[發明專利]一種大體積混凝土連續澆筑數字化監控管理方法及系統

在審

• 申請號: 202010523906.7
• 申請日: 2020-06-10
• 公開（公告）號: CN111608263A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 周欣
• 申請（專利權）人: 江蘇元華光電科技有限公司
• 主分類號: E04B1/16
• 分類號: E04B1/16;E04G21/02;G08B21/18;G01K11/32;G01K1/14
• 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

本發明公開一種大體積混凝土連續澆筑數字化監控管理方法及系統，屬于混凝土施工技術領域。建立與大體積混凝土施工區域相對應的3D模型，確定施工區域的對稱面；在3D模型內建立相對于對稱面對稱分布的若干監測坐標點，所述監測坐標點映射到實際的施工區域內形成實際監測點；在施工區域內鋪設溫度傳感光纖，并且使溫度傳感光纖穿過與監測坐標點相對應的實際監測點。通過溫度傳感光纖實時監測大體積混凝土在澆筑與養護過程中的溫度變化數據，并且能夠監測混凝土的澆筑位置，判斷養護過程中的溫度變化是否滿足預設的施工規范參數，達到對施工進行實時監控指導的目的。

技術領域

本發明涉及混凝土施工技術領域，特別涉及一種大體積混凝土連續澆筑數字化監控管理方法及系統。

背景技術

大體積混凝土是指混凝土結構物實體最小尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。對于大體積混凝土施工溫控的指標，混凝土澆筑體在入模溫度基礎上的升溫值不宜大于50℃，混凝土澆筑體里表溫差(不含混凝土收縮當量溫度)不宜大于25℃，混凝土澆筑體降溫速度不宜大于2℃/d，拆除保溫覆蓋時混凝土澆筑體表面與大氣溫差不應大于20℃。

混凝土進行澆筑時應進行整體分層連續澆筑或推移式連續澆筑，并縮短間隙時間，應在前層混凝土初凝之前將次層混凝土澆筑完畢。大體積混凝土應采取保溫保濕養護，在澆筑完畢后，應進行保溫養護工作，養護時間不少于14天。大體積混凝土施工需在監測數據指導下進行，及時調整技術措施。目前混凝土養護過程中，主要依賴工人和監理的經驗，缺乏監測混凝土核心區溫度、混凝土表面溫度以及跟外部環境的溫度差的科學手段，缺乏實時監控和預警混凝土水化熱的軟件系統，導致混凝土出現裂縫等質量問題。中國專利文獻CN207526123U公開了一種新型混凝土智能溫控裝置，采用預埋多根測溫管的技術方案，測溫管內部填充有液體介質層；所述液體介質層內部插接有粘貼在測溫管內壁的溫度感應器，溫度感應器通過有線連接溫度控制器來監測混凝土水化熱，這種系統有如下不足之處：測溫管不能埋得很深，對于大型混凝土工程，無法監測中間溫度，不適用大體積混凝土結構；溫度監測點不多，如果要增加溫度監測點，需要多埋測溫管等，對混凝土結構有破壞。中國專利文獻CN207351938U公開了一種快速檢測高性能混凝土水化熱的檢測裝置，采用溫度傳感器單點監測混凝土水化熱，該裝置有如下不足之處：只能單點監測，對于實際的混凝土工程，不適用大體積混凝土結構；無法及時通知過熱等告警，不能實時指導混凝土養護。

發明內容

本發明的目的在于提供一種大體積混凝土連續澆筑數字化監控管理方法及系統，以實現監測混凝土在澆筑與養護過程中的溫度變化和混凝土的澆筑位置，判斷養護過程中的溫度變化是否滿足預設的施工規范參數。

為解決上述技術問題，本發明提供一種大體積混凝土連續澆筑數字化監控管理方法，包括：

建立與大體積混凝土施工區域相對應的3D模型，確定施工區域的對稱面；

在3D模型內建立相對于對稱面對稱分布的若干監測坐標點，所述監測坐標點映射到實際的施工區域內形成實際監測點；

在施工區域內鋪設溫度傳感光纖，并且使溫度傳感光纖穿過與監測坐標點相對應的實際監測點；

在混凝土澆筑時，溫度傳感光纖對施工區域的溫度進行實時監測，當某個實際監測點采集到的溫度數值t_y1與該點在預設時間間隔△T_y1之前采集到的溫度數值t_y2的差值超過預設差值△t_y1時，記錄該點已被混凝土覆蓋，并記錄該溫度數值t_y1，以及在3D模型中將該點標注為已被混凝土覆蓋的點；