CN111948076A - 一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法 - Google Patents

一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，采用DL型里氏硬度计以及套设在DL型里氏硬度计的冲击管上的测点定位模块配合测试，所述测点定位模块包括支承环和调节块，所述支承环用以定位测点，所述支承环和调节块上设置有用于套设的过孔，调节块上还设置有用以观察孔道内部的内窥观察镜；测试方法包括以下步骤：S1：根据封堵塞尺寸确定检测面直径；S2：根据测点的边距规定值及间距规定值，判断检测面最大测点数量；S3：选择待检的预制构件，确定检测面实际测点数量；S4：在测点定位模块的配合下进行表面硬度测试；S5：根据多个测点的测试数据得出检测结果。本发明操作便捷，测点的间距及边距易于控制，测试数据准确性高。

Description

一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法
技术领域
本发明涉及装配式建筑技术领域，具体涉及一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法。
背景技术
目前，预制装配式结构在世界范围内受到了极大的关注并应用。与传统的混凝土结构相比，装配式结构有着建造成本低、施工速度快、施工周期短、工程质量高以及环境友好和低能耗等优点。套筒灌浆连接是目前装配式中钢筋连接的一种主要方式，其连接质量直接影响着整个结构的安全性能和使用性能。作为装配式混凝土结构的关键技术，套筒灌浆连接主要用于连接结构中重要部位竖向构件的钢筋，由其连接原理可知，灌浆料的质量是影响整个连接的重要因素，且其质量的好坏主要通过灌浆料的强度来评判。灌浆料实体强度是保证钢筋套筒灌浆连接性能的关键因素。在实际工程中，灌浆料强度受复杂的现场施工环境和龄期的影响，甚至存在人为增加设计用水量以增大流动性和使用劣质灌浆料等造成实际强度达不到设计要求的情况，对整个建筑结构的安全埋下了严重的安全隐患。因此，对套筒灌浆料的强度进行准确可靠的检测就显得非常必要和重要。
江苏省工程建设标准DB32/T 3754—2020《装配整体式混凝土结构检测技术规程》提出采用表面硬度法对灌浆料实体强度进行检测。该方法是指通过测试灌浆孔道或出浆孔道内灌浆料外端面的硬度值，根据表面硬度与抗压强度的相关性，来推定灌浆料抗压强度的方法。标准中进一步对检测设备、检测面的外观质量要求及测点分布进行了详细规定。检测设备采用DL型里氏硬度计。检测面的外观质量应浆料饱满，表面光洁、平整且气孔较少。测点应在检测面内均匀分布，同一测点只能测试1次，任意两测点之间的距离以及任一测点距检测面边缘的距离均不宜小于3mm；每个套筒采集3～6个表面硬度值，每个预制构件测试16个点，共计16个表面硬度值。
但是，在实际检测过程中发现，采用现有的DL型里氏硬度计对套筒注浆孔和出浆孔内的灌浆料表面进行硬度测试时，存在以下几点困难和不足：(1)由于套筒设置在预制构件底部，且套筒长度较短，即使检测人员蹲下操作，套筒的注浆管和出浆管仍位于检测人员的水平目视高度以下，难以直接观察孔道内部的情况，降低了检测面外观质量检查的效率；(2)对单个检测面进行多测点回弹时，由于无法实时观察检测面，且常规的尺寸测量工具也很难进入孔道进行测点间距测量，所以也就无法保证测点之间的距离以及测点距检测面边缘的距离符合相关标准的要求；(3)现有的DL型里氏硬度计，支承环的设计初衷并非是为了抵接于检测面，而是通过抵接在检测面上方某个平行于检测面的槽口的两侧，用于引导冲击管垂直抵接检测面；但注浆孔与出浆孔内的灌浆料端面往往与墙面不完全平行，在孔道口处的墙面平整度也难以保证，且现有的支承环因尺寸偏大也无法伸入孔道内抵接检测面，这就导致了冲击管是在无固定引导的状态下仅凭借检测人员的经验去垂直抵接检测面；冲击管是一个外径4.5㎜，壁厚0.75㎜的细钢管，仅靠其自身抵接很难保证与检测面垂直，也就无法保证测试数据的准确可靠。
因此，为规范表面硬度法检测套筒灌浆料实体强度的应用，保证检测精度和提高检测效率，除了需要对DL型里氏硬度计进行构造及功能上的改进和提升外，还应进一步研发一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，有效保证检测精度和提高检测效率，检测时测点的间距及边距易于控制。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，采用DL型里氏硬度计以及套设在DL型里氏硬度计的冲击管上的测点定位模块配合测试，所述测点定位模块包括支承环和调节块，所述支承环用以定位测点，且一端用于抵接检测面，另一端与调节块连接，所述支承环和调节块上设置有用于套设的过孔；调节块上设置有用以观察套筒的注浆孔道和/或出浆孔道内部的内窥观察镜；支承环的轴向长度大于检测面至预制构件表面的距离，所述支承环的径向最大尺寸小于等于检测面的直径，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环外壁的厚度最大值大于等于测点的边距规定值及间距规定值的较大值，且位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环外壁的厚度最小值大于等于测点的边距规定值及间距规定值的较小值；
测试方法包括以下步骤：
S1：确定检测面直径；调研施工现场封堵预制构件表面注浆口及出浆口的封堵塞尺寸，根据封堵塞塞入端端面直径确定套筒的注浆孔道和出浆孔道内的检测面的实际直径；
S2：计算检测面的最大测点数量；由检测面的实际直径、测点的边距规定值及间距规定值，分别计算注浆孔道和出浆孔道内的检测面可弹击的最大测点数量；
S3：确定检测面的实际测点数量；选择预制构件，并根据检测面的最大测点数量、单个预制构件所包含的套筒数量、套筒的注浆孔道和出浆孔道内灌浆料饱满性以及检测面的表观质量，确定单个预制构件中所需检测的多个测点在符合要求的检测面上的分配情况；若分配后出现单个检测面的实际测点数量大于其最大测点数量则应重新选择预制构件；
分配后的单个检测面的实际测点数量均小于等于最大测点数量，则可以对该预制构件进行下一步骤；
S4：表面硬度测试；根据实际测点数量按照对应的操作方法进行测试；
当检测面的实际测点数量为1时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，以冲击管为轴，将支承环旋转一圈，如果支承环超过检测面边缘，则表示边距不符合要求，调整位置直至支承环旋转一圈时，支承环与检测面边缘相切或者位于内侧，在此位置处进行弹击测试；
当检测面的实际测点数量为2时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，将支承环靠在检测面边缘二等分位置处进行弹击测试，弹击时，通过内窥观察镜观察支承环是否与检测面边缘相切以及观察支承环是否覆盖已弹击的测点，第一个测点满足支承环与检测面边缘相切即可弹击测试，第二个测点需要满足支承环与检测面边缘相切以及支承环未覆盖已弹击的测点才可弹击测试；
当检测面的实际测点数量为3时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，将支承环靠在检测面边缘三等分位置处进行弹击测试，弹击时，通过内窥观察镜观察支承环是否与检测面边缘相切以及观察支承环是否覆盖已弹击的测点，第一个测点满足支承环与检测面边缘相切即可弹击测试，第二个测点和第三个测点需要满足支承环与检测面边缘相切以及支承环未覆盖已弹击的测点才可弹击测试；
当检测面的实际测点数量为4时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，将支承环靠在检测面边缘四等分位置处进行弹击测试，弹击时，通过内窥观察镜观察支承环是否与检测面边缘相切以及观察支承环是否覆盖已弹击的测点，第一个测点满足支承环与检测面边缘相切即可弹击测试，第二个测点、第三个测点和第四个测点需要满足支承环与检测面边缘相切以及支承环未覆盖已弹击的测点才可弹击测试；
S5：根据多个测点的测试数据得出检测结果。
进一步地，所述S2中参照以下公式确定检测面的最大测点数量；
当满足d+2b≤D＜2d+2b+c时，检测面的最大测点数量为1个；
当满足
Figure BDA0002615377850000051
时，检测面的最大测点数量为2个；
当满足
Figure BDA0002615377850000052
时，检测面的最大测点数量为3个；
当满足
Figure BDA0002615377850000053
时，检测面的最大测点数量为4个；
式中D为检测面的实际直径、d为测点直径、b为测点边距规定值、c为测点间距规定值，通过将检测面的直径与上述四个公式中左右两侧参数对比确定检测面的最大测点数量。
进一步地，所述支承环的壁厚均匀，所述测点的边距规定值与间距规定值相等，所述支承环的壁厚用于控制测点至测点所属检测面边缘的距离以及测点与测点之间的距离。
进一步地，所述支承环的外壁面为变径结构；
当所述测点的边距规定值大于间距规定值时，所述支承环的变径凸面用于控制测点至测点所属检测面边缘的距离，所述支承环的变径凹面用于控制测点与测点之间的距离，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凸面的距离大于等于测点的边距规定值，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凹面的距离大于等于测点的间距规定值；
当所述测点的边距规定值小于间距规定值时，所述支承环的变径凹面用于控制测点至测点所属检测面边缘的距离，所述支承环的变径凸面用于控制测点与测点之间的距离，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凹面的距离大于等于测点的边距规定值，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凸面的距离大于等于测点的间距规定值。
进一步地，在S3中，每个套筒采集的测点数量为3至6个，当不满足测点数量要求时，对应的套筒直接剔除。
进一步地，当检测面的实际测点数量为2时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制间距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择6点钟方向继续进行弹击操作；其中，6点钟方向弹击时，需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点。
进一步地，当检测面的实际测点数量为3时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制间距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择4点钟方向和8点钟方向继续进行弹击操作；其中，4点钟方向和8点钟方向弹击时，均需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点。
进一步地，当检测面的实际测点数量为4时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制间距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择3点钟方向、6点钟方向和9点钟方向继续进行弹击操作；其中，3点钟方向、6点钟方向和9点钟方向弹击时，均需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点。
进一步地，所述内窥观察镜倾斜设置且朝向支承环位于检测面一侧的端部。
本发明的有益效果：
1、利用检测设备上自带的内窥观察镜，对套筒注浆孔道和出浆孔道的内部进行间接目视观察，降低了检测人员的劳动强度，可以快速的检查检测面的外观质量。
2、根据注浆口和出浆口专用封堵塞的端面直径，即可进行测点的规划，根据规划可以初步选择预制构件，随后通过对预制构件的现场查看进一步判断，避免在操作过程中出现合格检测面的数量无法满足所有测点弹击检测的问题，避免不必要的工作重复，提高检测效率。
3、支承环的径向最大尺寸小于等于检测面的直径，确保其可以伸入注浆孔道和出浆孔道并直接抵接在检测面上，支承环引导冲击管垂直抵接检测面，从而保证冲击体垂直弹击检测面，提高了表面硬度值测试的准确性。
4、在对检测面进行弹击时，巧妙地利用了内窥观察镜与支承环的相互配合作用，观察支承环是否与检测面边缘相切以及观察支承环是否覆盖已弹击的测点，从而方便且准确地控制测点的间距及边距。
附图说明
图1是本发明的测试流程图；
图2是本发明测试时的示意图；
图3是本发明DL型里氏硬度计与测点定位模块配合使用时的示意图；
图4是本发明一个测点的操作测试示意图；
图5是本发明两个测点的布置示意图；
图6是本发明三个测点的布置示意图；
图7是本发明四个测点的布置示意图；
图8是本发明多个测点的操作测试示意图；
图9是本发明三测点弹击第三点时的效果图；
图10是本发明三测点弹击结束后的三个测点分布效果图；
图11是本发明四测点弹击第二点时的效果图；
图12是本发明四测点弹击第三点时的效果图；
图13是本发明四测点弹击第四点时的效果图；
图14是本发明四测点弹击结束后的四个测点分布效果图；
图15是本发明测点边距规定值大于间距规定值时的测点定位模块示意图；
图16是本发明测点边距规定值小于间距规定值时的测点定位模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
参照图1至图3所示，本发明的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法的一实施例，需要检测的预制构件内共有4个套筒，注浆孔道内径约为23mm，出浆孔道内径约为14mm，用于封堵注浆口的橡胶塞塞入端端面直径为19mm，用于封堵出浆口的橡胶塞塞入端端面直径为12mm。以江苏省工程建设标准DB32/T 3754—2020《装配整体式混凝土结构检测技术规程》中的相关规定为例，规程规定任意两个测点之间的间距不得小于3mm，任一测点至检测面边缘的距离不得小于3mm，DL型里氏硬度计本体中冲击管的外径为4.2mm，冲击管内的冲击头直径为3mm，冲击管的壁厚为0.6mm。并且针对上述预制构件的检测中，共需测量16个测点，每个套筒采集3至6个测点。
在预制构件1中的套筒灌浆料养护结束后进行，该测试方法基于现有的DL型里氏硬度计2，在DL型里氏硬度计的冲击管3上套设有一个测点定位模块4以提高测试效率和测试精度；具体的，测点定位模块包括支承环5和调节块6，支承环用以定位测点，且一端用于抵接检测面，另一端与调节块连接，支承环和调节块上设置有用于套设的过孔；支承环和调节块的连接应该参照测点定位模块的结构形态定义，支承环和调节块可以为一体结构，两者为固定连接，也可以为分体结构，当为分体结构时，使用过程中的支承环与调节块抵触连接在一起。支承环的轴向长度大于检测面至预制构件表面的距离，使得支撑环一端抵接在检测面上时，另一端凸出预制构件表面，从而调节块不会与预制构件表面发生干涉，支承环为轴向开孔结构，支承环端面与检测面抵接后，支承环垂直设置在检测面上，从而能够保证由其导向的DL型里氏硬度计的冲击管也是垂直抵接在检测面上，达到垂直弹击的检测效果。
在上述的调节块上安装有用以观察套筒的注浆孔道和/或出浆孔道内部的内窥观察镜8；测点定位模块对内窥观察镜的探头有夹持固定作用，内窥观察镜主要用以观察套筒的注浆孔道和出浆孔道内的检测面、测点定位模块以及测点与测点定位模块之间的相对位置关系；内窥观察镜可以倾斜设置，保证内窥观察镜的探头朝向支承环与检测面抵接的端部，内窥观察镜能够直接针对支承环和对应检测面的抵接位置进行图像采集，图像位置居中，观察便捷。
其中，与内径14㎜的出浆管相配套的封堵塞其前端面的直径为12㎜，即检测面的直径为12㎜，因此支承环的径向最大尺寸设置为小于等于12㎜，确保支承环能够伸入所有需要检测的孔道内并抵接检测面；支承环的内径等于冲击管的外径，在便于冲击管伸入的同时，满足测点位置的定位效果，保证测点至支承环外表面的尺寸可控、可知；在实际使用过程中，相关检测标准会给出测点的边距规定值与间距规定值，需要根据测点的边距规定值与间距规定值对支承环结构做出适当调整，以达到更为便捷的使用目的。本实施例中，由于江苏省工程建设标准DB32/T 3754—2020《装配整体式混凝土结构检测技术规程》中规定的边距规定值与间距规定值均为3㎜，因此将支承环的环形壁厚均匀设置，为同心圆环，支承环的壁厚用于控制测点至检测面边缘的距离以及测点与测点之间的距离。此时，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环外壁的厚度尺寸的最大值也就等于最小值，且厚度尺寸应大于等于测点的边距规定值及间距规定值。考虑到检测面的尺寸较小，为了尽可能多的布置测点，因此将冲击管内壁至支承环外壁的厚度尺寸设置为等于测点的边距规定值及间距规定值，即支承环的壁厚设定为2.4mm，即可满足规范标准中3mm的边距的规定以及3mm的间距的规定；由于DL型里氏硬度计本体上自带的3㎜直径的冲击头为球型，在对检测面弹击后留下的压痕直径会小于冲击头的直径，因此即使将支承环的壁厚进行上述设置，实际得到的测点至检测面边缘的距离会略大于边距规定值，得到的测点与测点之间的距离也会略大于间距规定值。
基于上述结构尺寸及自带内窥观察功能的DL型里氏硬度计的测试方法包括以下步骤：
首先确定检测面直径；调研施工现场封堵预制构件表面的灌浆口9及出浆口10的封堵塞尺寸，根据封堵塞塞入端端面直径确定套筒的注浆孔道11和出浆孔道12内的检测面13的实际直径，注浆孔道内检测面的直径为19mm，出浆孔道内检测面的直径为12mm；
然后判断最大测点数量；由检测面的实际直径，计算每个检测面的最大测点数量；以本实施例3mm的边距规定值、3mm的间距规定值以及3mm的测点直径代入d+2b≤D＜2d+2b+c、
Figure BDA0002615377850000111
Figure BDA0002615377850000112
中计算；
即当D满足大于等于9mm且小于15mm时，检测面的最大测点数量为1个；参照图4所示，无法通过移动满足多点测试要求；
当D满足大于等于15mm且小于15.93mm时，检测面的最大测点数量为2个，参照图5所示；
当D满足大于等于15.93mm且小于17.49mm时，检测面的最大测点数量为3个，参照图6所示；
当D满足大于等于17.49mm时，检测面的最大测点数量为4个，参照图7和图8所示，具有足够的移动空间，可以通过移动满足多点测试要求；
通过实际情况判断，注浆孔道内检测面的最大测点数量为4个，出浆孔道内检测面的最大测点数量为1个，也就是该预制构件单个套筒最大测点数量为5个；
随后根据实际情况确定检测面实际测点数量；先选择具体的预制构件，并根据检测面的最大测点数量、单个预制构件套筒数量、套筒的注浆孔道和出浆孔道内灌浆料饱满性以及检测面的表观质量确定单个预制构件中所需检测的多个测点在符合要求的检测面上的分配情况；
对预制构件上的检测面进行灌浆料饱满性检查以及表观质量检查，检查结果发现，其中一个套筒注浆孔道内检测面粗糙，气孔较多表观质量不符合检测要求，不能用于采集测点。计算后发现，该预制构件的四个套筒内最多能测试16个测点(4*3个注浆孔道内的测点+1*4个出浆孔道内的测点＝16)，即所有检测面均按最大测点数量进行测试，但是其中一个套筒由于注浆孔道内的检测面不能进行表面硬度测试，该套筒仅能在出浆孔道内的检测面上采集一个测点，不满足单个套筒采集3～6个测点的要求，故应重新选择构件。
重新选择的构件内分布了五个套筒，进行灌浆料饱满性检查以及表观质量检查，检查结果发现，其中两个套筒出浆孔道内的灌浆料不饱满，检测面残缺，两个套筒注浆孔道内检测面粗糙，气孔较多表观质量不符合检测要求，不能用于采集测点。计算后发现，该预制构件最多能测试15个测点(4*3个注浆孔道内的测点+1*3个出浆孔道内的测点＝15)，即所有检测面均按最大测点数量进行测试，仍不满足单个预制构件测试16个点的要求，故应继续重新选择构件。
再次重新选择的构件内分布有5个套筒，进行灌浆料饱满性检查以及表观质量检查，检查结果完全符合要求，计算后发现，该预制构件最多能测试25个测点，为充分演示本发明的测试方法，制订了如下的测点分配方案：在1#套筒和2#套筒的注浆孔道内弹击4个测点、出浆孔道内弹击1个测点，3#套筒的注浆孔道内弹击2个测点、出浆孔道内弹击1个测点，4#套筒的注浆孔道内弹击3个测点，共计16个测点。
分配后的单个检测面的实际测点数量均小于等于最大测点数量，则可以对该预制构件进行测试；
根据每个检测面需要弹击的测点的数量进行表面硬度测试；操作方法如下，针对1#套筒、2#套筒和3#套筒的出浆孔道内的测点弹击，将测点定位模块伸入对应的出浆孔道内并抵接在检测面上，在检测面上的任意位置均可进行弹击测试；
针对3#套筒的注浆孔道内的测点弹击，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道内并抵接在检测面上，然后在检测面两等分位置处进行弹击测试。测试时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制测点边距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择6点钟方向继续进行弹击操作；其中，6点钟方向弹击时，需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点。
针对4#套筒的注浆孔道内的测点弹击，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道内并抵接在检测面上，然后在检测面三等分位置处进行弹击测试。测试时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制测点边距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择4点钟方向和8点钟方向继续进行弹击操作；其中，4点钟方向和8点钟方向弹击时，均需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点；
针对1#和2#套筒的注浆孔道内的测点弹击，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道内并抵接在检测面上，然后在检测面四等分位置处进行弹击测试。测试时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制测点边距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择3点钟方向、6点钟方向和9点钟方向继续进行弹击操作；其中，3点钟方向、6点钟方向和9点钟方向弹击时，均需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点；
最终可以根据多个测点的测试数值得出检测结果。
参照图9和图10所示，为三测点操作效果图，在操作过程中，弹击第三个测点时，通过内窥观察镜观察前2个测点均可见，因此通过观察避让后弹击第三个测点，最终得到符合规定的三个测点。
参照图11和图14所示，为四测点操作效果图，在操作过程中，弹击第二个测点时，通过内窥观察镜观察到第一个测点可见，弹击第三个测点时，通过内窥观察镜观察到第一和第二个测点可见，弹击第四个测点时，通过内窥观察镜观察到第一、第二和第三个测点可见，因此通过观察避让后弹击第四个测点，最终得到符合规定的四个测点。
在一实施例中，预制构件内共有5个套筒，注浆孔道内径为18mm，出浆孔道内径为18mm，用于封堵注浆口、出浆口的橡胶塞塞入端端面直径为16mm。单个预制构件共需测量16个点，单个套筒采集3至6个测点，DL型里氏硬度计冲击头直径为3mm，规范规定任意两个测点之间的间距不得小于3mm，任一测点至检测面边缘的距离不得小于3mm。根据公式计算，注浆孔道和出浆孔道内检测面最大测点数量为3。对预制构件上的检测面进行灌浆料饱满性检查以及表观质量检查，检查结果发现：1#套筒、2#套筒注浆孔道内的检测面表面粗糙，表观质量不合格，不能用于采集测点；3#套筒、4#套筒出浆孔道内的检测面灌浆料不饱满，也无法进行采集。此时，经计算后发现，该预制构件最多可以采集18个测点(3*3个注浆孔道内的测点+3*3个出浆孔道内的测点＝18)，因此，制订了如下的测点分配方案：1#、2#套筒在出浆孔道内的检测面各弹击3个测点，3#、4#套筒在注浆孔道内的检测面各弹击3个测点，5#套筒在注浆孔道和出浆孔道内的检测面各弹击2个测点。
在一实施例中，当测点的边距规定值大于间距规定值时，参照图15所示，支承环和调节块为分体结构，支承环外壁面为变径结构，可以认为在支承环的环形表面上还设置有变径凸部15，冲击管内壁至支承环变径凸面(即变径凸部的外表面)的距离大于等于测点的边距规定值，冲击管内壁至支承环变径凹面(即为支承环未凸出部分的外表面)的距离大于等于测点的间距规定值，支承环的变径凸部用于控制测点至检测面边缘距离，支承环的环形表面用于控制测点与测点之间的距离。变径凸部为扇形结构，变径凸部的中心与支承环的中心重叠，从而保证变径凸部上任意点与检测面边缘相切时，均为相等的边距值。此时实施例中的变径凸部的角度范围可以为90度以内，减少变径凸部对相邻测点的观测干扰。将支承环和调节块设为分体结构，是为了在转动调节块带动内窥观察镜转动进行观察时，始终保持支承环的抵接位置不变。
在一实施例中，当测点的边距规定值小于间距规定值时，参照图16所示，支承环和调节块为分体结构，支承环的环形壁厚均相等，在支承环的环形表面上还设置有变径凸部15，冲击管内壁至支承环变径凸面(即变径凸部的外表面)的距离大于等于测点的间距规定值，冲击管内壁至支承环变径凹面(即为支承环未凸出部分的外表面)的距离大于等于测点的边距规定值，支承环的环形表面用于控制测点至检测面边缘距离，支承环的变径凸部用于控制测点与测点之间的距离。变径凸部为扇形结构，变径凸部的中心与支承环的中心重叠，从而保证变径凸部上任意点与相邻测点匹配观察时，均为间距规定值。此时实施例中的变径凸部的角度范围可以达到180度，在多测点检测中，变径凸部可以直接匹配多个测点，提高检测效率，降低检测难度。
以上实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (9)

1.一种套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，采用DL型里氏硬度计以及套设在DL型里氏硬度计的冲击管上的测点定位模块配合测试，所述测点定位模块包括支承环和调节块，所述支承环用以定位测点，且一端用于抵接检测面，另一端与调节块连接，所述支承环和调节块上设置有用于套设的过孔；调节块上设置有用以观察套筒的注浆孔道和/或出浆孔道内部的内窥观察镜；支承环的轴向长度大于检测面至预制构件表面的距离，所述支承环的径向最大尺寸小于等于检测面的直径，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环外壁的厚度最大值大于等于测点的边距规定值及间距规定值的较大值，且位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环外壁的厚度最小值大于等于测点的边距规定值及间距规定值的较小值；
测试方法包括以下步骤：
S1：确定检测面直径；调研施工现场封堵预制构件表面注浆口及出浆口的封堵塞尺寸，根据封堵塞塞入端端面直径确定套筒的注浆孔道和出浆孔道内的检测面的实际直径；
S2：计算检测面的最大测点数量；由检测面的实际直径、测点的边距规定值及间距规定值，分别计算注浆孔道和出浆孔道内的检测面可弹击的最大测点数量；
S3：确定检测面的实际测点数量；选择预制构件，并根据检测面的最大测点数量、单个预制构件所包含的套筒数量、套筒的注浆孔道和出浆孔道内灌浆料饱满性以及检测面的表观质量，确定单个预制构件中所需检测的多个测点在符合要求的检测面上的分配情况；若分配后出现单个检测面的实际测点数量大于其最大测点数量则应重新选择预制构件；
分配后的单个检测面的实际测点数量均小于等于最大测点数量，则可以对该预制构件进行下一步骤；
S4：表面硬度测试；根据实际测点数量按照对应的操作方法进行测试；
当检测面的实际测点数量为1时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，以冲击管为轴，将支承环旋转一圈，如果支承环超过检测面边缘，则表示边距不符合要求，调整位置直至支承环旋转一圈时，支承环与检测面边缘相切或者位于内侧，在此位置处进行弹击测试；
当检测面的实际测点数量为2时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，将支承环靠在检测面边缘二等分位置处进行弹击测试，弹击时，通过内窥观察镜观察支承环是否与检测面边缘相切以及观察支承环是否覆盖已弹击的测点，第一个测点满足支承环与检测面边缘相切即可弹击测试，第二个测点需要满足支承环与检测面边缘相切以及支承环未覆盖已弹击的测点才可弹击测试；
当检测面的实际测点数量为3时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，将支承环靠在检测面边缘三等分位置处进行弹击测试，弹击时，通过内窥观察镜观察支承环是否与检测面边缘相切以及观察支承环是否覆盖已弹击的测点，第一个测点满足支承环与检测面边缘相切即可弹击测试，第二个测点和第三个测点需要满足支承环与检测面边缘相切以及支承环未覆盖已弹击的测点才可弹击测试；
当检测面的实际测点数量为4时，将测点定位模块伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内并抵接在检测面上，将支承环靠在检测面边缘四等分位置处进行弹击测试，弹击时，通过内窥观察镜观察支承环是否与检测面边缘相切以及观察支承环是否覆盖已弹击的测点，第一个测点满足支承环与检测面边缘相切即可弹击测试，第二个测点、第三个测点和第四个测点需要满足支承环与检测面边缘相切以及支承环未覆盖已弹击的测点才可弹击测试；
S5：根据多个测点的测试数据得出检测结果。
2.如权利要求1所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，所述S2中参照以下公式确定检测面的最大测点数量；
当满足d+2b≤D＜2d+2b+c时，检测面的最大测点数量为1个；
当满足
Figure FDA0002615377840000031
时，检测面的最大测点数量为2个；
当满足
Figure FDA0002615377840000032
时，检测面的最大测点数量为3个；
当满足
Figure FDA0002615377840000033
时，检测面的最大测点数量为4个；
式中D为检测面的实际直径、d为测点直径、b为测点边距规定值、c为测点间距规定值，通过将检测面的直径与上述四个公式中左右两侧参数对比确定检测面的最大测点数量。
3.如权利要求1所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，所述支承环的壁厚均匀，所述测点的边距规定值与间距规定值相等，所述支承环的壁厚用于控制测点至测点所属检测面边缘的距离以及测点与测点之间的距离。
4.如权利要求1所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，所述支承环的外壁面为变径结构；
当所述测点的边距规定值大于间距规定值时，所述支承环的变径凸面用于控制测点至测点所属检测面边缘的距离，所述支承环的变径凹面用于控制测点与测点之间的距离，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凸面的距离大于等于测点的边距规定值，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凹面的距离大于等于测点的间距规定值；
当所述测点的边距规定值小于间距规定值时，所述支承环的变径凹面用于控制测点至测点所属检测面边缘的距离，所述支承环的变径凸面用于控制测点与测点之间的距离，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凹面的距离大于等于测点的边距规定值，位于冲击管径向上的冲击管内壁至支承环变径凸面的距离大于等于测点的间距规定值。
5.如权利要求1所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，在S3中，每个套筒采集的测点数量为3至6个，当不满足测点数量要求时，对应的套筒直接剔除。
6.如权利要求1、3或4所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，当检测面的实际测点数量为2时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制边距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择6点钟方向继续进行弹击操作；其中，6点钟方向弹击时，需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点。
7.如权利要求1、3或4所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，当检测面的实际测点数量为3时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制边距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择4点钟方向和8点钟方向继续进行弹击操作；其中，4点钟方向和8点钟方向弹击时，均需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点。
8.如权利要求1、3或4所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，当检测面的实际测点数量为4时，将测点定位模块套设安装在DL型里氏硬度计的冲击管上，手持调节块，将支承环伸入对应的注浆孔道或出浆孔道内，且将端面抵接在检测面上，然后移动调节块，带动支承环移动并通过内窥观察镜辅助观测，使支承环用于控制边距的部位与检测面的边缘相切，并且相切的位置选择在12点钟方向，确定位置后，操作DL型里氏硬度计进行弹击，结束后选择3点钟方向、6点钟方向和9点钟方向继续进行弹击操作；其中，3点钟方向、6点钟方向和9点钟方向弹击时，均需要通过内窥观察镜观察支承环的外边缘是否覆盖已弹击的测点，如果覆盖则对调节块进行微调，使得支承环移动并露出测点。
9.如权利要求1所述的套筒注浆孔和出浆孔内灌浆料表面硬度的测试方法，其特征在于，所述内窥观察镜倾斜设置且朝向支承环位于检测面一侧的端部。
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