一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法技术

本发明专利技术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。本发明专利技术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。为后续喷射施工作业提供反馈。为后续喷射施工作业提供反馈。

【技术实现步骤摘要】
一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法


[0001]本专利技术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。

技术介绍

[0002]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。
[0003]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。
专利技术内容
[0004]本专利技术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，本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，包括以下步骤：
[0006]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；
[0007]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H
i
，i为检测点数量，相应的检测点的钻孔体积分别为V
Hi
；
[0008]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
；
[0009]d.计算检测点i的注水体积变化率ΔV
Hi
，计算公式为：
[0010]ΔV
Hi
＝(V
’
Hi
‑
V
Hi
)/V
Hi
[0011]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。
[0012]步骤a)中检测点间距为10～20cm。
[0013]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。
[0014]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。
[0015]步骤b)中钻孔深度呈等差分布。
[0016]步骤c)中注水压力为0.5～1.0MPa，持续时间为5～10min。
[0017]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。
[0018]具体地，以四个检测点为例说明本专利技术的评价方法：
[0019]一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，包括以下步骤：
[0020]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；
[0021]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V
H1
、V
H2
、V
H3
、V
H4
；
[0022]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
；
[0023]d.计算四个检测点的注水体积变化率ΔV
H1
、ΔV
H2
、ΔV
H3
、ΔV
H4
，计算公式为：
[0024]ΔV
H1
＝(V
’
H1
‑
V
H1
)/V
H1
[0025]ΔV
H2
＝(V
’
H2
‑
V
H2
)/V
H2
[0026]ΔV
H3
＝(V
’
H3
‑
V
H3
)/V
H3
[0027]ΔV
H4
＝(V
’
H4
‑
V
H4
)/V
H4
[0028]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。
[0029]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。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的流程图；
[0031]图2为喷射混凝土表面检测点示意图。
具体实施方式
[0032]下面结合附图1对本专利技术作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本专利技术的技术方案，而不能以此来限制本专利技术的保护范围。
[0033]实施例1
[0034]一种现场喷射混凝土密实度快速评价方法，步骤如下：
[0035]a.在喷射混凝土达到终凝时间4h后，在喷射混凝土表面标记四个检测点，如图2所示，四个检测点编号为I、II、III和IV，呈等间距正方形分布，间距为20cm；
[0036]b.采用钻孔机在四个检测点处钻孔，喷射混凝土最大骨料粒径为1cm，钻孔直径为
3cm，喷射混凝土厚度H＝10cm，四个检测点的钻孔深度呈等差分布，分别为H1＝2.5cm、H2＝5cm、H3＝7.5cm和H4＝10cm，相应的检测点的钻孔体积分别为V
H1
＝17.66cm3、V
H2
＝35.33c本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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：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；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H
i
，i为检测点数量，相应的检测点的钻孔体积分别为V
Hi
；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
；d.计算检测点i的注水体积变化率ΔV
Hi
，计算公式为：ΔV
Hi
＝(V
’
Hi
‑
V
Hi
)/V
Hi
e....

【专利技术属性】
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，
申请(专利权)人：水利部交通运输部国家能源局南京水利科学研究院，
类型：发明
国别省市：