本實(shí)用新型涉及一種適于灌注樁混凝土澆注過程中內(nèi)部壓力測量的傳感器。
背景技術(shù):
目前,在混凝土應(yīng)力測量中主要是將傳感器長期埋設(shè)在混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi),測量結(jié)構(gòu)物內(nèi)的應(yīng)力狀態(tài),還沒有對灌注樁混凝土澆注過程中的內(nèi)部壓力進(jìn)行測量的傳感器。并且,灌注樁混凝土澆注過程中環(huán)境惡劣、流態(tài)復(fù)雜,其內(nèi)部包含流動(dòng)混凝土、水、泥漿、渣沫、混凝土與泥漿混合物等多種物質(zhì),而現(xiàn)有傳感器主要適用于均質(zhì)、穩(wěn)定液體,無法實(shí)現(xiàn)在此復(fù)雜環(huán)境中的壓力測量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本實(shí)用新型的主要目的在于提供一種適于灌注樁混凝土澆注過程中內(nèi)部壓力測量的傳感器,其結(jié)構(gòu)簡單,能夠?qū)崿F(xiàn)在此復(fù)雜環(huán)境中的壓力測量。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種適于灌注樁混凝土澆注過程中內(nèi)部壓力測量的傳感器,其特征在于,包括:導(dǎo)管,在導(dǎo)管內(nèi)壁上設(shè)有鉆孔,所述鉆孔內(nèi)置與混凝土漿液接觸的傳感器探頭。
本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步:
結(jié)構(gòu)簡單,包括導(dǎo)管,在導(dǎo)管內(nèi)壁上設(shè)有鉆孔,所述鉆孔內(nèi)置與混凝土漿液接觸的傳感器探頭。使用方便,不受灌注樁混凝土澆注過程中環(huán)境惡劣、流態(tài)復(fù)雜的影響,可實(shí)現(xiàn)對灌注樁混凝土澆注過程中的內(nèi)部壓力進(jìn)行測量。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的適于灌注樁混凝土澆注過程中內(nèi)部壓力測量的傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明,以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好地理解本實(shí)用新型并能予以實(shí)施,但所舉實(shí)施例不作為對本實(shí)用新型的限定。
本實(shí)用新型的適于灌注樁混凝土澆注過程中內(nèi)部壓力測量的傳感器包括:導(dǎo)管,在導(dǎo)管內(nèi)壁上設(shè)有鉆孔,所述鉆孔內(nèi)置與混凝土漿液接觸的傳感器探頭。傳感器的工作原理如圖1所示。在混凝土澆注過程中,混凝土漿液1進(jìn)入導(dǎo)管壁2上的孔內(nèi),漿液壓力作用在特制金屬膜片3上,金屬膜片與傳感器探頭膜片4之間注滿優(yōu)質(zhì)液壓油5,液壓油承受并傳遞壓力到探頭膜片上,膜片就能間接地監(jiān)測到混凝土漿液在灌注過程中的壓力。
優(yōu)選地,為避免混凝土中的集料在澆注過程中對傳感器造成損壞,將傳感器安裝在導(dǎo)管內(nèi)壁上,并在導(dǎo)管壁上鉆孔,將傳感器探頭部分向外彎曲放入孔內(nèi),與外界混凝土漿液接觸。
優(yōu)選地,所述彎曲角度在43度至77度之間,測量效果更好。
優(yōu)選地,所述傳感器探頭為膜片式結(jié)構(gòu),
優(yōu)選地,所述傳感器探頭連接一金屬油封隔膜式部件。避免混凝土漿液直接接觸傳感器膜片而造成壓力傳感器腐蝕破壞,或是引起檢測數(shù)據(jù)誤差,采用金屬油封隔膜式結(jié)構(gòu)將漿液和傳感器探頭膜片隔離。
優(yōu)選地,所述金屬油封隔膜式部件包括一金屬膜片,在金屬膜片與傳感器探頭之間設(shè)有容置腔,所述容置腔內(nèi)注滿有液壓油。
優(yōu)選地,所述金屬膜片為一定形狀的壓力應(yīng)變元件。
優(yōu)選地,所述鉆孔的直徑小于混凝土粗集料的直徑,以防止粗集料進(jìn)入孔內(nèi)。
優(yōu)選地,所述傳感器探頭采用單晶硅壓阻應(yīng)變元件。利用單晶硅壓阻效應(yīng)在單晶硅的基片上用擴(kuò)散工藝制成一定形狀的應(yīng)變元件。
優(yōu)選地,所述傳感器量程為0~500Kpa,測量準(zhǔn)確。
優(yōu)選地,所述傳感器的工作溫度為-10~80℃,適應(yīng)性廣。
傳感器安裝在灌注樁混凝土澆注導(dǎo)管上,用于監(jiān)測澆注過程中混凝土內(nèi)部壓力。傳感器采用固體壓阻式壓力傳感器,利用單晶硅壓阻效應(yīng)在單晶硅的基片上用擴(kuò)散工藝制成一定形狀的應(yīng)變元件,當(dāng)它受到壓力作用時(shí)應(yīng)變元件的電阻發(fā)生變化,從而使輸出電壓發(fā)生變化。根據(jù)導(dǎo)管在混凝土中的埋置深度和測量環(huán)境,傳感器量程為0~500KPa,測量精度為0.2%,工作溫度范圍為-10~80℃。
以上所述實(shí)施例僅是為充分說明本實(shí)用新型而所舉的較佳的實(shí)施例,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于此。本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型基礎(chǔ)上所作的等同替代或變換,均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。