公路施工混凝土检测设备及检测方法与流程

本发明涉及混凝土检测，具体的，涉及公路施工混凝土检测设备及检测方法。

背景技术：

1、在公路施工过程当中，水泥混凝土的是道路施工中最重要的根底材料，水泥混凝土的强度对于工程质量有着很大的影响，其中，混凝土抗压强度是对道路质量进行评定的重要指标，因此，在道路施工中做好水泥混凝土的强度检测是一项重要的工作。

2、混凝土强度是力学性能标准的重要指标之一，混凝土强度越高，它的刚性越强，抵抗侵蚀的能力也会变得更强，但是如果水泥混凝土的强度太高的话也会易碎、易裂，也会影响道路工程的质量，公路工程道路施工中，水泥混凝土的强度参数，能够有效地反映出施工材料状态变化的情况，还有施工过程中采用的施工流程和施工标准，以及施工后的公路平整性，这些都是公路质量检测评定中需要注意的事项。

3、其中，钻芯取样法是公路施工过程常用的检测水泥混凝土强度的方法，这种方法利用专用钻机和人造金刚石空心薄壁钻头，在已经成型的混凝土结构上钻取芯样以检测混凝土强度和缺陷的一种检测方法，主要用于检测混凝土的强度，混凝土接缝及分层处的质量状况，混凝土裂缝的深度、离析、孔洞等缺陷，钻芯法直观、准确、可靠，是其他无损检测方法不可取代的一种有效方法，但是钻芯法检在检测混凝土公路时的费用较高，并且比较费时，还会对混凝土造成局部损伤，现有的解决方法是通过其他无损检测法配合钻心取样法来对公路混凝土进行检测，但是钻心取样之后，混凝土公路上就会留下较多的孔洞，如果不将这些孔洞及时的进行修补，后续公路上来往的车辆频繁碾压孔洞，再加上在钻孔取样时孔洞的周围造成的损伤，容易对公路造成严重的损坏，即便将孔洞进行及时的修补，在孔洞修补时需要对灌进孔洞的混凝土进行夯实，在对混凝土夯实时，夯实的冲击力容易将孔洞处钻孔时产生的损伤进一步的扩大，进而容易影响公路的使用寿命。

4、因此，针对上述现有技术中存在的问题，我们设计了取样和修补时减少混凝土公路局部损伤的公路施工混凝土检测设备及检测方法。

技术实现思路

1、本发明提出公路施工混凝土检测设备及检测方法，解决了相关技术中钻孔和修补时容易对孔洞的损伤进一步的扩大，容易影响公路使用寿命的问题。

2、本发明的技术方案如下：公路施工混凝土检测设备，包括：机架、升降架、钻头、震动管、输送管、震动板、钻孔机构、修补机构和震动机构；

3、所述机架上开设有多个滑孔一，所述升降架滑动设置在多个滑一孔内；

4、所述钻头设置在升降架内；

5、所述机架上开设有滑孔二，所述震动管滑动设置在滑孔二内；

6、所述输送管设置在机架内，所述输送管与震动管绑定；

7、所述震动板设置在机架内；

8、所述钻孔机构设置在升降架上，用于驱动钻头对混凝土公路进行钻孔取样；

9、所述修补机构设置在机架上，用于对钻孔后的空洞进行修补；

10、所述震动机构设置在机架上，用于对修补后的孔洞进行夯实。

11、优选的，所述钻孔机构包括：滑板、转动齿轮、驱动齿轮、第一电机、限位环、压力环、第一齿带、第一齿轮、第二电机和升降组件；

12、所述滑板滑动设置在升降机构上，所述钻头转动连接在滑板上；

13、所述转动齿轮固定连接在钻头上；

14、所述驱动齿轮转动连接在滑板上，所述驱动齿轮与转动齿轮啮合；

15、所述第一电机通过电机架上设置在滑板上，所述第一电机的输出端贯穿电机架并与驱动齿轮固定连接；

16、所述限位环固定连接有升降架内，所述钻头滑动且转动连接在限位环内；

17、所述压力环固定连接在升降架上；

18、所述第一齿带设有两个，两个所述第一齿带均固定连接在升降架上；

19、所述第一齿轮设有两个，两个所述第一齿轮均设置在滑板上，两个所述第一齿轮分别与两个第一齿带啮合；

20、所述第二电机设有两个，两个所述第二电机的输出端分别与两个第一齿轮固定连接；

21、所述升降组件设置在机架上，用于驱动升降架进行升降移动。

22、进一步的，所述修补机构包括：转动杆、震动轮、第三电机、驱动轮、旋转齿轮、传动齿轮、第四电机和下料组件；

23、所述转动杆转动连接在震动管内；

24、所述震动轮设有多个，多个所述震动轮均固定连接在转动杆上；

25、所述第三电机设置在震动管上，所述第三电机的输出端贯穿震动管并与转动杆固定连接；

26、驱动轮设有两个，两个所述驱动轮均转动连接在机架内，两个所述驱动轮均与震动管接触；

27、所述旋转齿轮设有两个，两个所述旋转齿轮分别固定连接在两个驱动轮上；

28、所述传动齿轮设有两个，两个所述传动齿轮均转动连接在机架内，两个所述传动齿轮之间相互啮合，两个所述传动齿轮分别与两个旋转齿轮啮合；

29、所述第四电机设置在机架内，所述第四电机的输出端贯穿机架并与其中一个驱动轮固定连接；

30、所述下料组件设置在机架上，用于对孔洞内进行灌料。

31、更进一步的，所述震动机构包括：滑杆、顶板、弹簧、移动架、驱动杆、夯实轮、第五电机和驱动组件；

32、所述滑杆滑动设置在机架内，所述震动板固定连接在滑杆上；

33、所述顶板固定连接在滑杆上；

34、所述弹簧套设在滑杆上，所述弹簧固定连接在顶板与机架之间；

35、所述移动架滑动设置在机架上；

36、所述驱动杆转动连接在移动架上；

37、所述夯实轮固定连接在驱动杆上，所述夯实轮与顶板接触；

38、所述第五电机设置在移动架上，所述第五电机的输出端贯穿移动架并与驱动杆固定连接；

39、所述驱动组件设置在移动架上，用于驱动移动架进行升降移动。

40、在前述方案中优选的，所述升降组件包括：第二齿带、第二齿轮和第六电机；

41、所述第二齿带设有两个，两个所述第二齿带均固定连接在升降架上；

42、所述第二齿轮设有两个，两个所述第二齿轮均设置在机架上，两个所述第二齿轮分别与两个第二齿带啮合；

43、所述第六电机设有两个，两个所述第六电机均设置在机架上，两个所述第六电机的输出端分别与两个第二齿轮固定连接。

44、在前述方案中进一步的，所述下料组件包括：出料箱、输料泵、搅拌桨和第七电机；

45、所述出料箱固定连接在机架上；

46、所述输料泵设置在出料箱上，所述输料泵的输入端与出料箱连通，所述输料泵的输出端与输送管连通；

47、所述搅拌桨设有两个，两个所述搅拌桨均转动连接在出料箱内；

48、所述第七电机设有两个，两个所述第七电机均设置在出料箱上，两个所述第七电机的输出端均贯穿出料箱并分别与两个搅拌桨固定连接。

49、在前述方案中更进一步的，所述驱动组件包括：第三齿带、固定架、支撑杆、第三齿轮和第八电机；

50、所述第三齿带设有两个，两个所述第三齿带均固定连接在移动架上；

51、所述固定架固定连接在机架上；

52、所述支撑杆转动连接在固定架内；

53、所述第三齿轮设有两个，两个所述第三齿轮均固定连接在支撑杆上，两个所述第三齿轮分别与两个第三齿带啮合；

54、所述第八电机设置在固定架上，所述第八电机的输出端贯穿固定架并与支撑杆固定连接。

55、在前述方案中进一步的，所述机架上设置有喷淋机构，所述喷淋机构包括：水箱、水泵、管架和喷淋头；

56、所述水箱固定连接在机架上；

57、所述水泵设置在水箱上，所述水泵的输入端与水箱连通；

58、所述管架固定连接在机架上，所述管架与水泵的输出端连通；

59、所述喷淋头设有多个，多个所述喷淋头均与管架连通。

60、在前述方案中更进一步的，所述机架上设置有移动机构，所述移动机构包括：移动杆、移动轮和推动架；

61、所述移动杆设有两个，两个所述移动杆均转动连接在机架上；

62、所述移动轮设有多个，多个所述移动轮分别固定连接在两个移动杆上；

63、所述推动架固定连接在机架上。

64、公路施工混凝土检测方法，使用了上述的公路施工混凝土检测设备，包括以下步骤：

65、s1、钻孔取样：在需要对混凝土公路进行钻孔取样时，通过机架上设置的第六电机带动第二齿轮进行转动，第二齿轮在第二齿带上转动时带动升降架进行下降，升降架下降时带动压力环抵住公路上需要钻孔的位置，之后通过电机架上设置的第一电机带动驱动齿轮和转动齿轮进行转动，转动时带动钻头在限位环内进行转动，钻头转动的同时，通过滑板上设置的第二电机带动第一齿轮在第一齿带上进行转动，第一齿轮在第一齿带上转动时带动滑板在升降架上进行下降，从而带动钻头与公路接触并进行钻孔操作，钻孔之后将钻头提起即可带出混凝土样本；

66、s2、喷淋降温：在公路上钻孔时，通过水箱上设置的水泵将水箱的水抽出并通过管架输送进喷淋头内，并通过喷淋头将水喷淋到钻头和孔洞处；

67、s3、孔洞修补：取样结束后需要对孔洞修补时，将修补用的材料按比例倒进出料箱内，并通过出料箱上设置的第七电机带动搅拌桨进行转动，从而对修补材料进行均匀的搅拌，搅拌结束后，通过输料泵将修补材料抽取到输送管内，并通过输送管将修补材料输送到孔洞内进行修补；

68、s4、排气操作：通过机架上设置的第四电机带动其中一个驱动轮进行转动，其中一个驱动轮转动时带动旋转齿轮进行同步转动，其中一个旋转齿轮转动时，通过两个传动齿轮的传动，从而带动两个旋转齿轮进行同步的相对转动，进而带动震动管伸进孔洞内，震动管伸进孔洞内时会一并将输料时的输送管带进孔洞内，并通过震动管上设置的第三电机带动转动杆进行转动，转动杆转动时带动震动轮进行转动，震动轮转动时产生的震动传递到震动管上，从而使修补材料一边向孔洞内输送一边进行震动排气；

69、s5、夯实操作：在孔洞内填充修补材料之后，通过固定架上设置的第八电机带动支撑杆进行转动，支撑杆转动时带动两个第三齿轮在两个第三齿带上进行转动，从而带动移动架在升降架上进行下降移动，并通过移动架上设置的第五电机带动驱动杆和夯实轮进行转动，夯实轮转动时对顶板进行锤击，并通过滑杆上套设的弹簧对顶板进行回弹，如此循环往复即可带动滑杆上固定连接的震动板对修补材料进行夯实抹平。

70、本发明的工作原理及有益效果为：

71、1、本发明中，通过钻孔机构和压力环的设置，可以在公路钻孔时，通过压力环压住需要钻孔位置的周围，从而减少钻孔时孔洞周围发生损坏的现象，并提高了钻孔取样的效率和效果。

72、2、本发明中，通过修补机构的设置，可以在钻孔取样结束后对孔洞内进行快速的填充修补材料，在填充修补材料的同时对修补材料进行排气，以便于快速的将孔洞恢复原样，减少了来往车辆对孔洞造成损坏。

73、3、本发明中，通过震动机构的设置，可以将填充后的修补材料进行快速的夯实，以便于快速的将钻出的孔洞恢复原有的使用强度，提高了混凝土公路的使用寿命。

74、4、本发明中，通过机架、升降架、钻头、震动管、输送管、震动板、钻孔机构、修补机构和震动机构之间的配合，可以减少取样时对孔洞边缘造成一定程度的损坏，并且便于在钻孔结束后快速的将孔洞恢复原样和原有强度，降低了对修补材料夯实时砸到孔洞边缘的风险，减少了过往车辆对钻孔位置造成的损坏，提高了混凝土公路的使用寿命。