一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法与流程

本发明属于喷射混凝土喷射效果评价，具体涉及一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法。

背景技术：

1、喷射混凝土是将预先配好的水泥、砂、石子、水和一定数量的外加剂，装入喷射机，利用高压空气将其送到喷头和速凝剂混合后，以很高的速度喷向岩石或混凝土的表面而形成。喷射混凝土作为地下工程支护的结构主体，在控制围岩稳定、确保施工安全等方面发挥了重要作用。然而，受原材料波动、喷射风压、喷射距离、喷射角度等因素的影响，喷射混凝土常出现骨料和浆体分布不均匀、局部孔隙率高的现象，宏观上表现为密实度的差异性，这极大影响着支护结构的安全，需要提出一种喷射混凝土密实度快速评价方法。

2、在有关混凝土密实度检测方面，中国专利(授权公告号：cn 111474332b)公开了一种碾压混凝土密实度检测方法，该专利综合混凝土芯样压力测试、混凝土芯样波速测试、混凝土芯样密度测试、单孔波速测试、跨孔波速测试来评价混凝土的密实度，检测程序较为繁杂。中国专利(授权公告号：cn 104458494b)公开了一种堆石混凝土密实度的测定方法及装置，该方法通过将堆石混凝土的压力值与标准试块对比来评价密实度的。此外还有采用激光图像(申请公布号cn 114544766 a)、超声法(授权公告号：cn 215641037u)、敲击法(申请公布号：cn 114544766 a)对混凝土密实度进行检测，但这些方法适用场景有限、测量精度不高，并不适用于现场喷射混凝土的密实度评价。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种喷射混凝土密实度快速评价方法，本发明采用的技术方案如下：

2、一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，包括以下步骤：

3、a.在喷射混凝土达到终凝时间后，在喷射混凝土表面标记检测点，检测点数量不少于三个，检测点在检测平面内均匀分布；

4、b.采用钻孔机在步骤a中的检测点处钻孔，设喷射混凝土的厚度为h，钻孔深度hi，i为检测点数量，相应的检测点的钻孔体积分别为vhi；

5、c.采用液压注水机向步骤b中的孔内注水，该过程中无水从喷射混凝土表面溢流，注水结束后记录检测点i处所注水的体积v’hi；

6、d.计算检测点i的注水体积变化率δvhi，计算公式为：

7、δvhi＝(v’hi-vhi)/vhi

8、e.对比检测点的注水体积变化率，若注水体积变化率小于5％，测此处的喷射混凝土密实度良好。若注水体积变化率大于5％，测此处的喷射混凝土密实度较差，存在不均匀的现象。

9、步骤a)中检测点间距为10～20cm。

10、检测点数量不少于三个，不同数量的检测点可以设置为三角形、梅花形正方形等各种形状，但需保证在平面内均匀分布。

11、步骤b)中钻孔直径不小于喷射混凝土最大骨料粒径的两倍。

12、步骤b)中钻孔深度呈等差分布。

13、步骤c)中注水压力为0.5～1.0mpa，持续时间为5～10min。

14、步骤a)中检测点为四个，四个检测点呈正方形分布，间距为20cm。

15、具体地，以四个检测点为例说明本发明的评价方法：

16、一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，包括以下步骤：

17、a.在喷射混凝土达到终凝时间后，在喷射混凝土表面标记四个检测点，四个检测点呈正方形分布，间距为20cm；

18、b.采用钻孔机在四个检测点处钻孔，钻孔直径不小于喷射混凝土最大骨料粒径的两倍，喷射混凝土厚度h，钻孔深度h1＝0.25h、h2＝0.5h、h3＝0.75h和h4＝1h，相应的检测点的钻孔体积分别为vh1、vh2、vh3、vh4；

19、c.采用液压注水机向b中的孔内注水，注水压力为0.5～1.0mpa，持续时间为5～10min，该过程中无水从喷射混凝土表面溢流。注水结束后记录四个检测点处所注水的体积，分别为v’h1、v’h2、v’h3、v’h4；

20、d.计算四个检测点的注水体积变化率δvh1、δvh2、δvh3、δvh4，计算公式为：

21、δvh1＝(v’h1-vh1)/vh1

22、δvh2＝(v’h2-vh2)/vh2

23、δvh3＝(v’h3-vh3)/vh3

24、δvh4＝(v’h4-vh4)/vh4

25、e.对比四个检测点的注水体积变化率，若注水体积变化率小于5％，测此处的喷射混凝土密实度良好。若注水体积变化率大于5％，测此处的喷射混凝土密实度较差，存在不均匀的现象。

26、有益效果：该喷射混凝土密实度评价方法适用于现场快速检测，检测精度高，成本低，并且可获得密实度不良所处的位置，为后续喷射施工作业提供反馈。

技术特征：

1.一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，其特征在于，步骤a)中检测点间距为10～20cm。

3.根据权利要求1所述一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，其特征在于，步骤b)中钻孔直径不小于喷射混凝土最大骨料粒径的两倍。

4.根据权利要求1所述一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，其特征在于，步骤b)中钻孔深度呈等差分布。

5.根据权利要求1所述一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，其特征在于，步骤c)中注水压力为0.5～1.0mpa，持续时间为5～10min。

6.根据权利要求2所述一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，其特征在于，步骤a)中检测点为四个，四个检测点呈正方形分布，间距为20cm。

技术总结
本发明公开了一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，包括以下步骤：在喷射混凝土表面标记检测点，在检测点处钻孔并记录钻孔体积，向孔内注水并记录注水体积，计算检测点的注水体积变化率，评估喷射混凝土的密实度。本发明适用于现场快速检测，检测精度高，成本低，并且可获得喷射混凝土密实度不良所处的位置，为后续喷射施工作业提供反馈。

技术研发人员：杜杰贵,白银,唐建辉,王俊竹,夏艺峰,陈波,张丰,吕乐乐,白延杰,李洁,祁义卿,马豪达,葛龙甄
受保护的技术使用者：昭通市宜昭高速公路投资开发有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15