[实用新型]洞室钢衬混凝土脱空厚度的检测结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及到一种水工建筑物理勘测检测结构，特别是一种洞室钢衬混凝土脱空检测结构，属于水利工程技术领域。

背景技术

在水利水电工程中，水工引水隧洞压力管道是指从水库、前池或调压室向水轮机输送水量的管道，其一般特点是内水压力大，承受水锤的动水压力。对于高水头的大型水电站，常见的压力管道一般是钢衬混凝土管。由于钢衬混凝土承担高压和防渗等功能，所以工程要求钢衬与混凝土之间必须紧密接触。在施工过程中，钢衬与外包混凝土之间容易形成脱空缺陷，通过检测钢衬与混凝土的脱空缺陷，可以评估钢衬与混凝土的结合情况，并为消除缺陷施工提供技术指导。

中国专利文献申请号为200820222263.7、名称为“隧道衬砌脱空检测装置”的文件中公开了一种隧道衬砌脱空检测装置，这种装置在城门隧道的两脚平面设置两个支架，在左支架上设空气压缩机，右支架上设蓄电瓶、可编程控制器、信号处理器、计算机，蓄电瓶通过导线与空气压缩机和可编程控制器相连接，计算机通过电缆与可编程控制器和信号处理器相连接，左支架上设一端与空气压缩机相连通，另一端设在右支架上的高压胶管，高压胶管上设10～20个振动电机和10～20个麦克风，振动电机通过导线与可编程控制器相连接，麦克风通过导线与信号处理器相连接。振动电机对隧道衬砌振动敲击发声，麦克风接收到的音频信号转换成电信号输出到信号处理器，信号处理器对电信号进行放大并进行A/D转换成数字信号输出到计算机，计算机确定出被敲击的部位是否有脱空病害和脱空的深度及面积。这种检测装置主要适用于城门形隧道（如果是全圆形隧道下部左右支架没有安装的着力点），同时，这种方法对全断面都进行扫描检测，需要大量的振动电机和麦克风，操作和数据处理工作量大，同时装置的移动不方便，检测进度慢，成本高。

因此目前检测洞室钢衬混凝土脱空厚度的技术方案还不够理想。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：提供一种洞室钢衬混凝土脱空厚度的检测结构，以克服现有技术的不足。

为解决上述技术问题，本实用新型的一种洞室钢衬混凝土脱空厚度的检测结构，包括钢衬和钢衬后方的衬砌混凝土以及二者之间的脱空区，其中，在脱空区正上方的钢衬上设有一换能器和震源，换能器通过电缆连接一检测仪器。

进一步的，上述的洞室钢衬混凝土脱空厚度的检测结构，其中，所述震源与换能器的距离为0～2m。

更进一步的，上述的洞室钢衬混凝土脱空厚度的检测结构，其中，所述震源与换能器的距离为0.5m时效果最佳。

进一步的，上述的洞室钢衬混凝土脱空厚度的检测结构，其中，所述震源是金属锤子。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种检测洞室钢衬混凝土的脱空缺陷的结构，由于采用了本实用新型的结构，在对洞室钢衬混凝土的脱空厚度进行检测时，采用震源振动钢衬面，引起钢衬面及下面的空气振动共振（空气共振又叫共鸣），测试振动频率、振幅及相关参数，然后利用计算机计算出钢衬混凝土脱空厚度。这种结构利用简单便捷的装置，在脱空厚度与脱空程度方面检测效果好，并且使用的装置可根据检测点的位置快速移动，方便快捷，工作量小，检测成本低。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

附图中的标记为：1-检测仪器，2-换能器，3-震源，4-电缆，5-钢衬，6-混凝土，7-脱空区。

具体实施方式

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。

本实用新型工作时，按照如下的方法进行：

如图1所示，钢衬5与混凝土6之间的脱空部位为脱空区7，脱空区7在钢衬5上的投影面积为脱空区7的面积S。在检测前，由人工用特制的锤子或者其他工具在洞室可能存在混凝土6脱空的位置敲击，根据敲击发出的声音和敲击时的手感判断是否存在脱空，对判断存在脱空的部位初步判定脱空面积后，划定脱空区7，脱空区7应完全包含初步判定的脱空面积区域。