鋼筋保護層測定儀校準裝置的研究

【摘 要】 常規的鋼筋保護層測定儀校準裝置所使用的校準方法是利用被校儀器測量標準塊以及保護層進行校準，制作和使用都不方便，并且準確度不能滿足要求，本文提出了一種新型的鋼筋保護層測定儀校準裝置，保證了校準結果的準確可靠。

【關鍵詞】 鋼筋保護層測定儀 校準裝置 研究

【DOI編碼】 10.3969/j.issn.1674-4977.2017.02.006

1 引言

目前，對于測量鋼筋直徑和保護層厚度類儀器主要依據JJF 1224-2009《鋼筋保護層、樓板厚度測量儀校準規范》進行校準。目前，本校準規范所使用的校準方法是利用被校儀器測量標準塊內鋼筋的直徑以及保護層厚度。標準塊由非磁性材料和鋼筋組成，組成方式有兩種，一種為可分離式鋼筋保護層試塊，另一種為整體式保護層標準試塊。整體式標準試塊主要使用混凝土與鋼筋澆筑完成。對于可分離式鋼筋保護層試塊，在校準保護層厚度時，不同的校準點應選擇不同的墊塊高度，反復換墊塊的過程顯得較為復雜。對于整體式的鋼筋保護層標準塊，由于校準點較多，需要的試塊也較多，制作和使用都不方便。另外，整體式的標準試塊鋼筋不能得到很好的保護，鋼筋極易受到腐蝕和氧化，導致校準結果不準確。

2 鋼筋保護層測定儀校準裝置

本文的目的是為了解決上述問題，設計了一種鋼筋保護層測定儀校準裝置。如圖1-5所示的鋼筋保護層測定儀校準裝置包括底殼1，所述底殼1上設置多個校準盒2，所述校準盒2上開有多個通孔3，所述校準盒2側表面設置校準平面4，所述底殼1上設置支撐架5，所述支撐架5上固定走向板6，所述走向板6上配裝走向塊8，所述支撐架5外壁面上固定電動推桿7，所述電動推桿7伸縮端與走向塊8固定，所述走向塊8固定校準件9，所述校準件9上固定壓力傳感器10，所述支撐架5相對外壁上固定刻度尺12，所述支撐架5下端面；且位于刻度尺上方設置輔助件11，所述輔助件11上設置紅外線接收器16，所述走向塊8上設置紅外線發射器13；所述底殼1外壁設有取料口，所述取料口上固定合頁，所述合頁上固定擋門17，所述底殼1內部設置儲物機構，所述儲物機構是由安裝在底殼1內壁中心部的伸縮電機18、固定在底殼1內壁上的一對支撐架19、銷軸連接在支撐架19側表面的一對一號活動桿20、插裝在一對一號活動桿20中心部的一號銷桿21、銷軸連接在一號活動桿20上的一對二號活動桿22、插裝在一對二號活動桿22中心部的二號銷桿23、銷軸連接在二號活動桿22上的一對三號活動桿24、插裝在一對三號活動桿24中心部的三號銷桿25和兩端面分別與三號活動桿24端面銷軸連接的物料箱26共同構成的，所述伸縮電機18伸縮端與物料箱26外壁固定連接；所述通孔3為一系列Φ6mm～Φ50mm，與鋼筋公稱直徑相對應，有Φ6mm、Φ8mm、Φ10mm、Φ12mm、Φ14mm、Φ16mm、Φ18mm、Φ20mm、Φ22mm、Φ25mm、Φ28mm、Φ32mm、Φ36mm、Φ40mm、Φ50mm；所述通孔3距校準工作平面距離H，即保護層厚度，為5mm～190mm，應滿足下列要求：d≤12mmH020mm，60mm

圖1 鋼筋保護層測定儀校準裝置示意圖

圖2 校準盒、通孔和校準平面示意圖

圖3 鋼筋保護層測定儀校準裝置側視圖

圖4 鋼筋保護層測定儀校準裝置的局部放大圖

圖5 鋼筋保護層測定儀校準裝置部分結構示意圖

3 鋼筋保護層測定儀校準裝置的操作流程

具體使用時：首先在本裝置空閑處安裝微控制和電機驅動器，以型號為采用BZ2046型微控制，該控制的主要特點為采用于51系列單片機，高速A/D轉換技術，分辨率和智能程度高等，首先通過本領域人員，將微控制器的多個輸出端分別與電機驅動器、紅外線發射器13、紅外線接收器16和壓力傳感器10的輸入端連接，同時將電機驅動器和一對繼電器與電動推桿7接線端連接，具體工作原理如下：首先人工拿取鋼筋，使鋼筋緊靠輔助件11，當鋼筋擋住紅外線發射器13發射的光線時，由于紅外線接收器16接收不到信號，將信號傳輸給微控制器，經過微控制器處理后，控制電動推桿7推動走向塊8，走向塊8會在走向板6上運動，同時走向塊8上的校準件9移動。當校準件9上的壓力傳感器10接觸到鋼筋時，將信號反饋給微控制器，微控制器控制電動推桿7停止工作，通過指向箭頭，可在刻度尺12上讀出數值，通過人工選取相應大小的通孔后，將鋼筋插入，就可查找相對應的層厚值了，底殼1內部的物料箱26，特此在伸縮電機18兩側安裝了支撐架19，在支撐架19上銷軸連接一對一號活動桿20，將一對一號活動桿20中心處通過一號銷桿21固定，在一對一號活動桿20另一端銷軸連接二號活動桿22，在一對二號活動桿22中心部通過二號銷桿23固定，將一對三號活動桿24分別與二號活動桿22上端部進行銷軸連接，在一對三號活動桿24中心部通過三號銷桿25進行固定，再通過一對三號活動桿24與物料箱26兩側表面進行活動固定，這樣可對穩固定進行良好的固定，通過伸縮電機18推動物料箱26出來。

4 鋼筋保護層測定儀校準裝置的優點分析

鋼筋保護層測定儀校準裝置，該校準裝置不僅能有效準確的對鋼筋保護層厚度測量儀類儀器的校準，而且校準過程更為簡單，校準點的選擇更為豐富，克服現有的校準用標準塊的不足，保證校準結果能完全反映儀器的性能。

5 結語

本文提供了一種全新的鋼筋保護層測定儀校準方法，提升了鋼筋保護層測定儀的校準精度，并且校準過程簡單，制作和使用方便，對計量領域鋼筋保護層測定儀的校準提供了重要保證。

參考文獻

[1] 厲志飛.鋼筋保護層及樓板厚度測量儀校準裝置的研制[J]. 中國計量.2016（8）.

[2] 吳海彬.橋梁混凝土鋼筋保護層檢測及評定辦法探討[J]. 公路工程.2014，39（3）.

[3] 劉權，朱記全.鋼筋保護層測量儀校準和使用中應注意的問題[J].計量與測試技術.2014（11）.

作者簡介

張蔚濱，本科，高級工程師，于沈陽計量測試院從事檢定工作。