專利名稱：用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及監(jiān)控裝置，特別涉及一種用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置。
背景技術(shù)：
在建筑的基礎(chǔ)建設(shè)中，混凝土被大量地應(yīng)用于填充建筑主體結(jié)構(gòu)，起到支撐、加固 等作用。以如圖1所示的核島反應(yīng)堆廠房為例，核島反應(yīng)堆廠房包括反應(yīng)堆基礎(chǔ)底板101 和反應(yīng)堆102，反應(yīng)堆102外側(cè)具有鋼內(nèi)襯103。反應(yīng)堆102固定在反應(yīng)堆基礎(chǔ)底板101上 方，鋼內(nèi)襯103和反應(yīng)堆基礎(chǔ)底板101之間具有間隙10，需要向間隙10中灌注混凝土以充 滿該間隙，從而起到支撐反應(yīng)堆102的作用。依據(jù)反應(yīng)堆102的正常工作的要求，對填充在間隙10中的混凝土的密實度有較高 的要求。如果填充在間隙10中的混凝土出現(xiàn)局部密實度不高的情況，例如出現(xiàn)裂縫、氣泡、 孔洞等現(xiàn)象，則可能會影響對反應(yīng)堆102的支撐作用，甚至導致核島反應(yīng)堆廠房的質(zhì)量問 題。且間隙10不是單一的豎直結(jié)構(gòu)，不能僅依靠重力作用而實現(xiàn)混凝土的填充，因此出現(xiàn) 局部密實度不高的可能性很高。目前對混凝土的密實度的檢測多采用在灌注后使用超聲探傷的方法，但是，根據(jù) 混凝土的凝固特點，目前的檢測方法都是在灌注的混凝土凝固以后進行的，即使經(jīng)過超聲 探傷發(fā)現(xiàn)密實度不高的情況也無法進行補救，只能對已凝固的混凝土進行破壞后重新灌 注。這不僅會對建筑本體造成損害，也浪費了大量的時間和成本。

實用新型內(nèi)容為了避免上述問題，本實用新型提供一種用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，能夠在混 凝土灌注時實時監(jiān)控混凝土灌注的密實度，可及時對不符合要求的位置進行補灌，從而保 證混凝土灌注質(zhì)量。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，所述混凝土灌注的間隙由相距第一距離的內(nèi)側(cè) 壁和外側(cè)壁形成，該監(jiān)控裝置包括多組用于探測混凝土灌注密實度的超聲探頭和超聲檢測儀，所述 超聲檢測儀顯示并記錄所述超聲探頭的信號；每組超聲探頭包括一個固定超聲探頭和與該 固定超聲探頭對應(yīng)的一個可移動超聲探頭；所述固定超聲探頭在灌注混凝土前，均勻分布地固定在所述混凝土灌注的間隙 中；所述可移動超聲探頭可移動地設(shè)置在所述內(nèi)側(cè)壁背向所述混凝土灌注的間隙的 一側(cè)，所述可移動超聲探頭的位置與所述固定超聲探頭的位置一一對應(yīng)。所述內(nèi)側(cè)壁的形狀為向下凹陷的曲面。m個固定超聲探頭等間距地固定連接于一用于將所述超聲探頭信號傳輸至所述超聲檢測儀的導線；所述監(jiān)控裝置包括N2條等間距地固定連接有固定超聲探頭的導線；每條導線的兩端分別固定于所述混凝土灌注的間隙的上邊緣，其兩端之間的部分下垂地位于所述混凝土灌注的間隙中；所述N2條導線等角度間隔地分布在所述混凝土灌注的間隙中。其中，Nl為7個。N2為3條，相鄰兩條導線的間隔角度為60°。所述每個固定超聲探頭垂直于所述內(nèi)側(cè)壁朝向所述混凝土灌注的間隙的一側(cè)表面。所述每個固定超聲探頭與所述內(nèi)側(cè)壁朝向所述混凝土灌注的間隙的一側(cè)表面之 間的距離不超過100mm。所述固定超聲探頭為發(fā)射探頭，所述可移動超聲探頭為接收探頭；每個所述可移動超聲探頭接收與其對應(yīng)的固定超聲探頭所發(fā)射的信號。從以上的技術(shù)方案可知，本實用新型的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置使用雙探頭超 聲檢測的方法，將發(fā)射探頭預(yù)先設(shè)置于混凝土填充的間隙中，對混凝土灌注過程進行實時 監(jiān)測，及時對不符合要求的位置進行補灌，以保證混凝土灌注質(zhì)量。

圖1是現(xiàn)有的核島反應(yīng)堆廠房的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實用新型的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置的剖視圖。圖3是本實用新型的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置的俯視圖。圖4是雙探頭超聲檢測的信號傳輸過程流程圖。
具體實施方式
本實用新型的目的在于提供一種用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，能夠在混凝土灌注 時實時監(jiān)控混凝土灌注的密實度，可及時對不符合要求的位置進行補灌，從而保證混凝土
灌注質(zhì)量。為使本實用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施 例，對本實用新型進一步詳細說明。本實用新型的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其所監(jiān)控的混凝土灌注的間隙由相距 第一距離的內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁形成，該監(jiān)控裝置包括多組用于探測混凝土灌注密實度的超聲 探頭和超聲檢測儀，所述超聲檢測儀顯示并記錄所述超聲探頭的信號，每組超聲探頭包括 一個固定超聲探頭和與該固定超聲探頭對應(yīng)的一個可移動超聲探頭。固定超聲探頭在灌注混凝土前，均勻分布地固定在混凝土灌注的間隙中，可移動 超聲探頭可移動地設(shè)置在內(nèi)側(cè)壁背向混凝土灌注的間隙的一側(cè)，可移動超聲探頭的位置與 固定超聲探頭的位置一一對應(yīng)。以如圖1所示的核島反應(yīng)堆廠房作為監(jiān)控對象為例，圖2是本實用新型的用于混 凝土灌注的監(jiān)控裝置的剖視圖。圖3是本實用新型的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置的結(jié)構(gòu)示 意圖。如圖2和圖3所示，本實用新型的監(jiān)控裝置所監(jiān)控的混凝土灌注的間隙20由鋼內(nèi)襯 201的外壁和反應(yīng)堆基礎(chǔ)底板202形成，鋼內(nèi)襯201和反應(yīng)堆基礎(chǔ)底板202相距第一距離。[0032]該監(jiān)控裝置包括多組用于探測混凝土灌注密實度的超聲探頭和超聲檢測儀(未示出)，所述超聲檢測儀顯示并記錄所述超聲探頭的信號，其中，每組超聲探頭包括一個固 定超聲探頭203和與該固定超聲探頭203對應(yīng)的一個可移動超聲探頭204。其中，固定超聲探頭203在灌注混凝土前，預(yù)先固定在間隙20中，且均勻分布在該 間隙20中?？梢苿映曁筋^204可移動地設(shè)置在鋼內(nèi)襯201背向間隙20的一側(cè)，即鋼內(nèi) 襯201的內(nèi)部。可移動超聲探頭204的位置與固定超聲探頭203的位置一一對應(yīng)。其中，鋼內(nèi)襯201的形狀為向下凹陷的曲面。該監(jiān)控裝置包括N2條用于將超聲探頭信號傳輸至超聲檢測儀的導線205，每條導 線205上固定連接有m個固定超聲探頭203。該m個固定超聲探頭203等間距地固定連 接在導線205上。每條導線205的兩端分別固定于混凝土灌注的間隙20的上邊緣處，其兩端之間的 部分下垂地位于混凝土灌注的間隙20中。固定超聲探頭203均勻地分布在混凝土灌注的間隙20中，因此，該N2條導線205 等角度間隔地分布在混凝土灌注的間隙20中。在本實用新型的一個實施例中，如圖3所示，m為7個，N2為3條，相鄰兩條導線 205的間隔角度為60°。即，每條導線205均沿鋼內(nèi)襯201的曲面直徑方向分布，相鄰兩條 導線205的間隔角度為60°，其兩端固定于混凝土灌注的間隙的上邊緣處。而每條導線205 上等間距地固定有7個固定超聲探頭203。通過這樣設(shè)置，從圖3所示的俯視圖可看出，固 定超聲探頭203均勻地分布在該混凝土灌注的間隙中。而可移動超聲探頭204則設(shè)置在鋼內(nèi)襯201背向間隙20的一側(cè)，即鋼內(nèi)襯201的 內(nèi)部?？梢苿映曁筋^204的位置與固定超聲探頭203的位置一一對應(yīng)，且可在其測試范 圍內(nèi)可沿鋼內(nèi)襯201的內(nèi)壁內(nèi)側(cè)滑動。優(yōu)選地，如圖2所示，每個固定超聲探頭203的探測頭均垂直于鋼內(nèi)襯201朝向混 凝土灌注的間隙20的一側(cè)表面。本實用新型所采用的超聲探頭，其有效工作面的軸向長度不大于150mm，其諧振頻 率為30 50kHz ο因此，每個固定超聲探頭203與鋼內(nèi)襯201朝向所述混凝土灌注的間隙的一側(cè)表 面(即，鋼內(nèi)襯201的外壁)之間的距離小于等于IOOmm0在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中，將固定超聲探頭203作為發(fā)射探頭，而可移 動超聲探頭204作為接收探頭，其中，每個可移動超聲探頭204接收與其對應(yīng)的固定超聲探 頭203所發(fā)射的信號。由于本實用新型的固定超聲探頭203是預(yù)先固定在混凝土灌注的間隙20中的，且 固定超聲探頭203的信號可通過導線205傳輸至超聲檢測儀。因此，在混凝土灌注開始后， 本實用新型的監(jiān)控裝置即可開始對混凝土灌注的密實度進行監(jiān)測。當監(jiān)控裝置檢測出局部 混凝土灌注的密實度不符合要求時，則可及時對該位置進行補灌，以填充缺陷，保證混凝土
灌注質(zhì)量。本實用新型的監(jiān)控裝置采用雙探頭超聲檢測的方法，其信號傳輸過程如圖4所 示。發(fā)射探頭產(chǎn)生用于檢測的超聲波信號，該超聲波信號在介質(zhì)中傳播并與該介質(zhì)相互作 用，接收探頭用于接收與介質(zhì)相互作用后的超聲波信號，超聲波檢測儀通過比較發(fā)射信號和接收信號，可檢測出介質(zhì)的特征和缺陷。由于在混凝土灌注時，固定超聲探頭203需要浸沒在混凝土中，因此，本實用新型 中所使用的超聲探頭其水密性滿足IMPa水壓不滲水。以上以核島反應(yīng)堆廠房作為監(jiān)控對象為例描述了本實用新型的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，但本實用新型并不僅限于此，本實用新型的中心思想在于，使用雙探頭超聲檢 測的方法，將發(fā)射探頭預(yù)先設(shè)置于混凝土填充的間隙中，對混凝土灌注過程進行實時監(jiān)測， 及時對不符合要求的位置進行補灌，以保證混凝土灌注質(zhì)量。另外，以上實施例中以內(nèi)側(cè)壁為向下凹陷的曲面為例進行描述，但本實用新型的 監(jiān)控裝置還可以應(yīng)用至管狀、柱狀等其他形狀的間隙的混凝土灌注的監(jiān)測，只要將發(fā)射探 頭均勻地預(yù)先設(shè)定在灌注間隙中即可實現(xiàn)實時檢測的目的。以上所述，只是本實用新型的較佳實施例而已，并非對本實用新型做任何形式上 的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本實用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)，當可利用上述 揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本實用新型 技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變 化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍。
權(quán)利要求一種用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，所述混凝土灌注的間隙由相距第一距離的內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁形成，該監(jiān)控裝置包括多組用于探測混凝土灌注密實度的超聲探頭和超聲檢測儀，所述超聲檢測儀顯示并記錄所述超聲探頭的信號；其特征在于，每組超聲探頭包括一個固定超聲探頭和與該固定超聲探頭對應(yīng)的一個可移動超聲探頭；所述固定超聲探頭在灌注混凝土前，均勻分布地固定在所述混凝土灌注的間隙中；所述可移動超聲探頭可移動地設(shè)置在所述內(nèi)側(cè)壁背向所述混凝土灌注的間隙的一側(cè)，所述可移動超聲探頭的位置與所述固定超聲探頭的位置一一對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在于，所述內(nèi)側(cè)壁的形 狀為向下凹陷的曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在于，W個固定超聲探頭等間距地固定連接于一用于將所述超聲探頭信號傳輸至所述超聲 檢測儀的導線；所述監(jiān)控裝置包括N2條等間距地固定連接有固定超聲探頭的導線； 每條導線的兩端分別固定于所述混凝土灌注的間隙的上邊緣，其兩端之間的部分下垂 地位于所述混凝土灌注的間隙中；所述N2條導線等角度間隔地分布在所述混凝土灌注的間隙中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在于，m為7個。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在于，N2為3條，相鄰兩 條導線的間隔角度為60°。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在于，所述每個固定 超聲探頭垂直于所述內(nèi)側(cè)壁朝向所述混凝土灌注的間隙的一側(cè)表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在于，所述每個固定超 聲探頭與所述內(nèi)側(cè)壁朝向所述混凝土灌注的間隙的一側(cè)表面之間的距離小于等于100mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在 于，所述固定超聲探頭為發(fā)射探頭，所述可移動超聲探頭為接收探頭；每個所述可移動超聲探頭接收與其對應(yīng)的固定超聲探頭所發(fā)射的信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求所述的用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，其特征在 于，所述超聲探頭的水密性為IMpa。
專利摘要本實用新型提供一種用于混凝土灌注的監(jiān)控裝置，所述混凝土灌注的間隙由相距第一距離的內(nèi)側(cè)壁和外側(cè)壁形成，該監(jiān)控裝置包括多組用于探測混凝土灌注密實度的超聲探頭，每組超聲探頭包括一個固定超聲探頭和與該固定超聲探頭對應(yīng)的一個可移動超聲探頭；所述固定超聲探頭均勻分布地固定在所述混凝土灌注的間隙中；所述可移動超聲探頭設(shè)置在所述內(nèi)側(cè)壁背向所述混凝土灌注的間隙的一側(cè)，所述可移動超聲探頭的位置與所述固定超聲探頭的位置一一對應(yīng)。本實用新型使用雙探頭超聲檢測的方法，將發(fā)射探頭預(yù)先設(shè)置于混凝土填充的間隙中，對混凝土灌注過程進行實時監(jiān)測，及時對不符合要求的位置進行補灌，以保證混凝土灌注質(zhì)量。
文檔編號G01N29/04GK201588408SQ20092027794
公開日2010年9月22日 申請日期2009年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者張心斌, 程大業(yè) 申請人:中冶建筑研究總院有限公司