[发明专利]一种桥梁预应力孔道灌浆质量控制方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及桥梁预应力孔道灌浆施工，特别涉及到一种桥梁预应力孔道灌浆质量控制方法及其装置。

背景技术

现有技术桥梁预应力孔道灌浆施工是依靠现场施工操作人员凭肉眼观察，手工操作，在灌浆孔道入端操作压浆泵灌浆，在灌浆孔道出端关闭角阀屏浆，纯粹依凭施工操作规范、责任心和职业操守来控制施工质量，因此很难保证施工质量，容易出现压浆不密实情况，出现孔隙，泌水现象，导致工程存在安全隐患。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术桥梁预应力孔道灌浆施工中存在的上述弊端，提供一种能保证施工质量的灌浆质量控制方法及其装置。

本发明提出的技术解决方案为：一种桥梁预应力孔道灌浆质量控制方法及其装置，该方法是在预应力灌浆孔道进浆端和出浆端均设置流量和压力变送器，通过判定屏浆保压开始时刻t_k来确定灌浆时间T₀由此来保障预应力孔道灌浆质量，判定屏浆保压开始时刻t_k的条件是：进浆端A端流量计在灌浆时间T₀内的累计流量等于灌浆孔道管容Q₀，即而进浆端和出浆端压力大小按施工工艺规定确定，

其中T₀＝t_k-t_p；

t_p为开始灌浆时刻，此时启动压浆泵工作；

t_k是屏浆保压开始时刻，此时关闭出浆端B端电动阀；

Q₀＝L(S₁-S₂)+(L₃+L₄)S₀；

式中：L为桥梁波纹管长度，也即波纹管中钢绞线长度；

S₁为桥梁波纹管横截面积；

S₂为钢绞线总横截面积；

L₃为进浆端胶管长度；

L₄为出浆端胶管长度；

S₀为胶管横截面积。

该装置是一种触摸屏式预应力孔道智能灌浆控制仪，包括压浆泵，其特征在于由灌浆控制台、进浆测控箱、出浆测控箱组成；灌浆控制台为触摸屏式灌浆控制台，它由嵌入式主板1分别电连接工业触摸屏显示器2、移动通信模块3、无线通信模块4、485数据采集控制端口5、微型打印机6、USB接口7、SD卡存储单元8、调试串口9，上述器件由多路开关电源10供电。

进浆测控箱由控制板MCU 11分三路电连接：一路经由光电隔离单元12分别与无线通信模块13、485数据采集控制端口14电连接；另一路依次经由光电隔离单元15、中间继电器16、接触器17，电连接至压浆泵18；第三路依次经由AD转换单元19、光电隔离单元20后再分别与流量变送器21、压力变送器22电连接。

出浆测控箱由控制板MCU 23分三路电连接：一路经由光电隔离单元24分别与无线通信模块25、485数据采集控制端口26电连接；另一路依次经由光电隔离单元27、中间继电器28、接触器29，电连接至电动阀30；第三路依次经由AD转换单元31、光电隔离单元32后再分别与流量变送器33、压力变送器34电连接。

灌浆控制台通过无线通信模块4分别与进浆测控箱的无线通信模块13和出浆测控箱的无线通信模块25通过无线方式电连接；另外灌浆控制台通过485数据采集控制端口5分别与进浆测控箱的485数据采集控制端口14和出浆测控箱的485数据采集控制端口26通过有线方式电连接。

本发明的优点是：

1.能够现场实时测定灌浆工艺的流量压力参数，来监督灌浆质量情况，准确地确定灌浆保压时间，以此来保证灌浆质量。

2.本发明的灌浆控制台和测控箱采用模块化集成箱式结构，现场安装及使用维护方便。

3.本发明在嵌入式平台基础上通过触摸屏显示，完成数据采集及灌浆控制，节省人力，大大提高功效，并且减轻施工人员劳动强度。

4.本发明对所监测的数据可以查询、调取、保存、打印以及自动生成曲线。

5.本发明可以采用有线或无线的方式进行数据交换，还可以进行远程数据传输，适应远程控制需求。

6.本发明采用流量、压力变送器，具有测量精度高、抗干扰性强、不受工况影响和人为干扰。

7.本发明不仅适用于桥梁预应力孔道灌浆，而且还可以用于其他灌浆施工场合。

附图说明