超高泵送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置及監(jiān)測與評判方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種超高泵送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置及監(jiān)測與評判方法，該裝置包括在輸送管的關(guān)鍵節(jié)點位置的外表面間隔安裝兩個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件，以及與每個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件連接的監(jiān)測設(shè)備。該方法包括監(jiān)測混凝土輸送管關(guān)鍵節(jié)點處某個監(jiān)測點i的堵塞風(fēng)險時，設(shè)定靠近混凝土輸送管的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值為Pi，遠離混凝土輸送泵的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值為Pi+1，則若ΔVi＝(Pi?Pi+1)/Pi+1的比值大于或等于設(shè)定閾值，則判定混凝土輸送管在該監(jiān)測點i存在堵塞風(fēng)險，啟動報警；當(dāng)發(fā)生堵管現(xiàn)象時，指示相應(yīng)的堵管節(jié)點i。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低，科學(xué)預(yù)判，精確定位、準確性更高，效率更高的優(yōu)點。
【專利說明】
超高泵送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置及監(jiān)測與評判方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置及監(jiān)測與評判方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑施工技術(shù)領(lǐng)域中，超高栗送混凝土技術(shù)一般是指栗送高度超過200m的現(xiàn)代混凝土栗送技術(shù)。混凝土輸送栗是一種將混凝土通過輸送管輸送到建筑工程所需的位置的一種混凝土栗送設(shè)備。栗送混凝土具有施工速度快、成本效益高的特點，但是在混凝土栗送過程中，經(jīng)常會遇到輸送管堵管、爆管等故障，這給混凝土生產(chǎn)企業(yè)和施工單位帶來了諸多不便，影響了建筑工程的施工進度和質(zhì)量。當(dāng)混凝土輸送管發(fā)生堵塞故障后如何判斷堵塞故障位置是處理堵管、爆管問題的關(guān)鍵與核心工作，現(xiàn)階段施工技術(shù)人員采用的方法有:
(I)采取重啟混凝土輸送栗觀察輸送管振動情況的方法進行判斷，但該方法效率較低且存在安全隱患；(2)采取對輸送管接頭逐個檢查觀察混凝土漿料流出情況的方法進行判斷，但該方法工作量較大、耗時長且對隱蔽接頭而言操作相對困難；(3)采用錘子敲擊輸送管聽取回音的方法進行檢測，但該方法比較依賴有相關(guān)經(jīng)驗人員進行判斷且人為判斷誤差較大。因此，如何判斷混凝土栗送過程中可能出現(xiàn)的輸送管堵管、爆管風(fēng)險以及發(fā)生堵管后準確判斷故障位置成為了關(guān)鍵的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服以上不足，提供了一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，以準確判斷輸送管的堵塞位置。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，包括以下步驟:
[0005]步驟SI，當(dāng)混凝土輸送管至少包括一個關(guān)鍵節(jié)點時，在混凝土輸送管的每個關(guān)鍵節(jié)點位置的外表面間隔一定距離固定安裝兩個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件；
[0006]步驟S2，將每個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件連接監(jiān)測設(shè)備，所述監(jiān)測設(shè)備用于采集所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件檢測到的相應(yīng)關(guān)鍵節(jié)點輸送管的應(yīng)力應(yīng)變值；
[0007]步驟S3，監(jiān)測混凝土輸送管關(guān)鍵節(jié)點位置某個監(jiān)測點i的堵塞風(fēng)險時，設(shè)定靠近混凝土輸送栗的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值SP1，遠離混凝土輸送栗的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值為Pi+1，則在某一時刻，若Δ Vi= (P1-Pi+1)/Pi+^比值大于或等于設(shè)定閾值，則判定混凝土輸送管在該監(jiān)測點i存在堵塞風(fēng)險;其中，Δ Vi為(P1-Pi+1)/Pi+i的比值。
[0008]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，還包括步驟S4，當(dāng)判定混凝土輸送管存在堵塞風(fēng)險時，監(jiān)測設(shè)備發(fā)出報警信號，并指示輸送管存在堵塞風(fēng)險的位置。
[0009]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，還包括步驟S5，當(dāng)混凝土輸送管已經(jīng)存在堵塞故障時，根據(jù)Δ V1= (P1-Pw)AV1的比值大于或等于設(shè)定閾值所在的監(jiān)測點i的位置判定為輸送管堵塞位置。
[0010]本發(fā)明根據(jù)ΔV1= (P1-Pw)AV1的比值大于或等于設(shè)定閾值的關(guān)系，判定混凝土輸送管在相應(yīng)的監(jiān)測點i是否存在堵塞風(fēng)險。與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點:
[0011]I)及時預(yù)判混凝土輸送管可能存在的堵塞風(fēng)險而造成堵管和/或爆管的故障，做到了對風(fēng)險故障的提前預(yù)防，以便施工作業(yè)人員及時檢修，排除風(fēng)險故障，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)工程施工中的被動狀態(tài)為主動狀態(tài)；
[0012]2)通過信息化與數(shù)字化的監(jiān)測設(shè)備，提高工程施工的科學(xué)化水平，突破人工經(jīng)驗判斷的滯后性與局限性；
[0013]3)可以引入無線傳輸?shù)姆椒?，實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的長距離傳輸，監(jiān)測便利性大大提升，大大降低了對現(xiàn)場施工的影響。
[0014]4)具有科學(xué)預(yù)判，精確定位、效率更高的優(yōu)點。
[0015]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，所述混凝土輸送管至少包括一個關(guān)鍵節(jié)點，包括在混凝土輸送管的每個關(guān)鍵節(jié)點位置的外表面間隔一定距離固定安裝的兩個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件，每個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件連接有監(jiān)測設(shè)備。
[0016]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件與所述監(jiān)測設(shè)備采用有線或無線連接。
[0017]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，所述關(guān)鍵節(jié)點為I個以上，所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在輸送管的直管或者彎管的外表面。
[0018]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，當(dāng)所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在所述彎管時，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件安裝在與所述彎管連接的直管上，并且所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件與所述彎管和所述直管的連接處保持一定距離設(shè)置。
[0019]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，當(dāng)所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在所述彎管時，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件與所述彎管和所述直管的連接處保持的一定距離為10-150厘米。
[0020]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，當(dāng)所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在所述直管時，兩個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件安裝的間隔距離為2-10米。
[0021]進一步的，本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件為振弦表面式應(yīng)變計或者貼片式應(yīng)變計。
[0022]本發(fā)明提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)上述監(jiān)測方法，判定混凝土輸送管在哪個位置存在堵塞風(fēng)險，其包括監(jiān)測設(shè)備和多個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0023]圖1是無線連接的混凝土輸送管為彎管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是有線連接的混凝土輸送管為彎管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖3是無線連接的混凝土輸送管為直管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖4是有線連接的混凝土輸送管為直管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖5-7是本發(fā)明混凝土輸送管堵塞風(fēng)險的監(jiān)測與評斷方法的流程圖。
[0028]圖中所示:1、混凝土輸送栗，20、輸送管，30、應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件，40、監(jiān)測設(shè)備，50、連接處。
【具體實施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述:
[0030]實施例一
[0031]圖5是本發(fā)明混凝土輸送管堵塞風(fēng)險的監(jiān)測與評斷方法的流程圖。請參考圖5，本實施例一提供的一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，包括以下步驟:
[0032]步驟SI，當(dāng)混凝土輸送管至少包括一個關(guān)鍵節(jié)點時，在混凝土輸送管的每個關(guān)鍵節(jié)點位置的外表面間隔一定距離固定安裝兩個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件；
[0033]步驟S2，將每個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件連接監(jiān)測設(shè)備，所述監(jiān)測設(shè)備用于采集所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件檢測到的相應(yīng)關(guān)鍵節(jié)點輸送管的應(yīng)力應(yīng)變值；
[0034]步驟S3，監(jiān)測混凝土輸送管關(guān)鍵節(jié)點位置某個監(jiān)測點i的堵塞風(fēng)險時，設(shè)定靠近混凝土輸送栗的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值SP1，遠離混凝土輸送栗的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值為Pi+1，則在某一時刻，若Δ Vi= (P1-Pi+1)/Pi+^比值大于或等于設(shè)定閾值，則判定混凝土輸送管在該監(jiān)測點i存在堵塞風(fēng)險;其中，Δ Vi為(P1-Pi+1)/Pi+1的比值。
[0035]本發(fā)明根據(jù)ΔV1= (P1-Pw)AV1的比值大于或等于設(shè)定閾值的關(guān)系，判定混凝土輸送管在相應(yīng)的監(jiān)測點i是否存在堵塞風(fēng)險。其具有科學(xué)預(yù)判，精確定位、效率更高的優(yōu)點，與現(xiàn)有技術(shù)相比，還具有以下優(yōu)點:
[0036]I)及時預(yù)判混凝土輸送管可能存在的堵塞風(fēng)險而造成堵管和/或爆管的故障，做到了對風(fēng)險故障的提前預(yù)防，以便施工作業(yè)人員及時檢修，排除風(fēng)險故障，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)工程施工中的被動狀態(tài)為主動狀態(tài)；
[0037]2)通過信息化與數(shù)字化的監(jiān)測設(shè)備，提高工程施工的科學(xué)化水平，突破人工經(jīng)驗判斷的滯后性與局限性。
[0038]3)可以引入無線傳輸?shù)姆椒?，實現(xiàn)采集數(shù)據(jù)的長距離傳輸，監(jiān)測便利性大大提升，大大降低了對現(xiàn)場施工的影響。
[0039]圖6是本發(fā)明混凝土輸送管堵塞風(fēng)險的監(jiān)測與評斷方法的流程圖。請參考圖6，本實施例一提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，還包括步驟S4，當(dāng)判定混凝土輸送管存在堵塞風(fēng)險時，監(jiān)測設(shè)備發(fā)出報警信號，并指示輸送管存在堵塞風(fēng)險的位置。報警的目的是提醒施工作業(yè)人員及時檢修，排除可能存在的風(fēng)險故障，以保證施工工程的順利進行。圖7是本發(fā)明混凝土輸送管堵塞風(fēng)險的監(jiān)測與評斷方法的流程圖。請參考圖7，本實施例一提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，還包括步驟S5，當(dāng)混凝土輸送管已經(jīng)存在堵塞故障時，根據(jù)Δ V1= (P1-Pw)AV1的比值大于或等于設(shè)定閾值所在的監(jiān)測點i的位置判定為輸送管堵塞位置。即提供了施工作業(yè)人員有效的故障檢修參考位置，有針對性的排除堵塞故障，節(jié)省了排除故障的時間，提高了檢修效率，為建筑工程的施工贏得了時間。
[0040]實施例二
[0041]圖1是無線連接的混凝土輸送管為彎管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是有線連接的混凝土輸送管為彎管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是無線連接的混凝土輸送管為直管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是有線連接的混凝土輸送管為直管的監(jiān)測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。請參考圖1-4，本實施例二提供一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，所述混凝土輸送管至少包括一個關(guān)鍵節(jié)點，包括在混凝土輸送栗10的輸送管20的每個關(guān)鍵節(jié)點位置的外表面間隔一定距離固定安裝的兩個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30，每個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30連接有監(jiān)測設(shè)備40。本實施例二的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)實施例一提供的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，判定混凝土輸送管在哪個位置存在堵塞風(fēng)險，具有結(jié)構(gòu)簡單、成本低的優(yōu)點。
[0042]請參考圖1-4，本實施例二提供一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其關(guān)鍵節(jié)點僅列舉幾個代表性的示例，但不能作為本實施方式的限制，實際上，關(guān)鍵節(jié)點可以在輸送管20的不同位置設(shè)置為I個以上。以同時監(jiān)測輸送管20不同位置是否存在的堵塞風(fēng)險，以提前預(yù)防可能出現(xiàn)的堵管和/或爆管的風(fēng)險故障。
[0043]請參考圖2、圖4，本實施例二提供一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30與監(jiān)測設(shè)備40采用有線連接。
[0044]請參考圖1、圖3，應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30與監(jiān)測設(shè)備40采用無線連接。引入無線連接傳輸?shù)姆椒ǎ梢詫崿F(xiàn)采集數(shù)據(jù)的長距離傳輸，監(jiān)測的便利性，排除有線連接造成線纜布置、纏繞等影響施工作業(yè)的情況，從而大大降低了對現(xiàn)場施工的影響，提高了施工效率。
[0045]作為較佳的實施方式，提供一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，所述關(guān)鍵節(jié)點為I個以上，所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在輸送管20的直管或者彎管的外表面。請參考圖1-2，當(dāng)所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在所述彎管時，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30安裝在與所述彎管連接的直管上，并且所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30與所述彎管和所述直管的連接處50保持一定距離設(shè)置，例如20厘米或100厘米的距離。即應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30的安裝要求錯開彎管的連接處50位置。無論是彎管與彎管連接的連接處，還是彎管與直管連接的連接處。請參考圖3-4，當(dāng)所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在所述直管時，兩個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30安裝的間隔距離為2-10米。例如3米或6米的距離。
[0046]作為較佳的實施方式，本實施例二提供一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件30為振弦表面式應(yīng)變計或者貼片式應(yīng)變計。振弦表面式應(yīng)變計可以采用焊接的方式與輸送管20固定連接。貼片式應(yīng)變計可以采用粘貼的方式與輸送管20固定連接。
[0047]本發(fā)明不限于上述【具體實施方式】，凡在本發(fā)明權(quán)利要求書的精神和范圍內(nèi)所作出的各種變化，均在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟SI，當(dāng)混凝土輸送管至少包括一個關(guān)鍵節(jié)點時，在混凝土輸送管的每個關(guān)鍵節(jié)點位置的外表面間隔一定距離固定安裝兩個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件； 步驟S2，將每個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件連接監(jiān)測設(shè)備，所述監(jiān)測設(shè)備用于采集所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件檢測到的相應(yīng)關(guān)鍵節(jié)點輸送管的應(yīng)力應(yīng)變值； 步驟S3，監(jiān)測混凝土輸送管關(guān)鍵節(jié)點位置某個監(jiān)測點i的堵塞風(fēng)險時，設(shè)定靠近混凝土輸送栗的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值為P1，遠離混凝土輸送栗的應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件的應(yīng)力應(yīng)變值為Pi+1，則在某一時刻，若A Vi=(P1-Pp1)AVj^比值大于或等于設(shè)定閾值，則判定混凝土輸送管在該監(jiān)測點i存在堵塞風(fēng)險;其中，Δ Vi為(P1-Pi+1 )瓜+1的比值。2.如權(quán)利要求1所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，其特征在于，還包括步驟S4，當(dāng)判定混凝土輸送管存在堵塞風(fēng)險時，發(fā)出報警信號，并指示輸送管存在堵塞風(fēng)險的位置。3.如權(quán)利要求2所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測與評判方法，其特征在于，還包括步驟S5，當(dāng)混凝土輸送管已經(jīng)存在堵塞故障時，根據(jù)AV1=(P1-Pw)AV1的比值大于或等于設(shè)定閾值所在的監(jiān)測點i的位置判定為輸送管堵塞位置。4.一種超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述混凝土輸送管至少包括一個關(guān)鍵節(jié)點，在混凝土輸送管的每個關(guān)鍵節(jié)點位置的外表面間隔一定距離固定安裝的兩個應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件，每個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件連接有監(jiān)測設(shè)備。5.如權(quán)利要求4所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件與所述監(jiān)測設(shè)備采用有線或無線連接。6.如權(quán)利要求4所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述關(guān)鍵節(jié)點為I個以上，所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在輸送管的直管或者彎管的外表面。7.如權(quán)利要求6所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其特征在于，當(dāng)所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在所述彎管時，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件安裝在與所述彎管連接的直管上，并且所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件與所述彎管和所述直管的連接處保持一定距離設(shè)置。8.如權(quán)利要求7所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件與所述彎管與和所述直管的連接處保持的一定距離為10-150厘米。9.如權(quán)利要求6所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其特征在于，當(dāng)所述關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置在所述直管時，兩個所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件安裝的間隔距離為2-10米。10.如權(quán)利要求4所述的超高栗送混凝土輸送管堵塞的監(jiān)測裝置，其特征在于，所述應(yīng)力應(yīng)變傳感器元件為振弦表面式應(yīng)變計或者貼片式應(yīng)變計。
【文檔編號】E04G21/02GK106017401SQ201610409034
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年6月13日
【發(fā)明人】龔劍, 許永和, 徐俊, 周云
【申請人】上海建工集團股份有限公司