[发明专利]一种检测幼龄期混凝土强度的系统及方法

说明书

本发明公开了一种检测幼龄期混凝土强度的系统及方法，其中系统包括浇筑混凝土件、一维杆件、激振头、传感器、检测主机、激振控制器；所述浇筑混凝土件内预埋一根一维杆件，且一维杆件头端露出浇筑混凝土件上表面；所述一维杆件上安装激振头和用于信号拾取的传感器；激振头通过电源导线与激振控制器连接；传感器通过信号传输线与检测主机连接；基于该系统的检测方法主要分为标定和测试两大部分；本发明通过对预埋一维杆件的阻尼比测试并建立与所处混凝土抗压强度的关系，提供了一套准确有效对幼龄期混凝土强度进行测试的设备及方法，为优化混凝土结构施工，缩短混凝土结构的施工周期具有现实意义。

技术领域

本发明属于混凝土施工材料技术领域，具体涉及一种检测幼龄期混凝土强度的系统及方法。

背景技术

混凝土是当代最主要的土木工程材料之一，在道路交通、现代化建筑、市政工程等多个土木工程领域应用十分广泛。

为了提高混凝土的施工效率，不少单位在混凝土初凝时，就开始拆模并进行下一仓混凝土的施工，拆模的时机对混凝土的安全及效率至关重要。而对拆模时机的把握，幼龄期混凝土强度的检测必不可少。

目前对混凝土强度的检测技术较多，但针对幼龄期的混凝土强度的有效检测方法亟需得到技术填补。特别是在幼龄期混凝土检测方面，形成技术水平较高、工作效率较快、检测精度较精确的技术手段。达到降低人工成本、提高工作效率、加强抗赶工期风险能力。从行业领域来看，国内尚未形成大面积应用的幼龄期混凝土强度专有检测技术。

混凝土最重要的性能为力学性能，指混凝土抵抗压、拉、弯、剪等应力的能力，为此引入了“抗压强度”技术指标，该指标一经提出便沿用至今，而混凝土也按标准抗压强度进行分级，称为标号。工程检测中，对抗压强度的检测有多种办法，如在工地试验室采用压力试验机直接测得试样的抗压强度(破坏性)，在现场采用钻芯法、回弹等检测方法测试得到抗压强度。国内对混凝土强度的检测方法主要分为有损检测和无损检测。其中有损检测包括压载试验和钻芯取样；无损检测包括回弹法、超声法、超声-回弹法、冲击波法；

利用以上检测方法进行混凝土强度进行检测时，相应规范规定其检测应用范围均是针对满龄期混凝土的检测方法，无法针对初凝后混凝土的强度进行检测。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种检测幼龄期混凝土强度的系统和方法，可以对幼龄期混凝土强度的渐变实现准确的检测；

为了达到上述技术目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种检测幼龄期混凝土强度的系统，包括：浇筑混凝土件、一维杆件、激振头、传感器、检测主机、激振控制器；

所述浇筑混凝土件内预埋一根一维杆件，且一维杆件头端露出浇筑混凝土件上表面；

所述一维杆件上安装激振头和用于信号拾取的传感器；激振头通过电源导线与激振控制器连接；传感器通过信号传输线与检测主机连接；

优选的，所述检测主机内有信号采集模块、信号放大模块、数据分析模块；

优选的，所述传感器的耦合材料为黄油、牙膏、凡士林、磁性耦合中的一种；

优选的，所述激振头的激振力度和激振方向可调；

本发明的另一目的在于提供一种检测幼龄期混凝土强度的方法，主要分为标定和测试两大部分，其中标定的具体方法为：

S1.1：在混凝土结构钢筋绑扎时，将一维杆件固定于结构钢筋，或浇筑完成后，将钢筋插入到混凝土中；

S1.2：在混凝土浇筑后，在固定时间间隔利用检测主机设备对该一维杆件的杆体进行阻尼测试，分析一维杆件的阻尼比；

S1.3：在测试一维杆件阻尼比的同时，对同配比试块强度进行抗压试验，得到该时刻混凝土的抗压强度；