[发明专利]一种混凝土强度现场测量装置

说明书

技术领域

本发明属于工程现场检测混凝土强度技术领域，涉及一种混凝土强度现场测量装置。

背景技术

混凝土质量的评定，通常是在施工中抽样制成标准的混凝土试块，养护二十八天后进行抗压试验，测定其抗压强度作为评定混凝土质量的指标。这种评定方法没有考虑包括运输、浇制、养护等一系列工序操作所引起的质量差异，以及现场混凝土构件和实验室试块所处的环境温度、湿度等环境条件的不同，往往实验室中测得的混凝土强度并不能准确反映现场混凝土的实际强度。因此，对现场混凝土强度的检测就非常有必要。目前，现场检测混凝土强度的检测以回弹法、钻芯法和超声回弹综合法较为常用，但这些方法都存在一些局限性。“回弹法用于检测混凝土的强度”的根据是认为混凝土的抗压强度和混凝土的硬度具有相关性，但是对于混凝土这样复杂的多相非均质材料来说，回弹值和抗压强度之间没有唯一关系，回弹法只提供了混凝土的表面强度值，且受混凝土表面碳化和干湿状态的影响，故测试误差较大；超声回弹综合法由于受混凝土密度、原材料配合比以及钢筋的影响，测量精度往往不甚理想，且检测时要求构件有相对的测试面，现场辅助工作较多。钻芯法由于具有直观、可靠等特点，广泛应用于混泥土强度检测中，但钻芯法在实际应用中也存在着诸多问题，其除了对结构混凝土造成局部较大损伤，检测成本较高外，取样制成的标准试块还会受到混凝土局部质量好坏的影响，使试块的强度和实际结构混凝土的强度存在差异，并且对标准试块的测试需要在实验室内进行，而实验室与现场环境条件的不同也会导致测量误差。

发明内容

本发明为了克服以上技术问题提供了一种混凝土强度现场测量装置，能够在现场准确、快速、有效、简便地测量出任意区域混凝土的强度。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种混凝土强度现场测量装置，包括支撑板，所述支撑板上设置有装置固定单元和用于向剪切单元传送动力的驱动加载单元，驱动加载单元上连接有用于对待测混凝土进行剪切的剪切单元，剪切单元设有插入到装置固定单元中并对待测混凝土进行剪切的剪切头，剪切单元上连接有载荷传感器。

所述装置固定单元包括对称设置于支撑板上的左旋转固定爪和右固定爪，剪切单元的剪切头插入到左旋转固定爪和右固定爪之间，左旋转固定爪左侧上方的支撑板上设置有固定块，紧定螺栓穿过固定块与左旋转固定爪的左侧上方接触。

左旋转固定爪通过铰链连接在支撑板上。

所述的驱动加载单元包括固定在支撑板上的电机减速器，电机减速器与固定在支撑板上的凸轮相连接，凸轮的顶部与滚轮的底部相接触，滚轮的一侧与摆杆的一端相连接，摆杆的另一端连接有柄套，柄套通过轴固定在支撑板上，柄套中连接有剪切单元。

电机减速器与凸轮通过联轴器相连。

滚轮通过轴承与摆杆相连。

所述的电机减速器驱动凸轮转动，凸轮转动时，凸轮的直径在一周内逐渐增大，将摆杆逐渐向上抬起，摆杆通过柄套绕轴做逆时针转动，通过杠杆原理带动连接在柄套中的剪切单元的剪切头对待测混凝土进行剪切。

所述剪切单元包括位于柄套中的施力柄和位于柄套侧面小孔内的紧定螺栓，紧定螺栓穿过柄套侧面的小孔将可在柄套内壁竖直方向上自由移动的施力柄固定在柄套中，载荷传感器的一端连接到施力柄上，载荷传感器的另一端连接有剪切头，剪切头插入到左旋转固定爪与右固定爪之间。

所述的左旋转固定爪与右固定爪插入待测混凝土的两个孔洞中，剪切头与待测混凝土的两个孔洞间形成的小桥相接触。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明提供的一种混凝土强度现场测量装置，与现有技术相比不用在待测混凝土区域凿取试块，将装置固定单元直接固定到待测混凝土的表面上，将剪切单元的剪切头插入到装置固定单元中，使剪切单元的剪切头与待测混凝土接触，通过驱动加载单元驱动剪切单元中的剪切头直接在现场对待测混凝土进行剪切测量，通过载荷传感器得出剪切强度，来评定混凝土的强度等级，本装置可直接固定在待测混凝土区域的表面，易于测量。

进一步地，本装置采用小爪固定装置，可直接固定在待测混凝土区域的表面，易于测量，且该装置采用施力柄，可方便调节剪切头的位置，提高了装置的灵活性，该装置采用电机减速器、凸轮、滚轮和摆杆作为驱动加载单元，可以稳定控制剪切头对小桥所施加力大小的增加速率，降低测量的操作难度，提高测量数据的准确性；同时，该装置采用高精度的载荷传感器使测量数据更加准确。