一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法
阅读说明：本技术 一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法 (Method for monitoring cracks in concrete beam plate pouring process ) 是由 李家深 柯利佳 赵跃 于 2021-08-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法,包括监测设备,所述监测设备包括承载块,所述承载块的上端设有放置槽,所述放置槽内的顶部设有两个相互平行的滑槽,所述滑槽内均安装有滑块,且同一侧的两个滑块为一组,同一组的两个滑块之间共同固定有横杆,且横杆位于放置槽内,两个横杆上共同设有动力装置,所述滑块的上端转动连接有转动杆,四个转动杆的上端共同转动连接有隔板,所述隔板的上端设有声发射监测器。本发明实现了在混凝土浇筑工程中快速精准的找到混凝土中存在的裂缝,从而方便工作人员进行处理,有效的保证工程质量,加快工程进度,保证混凝土结构的整体性和安全性。(The invention discloses a method for monitoring cracks in a concrete beam slab pouring process, which comprises monitoring equipment, wherein the monitoring equipment comprises a bearing block, a placing groove is formed in the upper end of the bearing block, two parallel sliding grooves are formed in the top of the placing groove, sliding blocks are arranged in the sliding grooves, the two sliding blocks on the same side are in a group, a cross rod is fixed between the two sliding blocks in the same group and is positioned in the placing groove, a power device is arranged on the two cross rods, the upper ends of the sliding blocks are rotatably connected with rotating rods, the upper ends of the four rotating rods are rotatably connected with a partition board, and an acoustic emission monitor is arranged at the upper end of the partition board. The method and the device realize the rapid and accurate finding of the cracks in the concrete pouring engineering, thereby facilitating the treatment of workers, effectively ensuring the engineering quality, accelerating the engineering progress and ensuring the integrity and the safety of the concrete structure.)
技术领域
本发明涉及混凝土监测技术领域，尤其涉及一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法。
背景技术
混凝土是一种不良的导热材料，对于大体积的混凝土来说，内部热量不易散发，会形成较高的水化热温升，在降温过程中，由于非均匀降温而受到自身约束和外部约束。自身约束是混凝土内部混凝土的相互约束，产生自生应力，外部约束是来自旧混凝土或基础的约束，产生约束应力。自生应力和束应力都是由变温产生的温度应力。随着施工技术的不断进步和新型材料的使用，巨型工程、超高层等重大工程已广泛进入人们的视线中，因为大体积浇筑混凝土是建造过程中重要的一步，但是大体积混凝土温度应力往往超过外荷载引起的应力而导致结构产生温度裂缝。温度裂缝的产生不但影响到结构的承载力和设计效果，而且对结构的安全性和耐久性也有重要影响。大体积混凝土在施工阶段会因水化热释放引起内外温差过大而产生裂缝，水化热温度过高，还会导致混凝土后期强度的明显损失。国内外有许多大体积混凝土结构物出现裂缝的实例，严重影响工程的使用，以致不得不采取补救措施，费时费力，耗资巨大。混凝土随着温度的变化而发生膨胀或收缩，成为温度变形。对于大体积混凝土施工阶段来说，裂缝由于温度变形而引起的，可成为初始裂缝或早期裂缝。大体积混凝土内出现的裂缝，按其深度一般可分为表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝等三种。贯穿裂缝切断了结构断面，可能破坏结构整体性、耐久性和防水性，影响正常使用，危害严重。深层裂缝部分切断了结构断面，也有一定的危害性。表面裂缝虽然不属于结构性裂缝，但在混凝土收缩时，由于表面裂缝处断面消弱且易产生集中应力，使裂缝进一步的发展。
如何对重大工程中混凝土进行实时、在线监测，及早发现问题并进行处理，减少安全隐患，已成为当今工程界的重点及难点问题。混凝土结构在使用过程中出现裂缝是一个普遍现象，裂缝扩展到一定的宽度，就会引起渗水、钢筋锈蚀等问题，直接破坏混凝土结构的整体性和安全性，严重影响工程的使用，以致不得不采取补救措施，费时费力，耗资巨大，现有的定位技术都是在混凝土浇筑完成后进行监测定位，这样不利于及早发现裂缝，还需要在进行返工，费时费力，拖慢的工程进度，不利于保证工程的整体性和安全性，为此，我们提出了一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法来解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法，包括监测设备，所述监测设备包括承载块，所述承载块的上端设有放置槽，所述放置槽内的顶部设有两个相互平行的滑槽，所述滑槽内均安装有滑块，且同一侧的两个滑块为一组，同一组的两个滑块之间共同固定有横杆，且横杆位于放置槽内，两个横杆上共同设有动力装置，所述滑块的上端转动连接有转动杆，四个转动杆的上端共同转动连接有隔板，所述隔板的上端设有声发射监测器，所述监测裂缝的方法包括以下步骤：
S1，使用建筑模板进行搭建，将建筑模板搭建成所需的梁板样式，使用结构钢筋进行编织，从而能保证混凝土浇筑后的质量；
S2，在混凝土浇筑前，先将声发射传感器经环氧树脂封装进行防水处理，在处理后，将声发射传感器用树脂粘贴于结构钢筋的侧面，均匀粘贴多个声发射传感器，相邻两个声发射传感器之间的距离为1-2m；
S3，每个声发射传感器的一侧设有同轴屏蔽电缆连接，所有同轴屏蔽电缆的一端均连接到声发射监测器上；
S4，通过浇筑装置进行浇筑，声发射传感器埋入混凝土中，在浇筑的过程中，声发射传感器发出信号给声发射监测器，声发射监测器用于记录和分析声发射源信息；
S5，通过声发射监测器分析可以快速找到并定位在浇筑过程中存在裂缝，并快速进行处理，保证浇筑质量。优选地，所述动力装置包括贯穿设置在两个横杆上的螺纹杆，所述螺纹杆的两端分别设有正向螺纹和反向螺纹杆，其中一个横杆螺纹套接在螺纹杆设有反向螺纹的一端，另一个横杆螺纹套接在螺纹杆设有正向螺纹的一端，所述螺纹杆的一端转动连接在放置槽内的一端侧壁上，所述螺纹杆的另一端固定有伺服电机，且伺服电机固定在放置槽内的底部。优选地，两个横杆上共同贯穿设有光杆，且两个横杆滑动套接在光杆上，所述光杆位于螺纹杆的一侧，所述光杆的两端分别固定在放置槽内的相对侧壁上。优选地，所述承载块的上端一侧铰接有盖板，且盖板和放置槽相对应。优选地，所述承载块的下端固定有支架。
本发明中，在使用时，将声发射传感器经过环氧树脂封装进行防水处理，处理完成后，将声发射传感器用树脂粘贴于结构钢筋的侧面，两个声发射传感器之前距离为1-2m，均匀进行粘贴，粘贴完成后，通过混凝土浇筑装置进行浇筑，声发射传感器作为一个大骨料埋在混凝土结构中，声发射传感器受混凝土包裹，能够接收各个方向的声波，并且信号幅值大，首波明显，减少声速对定位结果的影响，继而达到精确定位的目的，同轴屏蔽电缆将声发射传感器发出信号，传递给声发射监测器，声发射监测器对传递来的信号进行记录和分析，方便快速找出浇筑工程中是否存在裂缝，并进行进准定位，方便施工人员快速找到位置，并进行处理.与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、实现了在混凝土浇筑过程中，传感器能有效接收各个方向的声波，并且信号幅值大，首波明显，减少声速对定位结果的影响，继而达到精确定位的目的；
2、能方便工作人员快速找到存在裂缝的位置，并采取措施，方便在源头就能有效的进行处理，保证混凝土结构的完整性，提高混凝土结构的整体性和安全性。
本方法结构简单，操作方便，便于工作人员快速精准的找到浇筑工程中存在的裂缝，从而方便工作人员在浇筑时就能对裂缝进行处理，有效的提高了混凝土浇筑的质量，保证工程的安全性。
附图说明
图1为本发明提出的一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法的结构示意图；图2为本发明提出的一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的设备的承载块结构示意图；
图3为本发明提出的一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法的放置槽内部结构示意图。
图中：1建筑模板、2混凝土、3声发射传感器、4结构钢筋、5同轴屏蔽电缆、6声发射监测器、7盖板、8承载块、9隔板、10支架、11转动杆、12螺纹杆、13滑块、14伺服电机、15滑槽、16横杆、17光杆、18放置槽。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-3，一种混凝土梁板浇筑过程中监测裂缝的方法，包括监测设备，监测设备包括承载块8，承载块8的上端设有放置槽18，放置槽18内的顶部设有两个相互平行的滑槽15，滑槽15内均安装有滑块13，滑块13在滑槽15内平稳移动，且同一侧的两个滑块13为一组，同一组的两个滑块13之间共同固定有横杆16，横杆16使同一组的两个滑块13共同移动，且横杆16位于放置槽18内，方便通过横杆16来调节滑块13，从而方便根据使用需求调节高度；两个横杆16上共同设有动力装置，能提供动力，滑块13的上端转动连接有转动杆11，滑块13移动使转动杆11转动，四个转动杆11的上端共同转动连接有隔板9，转动杆11转动从而带动隔板9上升或下降，隔板9的上端设有声发射监测器6，方便连接进行监测，承载块8的上端一侧铰接有盖板7，且盖板7和放置槽18相对应，使用盖板7进行密封，防止外界影响，承载块8的下端固定有支架10稳定进行支撑，方便根据使用者需求进行调节，并能进行保护，防止在不用时，受外界影响，不会受潮或落灰等，监测裂缝的方法包括以下步骤：
S1，使用建筑模板1进行搭建，将建筑模板1搭建成所需的梁板样式，从而方便按照设计需要进行浇筑，使用结构钢筋4进行编织，从而能保证混凝土浇筑后的质量，结构钢筋4和混凝土之间的粘结锚固作用，方便提升混凝土浇筑质量，提高工程的安全性；
S2，在混凝土浇筑前，先将声发射传感器3经环氧树脂封装进行防水处理，环氧树脂是指分子中含有两个以上环氧基团的一类聚合物的总称，它是环氧氯丙烷与双酚A或多元醇的缩聚产物，由于环氧基的化学活性，可用多种含有活泼氢的化合物使其开环，固化交联生成网状结构，因此它是一种热固性树脂，双酚A型环氧树脂不仅产量最大，品种最全，而且新的改性品种仍在不断增加，质量正在不断提高，通过环氧树脂进行封装，能有效的进行保护，防止失效，将声发射传感器3埋入混凝土中，声发射传感器3是声发射检测系统的重要部分，声发射传感器中的高灵敏度声发射传感器，是应用最多的一种谐振式声发射传感器，在处理后，将声发射传感器3用树脂粘贴于结构钢筋4的侧面，从而方便将声发射传感器3作为一个大骨料埋在混凝土结构中，均匀粘贴多个声发射传感器3，相邻两个声发射传感器3之间的距离为1-2m，避免之间相互影响；
S3，每个声发射传感器3的一侧设有同轴屏蔽电缆5连接，可以在有干扰环境下正常进行传输，且能保护设备不受影响，所有同轴屏蔽电缆5的一端均连接到声发射监测器6上，声发射监测器6为美国物理声学公司的PCI-2系统；
S4，通过浇筑装置进行浇筑，声发射传感器3埋入混凝土中，采用埋入式声发射传感器对混凝土的裂缝进行监测，因为传感器埋入混凝土中，受混凝土包裹，能够接收各个方向的声波，并且信号幅值大，首波明显，减少声速对定位结果的影响，继而达到精确定位的目的，在浇筑的过程中，声发射传感器3发出信号给声发射监测器6，声发射监测器6用于记录和分析声发射源信息，用断铅信号模拟混凝土开裂，用PCI-2的三维定位功能对裂缝进行定位，经过监测后，模拟裂缝监测试验的结果与使用相同灵敏度传感器外贴于同一试件表面的模拟裂缝监测结果相比，对定位数据进行分析，埋入式声发射传感器监测结果中，绝对坐标误差减小38.3%，平均标准差减小51.3%，埋入式声发射传感器定位准确性更高，离散性小，极大提高了声源的定位精度；
S5，通过声发射监测器6分析可以快速找到并定位在浇筑过程中存在裂缝，并快速进行处理，保证浇筑质量，防止出现返工的情况，有利于保证工程进度。本发明中，动力装置包括贯穿设置在两个横杆16上的螺纹杆12，螺纹杆12的两端分别设有正向螺纹和反向螺纹杆，其中一个横杆16螺纹套接在螺纹杆12设有反向螺纹的一端，另一个横杆16螺纹套接在螺纹杆12设有正向螺纹的一端，螺纹杆12转动使两个横杆16相对运动或相反运动，从而使滑块13移动，方便调节隔板9的位置，螺纹杆12的一端转动连接在放置槽18内的一端侧壁上，螺纹杆12的另一端固定有伺服电机14，伺服电机14采用SGMVV-3GADB61型号，伺服电机14带动螺纹杆12转动，且伺服电机14固定在放置槽18内的底部，稳定固定，方便自动调节，便于使用者使用。本发明中，两个横杆16上共同贯穿设有光杆17，且两个横杆16滑动套接在光杆17上，使两个横杆16沿光杆17的方向移动，从而使横杆16平稳移动，光杆17位于螺纹杆12的一侧，光杆17的两端分别固定在放置槽18内的相对侧壁上，使横杆16平稳的移动，稳定进行调节。
本发明中，在使用时，将声发射传感器3经过环氧树脂封装进行防水处理，处理完成后，将声发射传感器3用树脂粘贴于结构钢筋4的侧面，两个声发射传感器3之前距离为1-2m，均匀进行粘贴，粘贴完成后，通过混凝土浇筑装置进行浇筑，声发射传感器3作为一个大骨料埋在混凝土结构中，声发射传感器3受混凝土包裹，能够接收各个方向的声波，并且信号幅值大，首波明显，减少声速对定位结果的影响，继而达到精确定位的目的，同轴屏蔽电缆5将声发射传感器3发出信号，传递给声发射监测器6，声发射监测器6对传递来的信号进行记录和分析，方便快速找出浇筑工程中是否存在裂缝，并进行进准定位，方便施工人员快速找到位置，并进行处理。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。