溫度和濕度是影響混凝土材料力學(xué)性能的主要因素),可以考慮溫濕度對(duì)裂縫產(chǎn)生的影響,達(dá)到檢測(cè)的目的。此外,本實(shí)用新型備有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)傳輸裝置,在室外監(jiān)測(cè)環(huán)境下,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到的信息可以儲(chǔ)存并通過(guò)無(wú)線傳輸至室內(nèi)計(jì)算機(jī)上或如無(wú)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),可以自動(dòng)儲(chǔ)存在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi),定期收集。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型監(jiān)測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖2為本實(shí)用新型檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖;
[0018]圖3為本實(shí)用新型試樣表面導(dǎo)電涂層結(jié)構(gòu)圖;
[0019]圖4為本實(shí)用新型待檢測(cè)試樣表面導(dǎo)電涂層結(jié)構(gòu)圖。
[0020]圖中標(biāo)記:1、計(jì)算機(jī);2、遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng);21、多路數(shù)據(jù)采集卡;22、無(wú)線發(fā)射器;23、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器;24、信息采集裝置;3、環(huán)境控制箱;31、溫濕度控制器;32、混凝土碳化箱;33、混凝土硫酸鹽干濕循環(huán)箱。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0022]如圖1和3所示,一種混凝土材料表觀裂縫監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其主要用于路面、墻面、橋面等一些暴露于不可控環(huán)境條件下的混凝土材料制品表觀裂縫的長(zhǎng)時(shí)間跟蹤監(jiān)測(cè);該系統(tǒng)包括近端計(jì)算機(jī)1、遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)2,兩者無(wú)線或有線連接;所述遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)2包括多路數(shù)據(jù)采集卡21、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器23、無(wú)線發(fā)射器22和信息采集裝置24,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器23、無(wú)線發(fā)射器22和信息采集裝置24均與所述多路數(shù)據(jù)采集卡21連接;所述信息采集裝置24為在混凝土試樣至少一面上多個(gè)區(qū)域、獨(dú)立涂抹S型路徑的導(dǎo)電涂層;每個(gè)面S型導(dǎo)電涂層首尾設(shè)置導(dǎo)電貼片;所述導(dǎo)電貼片通過(guò)導(dǎo)線與所述多路數(shù)據(jù)采集卡21連接。
[0023]當(dāng)試樣某一個(gè)面上產(chǎn)生裂紋時(shí),裂紋表面的導(dǎo)電涂層產(chǎn)生拉伸,整個(gè)涂層的電阻值發(fā)生變化,計(jì)算機(jī)I采集到的阻值曲線也會(huì)出現(xiàn)波動(dòng),這樣就記錄了裂紋發(fā)生的時(shí)間,同時(shí)根據(jù)曲線波動(dòng)的幅度大小,可確定裂紋的大小,同時(shí)由于每個(gè)面每塊區(qū)域獨(dú)立分開(kāi)記錄的,所以在確定裂縫發(fā)生時(shí)間的基礎(chǔ)上,也可以確定裂縫發(fā)生在哪個(gè)平面哪塊區(qū)域。
[0024]一種混凝土材料表觀裂縫監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)方法,包括如下步驟:
[0025](I)選取室外待監(jiān)測(cè)混凝土材料基面;
[0026](2)在其至少一面上多個(gè)區(qū)域、獨(dú)立涂抹S型路徑的導(dǎo)電涂層,如在墻面或路面上隨機(jī)選取多個(gè)區(qū)域或橋正反面上均選擇多個(gè)區(qū)域,每個(gè)區(qū)域?qū)щ娡繉邮孜苍O(shè)置導(dǎo)電貼片;所述導(dǎo)電貼片與多路數(shù)據(jù)采集卡連接,裂縫的產(chǎn)生和大小會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電涂層阻值發(fā)生變化;
[0027](3)計(jì)算機(jī)采集每個(gè)面阻值變化信息,制成阻值變化曲線;
[0028](4)觀察阻值變化曲線得知混凝土制品表觀裂縫發(fā)生時(shí)間、位置和大小情況,達(dá)到監(jiān)測(cè)目的。
[0029]如圖2和4所示,一種混凝土材料表觀裂縫檢測(cè)系統(tǒng),其主要基于實(shí)驗(yàn)室研究,通過(guò)控制環(huán)境因素變化來(lái)檢測(cè)或測(cè)試混凝土材料制品表觀裂縫發(fā)生情況;該系統(tǒng)包括近端計(jì)算機(jī)1、遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)2,兩者無(wú)線或有線連接;所述遠(yuǎn)端信息采集系統(tǒng)2包括多路數(shù)據(jù)采集卡21、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器23、無(wú)線發(fā)射器22和信息采集裝置24,所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器23、無(wú)線發(fā)射器22和信息采集裝