[实用新型]一种高精度测试混凝土构件凿毛深度的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，尤其涉及一种高精度测试混凝土构件凿毛深度的装置。

背景技术

新建桥梁工程中，混凝土箱梁、T梁翼板外侧及梁端头、空心板两侧腹板均要求在已浇筑混凝土表面进行凿毛处理，而且凿毛深度和密度符合一定要求。若结合面凿毛程度未达到要求，将降低新老混凝土的浇筑效果，破坏结构的整体性，同时造成受力传递的不均匀或粘结性能的降低，导致桥梁结构使用寿命锐减。

《公路桥梁加固施工技术规范》JTG/T J23-2008指出，增大截面加固法中，构件结合面的处理：应凿除原构件混凝土缺陷部分，构件结合面凿毛凹凸差不宜小于6mm，并露出粗骨料。地方性标准《公路桥梁维修加固工程质量检验评定标准》同样指出新老混凝土粘结面粗糙度凹凸差不小于6mm，并规定了测试精度，每平米5～10点。试验研究表明，适当的粗糙度能够有效地提高混凝土的粘结质量，因此，不论在试验研究还是实际工程中，粗糙度的定量描述对混凝土粘结问题都具有非常重要的意义。现有混凝土结合面粗糙度测试方法有以下几种：

1.灌沙法

平均灌砂深度＝标准砂的体积/试件截面面积。灌砂法操作虽然简单，但测试表面除水平向上的外，倾斜、竖直和水平向下的表面都不宜使用。另外，灌砂法需要使用砂子，测试后混凝土表面不易彻底清除，还需水冲或其他方式清洁表面。因此该法不宜在工程中应用。

2.硅粉堆落法

把50g粒径在50-100μm的硅粉颗粒自然堆落于粘结面，形成一个圆形区域，这个圆形区域的半径被定义为粘结面的粗糙度指数(SRI)。粗糙度指数越高，粘结面越光滑。该种方法对所用材料要求严格，不足之处与灌砂法类似。

3.分数维法

分数维法是采用分维仪沿表面某方向移动测得若干条平行的垂直剖面迹线，然后利用分数维理论得到线分维值。用分维值来表征表面的粗糙度。分数维法可以保证测量结果的精确性，但采集数据过程较慢，操作复杂，也不适合在实际工程中应用。

目前对于新建或加固桥梁，测试构件凿毛深度通常采用简易的测试装置，例如，中国专利(CN 201020236244.7)虽然公开了一种混凝土凿毛深度测试装置，该装置所用探头采用千分表，是一种单点式测量装置，仅能测试某点的凿毛深度，凿毛孔是一个凹凸不平的曲面，因此测值不能代表接触面的整体粗糙度水平。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种高精度测试混凝土构件凿毛深度的装置，至少部分解决上述技术问题。

为此，本实用新型提供一种高精度测试混凝土构件凿毛深度的装置，包括固定板、刻度尺、竖向卡尺、横向卡尺、通过孔、触针和数据处理装置，所述固定板为所述竖向卡尺与所述横向卡尺的移动区域，所述固定板设置在凿毛孔上，所述凿毛孔为混凝土构件的表面经人工手动或者冲击钻凿毛形成，所述混凝土构件的表面为新旧混凝土接合面，所述凿毛孔为凹凸曲面结构；

所述刻度尺设置在所述固定板相互垂直的两个边缘，所述竖向卡尺与所述横向卡尺为中空的条状结构，所述竖向卡尺与所述横向卡尺垂直相交，所述通过孔设置在所述竖向卡尺与所述横向卡尺的交点处，所述触针穿过所述通过孔，所述数据处理装置与所述触针通过电缆连接；

所述触针用于未接触所述凿毛孔时处于完全伸长状态，所述触针用于接触所述凿毛孔时产生回缩位移量，所述数据处理装置用于根据所述回缩位移量获得凿毛深度值。

可选的，所述数据处理装置用于根据所述回缩位移量获得测点数据，根据所述测点数据拟合出空间曲面方程，根据所述空间曲面方程计算凿毛深度值。

可选的，所述竖向卡尺用于沿所述固定板作竖向运动，所述横向卡尺沿所述固定板作横向运动，以带动所述通过孔和所述触针进行移动。

可选的，所述固定板为方形板，所述固定板的边长为5cm。

可选的，所述凿毛孔的长边长度的范围为1cm至4cm，所述凿毛孔的短边长度的范围为1cm至4cm。

本实用新型具有下述有益效果：