一种钢管柱高标号山砂混凝土的检测装置的制作方法

本实用新型涉及一种钢管柱高标号山砂混凝土的检测装置，属于建筑工程中检验试验技术领域。

背景技术：

钢管混凝土具有承载能力高、塑性、韧性好、制作和施工方便、耐火性能好等优点而被广泛应用于超高层建筑体系中。施工中由于钢管混凝土的浇筑时为密闭空间，混凝土浇筑质量难以保证，并且在西南区域广泛使用C60-C70高标号山砂混凝土进行填充，高标号山砂混凝土具有收缩体量大、大体积构件易形成收缩裂缝的特点，故对钢管内山砂混凝土的成型质量控制及检测极为重要。但因其密闭性的特点导致检测难度大、山砂混凝土缺陷区域难以定位。

传统的钻芯法、超声法、冲击回波法、截面CT法及表面波小波分析法等均对钢管混凝土具有一定的损伤，且有局限性及不确定性，不能大面积使用，检测结果不准确。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，提供一种操作方便、成本低、检测结果可靠的钢管柱高标号山砂混凝土的检测装置，解决了钢管混凝土因密闭情况导致混凝土浇筑质量难以检测、缺陷区域难以定位的技术难题，并降低了有损试验的比例。

本实用新型的技术方案：一种钢管柱高标号山砂混凝土的检测装置，包括钢管柱内竖直地布置的三根声测管，三根声测管分别位于等边三角形的三个夹角处，每根声测管下端至钢管柱底面，上端高于钢管柱，在其中两根声测管内设置有换能器，两个换能器分别通过两根数据线连接在基桩跨孔超声波自动循测仪的两个输入端口，基桩跨孔超声波自动循测仪的数据输出端口与非金属超声检测分析仪的输入端口连接。

进一步，所述换能器与声测管的内壁滑动连接。

进一步，所述数据线缠绕在摇臂手轮上。

进一步，所述基桩跨孔超声波自动循测仪为RSM-SY7型，非金属超声检测分析仪为NM-4A型。

由于采用上述技术方案，本实用新型的优点在于：本实用新型采用敲击分析法及声波对测剖面分析法对钢管柱高标号山砂混凝土进行100％无损检测，对疑区域采用长杆钻心取样分析法进行复测，有效地监控了钢管柱内混凝土的质量情况，准确确定存疑位置并采用长杆钻心取样分析法进行复检，复检后对钻孔进行修补降低结构损伤。因此，本实用新型具有降低有损检测面积、方便快捷、定位准确、施工成本小等优点，可广泛应用于类似检测工程，具有广泛推广性。

附图说明

图1为本实用新型实施时的结构示意图；

图2为三根声测管的布置示意图；

图3为钻孔内灌注环氧树脂浆的实施示意图。

附图标记说明：1-高标号山砂混凝土，2-钢管柱，3-声测管，4-换能器，5-基桩跨孔超声波自动循测仪，6-非金属超声检测分析仪，7-数据线，8-摇臂手轮，9-高速钻机，10-环氧树脂浆。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型的实施例：钢管柱高标号山砂混凝土的检测装置的结构示意图如图1及图2所示，包括钢管柱2内竖直地布置的三根声测管3，三根声测管3分别位于等边三角形的三个夹角处，每根声测管3下端至钢管柱2底面，上端高于钢管柱2，在其中两根声测管3内设置有换能器4，所述换能器4与声测管3的内壁滑动连接，两个换能器4分别通过两根数据线7连接在基桩跨孔超声波自动循测仪5的两个输入端口，所述数据线7缠绕在摇臂手轮8上，基桩跨孔超声波自动循测仪5的数据输出端口与非金属超声检测分析仪6的输入端口连接。所述基桩跨孔超声波自动循测仪5为RSM-SY7F型，非金属超声检测分析仪6为NM-4A型。

本实施例用于检测1.8m大直径无穿心构件钢管柱内C60-C70的山砂混凝土的成型质量，所述无穿心构件钢管柱是指钢管柱内无钢筋、钢结构及其他构件的山砂素混凝土。

采用上述装置检测钢管柱高标号山砂混凝土时，可采用以下步骤实施：

步骤一、将三根声测管3竖直布置于钢管柱2内，并且三根声测管3分别位于等边三角形的三个夹角处，每根声测管3下端至声测管3底面，上端高于钢管柱2；

步骤二、向钢管柱2内浇筑高标号山砂混凝土1，待混凝土浇筑完毕且混凝土强度达到10Mpa后，开始对钢管柱2内的混凝土进行检测；检测前，采用敲击分析法进行初步检测：即使用检测锤对钢管柱2外壁进行敲击，敲击点上下间距为1m，左右间距为0.5m，根据敲击声响判断混凝土成型质量，即声音沉闷表示浇注质量较好，声音清脆或带有明显的回音表示内部具空洞，这样便可根据敲击声响粗略判断混凝土的缺陷位置；

步骤三、采用声波对测剖面分析法进行检测：对三根声测管3灌满水，将基桩跨孔超声波自动循测仪5的换能器4置于其中两个声测管3的顶部，然后使两个换能器4以同一高度等距离同步向下移动，每移动一定的距离则读取声时、幅值和频率等声学参数并记录换能器4所处深度；

步骤四、根据记录的声学参数以及换能器4所处深度值，采用非金属超声检测分析仪6对记录数据进行处理，找出混凝土的缺陷位置；采用非金属超声检测分析仪6对记录数据进行处理时，采用以下公式对数据进行分析：

mx＝∑Xi/n

X0＝mx-λ1·sx

式中：

mx一平均值

sx一标准差

λ1一按《超声波法检测混凝土缺陷技术规程》取值

X一测位各测点的波幅、声速或主频值

步骤五、采用长杆钻心取样分析法对混凝土的缺陷位置取样：采用高速钻机8对缺陷位置进行取样，按取样段上、中、下三处进行取样，并对所取样品按照外观及抗压试验进行质量判定，即可得出检测结果。

步骤六、采用XY-1A型高速钻机9对缺陷位置取样完成后，如图3所示，使用环氧树脂浆10回灌封闭钻孔，且封堵时采用0.5～1.0MPA的灌注压力，这样便可达到无损检测的目的。