[發明專利]一種鋼混疊合柱的混凝土澆筑監測方法

在審

• 申請號: 202010523880.6
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111561970A
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發明（設計）人: 姜云;趙陽;高德風;唐風華;王海嘯;周欣;孫暢;江平;查燕旻;臧曉晨
• 申請（專利權）人: 江蘇元華光電科技有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;E04G21/02
• 代理公司: 無錫派爾特知識產權代理事務所(普通合伙) 32340
• 代理人: 楊立秋

本發明公開一種鋼混疊合柱的混凝土澆筑監測方法，屬于混凝土施工技術領域。在鋼管混凝土疊合柱的澆筑區域內鋪設傳感光纖；光纖傳感檢測單元接收傳感光纖的光信號并分析獲得數據信息，發送至實時數據分析處理單元；實時數據分析處理單元根據數據信息確定振搗棒的振搗位置及混凝土的澆筑高度。本發明通過在鋼管內側和外側分別布置傳感光纖，監測混凝土澆筑過程中振搗棒的振搗位置，以及監視混凝土澆筑高度，同時還可以判斷混凝土分層澆筑時的間隔時間。在鋼管內側的傳感光纖可以采用垂直升降式的布設方式，并且沿著鋼管內壁布置多條，當振搗棒在鋼管內側振搗時，能夠根據每一條傳感光纖感應到的振幅不同判斷振搗棒的振搗位置，測量精確。

技術領域

本發明涉及混凝土施工技術領域，特別涉及一種鋼混疊合柱的混凝土澆筑監測方法。

背景技術

鋼管混凝土疊合柱是由截面中部鋼管混凝土和鋼管外鋼筋混凝土疊合而成的柱，是一種新型結構形式。鋼管混凝土柱具有軸壓承載力高、抗沖擊能力強等特點，鋼管外疊合鋼筋混凝土后，進一步提高了鋼管混凝土柱的軸向抗壓能力和整體抗剪能力，在軸壓力和往復水平力作用下，具有良好的延性和耗能能力。疊合柱及鋼管混凝土柱具有構件規格大、混凝土強度高、柱內隔板多、鋼管長度大等特點，從而造成鋼管吊裝就位及柱內混凝土澆筑困難。針對鋼管混凝土具有鋼管管徑較大、一次澆筑高度較大、管內無鋼筋及桁架層部位隔板較多的特點，混凝土原材料采用微膨脹半自密實混凝土，管內混凝土采用立式手工澆搗法，混凝土利用薄壁鋼管導管從柱頂下料，利用高頻振搗器進行振搗，采用分段澆筑和分段振搗法，管內振搗，每次澆筑混凝土的高度宜為2～3m，振搗時間控制較普通混凝土略短，以免摻和劑析出而上升到表面形成浮漿。為了確保嚴格按照施工辦法進行手工操作，因此必須對施工過程進行實時監測。

專利CN106707932A公開了一種常態混凝土振搗質量可視化實時監控系統，僅適用于振搗臺車的情況下，而實際中普遍采用人工振搗的方式；GPS定位設備的精度是有限的，而振搗棒的作用半徑基本在0.5米左右，這種情況下是很難實現比較精確的定位；系統所采用的各種傳感器，均為傳統點式傳感器，普遍存在無法覆蓋振搗監控全區域的問題。專利CN103696427A公開了一種人工振搗棒實時監測定位系統，信號的發射和接收過程并不能代表振搗棒的工作過程，即振搗棒在工作區域處于閑置狀態時，也會有信號收發，這種系統并不能準確采集到振搗棒的工作狀態信息；各種復雜的施工環境，有可能會影響信號的收發。專利CN102507658A公開了一種混凝土振搗時間實時檢測方法，需要改造所有的振搗棒，使用起來很不靈活。專利CN102444289A公開了一種混凝土澆筑振搗動態可視化監測方法，但GPS的精度不夠，無法滿足振搗棒的定位要求；GPS的定位信號受環境影響很大，人體走動、施工現場鋼筋架和模板等都會對定位信號造成干擾；這種方法要改造所有的振搗棒，不夠靈活；僅靠振搗時長來判斷振搗質量，不夠準確。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鋼混疊合柱的混凝土澆筑監測方法，通過分布式傳感光纖對澆筑區域的振動和溫度變化進行實時監測，從而對澆筑過程中的施工參數進行監測。

為解決上述技術問題，本發明提供一種鋼混疊合柱的混凝土澆筑監測方法，包括：

在鋼管混凝土疊合柱的澆筑區域內鋪設傳感光纖；

光纖傳感檢測單元接收傳感光纖的光信號并分析獲得數據信息，發送至實時數據分析處理單元；

實時數據分析處理單元根據數據信息確定振搗棒的振搗位置及混凝土的澆筑高度。

可選的，所述傳感光纖包括：

振動傳感光纖，其光信號被所述光纖傳感檢測單元分析，以獲得振動傳感光纖上各個預設監測點的振動數據信息；

溫度傳感光纖，其光信號被所述光纖傳感檢測單元分析，以獲得溫度傳感光纖上各個預設監測點的溫度數據信息。