本发明涉及灌浆料饱满度检验技术领域，特别是涉及一种钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法。
背景技术：
随着住房产业的飞速发展，装配式建筑结构作为新兴的一种绿色环保节能高效型建筑，得到了越来越广泛的应用，具有施工速度快，经济效益好，对环境造成的污染影响较小等优势。装配式建筑结构的普及程度已经成为了实现住房现代化和可持续发展的衡量指标之一。
装配式建筑的安全性在较大程度上取决于各预制构件之间的连接节点是否牢固，而在目前的装配式建筑的施工过程中，各个预制构件之间的钢筋连接大多是采用钢筋套筒灌浆连接，钢筋套筒灌浆连接接头的中心是实心的钢筋，钢筋外面包裹5至10mm的薄薄一层高强灌浆料，高强灌浆料外侧被钢套筒紧密包覆，整个连接接头又埋置于混凝土中，接头的安全性和可靠性取决于施工中套筒内是否注满所需的高强度灌浆料。而实际施工过程中，发生遗漏灌浆或灌浆后，浆体在凝固前由于重力作用流失的现象较多，都会导致整个连接接头失效，会给装配式建筑带来极大的安全隐患。
目前对于钢筋套筒内灌浆料的饱满度的检测方法，根据是否对测试点的结构造成损伤，分为两种，一种是有损检测，现有的有损检测方法需要直接破坏测试点的连接接头，会对结构造成难以修复的创伤，在工程中也极少应用；另一种是无损检测，目前尚无连接接头施工完成后，在直接对钢筋套筒内灌浆情况进行无损检测的技术和相关成熟设备，大多是在施工过程中在灌浆套筒内设置振动传感器，价格昂贵，施工工序繁琐，施工难度大，实用性低，而且大大增加了工程造价。
技术实现要素：
本发明提供一种便于操作，成本低，检测结果直观、可靠，对检测节点破坏性较小的钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法。
解决的技术问题是：现有对钢筋套筒内灌浆料饱满度的检测进行破坏性抽检，会对施工完成的连接构件造成无法修复的损伤，严重影响着连接接头的性能；或者借助内置传感器和复杂的检测设备，成本高，且操作过程繁复，检测结果不直观，需要进行大量的数据处理。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，具体包括以下步骤：
步骤一、确定检测孔位置：根据套筒规格、预制构件的形状和结构，经过精确的测量和放线，确定检测孔的位置；
步骤二、在灌浆完成24h后，进行钻孔；
步骤三、清理检测孔；
步骤四、将内窥式摄像头送入检测孔，并连接相机，拍摄灌浆料的表面图片；
步骤五、分析拍摄的灌浆料图片，判断钢筋套筒内灌浆料的灌注状态，进而判断检测孔位置的灌浆料的饱满度；
步骤六、判定灌浆料的饱满度符合标准后，修补检测孔并抹平表面。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤一中灌浆套筒为全灌浆套筒，检测孔的轴向中心位于出浆口截面上下15mm的范围内。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤一中灌浆套筒为半灌浆套筒，检测孔设置在出浆口靠近半灌浆套筒的长度中心点的一侧，检测孔的轴向中心位于距离出浆口轴向中心25-50mm的范围内。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤二中钻孔具体包括以下步骤：
步骤a：使用第一钻头开钻第一预制构件的混凝土保护层；
步骤b：待钻进深度接近第一预制构件的混凝土保护层的设计厚度且距离设计厚度不足5mm时，暂停操作；
步骤c：取出钻头，清理钻孔内的混凝土碎屑；
步骤d：减缓钻进，每前进1-2mm，暂停操作，清理钻孔内的碎屑和粉末，观察钻进情况，直至打穿混凝土保护层；
步骤e：更换第二钻头，清理钻孔；
步骤f：开钻灌浆套筒的筒壁，直至打穿筒壁。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤a中第一钻头选用直径不小于20mm的石工钻头；钻孔设备采用冲击钻或电锤。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤e中第二钻头选用直径为18-25mm的金工钻头或金刚石钻头，第二钻头的直径小于第一钻头直径2-5mm。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤三中清理具体包括以下步骤：
（一）、采用水洗方式清理检测孔内的残渣和浮浆；
（二）、采用探棒确认浮浆的清除情况；
（三）、重复步骤（一）和（二），直至浮浆清理干净，露出灌浆套筒内的灌浆料。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤五对灌浆料图片的分析判断，灌浆料空隙系数k不大于5%，判定灌浆料的饱满度符合标准；其中灌浆料空隙系数k采用以下公式确定：
式中：
k为灌浆料空隙系数；
sd为图片中与灌浆料灌注面具有明显色差的空隙的总面积，mm2；
sg为图片中整个钻孔截面内的灌浆料的总面积，mm2；
注：灌浆料图片中清晰包含整个钻孔截面。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，步骤五中对灌浆料图片的分析判断，将其与标准图样的图例进行对比，检测试样的灌浆料空隙系数k与标准图样灌浆料空隙系数k的差值不超过标准图样灌浆料空隙系数k的±30%，判定灌浆料的饱满度与对比标准图例一致，其中灌浆料空隙系数k采用以下公式确定：
式中：
k为灌浆料空隙系数；
sd为图片中与灌浆料灌注面具有明显色差的空隙的总面积，mm2；
sg为图片中整个钻孔截面内的灌浆料的总面积，mm2；
注：灌浆料图片中清晰包含整个钻孔截面。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，进一步的，标准图样的图例采用相同施工条件下的标准工艺检验方法确定，具体的操作方法如下：
步骤a、选择与被检测体相同的灌浆套筒和连接钢筋，按照相同的施工工艺，将其设置在混凝土试块中；
步骤b、灌浆料灌注24h后，采用与上述记载相同的检验方法，进行钻孔、拍照，形成记录；
步骤c、将混凝土试块纵向剖开，检验试块内的灌浆套筒的灌浆情况，确认状态满足试验前提的标准情况；
步骤d、确认试块状态后，步骤b中获得的图片，可以作为标准图样的图例，进行对比验证。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法与现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法简单，判别直观，检验成本低，用于施工完成后的抽查检测，在灌浆套筒受力较小的位置进行开孔微损伤检测，不会影响被检测灌浆套筒的连接性能，修复操作简单、易行；检验操作对设备要求不高，便于实施，工程适用性好，应用灵活，具有良好的工程实用前景。
本发明通过内窥式摄像头，可以直接观察到灌浆套筒中灌浆料的灌注情况，与标准图样进行对比，可清晰、直观的得到检验结果，操作便捷，检验速度快，效率高，精度高，检验稳定。本发明将实际检测的图例与相同条件下的标准图例进行对比分析，大大提高了检测的准确度。
下面结合附图对本发明的钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法作进一步说明。
附图说明
图1为本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验系统的结构示意图；
图2为图1中a部位即检验孔内的细节结构示意图。
附图标记：
1-第一预制构件；2-第二预制构件；3-灌浆套筒；4-出浆口；5-检测孔；6-内窥式摄像头；7-相机。
具体实施方式
如图1和图2所示，本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，采用内窥拍摄装置，直观的检验灌浆套筒3内的灌浆料饱满度。
检测系统设置在连接第一预制构件1与第二预制构件2的灌浆套筒3上，包括相机7和内窥式摄像头6，内窥式摄像头6设置在灌浆套筒3上开设的检测孔5内，检测孔5设置在出浆口4附近；当灌浆套筒3为全灌浆套筒时，检测孔5的轴向中心位于出浆口4截面上下15mm的范围内；当灌浆套筒3为半灌浆套筒时，检测孔5设置在出浆口4上、靠近半灌浆套筒的长度中心点的一侧，检测孔5的轴向中心位于距离出浆口4轴向中心25-50mm的范围内；内窥式摄像头6与相机7电连接。
本发明钢筋套筒灌浆料的饱满度检验方法，具体包括以下步骤：
步骤一、确定检测孔5位置：根据套筒规格、预制构件的形状和结构，经过精确的测量和放线，确定检测孔5的位置；
检测孔5设置在出浆口4附近；当灌浆套筒3为全灌浆套筒时，检测孔5的轴向中心位于出浆口4截面上下15mm的范围内；当灌浆套筒3为半灌浆套筒时，检测孔5设置在出浆口4靠近半灌浆套筒的长度中心点的一侧，检测孔5的轴向中心位于距离出浆口4轴向中心25-50mm的范围内；
对全灌浆套筒和半灌浆套筒进行灌浆时的受力分析，由于灌浆套筒3本体为非等强设计的壁厚均匀的钢管体，对于全灌浆套筒，内部灌浆料对灌浆套筒壁施加的应力在灌浆套筒长度中心点的位置最大，越向套筒两端边沿，施加应力逐渐减小，端部受力为零，而且在灌浆套筒的出浆口4所在截面处的强度超过套筒连接需求强度一倍以上，在此区域内开孔不会对套筒的性能产生明显影响；对于半灌浆套筒，出浆口4所在截面处筒体受力较大，不能在相应截面处再开孔，以避免损伤整个接头的性能，半灌浆套筒出浆口4向灌浆插入端一侧，随着与出浆口4的距离的增加，套筒本身受力快速减小，适宜开孔且不会损伤整个接头的强度，因此将检测孔5设置在该区域且尽可能接近出浆口4位置，以确保钻孔位置可以最大限度的代表灌浆套筒内灌浆料的灌浆情况；
根据灌浆套筒3接头的工作原理，与套筒其他位置相比，灌浆套筒3出浆口4附近的灌浆料是最容易出现饱满度差的情况，如果出浆口4附近的灌浆料饱满度达到标准，那么灌浆套筒3内所有部位的灌浆料饱满度都可以满足标准；
根据第一预制构件1内部钢筋的设置位置和第一预制构件1的截面形状，选择灌浆套筒3的筒壁距离第一预制构件1混凝土结构表面最近的点为检测孔5的设置位置。
步骤二、在灌浆完成24h后，进行钻孔；
具体的钻孔过程如下：
步骤a：使用第一钻头开钻第一预制构件1的混凝土保护层；第一钻头选用直径不小于20mm的石工钻头，钻孔设备采用冲击钻或电锤；
步骤b：待钻进深度接近第一预制构件1的混凝土保护层的设计厚度且距离设计厚度不足5mm时，暂停操作；
步骤c：取出钻头，清理钻孔内的混凝土碎屑；
步骤d：减小钻机的转速，或者减慢钻进的前进速度，每前进1-2mm，暂停操作，采用气吹或水冲清理钻孔内的碎屑和粉末，观察钻进情况，直至打穿混凝土保护层；
步骤e：更换第二钻头，清理钻孔；第二钻头选用金工钻头，优选空心钻头，第二钻头的直径为18-25mm，选用的标准为第二钻头的直径小于第一钻头直径2-5mm，钻孔设备采用冲击钻；
步骤f：开钻灌浆套筒3的筒壁；钻进的过程中，切记使用过大的推力，当钻头的推进速度突然加快时，停止操作，防止第二钻头损伤第一预制构件1内的连接钢筋；
当钻进的过程中发现碰触到箍筋或横向钢筋时，在方案中推荐的钻孔位置范围内，竖直向上或向下移动10mm，重新按照上述步骤进行钻孔；
若第一预制构件1的截面积较大，或截面形状复杂，可在同一截面上，选取不同的位置，钻设多个检测孔5，进行更为全面的检测和分析。
步骤三、清理检测孔5：
具体的清理过程，包括以下步骤：
（一）、采用水洗方式清理检测孔5内的残渣和浮浆；
（二）、采用探棒确认浮浆的清除情况；
（三）、若未清理干净，重复步骤（一）和（二），直至浮浆清理干净，露出灌浆套筒3内的灌浆料。
步骤四、将内窥式摄像头6送入检测孔5，并连接相机7，拍摄灌浆料的表面图片；
选用带有光源的内窥式摄像头6，确保孔内清晰成像，并通过相机7记录存储图像；
当第一预制构件1的检测孔5距离较小时，内窥式摄像头6可置于检测孔5外侧，借助外部光源，确保成像区域正确，成像清晰即可。
步骤五、分析拍摄的灌浆料图片，判断检测孔5位置的灌浆料的饱满度：
首先，采用对灌浆料图片进行直接分析的方式，对灌浆料饱满度进行判断，
灌浆料空隙系数k不大于5%，判定灌浆料的饱满度符合标准；其中灌浆料空隙系数k采用以下公式确定：
式中：
k为灌浆料空隙系数；
sd为图片中与灌浆料灌注面具有明显色差的空隙的总面积，mm2；
sg为图片中整个检测孔5截面内的灌浆料的总面积，mm2；
注：灌浆料图片中清晰包含整个检测孔5截面；
其次，还可以采用与标准图样的图例进行对比分析，对灌浆料饱满度进行更为细致判断，或承接上述直接分析的方式进行进一步判断；
将灌浆料图片与标准图样的图例进行对比，检测试样的灌浆料空隙系数k与标准图样灌浆料空隙系数k的差值不超过标准图样灌浆料空隙系数k的±30%，判定灌浆料的饱满度与对比标准图例一致，其中灌浆料空隙系数k采用以下公式确定：
式中：
k为灌浆料空隙系数；
sd为图片中与灌浆料灌注面具有明显色差的空隙的总面积，mm2；
sg为图片中整个检测孔5截面内的灌浆料的总面积，mm2；
注：灌浆料图片中清晰包含整个检测孔5截面；
其中，标准图样的图例采用相同施工条件下的标准工艺检验方法确定，具体的操作方法如下：
步骤a、选择与被检测体相同的灌浆套筒3和连接钢筋，按照相同的施工工艺，将其设置在混凝土试块中；
混凝土试块优选长方体或柱状体，试块截面的最小边长或直径不小于被检验的灌浆套筒3的外径与2倍混凝土保护层厚度之和，试块的长度不小于灌浆套筒3长度的1.5倍；灌浆套筒3外侧的混凝土保护层厚度与被检测构件一致；
设置8个试验组，其中2个试验组灌浆套筒3连接接头分别为灌满浆和不灌浆两种状态；其余试验组为部分排浆状态，具体包括灌浆料排浆5s、10s、15s、20s、30s、1min后的灌浆状态，具体的试验方法如下：
将灌浆套筒3灌满浆后静置1min，打开套筒注浆口胶塞，令灌浆套筒3内的灌浆料排出，按照各试验组的要求控制灌浆料的排出时间，然后塞好注浆口胶塞；
步骤b、灌浆料灌注24h后，采用与上述记载相同的检验方法，进行钻孔、拍照，形成记录；为了准确评估各个部位的灌浆料的饱满度情况，可钻设多个检测孔5，进行拍照取样，以反映不同位置的灌浆料的灌注情况，形成必要的标准图例；
步骤c、将混凝土试块纵向剖开，检验试块内的灌浆套筒3的灌浆情况，确认状态满足试验前提的标准情况；
步骤d、确认试块状态后，步骤b中获得的图片，可以作为标准图样的图例，进行对比验证。
步骤六、判定灌浆料的饱满度符合标准后，使用座浆料或砂浆修补检测孔5并抹平表面；
使用的座浆料或砂浆，强度等级比构件混凝土强度等级高出一级；
若判定灌浆料饱满度不符合标准，应扩大抽检范围，进行进一步的检测，以全面掌握工程质量的进行情况；若判定灌浆料饱满度不符合标准，对施工情况相同的连接节点部位进行加固施工，并找出原因，及时进行调整，以确保后续的施工质量能够达到相关标准的要求。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。