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专利号: 2020109377136
申请人: 山东科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水利工程;基础;疏浚
更新日期:2023-12-11
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种灌注桩钢筋笼浮笼预警控制方法,其特征是,基于灌注桩钢筋笼浮笼预警控制装置实施;

所述灌注桩钢筋笼浮笼预警控制装置包括与钢筋笼相连的受力检测辅助组件,所述受力检测辅助组件上设置有用来反映钢筋笼所受浮力的受力检测件;

智能中控终端;

用来调节混凝土灌注速度的混凝土灌注调速模块;

所述受力检测件与智能中控终端进行通信连接,所述智能中控终端与混凝土灌注调速模块进行通信连接;

所述智能中控终端接收受力检测件的应力讯号,根据接收的应力讯号判断钢筋笼所受浮力的大小,根据钢筋笼所受浮力的大小通过混凝土灌注调速模块实时控制混凝土灌注速度,并提醒操作人员是否对钻孔内的混凝土进行反插操作或者暂停灌注混凝土;

所述受力检测辅助组件包括若干根与钢筋笼相连的吊筋,所述吊筋的上部通过吊环悬挂在穿杠上;所述穿杠横跨孔口,所述穿杠的两端底部通过枕木支撑在孔口两侧;

所述预警控制方法包括以下步骤:步骤1:钢筋笼吊装入孔,安装吊筋、吊环,并将钢筋笼安装至设计标高,吊环固定于孔口的穿杠上,穿杠的两端底部设置枕木;在吊环与吊筋之间或者吊环内侧与穿杠接触部位或者穿杠与枕木接触部位安装受力检测件;

步骤2:将受力检测件与智能中控终端进行连接,智能中控终端接收到受力检测件初次检测的数值,记为初始受力F1;

步骤3:导管与混凝土灌注料斗安装完毕,混凝土罐车到位,罐车搅拌桶开始旋转,开始进行混凝土灌注,记录此时的灌注速度为初始灌注速度v1;

步骤4:智能中控终端根据初始受力F1,在小于F1的范围内划分多个不同的受力层级;

继续灌注混凝土,受力检测件检测实时受力F,并将实时受力F传递给智能中控终端;

智能中控终端将实时受力F与初始受力F1进行比较,判断实时受力F所处的受力层级以及变化规律,并根据实时受力F所处的受力层级以及实时受力F在该受力层级范围内的变化规律向混凝土灌注调速模块输出相应的控制指令以调整灌注速度或者暂停灌注混凝土或者提醒操作人员对钻孔内的混凝土进行反插;

直至灌注桩浇筑完成。

2.如权利要求1所述的灌注桩钢筋笼浮笼预警控制方法,其特征是,所述受力检测件为设置在吊环与吊筋之间的吊筋应力计。

3.如权利要求1所述的灌注桩钢筋笼浮笼预警控制方法,其特征是,所述受力检测件为设置在吊环内侧与穿杠接触部位的穿杠压力传感器。

4.如权利要求1所述的灌注桩钢筋笼浮笼预警控制方法,其特征是,所述受力检测件为设置在穿杠与枕木接触部位的枕木压力传感器。

5.如权利要求1所述的灌注桩钢筋笼浮笼预警控制方法,其特征是,所述吊筋共有四根;所述穿杠共有两根且平行设置,每根穿杠上悬挂有两根吊筋。

6.如权利要求1所述的灌注桩钢筋笼浮笼预警控制方法,其特征是,所述步骤4中,智能中控终端接收的实时受力F的判断包括以下步骤:步骤41:进行逻辑判定a,实时受力F下降至初始受力F1的75%以下;

a判定为否时,智能中控终端输出控制指令至混凝土灌注调速模块,继续以初始速度v1灌注混凝土;并提醒操作者间隔1~5min反插混凝土一次,每间隔1~5min执行步骤45中的逻辑判定h一次;

a判定为是时,执行步骤42中的逻辑判定b;

步骤42:逻辑判定b,实时受力F下降至初始受力F1的50%以下;

b判定为否时,智能中控终端输出的控制指令包括以下步骤:步骤421:智能中控终端输出控制指令至混凝土灌注调速模块,以初始速度v1的75%灌注混凝土5min;5min后执行步骤422中的逻辑判定e;

步骤422:逻辑判定e,实时受力F继续下降;

e判定为否时,智能中控终端输出控制指令至混凝土灌注调速模块,继续以初始速度v1灌注混凝土,并提醒操作者间隔1‑5min时间反插混凝土一次,每间隔1‑5min执行步骤45中的逻辑判定h一次;

e判定为是时,执行步骤42中的逻辑判定b;

b判定为是时,执行步骤43中的逻辑判定c;

步骤43:逻辑判定c,实时受力F下降至初始受力F1的25%以下;

c判定为否时,智能中控终端输出的控制指令包括以下步骤:步骤431:智能中控终端输出控制指令至混凝土灌注调速模块,以初始速度v1的50%灌注混凝土5min;5min后执行步骤432中的逻辑判定f;

步骤432:逻辑判定f,实时受力F继续下降;

f判定为否时,智能中控终端输出控制指令至混凝土灌注调速模块,继续以初始速度v1灌注混凝土,并提醒操作者间隔1‑5min时间反插混凝土一次,每间隔1‑5min执行步骤45中的逻辑判定h一次;

f判定为是时,执行步骤43中的逻辑判定c;

c判定为是时,执行步骤44中的逻辑判定d;

步骤44:逻辑判定d,实时受力F下降至0及以下;

d判定为否时,智能中控终端输出的控制指令包括以下步骤:步骤441:智能中控终端输出控制指令至混凝土灌注调速模块,暂停灌注混凝土,提醒操作者进行至少2min的反插操作,然后执行步骤442中的逻辑判定g;

步骤442:逻辑判定g,实时受力F上升;

g判定为否时,执行步骤44的逻辑判定d;

g判定为是时,进行步骤431~步骤432:d判定为是时,智能中控终端输出控制指令至混凝土灌注调速模块,暂停灌注混凝土,提醒操作者进行5min的反插操作,然后执行步骤442中的逻辑判定g;

步骤45:逻辑判定h,灌注桩已浇筑完成;

h判定为否时,执行步骤41中的逻辑判定a;

h判定为是时,灌注桩浇筑完成。

7.如权利要求6所述的灌注桩钢筋笼浮笼预警控制方法,其特征是,所述步骤45中,逻辑判定h为是的标准为:灌注混凝土体积V灌≥设计体积V设。