[发明专利]车载式隧道全断面多臂回弹检测装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及隧道全断面多臂回弹检测装置，尤其涉及车载式隧道全断面多臂回弹检测装置及其使用方法。

背景技术

随着国内外隧道工程数量越来越多，隧道的长度越修越长，埋深也越来越大，对隧道质量要求也越来越高，每一条隧道都需要对其衬砌混凝土强度进行检测，隧道衬砌检测任务变得越来越重。隧道衬砌强度检测通常采用的是回弹仪检测，回弹仪的基本原理是用弹簧驱动重锤，重锤以恒定的动能撞击与混凝土表面垂直接触的弹击杆，使局部混凝土发生变形并吸收一部分能量，另一部分能量转化为重锤的反弹动能，当反弹动能全部转化成势能时，重锤反弹达到最大距离，仪器将重锤的最大反弹距离以回弹值(最大反弹距离与弹簧初始长度之比)的名义显示出来，然后手工将数据记录下来。为了节省人力物力财力，以往的隧道检测通常采用抽检式检查，两个检查断面之间往往相隔很远，这样得到的混凝土强度数据往往质量不高，另一方面，对于拱顶处衬砌，通常是通过装载机将工人运送到较高位置处对其进行检测，这样一来检查完整个隧道断面，往往需要耗费很大一部分时间，而且在装载机上操作又违反相关机械操作规程，存在很大安全隐患。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单，操作简便的车载式隧道全断面多臂回弹检测装置及其使用方法。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

车载式隧道全断面多臂回弹检测装置，包括仪器检测车，仪器检测车上设有基座，所述基座连接若干回弹检测装置，回弹检测装置包括回弹仪，所述回弹仪通过可伸缩的支撑杆与基座连接；所述基座内设有中央控制系统，所述中央控制系统与回弹检测装置连接，通过分别控制每一个支撑杆的伸缩，使回弹仪处于相应的混凝土需测部位，继而分别控制回弹仪运行以测量混凝土的强度数据，并对所述数据进行采集。

所述支撑杆包括第一支撑杆和第二支撑杆，所述第二支撑杆相对于第一支撑杆可自由伸缩，以此实现支撑杆长度的调整。

所述支撑杆包括第一支撑杆、第二支撑杆和第三支撑杆，所述第三支撑杆相对于第二支撑杆可自由伸缩，所述第二支撑杆相对于第一支撑杆可自由伸缩，以此实现支撑杆长度的调整。

所述若干回弹检测装置包括位于基座顶部的拱顶回弹仪，位于基座肩部的两个拱肩回弹仪，和位于基座侧面的两个边墙回弹仪。

所述若干回弹检测装置处于同一竖向平面内，所述支撑杆通过中央控制系统控制可在该竖向平面内绕基座转动，以扩大混凝土检测部位的面积。

所述回弹仪可绕支撑杆转动，以保证回弹仪轴线与混凝土测试面始终垂直。

所述中央控制系统采集混凝土强度数据后，对所述数据自动保存。

车载式隧道全断面多臂回弹检测装置的使用方法，包括以下步骤：

步骤1：调整检测车至所需位置；打开中央控制系统，根据隧道情况，通过调节各支撑杆使各回弹仪至合适位置；

步骤2：旋转回弹仪，使回弹仪轴线与混凝土测试面垂直；

步骤3：运行回弹仪，获取混凝土强度数据并自动保存；

步骤4：检测车至下一位置，重复上述步骤。

其中，步骤1中，所述中央控制系统调节所述支撑杆的长度和角度使回弹仪至合适位置。

步骤2中，所述中央控制系统控制支撑杆紧贴混凝土检测面，旋转回弹仪，使回弹仪轴线与混凝土测试面垂直。

本发明的有益效果为：

本发明研究了车载式隧道全断面多臂回弹检测装置，可用于检测隧道全断面混凝土强度，快速找出隧道衬砌强度不足的地方，排除安全隐患。

该装置可以快速有效的检测完整个隧道混凝土强度，该装置采用车载式全自动操作方法，自动获取数据保存数据，与传统隧道混凝土强度检测方法相比，减少了工人劳动强度，大大提高了检测效率。

采用车载式多臂回弹检测装置全断面检测混凝土强度，可同时检测隧道拱顶，拱肩以及边墙位置处的混凝土强度，提高了衬砌检测效率和检测采样率。

采用中央控制系统控制支撑杆伸缩与旋转，控制回弹仪旋转，控制回弹仪工作获取强度数据，自动保存数据。全自动操作，方便使用，效率更高。

本发明研究了隧道衬砌混凝土强度检测方法，可一次检测多条测线，解决了隧道衬砌混凝土强度检测效率低、耗费时间长、衬砌检测采样率较低等问题，更贴近工程实际应用，所得出的回弹检测装置检测效率更高，适用范围更广，更安全。

本发明解决了传统隧道混凝土强度回弹仪检测存在的问题，具有以下优点：

1、多个回弹仪同时操作，回弹仪支撑杆角度可自由调节，可以同时检测隧道断面不同位置处混凝土强度；