HQC40混凝土强度检测仪及其完善措施

　　0　概述

　　HQC40混凝土强度检测仪是山东科技大学“锚喷支护工程质量检测”课题组与江苏武进某仪器厂联合研制生产的主要用于检测喷射混凝土强度的仪器。该仪器具有结构紧凑合理、外观新颖、操作简单、检测迅速等特点。其检测原理为点荷载试验法,被检测的试件为从现场结构混凝土上用钻机钻取的50 mm或30 mm芯样,通过在HQC40混凝土强度检测仪上对径加载,直至芯样破坏或达到最大破坏力值,并由此推断混凝土的强度。通过大量的试验证明,点荷载法是一种高效、快速、经济、可靠、省时、省工且易操作的检测喷射混凝土强度的方法,已经纳入原煤炭部颁布的《锚喷支护工程质量检测规程》。

　　1　主要技术参数

　　最高压力/MPa 30

　　额定压力/MPa 8

　　两加载锥体同轴度/mm≤0.2

　　测试最大芯样/mm 50

　　行程/mm 60

　　测试精度/%±2~±5

　　外形尺寸/mm 390×165×165

　　重量/kg 25

　　活塞直径/mm 50

　　2　结构及工作原理

　　HQC40混凝土强度检测仪由框架、芯样托架、液压系统和测压装置等组成。

　　(1)框架　框架由底座、承载板、加载锥体、油压千斤顶、拉杆等组成。

　　(2)芯样托架　芯样托架用来放置被测试的芯样。芯样托架的直径与测试芯样的直径一致,本仪器采用50 mm和30 mm两种规格。

　　(3)液压系统　液压系统由油压千斤顶、手压油泵、铜管油路等组成。采用手压油泵作为加压装置,将手动的机械能转换为液压能,通过铜油管使油泵与测压装置、千斤顶的油路相通。

　　(4)测压装置　本仪器测压装置有精密压力表显示和智能化数显仪2种。精密压力表采用主、副双指针,当试件破坏时,在主指针回落的情况下,副指针停留在试件破坏时的指针位置,以便于读取数据。智能化数显仪具有采样显示、峰值显示、存储峰值、打印峰值、打印日期等功能,使获取的数据更准确可靠。

3　需进一步改进的方面

　　通过大量的实验发现,点荷载试验的准确度除与加压装置和测压装置的精度及相应的操作有关外,还与以下几个方面密切相关:

　　(1)加载锥体的形状　应为球状锥体,并采用国际标准:锥台角60°,球面曲率半径为5 mm。因加载锥体直接与混凝土芯样接触并施加荷载,所以它的形状影响芯样的破坏载荷,因此对加载锥体的加工精度要求非常高,对所使用的金属材料要求的硬度也很高,这是保证点荷载试验准确度关键的第1步。

        (2)加载锥体的同轴度　点荷载试验是对芯样对径加载,理论上说就是沿着芯样的直径加载,因此对2个加载锥体的同轴度有很高的要求,其偏差应≤0.2 mm,否则测出来的数值就不准确,影响试验的精度。