混凝土拌合站生产过程动态监控系统方法技术方案

本发明专利技术公开了一种混凝土拌合站生产过程动态监控系统方法，包括如下步骤：1）混凝土配合比确定：根据设计要求的各种混凝土工程指标，试验机构通过试验确定相应的材料配合比；2）配合比数据库建立：通过试验确定的混凝土配合比数据录入储存，做为监控系统进行对比分析的参照依据。本发明专利技术有效地保证了工程施工质量，规范了作业模式，便利成本核算，加强了生产成本控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于土木建筑
，特别涉及一种。
技术介绍
20世纪90年代以后，随着我国经济的迅速发展，中国高速铁路的建设创造了令世界瞠目的速度。在高速铁路的建设过程中，存在点多、线长、面广、环节复杂的特点，质量监控工作任务繁重，迫切需要开发新技术、新手段以提高质量的水平和实际效果。信息化是建设项目管理的发展趋势，是适应当前国家基础建设大环境要求的新技术、新手段。混凝土施工是基础设施建设项目最基本、最重要的作业内容，涉及工程项目的各个环节，与之相关的产值一般占到基建项目总产值的40% 60%以上。为适应设计及运营的要求，高速铁路主要结构工程均采用高性能混凝土，原材料组份多达7种以上，从原材料配合比确定、计量、拌制到浇筑施工，其工艺技术指标均有严格要求。可见，混凝土施工的过程控制是保障建设项目质量安全的核心环节，而现有传统的静态监控手段，不仅效率低下， 而且成本高，无法满足高标准的生产要求。另外，高速(客运专线)铁路采用的高性能混凝土，一般情况下原材料组份多达7种以上，从原材料配合比确定、计量、拌制到浇筑施工，其工艺技术指标均有严格要求。拌合站实际生产过程中存在以下技术和问题需要解决(一 )实时监控纠正，严格执行配合比为适应砂、碎石等混凝土原材料中含水量的变化和不同强度混凝土配合比的变化，拌合站试验人员需要按规定程序对混凝土配合比进行动态调整、试拌。在实际操作中， 存在拌合站操作人员为追求不当利得擅自修改施工配合比的现象，高性能混凝土施工配合比不能被严格执行，使得混凝土实体质量保障存在一定风险。(二)保障搅拌时间高性能混凝土组分材料多7种以上，其工作性和勻质性是保证混凝土结构实体质量和表观质量的重要指标。提高混凝土工作性和勻质性的基本途径就是要保证混凝土的拌制时间。《铁路隧道工程施工技术指南》(TZ204-2008)规定，高性能混凝土拌合时间不应少于180秒。在实际操作中，存在拌合站操作人员为追求产量而缩减混凝土拌合时间的现象， 混凝土的工作性能得不到保障。(三)发现和校正计量误差铁道部《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》(科技基2005101号)和《客运专线铁路隧道工程施工技术指南》(TZ214-2005)都明确规定“混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差应符合下列规定(按重量计)胶凝材料 (水泥、渗合料等)士 ；外加剂士 ；骨料士 ；拌合用水士 1%”。通常情况下，拌合机计量系统误差(系统误差、落时误差、计量误差)需通过定期的设备鉴定来加以校正，而人为因素的不确定性，决定了这种适时监控的局限性。在实际操作中，存在拌合机的计量系统误差不能被即时掌握和校正，往往是在混凝土生产较长时间后才发现计量误差超限，造成的质量隐患不易被整改。(四)执行工艺标准，监控作业延续时间结构混凝土浇注工序，如桥梁桩基和墩身、隧道二衬混凝土浇注等，应在规定时间段内完成，若超出正常施工时间，将造成混凝土外观或实体产生不必要的施工缝、间歇缝、 蜂窝、麻面、孔洞、错台等缺陷。在实际操作中，由于不能对这些工序的施工过程进行有效的监控，在出现上述质量缺陷时，不能识别是因为原材料、混凝土配合比、拌合工艺、运输过程还是浇注工艺等哪一个环节出现的问题，给问题原因分析和整改造成困难。(五)实施过程控制，监控材料实际用量混凝土实际用量应在设计数量基础上一定范围内正常波动，反常的超量或节省则说明施工工艺标准未被严格执行。以隧道二衬施工为例，若混凝土实际用量大于设计数量， 则说明开挖时超挖或初期支护厚度不够；若混凝土实际用量小于设计数量，则说明开挖时欠挖或有其它偷工减料行为发生。在实际操作中，由于对混凝土的实际用量不能实时、有效地掌控，类似问题发生时不能被及时地发现和纠正。(六)保证数据安全，便利成本核算利用混凝土拌合机控制电脑自动储存收集的混凝土生产所需原材料消耗台帐，是混凝土生产过程控制和生产成本核算的最直接、最真实的资料。在实际操作中，常因拌合站控制电脑系统的稳定性差，或人为因素造成上述关键信息丢失，又没有即时备份数据，给项目成本核算和过程控制造成困难。(七)实现事中主动控制，避免事后被动控制拌合机控制电脑自动储存的管理系统报表产生过程中，部分识别或控制数据需要操作人员按规定格式录入，在实际操作中，存在录入数据内容和格式的准确性和真实性不能被及时鉴别，给混凝土生产过程管理造成困难。(八)保证数据真实，实施有效管理因拌合机控制电脑自动储存收集的管理系统报表没有即时备份，在拌合站的管理系统密码失密后，个别不法操作人员随意修改管理系统报表，报表信息失真，给拌合站的质量管理、成本控制带来困难。(九)规范作业模式，实现标准化拌合站生产厂家考虑到产品的通用性、适应性，在人性化设计上进行了改进，拌合机同时具备全自动、半自动和手动三种控制模式。在非全自动运行情况下，拌合工艺技术指标的事后监控难以实施。(十)创新管理手段、提高管理效率、降低管理成本高速(客运专线)铁路的建设项目，存在点多、线长、面广、环节复杂的特点，工作任务繁重，迫切需要创新监控手段、提高效率、降低成本。信息化是建设项目的发展趋势，是适应当前国家基础建设大环境要求的新技术、新手段。混凝土施工的过程监控也需要利用信息化技术和手段，实现信息数据处理的智能化，保障过程信息的真实性，解决信息反馈响应及时性问题，达到实施过程动态监控的目标。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是针对上述现有技术中存在的问题，提供一种保证工程施工质量，规范作业模式，便于成本核算，加强生产成本控制的。为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下一种，包括如下步骤1)、混凝土配合比确定根据设计要求的各种混凝土工程指标，试验机构通过试验确定相应的材料配合比；2)、配合比数据库建立通过试验确定的混凝土配合比数据录入储存，做为监控系统进行对比分析的参照依据；3)、拌合机控制电脑数采插件安装在混凝土拌合站(一台或多台拌合机)控制电脑上安装运行数据自动采集插件；4)、拌合机运行数据自动采集发送数采插件自动将正在运行的拌合机运行数据实时采集，通过GPRS无线信号自动传送至远程WEB服务器；5) ,WEB服务器接收并储存数据远程WEB服务器接收各个拌合站数采单元发送的拌合机运行数据，统一储存并接收后处理；6)、数据智能化处理TOB服务器将收集储存的数据自动进行处理；7)、用户登录查询授权用户通过internet登录监控系统网页，实时监控混凝土拌合站生产过程，查询历史数据和统计分析报表，进行必要的报表下载；或用户利用手机短信接收超限作业信息并干预拌合站现场操作。所述WEB服务器将收集储存的数据自动进行处理主要包括以下功能实现(1)、混凝土拌合时间汇总图示(当前值和历史值)，与配合比数据库指标比较，误差超过规定限值时向指定的管理用户发送手机短信；O)、材料用量汇总图示(当前值和历史值)，与配合比数据库指标比较，误差超过规定限值时向指定的管理用户发送手机短信；(3)、产能分析，根据不同检索条件(不同监控范围、不同拌合站、不同类型等级、 不同用途)自动汇总混凝土生产总量；(4)原材料用量统计，系统自动汇总不同监控范围、不同拌合站、不同类型等级混凝土所用的各类原材料数量，与配合比数据库指标比较计算材料用量误差；(5)成本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种混凝土拌合站生产过程动态监控系统方法，其特征在于：包括如下步骤：１）、混凝土配合比确定：根据设计要求的各种混凝土工程指标，试验机构通过试验确定相应的材料配合比；２）、配合比数据库建立：通过试验确定的混凝土配合比数据录入储存，做为监控系统进行对比分析的参照依据；３）、拌合机控制电脑数采插件安装：在混凝土拌合站控制电脑上安装运行数据自动采集插件；４）、拌合机运行数据自动采集发送：数采插件自动将正在运行的拌合机运行数据实时采集，通过ＧＰＲＳ无线信号自动传送至远程ＷＥＢ服务器；５）、ＷＥＢ服务器接收并储存数据：远程ＷＥＢ服务器接收各个拌合站数采单元发送的拌合机运行数据，统一储存并接收后处理；６）、数据智能化处理：ＷＥＢ服务器将收集储存的数据自动进行处理；７）、用户登录查询：授权用户通过ｉｎｔｅｒｎｅｔ登录监控系统网页，实时监控混凝土拌合站生产过程，查询历史数据和统计分析报表，进行必要的报表下载；或用户利用手机短信接收超限作业信息并干预拌合站现场操作。

【技术特征摘要】
1.一种混凝土拌合站生产过程动态监控系统方法，其特征在于包括如下步骤1)、混凝土配合比确定根据设计要求的各种混凝土工程指标，试验机构通过试验确定相应的材料配合比；2)、配合比数据库建立通过试验确定的混凝土配合比数据录入储存，做为监控系统进行对比分析的参照依据；3)、拌合机控制电脑数采插件安装在混凝土拌合站控制电脑上安装运行数据自动采集插件；4)、拌合机运行数据自动采集发送数采插件自动将正在运行的拌合机运行数据实时采集，通过GPRS无线信号自动传送至远程WEB服务器；5)、TOB服务器接收并储存数据远程WEB服务器接收各个拌合站数采单元发送的拌合机运行数据，统一储存并接收后处理；6)、数据智能化处理WEB服务器将收集储存的数据自动进行处理；7)、用户登录查询授权用户通过internet登录监控系统网页，实时监控混凝土拌合站生产过...

【专利技术属性】
技术研发人员：王云波，杨雄，马辉，孙灏，龚建忠，董庆，陈仁超，成研，刘仁智，黄晓东，
申请(专利权)人：中铁二局股份有限公司，上海同望软件有限公司，
类型：发明
国别省市：90