【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑施工，特别涉及一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统。
技术介绍
1、喷扩锥台压灌桩是一种长螺旋钻孔灌注桩与高压旋喷桩两种成熟工艺相结合新型施工方法，基于高压旋喷技术利用钻具在扩径位置高压喷射水泥浆形成扩径腔体，经过钻杆挤压、灌注混凝土使扩径体腔内充满混凝土，形成内芯与外围复合扩径体。喷扩锥台压灌桩的桩侧和桩底注浆改善了桩土界面构造及力学性能。
2、公开号为cn110206030a的中国专利公开了挤喷扩孔压灌混凝土桩及其施工方法和钻机，在钻孔之后，通过调整喷嘴压力和钻杆提升速度实现混凝土喷射和灌注，但是在实际施工过程中，除了对扩径位置进行喷射和钻内灌注之外，为了保证施工顺利进行还需要考虑多种因素，例如，孔壁的强度、灌注混凝土的密实度等，并且在上述专利公开的方案中，无法确定不同扩径需求所对应的喷射压力，以及不同密实度需求所对应的钻杆提升速度等等，导致在施工时难以满足设计要求。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统。
2、本专利技术提供了一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，控制系统连接到至少一个喷扩锥台压灌桩制备装置，其特征在于，所述喷扩锥台压灌桩制备装置至少包括：
3、长螺旋桩机，所述长螺旋桩机的钻杆为中空螺旋钻杆，中空螺旋钻杆底部设置有注浆阀门结构，中空螺旋钻杆靠近底部周侧设置有扩径体结构；
4、高压注浆泵，所述高压注浆泵的一端与外置的混凝土搅拌设备连接，用于提供搅拌
5、所述控制系统包括：
6、用户界面；
7、存储处理器可执行指令的存储器；以及
8、处理模块，与所述用户界面和所述存储器通信连接，其中，在所述处理模块执行处理器可执行指令时，所述处理模块被配置为：
9、在所述用户界面上呈现第一任务的第一参数集和第一预设值，要求第一任务在第一预设值的情况下响应并调取处理器内与所述第一参数集对应的第一执行指令；以及
10、 在所述用户界面上呈现第二任务的第二参数集和第二预设值，要求第二任务在第二预设值的情况下响应并调取处理器内与所述第二参数集对应的第二执行指令；以及
11、在所述用户界面上呈现第三任务的第三参数集和第三预设值，要求第三任务在第三预设值的情况下响应并调取处理器内与所述第三参数集对应的第三执行指令；
12、其中，所述第一参数集包括井壁硬度；第一预设值包括喷扩锥台扩孔半径、扩径位置深度和扩孔高度；
13、所述第二参数集包括井壁硬度和中空螺旋钻杆提升速度；所述第二预设值包括井壁护膜厚度；
14、所述第三参数集包括中空螺旋钻杆提升速度和灌浆流量；所述第三预设值包括灌浆密实度；
15、所述处理模块包括参数获取单元、扩孔机制模型、护壁机制模型、注浆机制模型、判断单元、执行单元、参数设定单元；
16、所述参数设定单元用于设定所述第一预设值、第二预设值和第三预设值；
17、所述参数获取单元获取第一参数集和第一预设值并将所述第一参数集和第一预设值输入至所述扩孔机制模型，所述扩孔机制模型输出第一控制信号；所述判断单元判断所述第一控制信号对应的第一执行指令，所述执行单元执行所述第一执行指令以调节所述长螺旋桩机在第一高度阈值内做往复直线运动以及控制所述调压设备的输出压力至第一压力预设值；以及
18、所述参数获取单元获取第二参数集和第二预设值并将所述第二参数集和第二预设值输入至所述护壁机制模型，所述护壁机制模型输出第二控制信号；所述判断单元判断所述第二控制信号对应的第二执行指令，所述执行单元执行所述第二执行指令以调节所述长螺旋桩机在第二高度阈值内做往复直线运动以及控制所述调压设备的输出压力至第二压力预设值；以及
19、所述参数获取单元获取第三参数集和第三预设值并将所述第三参数集和第三预设值输入至所述注浆机制模型，所述注浆机制模型输出第三控制信号；所述判断单元判断所述第三控制信号对应的第三执行指令，所述执行单元执行所述第三执行指令以调节所述长螺旋桩机以第一速度上升以及在第三高度阈值内做往复直线运动并控制所述高压注浆泵的注浆流量。
20、进一步的方案为，所述扩孔机制模型被配置成硬度分析单元、孔径分析单元以及任务管理单元；
21、通过任务管理单元调度施工任务并基于施工任务的进行来配置参数获取单元在扩孔机制模型中匹配的训练资源，使得所述硬度分析单元和孔径分析单元在训练资源的支持下对所需压力进行分析，以获取所述硬度分析单元和孔径分析单元所对应的第一控制信号；
22、所述扩孔机制模型通过如下的方法进行建立：
23、获取大量的硬度-压力数对和孔径-压力数对通过人工专家进行标记；标记后将硬度-压力数对和孔径-压力数对依次输入至不同的神经网络单元进行迭代训练；将所述神经网络单元进行组合，得到扩孔机制模型；
24、所述硬度-压力数对包括不同井壁硬度以及与所述不同井壁硬度对应的喷射压力；
25、所述孔径-压力数对包括不同扩孔半径以及与所述不同扩孔半径对应的喷射压力。
26、进一步的方案为，所述护壁机制模型被配置成护膜厚度分析单元、钻杆提升速度分析单元以及任务管理单元；
27、通过任务管理单元调度施工任务并基于施工任务的进行来配置参数获取单元在扩孔机制模型中匹配的训练资源，使得所述护膜厚度分析单元、钻杆提升速度分析单元在训练资源的支持下对所需压力和钻杆提升速度进行分析，以获取所述护膜厚度分析单元、钻杆提升速度分析单元所对应的第二控制信号；
28、所述护壁机制模型通过如下的方法进行建立：
29、获取大量的厚度-压力数对和钻杆提升速度-压力数对通过人工专家进行标记；标记后将厚度-压力数对和钻杆提升速度-压力数对依次输入至不同的神经网络单元进行迭代训练；将所述神经网络单元进行组合，得到护壁机制模型；
30、所述厚度-压力数对包括不同护膜厚度以及与所述不同护膜厚度对应的喷射压力；
31、所述钻杆提升速度-压力数对包括不同的钻杆提升速度以及与所述不同的钻杆提升速度对应的喷射压力。
32、进一步的方案为，所述注浆机制模型被配置成注浆流量分析单元、注浆密实度分析单元以及任务管理单元；
33、通过任务管理单元调度施工任务并基于施工任务的进行来配置参数获取单元在扩孔机制模型中匹配的训练资源，使得所述注浆流量分析单元、注浆密实度分析单元在训练资源的支持下对所需注浆流量、钻杆提升速度、注浆密实度进行分析，以获取所述注浆流量分析单元、注浆密实度分析单元所对应的第三控制信号；
34、所述注浆机制模型通过如下的方法进行建立：
35、获取大量的密实度-钻杆提升速度数对和钻杆提升速度-注浆流量本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，控制系统连接到至少一个喷扩锥台压灌桩制备装置，其特征在于，所述喷扩锥台压灌桩制备装置至少包括：
2.根据权利要求1所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述扩孔机制模型被配置成硬度分析单元、孔径分析单元以及任务管理单元；
3.根据权利要求2所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述护壁机制模型被配置成护膜厚度分析单元、钻杆提升速度分析单元以及任务管理单元；
4.根据权利要求3所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述注浆机制模型被配置成注浆流量分析单元、注浆密实度分析单元以及任务管理单元；
5.根据权利要求4所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述扩径体结构的周侧均匀设置有若干个不同层高的高压喷头，所述高压喷头通过喷射管道与所述高压注浆泵连接，所述喷射管道上设置有第一调压设备；
6.根据权利要求4所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述长螺旋桩机与所述参数获取单元连接，用于获取钻杆提升速度参数，所述参数获取单元将所述获取钻
7.根据权利要求6所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述中空螺旋钻杆内部通过注浆管道与所述高压注浆泵连接，所述注浆管道上设置有第二调压设备；
8.根据权利要求7所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述注浆阀门结构包括：
9.根据权利要求8所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述参数获取单元还用于获取注浆密实度参数和注浆流量参数，所述参数获取单元将所述获取钻杆提升速度参数以及注浆密实度参数和注浆流量参数发送至注浆机制模型，所述注浆机制模型输出第三控制信号，所述判断单元判断所述第三控制信号对应的第三执行指令，所述执行单元执行所述第三执行指令以调节所述长螺旋桩机以第一速度上升的同时控制所述注浆阀门结构开启并控制所述高压注浆泵和第二调压设备以第一注浆流量注浆，以及控制所述长螺旋桩机在第三高度阈值内做往复直线运动。
...【技术特征摘要】
1.一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，控制系统连接到至少一个喷扩锥台压灌桩制备装置，其特征在于，所述喷扩锥台压灌桩制备装置至少包括：
2.根据权利要求1所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述扩孔机制模型被配置成硬度分析单元、孔径分析单元以及任务管理单元；
3.根据权利要求2所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述护壁机制模型被配置成护膜厚度分析单元、钻杆提升速度分析单元以及任务管理单元；
4.根据权利要求3所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述注浆机制模型被配置成注浆流量分析单元、注浆密实度分析单元以及任务管理单元；
5.根据权利要求4所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述扩径体结构的周侧均匀设置有若干个不同层高的高压喷头，所述高压喷头通过喷射管道与所述高压注浆泵连接，所述喷射管道上设置有第一调压设备；
6.根据权利要求4所述的一种喷扩锥台压灌桩施工控制系统，其特征在于，所述长螺旋桩机与所述参数获取单元连接，用于获取钻杆提升速度参数，所述参数获取单元将所述获取钻杆提升速度参数以及护膜厚度发送至护壁...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖贵浪，史小柱，刘现俊，王战飞，张洋，吴涛，王楚，胡欣，熊琛川，张忠良，申振浩，
申请(专利权)人：陕西建工第十二建设集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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