一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统及方法技术方案

本发明专利技术提供一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统及方法，采用毛细血管压力检测系统、喷淋养护系统以及BIM自动定位系统，BIM自动定位系统包括混凝土养护BIM三维模型信息数据库以及GPS定位模块，每个GPS定位模块实时获取对应养护装置的位置信息；当毛细管压力传感器所测得的压力高于对应的混凝土收缩压力阈值一定比例时，获取其坐标信息，养护装置坐标信息基于GPS定位系统实时获取，选定运行路径不与既有结构发生碰撞且到达该毛细管压力传感器所在区域的运行路径最短的养护装置；选定的养护装置到位后喷水养护，直至该区域的混凝土塑性收缩压力降至正常，从而实现基础底板大体积混凝土的自动养护。体积混凝土的自动养护。体积混凝土的自动养护。

【技术实现步骤摘要】
一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统及方法


[0001]本专利技术属于建筑施工
，特别涉及一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统及方法。

技术介绍

[0002]建筑工程施工过程中，混凝土作为重要结构材料，其施工质量对结构工程质量安全具有至关重要作用。随着建筑规模不断扩大，混凝土结构体积也相应增加，从而确保结构稳定性和安全性。混凝土收缩裂缝控制是混凝土结构施工过程中关注的重点，一旦出现裂缝，将对结构安全产生重大隐患。建筑基础底板大体积混凝土收缩受材料、结构约束、施工、环境等多种因素交互作用，合理的施工养护措施对降低大体积混凝土收缩开裂趋势有极为重要的作用。
[0003]当前，大体积混凝土喷洒养护大多依靠人工浇灌完成，而且养护工作多依靠工人经验完成，不仅难以有针对性降低高收缩区域收缩应力，同时存在大量人力和水资源浪费，难以保证施工养护质量。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在专利技术一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统及方法，能够自动定位、末端路径规划、智能化控制，解决现有技术中的养护工作多依靠工人经验完成，难以有针对性降低高收缩区域收缩应力，同时存在大量人力和水资源浪费以及难以保证施工养护质量的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统，包括：毛细血管压力检测系统、喷淋养护系统、BIM自动定位系统以及控制系统，所述毛细血管压力检测系统、喷淋养护系统、BIM自动定位系统分别受控制系统控制；所述毛细血管压力检测系统包括毛细管压力传感器以及数据采集器，所述毛细管压力传感器布设于基础底板大体积混凝土中，并对每个毛细管压力传感器进行编号，各毛细管压力传感器将检测到的混凝土表面收缩所产生的压力数据传输至数据采集器，数据采集器将各毛细管压力传感器检测到的压力数据汇总后传输至BIM自动定位系统；所述喷淋养护系统包括行走轨道以及若干养护装置，所述行走轨道架设于基础底板大体积混凝土上方，每个养护装置设置于行走轨道上并能够在行走轨道上行走；所述BIM自动定位系统包括混凝土养护BIM三维模型信息数据库、若干GPS定位模块以及数据传输器,每个养护装置上设有一所述GPS定位模块，每个GPS定位模块实时获取对应养护装置的位置信息，并将该位置信息经坐标转换后输入混凝土养护BIM三维模型信息数据库中得到对应养护装置的坐标,数据采集器通过数据传输器将各毛细管压力传感器检测到的压力数据汇总后传输至混凝土养护BIM三维模型信息数据库中；当毛细管压力传感器所测得的压力高于对应的混凝土收缩压力阈值一定比例时，获取该毛细管压力传感器的编号，并通过混凝土养护BIM三维模型信息数据库获取该毛细管压力传感器的坐标信息，将该
毛细管压力传感器与附近所有的养护装置进行匹配，得到附近所有的养护装置的坐标；获取附近所有的养护装置到达该毛细管压力传感器所在区域的运行路径，选定养护装置进行喷水养护，选定的养护装置的运行路径不与既有结构发生碰撞且到达该毛细管压力传感器所在区域的运行路径最短。
[0007]优选的，在上述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统中，各毛细管压力传感器将检测到的混凝土表面收缩所产生的压力以无线信号方式传输至数据采集器。
[0008]优选的，在上述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统中，每个养护装置包括箱体、蓄水池、给水潜水泵、给水干管、可调弯支管、喷淋头、伺服电机以及控制箱，箱体的底部设有若干滚轮，伺服电机驱动所述滚轮在行走轨道上运动，给水潜水泵安装于蓄水池之中，给水干管的一端与给水潜水泵相连，另一端通过分水接头与六个方向均布的可调弯支管相连，给水干管上设有控制总阀，每个可调弯支管上装有各自的流量控制电磁阀，所述伺服电机、控制总阀、流程控制电磁阀以及给水潜水泵分别与所述控制箱连接并受其控制。
[0009]优选的，在上述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统中，根据基础底板的周边结构、基础底板、行走轨道以及养护装置的形状及尺寸以及基础底板的周边结构、行走轨道、养护装置相对基础底板的位置关系，建立混凝土养护BIM三维模型信息数据库。
[0010]优选的，在上述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统中，将混凝土养护BIM三维模型信息数据库中的待浇基础底板BIM模型转换为大体积混凝土应力分布数值模拟分析模型，进行应力分析，在待浇基础底板BIM模型中根据数值分析结果，在结构约束多或应力集中或应力梯度大的开裂敏感区域分别布设毛细管压力传感器，在混凝土养护BIM三维模型信息数据库中录入混凝土收缩压力阈值。
[0011]优选的，在上述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统中，所述流量控制电磁阀的开度根据毛细管压力传感器检测到的压力与混凝土极限抗拉强度比值确定，待混凝土塑性收缩压力降至正常后关闭给水潜水泵和流量控制电磁阀。
[0012]优选的，在上述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统中，当毛细管压力传感器检测到的压力达到混凝土极限抗拉强度的90％时，控制流量控制电磁阀30％的开度，毛细管压力传感器检测到的压力每增加5％的幅度时，增加流量控制电磁阀30％的开度，增加洒水量，加速降低混凝土收缩压力，直至毛细管压力传感器检测到的压力恢复至混凝土极限抗拉强度的80％以下时，关闭给水潜水泵和流量控制电磁阀。
[0013]优选的，在上述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统中，所述混凝土收缩压力阈值为混凝土极限抗拉强度的80％。
[0014]一种基础底板大体积混凝土智能化养护方法，采用如上所述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统。
[0015]由以上公开的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：
[0016]本专利技术提供的一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统及方法，通过采用控制系统以及受控制系统控制的毛细血管压力检测系统、喷淋养护系统以及BIM自动定位系统，所述毛细血管压力检测系统包括数个毛细管压力传感器以及数据采集器，所述数个毛细管压力传感器布设于基础底板大体积混凝土中，并对每个毛细管压力传感器进行编号，各毛细管压力传感器将检测到的混凝土表面收缩所产生的压力数据传输至数据采集器，数据采集器将各毛细管压力传感器检测到的压力数据汇总后传输至BIM自动定位系统；所述喷淋
养护系统包括行走轨道以及若干养护装置，所述行走轨道架设于基础底板大体积混凝土上方，每个养护装置设置于行走轨道上并能够在行走轨道上行走；所述BIM自动定位系统包括混凝土养护BIM三维模型信息数据库、若干GPS定位模块以及数据传输器,每个养护装置上设有一所述GPS定位模块，每个GPS定位模块实时获取对应养护装置的位置信息，并将该位置信息经坐标转换后输入混凝土养护BIM三维模型信息数据库中得到对应养护装置的坐标,数据采集器通过数据传输器将各毛细管压力传感器检测到的压力数据汇总后传输至混凝土养护BIM三维模型信息数据库中；当毛细管压力传感器所测得的压力高于对应的混凝土收缩压力阈值一定比例时，获取该毛细管压力传感器的编号，并通过混凝土养护BIM三维模型本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基础底板大体积混凝土智能化养护系统，其特征在于，包括：毛细血管压力检测系统、喷淋养护系统、BIM自动定位系统以及控制系统，所述毛细血管压力检测系统、喷淋养护系统、BIM自动定位系统分别受控制系统控制；所述毛细血管压力检测系统包括毛细管压力传感器以及数据采集器，所述毛细管压力传感器布设于基础底板大体积混凝土中，并对每个毛细管压力传感器进行编号，各毛细管压力传感器将检测到的混凝土表面收缩所产生的压力数据传输至数据采集器，数据采集器将各毛细管压力传感器检测到的压力数据汇总后传输至BIM自动定位系统；所述喷淋养护系统包括行走轨道以及若干养护装置，所述行走轨道架设于基础底板大体积混凝土上方，每个养护装置设置于行走轨道上并能够在行走轨道上行走；所述BIM自动定位系统包括混凝土养护BIM三维模型信息数据库、若干GPS定位模块以及数据传输器,每个养护装置上设有一所述GPS定位模块，每个GPS定位模块实时获取对应养护装置的位置信息，并将该位置信息经坐标转换后输入混凝土养护BIM三维模型信息数据库中得到对应养护装置的坐标,数据采集器通过数据传输器将各毛细管压力传感器检测到的压力数据汇总后传输至混凝土养护BIM三维模型信息数据库中；当毛细管压力传感器所测得的压力高于对应的混凝土收缩压力阈值一定比例时，获取该毛细管压力传感器的编号，并通过混凝土养护BIM三维模型信息数据库获取对应的毛细管压力传感器的坐标信息，将该毛细管压力传感器与附近所有的养护装置进行匹配，得到附近所有的养护装置的坐标；获取附近所有的养护装置到达该毛细管压力传感器所在区域的运行路径，选定养护装置进行喷水养护，选定的养护装置的运行路径不与既有结构发生碰撞且到达该毛细管压力传感器所在区域的运行路径最短。2.如权利要求1所述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统，其特征在于，各毛细管压力传感器将检测到的混凝土表面收缩所产生的压力以无线信号方式传输至数据采集器。3.如权利要求1所述的基础底板大体积混凝土智能化养护系统，其特征在于，每个养护装置包括箱体、蓄水池、给水潜水泵、给水干管、可调弯支管、喷淋头、伺服电机以及控制箱，箱体的底部设有若干滚轮，伺服电机驱动所述滚轮在行走轨道上运动，给水潜水泵安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：房霆宸，陈渊鸿，左俊卿，赵一鸣，
申请(专利权)人：上海建工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：