CN109611123B - 隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法 - Google Patents

隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109611123B
CN109611123B CN201910028850.5A CN201910028850A CN109611123B CN 109611123 B CN109611123 B CN 109611123B CN 201910028850 A CN201910028850 A CN 201910028850A CN 109611123 B CN109611123 B CN 109611123B
Authority
CN
China
Prior art keywords
module
concrete
plc control
analysis module
vibration
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201910028850.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109611123A (zh
Inventor
李俊
翟建平
袁中华
操光伟
赵晓军
焦贤福
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Fourth Engineering Co Ltd of China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Original Assignee
China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Fourth Engineering Co Ltd of China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Railway 11th Bureau Group Co Ltd, Fourth Engineering Co Ltd of China Railway 11th Bureau Group Co Ltd filed Critical China Railway 11th Bureau Group Co Ltd
Priority to CN201910028850.5A priority Critical patent/CN109611123B/zh
Publication of CN109611123A publication Critical patent/CN109611123A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109611123B publication Critical patent/CN109611123B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/04Lining with building materials
    • E21D11/10Lining with building materials with concrete cast in situ; Shuttering also lost shutterings, e.g. made of blocks, of metal plates or other equipment adapted therefor
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/05Programmable logic controllers, e.g. simulating logic interconnections of signals according to ladder diagrams or function charts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Abstract

隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法,系统包括台车软搭接控制模块、通信模块、PLC控制分析模块、报警模块、气动振捣控制模块、插入式振捣控制模块、温度模块和压力模块;方法包括:S1、气动振捣控制模块和PLC控制分析模块控制气动振捣;S2、插入式振捣控制模块和PLC控制分析模块控制插入式振捣;S3、PLC控制分析模块将预估浇筑二衬混凝土方量值与混凝土流量数据进行比较,当混凝土流量数据大于预估浇筑二衬混凝土方量值时PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,停止混凝土浇筑。实现了隧道二衬拱顶内部自动振捣,防止了二衬拱顶混凝土局部堵塞导致的脱空、不均匀、蜂窝麻面、不密实现象。

Description

隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法
技术领域
本发明涉及一种控制系统,更具体的说涉及隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法,属于隧道衬砌施工技术领域。
背景技术
目前,随着我国高铁的飞速发展,隧道越来越多;随着隧道衬砌质量及标准化施工要求不断提高,隧道衬砌混凝土质量要求越来越高。
传统的隧道衬砌工艺中,混凝土浇筑前二衬台车钢模板直接与上板混凝土搭接,且无相关顶压力控制,很容易将搭接混凝土顶裂,造成施工缝处掉块;浇筑过程,地泵将混凝土泵送至二衬台车每个进料口,并在进料口使用手持式振捣棒进行振捣,在浇筑拱顶时采用电动附着式振捣器振捣,但是,由于二衬拱顶钢筋密集,拱顶混凝土人工无法振捣,且振捣器频率不足、振捣半径小,因此无法保证拱顶混凝土是否密实、饱满,易导致隧道衬砌拱顶混凝土空洞、混凝土强度不足等质量问题;二衬拱顶冲顶过程,因混凝土施工不可视,传统的靠观察端头模板有没有漏浆,无法准确判断二衬拱顶混凝土是否打满,易导致隧道衬砌拱顶混凝土脱空;隧道衬砌拱顶质量问题,给后期列车运行造成极大的安全风险,因此传统的隧道衬砌工艺已经无法满足施工需求。如何避免隧道衬砌拱顶混凝土掉块、空洞等质量缺陷,确保后期隧道运营安全,成为目前亟需解决的问题。
目前现有隧道二衬混凝土浇筑中,都是通过简单人眼观测,工人手持振捣,附着式振捣也是通过人工电源开关控制,凭借打泵人员或二衬施工人员的经验来判别,二衬拱顶混凝土是否打满,混凝土是否密实,有无空洞。主要存在的问题:1、容易导致隧道拱顶二衬混凝土因多种原由造成脱空。2、容易导致隧道台车顶裂上板二衬端头。3、容易因振捣不到位导致隧道衬砌拱顶混凝土强度不均匀、蜂窝麻面、不密实、冷缝等。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的隧道二衬混凝土振捣存在的上述问题,提供隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法。
为实现上述目的,本发明的技术解决方案是:隧道二衬混凝土浇筑控制系统,其中隧道二衬混凝土浇筑系统包括三维激光扫描仪、流量传感器、温度传感器、压力可视化软搭接装置、高频气动振捣器、自动插入式振捣装置、压力感应片和气体压缩机,所述的流量传感器安装在混凝土主输送泵管上,所述温度传感器安装在隧道二衬台车钢模板的背面上,所述的压力可视化软搭接装置包括橡胶板,所述的橡胶板加装在二衬台车靠近上一板二衬搭接板底部,橡胶板上安装有压力感应芯片,高频气动振捣器通过分流管与气体压缩机的主气管路连接,所述的分流管上设置有气动开关电磁阀,所述的自动插入式振捣装置包括钢机架、气动顶升器、顶升滑道和高频振捣棒,所述钢机架安装在隧道二衬台车钢模板的背面上,所述的气动顶升器安装在钢机架底部中心,所述的顶升滑道包括滑道钢板和设置在钢机架两内侧的安装滑槽,所述的滑道钢板与顶升滑槽滑动连接,所述的气动顶升器与气体压缩机连接,所述高频振捣棒底端固定在滑道钢板上,气动顶升器的顶升气缸柱顶部与滑道钢板连接,高频振捣棒上部插置在二衬台车钢模板中,高频振捣棒顶部与二衬台车钢模板表面平齐,所述的压力感应片安装在二衬台车拱顶,本控制系统包括台车软搭接控制模块、通信模块、PLC控制分析模块、报警模块、气动振捣控制模块、插入式振捣控制模块、温度模块和压力模块,所述的台车软搭接控制模块、报警模块,气动振捣控制模块,插入式振捣控制模块、通信模块、温度模块、压力模块均与PLC控制分析模块连接,所述的气动振捣控制模块用于设置气动振捣时间和振捣顺序并将其发送给PLC控制分析模块,发出启动信号给PLC控制分析模块;所述的插入式振捣控制模块用于设置插入式振捣时间和振捣深度并将其发送给PLC控制分析模块,发出启动信号给PLC控制分析模块,发出振捣信号给PLC控制分析模块;所述的台车软搭接控制模块用于中设置上一板二衬混凝土最大可承受压力值;所述的温度模块用于设置二衬混凝土标准入模温度值;所述的压力模块压力模块用于根据二衬混凝土浇筑厚度和混凝土密度计算出混凝土标准压力值;所述的报警模块用于接收PLC控制分析模块发送的报警指令并发出报警信号;所述的PLC控制分析模块用于接收气动振捣控制模块、台车软搭接控制模块、插入式振捣控制模块、温度模块和压力模块发送的指令,发送控制指令给通信模块,发送报警指令给报警模块;所述的通信模块用于传送PLC控制分析模块发送的指令信号,并将接收的信号发送给PLC控制分析模块。
隧道二衬混凝土浇筑控制方法,包括下面的内容:S1、气动振捣控制模块设置气动振捣时间和振捣顺序并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至高频气动振捣器位置时,气动振捣控制模块发出启动信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并通过通信模块传送给气动开关电磁阀,气动开关电磁阀打开、高频气动振捣器进行振捣,当振捣时间到达设定时间时PLC控制分析模块发出指令关闭气动开关电磁阀,高频气动振捣器停止振捣;S2、插入式振捣控制模块设置插入式振捣时间和振捣深度并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至高频振捣棒时,插入式振捣控制模块发出启动信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并控制开启气体压缩机,气体压缩机推动气动顶升器使高频振捣棒上升、至高频振捣棒达到插入深度时停止,插入式振捣控制模块发出振捣信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并通过通信模块发出指令控制高频振捣棒进行振捣,振捣时间到达设定时间时,PLC控制分析模块发出指令停止高频振捣棒振捣,插入式振捣控制模块发出下降信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并控制气体压缩机关闭,高频振捣棒下降复位;S3、三维激光扫描仪对初支断面进行全覆盖扫描计算出预估浇筑二衬混凝土方量并通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块记录并存储该预估浇筑二衬混凝土方量值,流量传感器1实时采集混凝土流量数据并将其传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将预估浇筑二衬混凝土方量值与混凝土流量数据进行比较,当混凝土流量数据大于预估浇筑二衬混凝土方量值时PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,停止混凝土浇筑;
还包括下面的内容:台车软搭接控制模块中设置上一板二衬混凝土最大可承受压力值,在二衬台车搭接板底部的橡胶板与上一板混凝土搭接时,橡胶板上的压力感应芯片测得该搭接压力值并通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将该搭接压力值与一板二衬混凝土最大可承受压力值进行比较,当该该搭接压力值大于一板二衬混凝土最大可承受压力值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,停止二衬台车液压杆顶伸。
还包括下面的内容:温度模块设置二衬混凝土标准入模温度值并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至温度感传感器时,温度传感器测得混凝土实际温度值并将其通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将该混凝土实际温度值与二衬混凝土标准入模温度值进行比较,当混凝土实际温度值大于二衬混凝土标准入模温度值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,中止混凝土的浇筑。
还包括下面的内容:三维激光扫描仪扫描二衬混凝土浇筑厚度,压力模块根据二衬混凝土浇筑厚度和混凝土密度计算出混凝土标准压力值并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至拱顶部位时,压力感应片将测得的实际压力值通过通信模块传送给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将混凝土标准压力值与测得的实际压力值比较,当测得的实际压力值等于或大于混凝土标准压力值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,中止混凝土的浇筑。
与现有技术相比较,本发明的有益效果是:
1、本发明实现了实现了隧道二衬拱顶内部自动化振捣、隧道二衬混凝土自动化浇注,使得二衬混凝土浇筑过程更加直观,数据可靠、科学;防止了二衬拱顶混凝土局部堵塞导致的脱空、不均匀、蜂窝麻面、不密实等问题。
2、本发明实现了二衬混凝土实际浇筑量正确监测,避免了拱顶无法打满导致的脱空问题。
3、本发明通过多种控制方法辅助保证了隧道二衬拱顶浇筑满、无空洞,解决了二衬混凝土端头顶裂问题,改善了混凝土相邻板接缝质量。
附图说明
图1是本发明结构框图。
图2是本发明中流量传感器布置图。
图3是本发明中温度传感器布置图。
图4是本发明中压力可视化软搭接装置结构示意图。
图5是本发明中高频气动振捣器布置图。
图6是本发明中压力感应片布置图。
图7是本发明中自动插入式振捣装置结构示意图。
图8是本发明中自动插入式振捣装置使用状态图。
图中,流量传感器1,混凝土主输送泵管2,二衬台车钢模板3,地泵4,温度传感器5,橡胶板6,搭接板7,压力感应芯片8,半圆形橡胶封端9,固定螺栓10,高频气动振捣器11,分流管12,气体压缩机13,主气管路14,气动开关电磁阀15,压力感应片16,钢机架17,气动顶升器18,顶升滑道19,高频振捣棒20,滑道钢板21,橡胶密封圈22,减震橡胶柱23,顶升气缸柱24。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。
参见图2至图8,隧道二衬混凝土浇筑控制系统,其中隧道二衬混凝土浇筑系统包括三维激光扫描仪、流量传感器1、温度传感器5、压力可视化软搭接装置、高频气动振捣器11、自动插入式振捣装置、压力感应片16和气体压缩机13。所述的流量传感器1安装在混凝土主输送泵管2上,所述温度传感器5安装在隧道二衬台车钢模板3的背面上,所述的压力可视化软搭接装置包括橡胶板6,所述的橡胶板6加装在二衬台车靠近上一板二衬搭接板7底部,橡胶板6上安装有压力感应芯片8。高频气动振捣器11通过分流管12与气体压缩机13的主气管路14连接,所述的分流管12上设置有气动开关电磁阀15。所述的自动插入式振捣装置包括钢机架17、气动顶升器18、顶升滑道19和高频振捣棒20,所述钢机架17安装在隧道二衬台车钢模板3的背面上,所述的气动顶升器18安装在钢机架17底部中心,所述的顶升滑道19包括滑道钢板21和设置在钢机架17两内侧的安装滑槽,所述的滑道钢板21与顶升滑槽滑动连接,所述的气动顶升器18与气体压缩机13连接,所述高频振捣棒20底端固定在滑道钢板21上,气动顶升器18的顶升气缸柱24顶部与滑道钢板21连接,高频振捣棒20上部插置在二衬台车钢模板3中,高频振捣棒20顶部与二衬台车钢模板3表面平齐。所述的压力感应片16安装在二衬台车拱顶。
参见图1,本控制系统包括台车软搭接控制模块、通信模块、PLC控制分析模块、报警模块、气动振捣控制模块、插入式振捣控制模块、温度模块和压力模块,所述的台车软搭接控制模块、报警模块,气动振捣控制模块,插入式振捣控制模块、通信模块、温度模块、压力模块均与PLC控制分析模块连接,
所述的气动振捣控制模块用于设置气动真到时间和振捣顺序并将其发送给PLC控制分析模块,发出启动信号给PLC控制分析模块。
所述的插入式振捣控制模块用于设置插入式振捣时间和振捣深度并将其发送给PLC控制分析模块,发出启动信号给PLC控制分析模块,发出振捣信号给PLC控制分析模块。
所述的台车软搭接控制模块用于中设置上一板二衬混凝土最大可承受压力值。
所述的温度模块用于设置二衬混凝土标准入模温度值。
所述的压力模块压力模块用于根据二衬混凝土浇筑厚度和混凝土密度计算出混凝土标准压力值。
所述的报警模块用于接收PLC控制分析模块发送的报警指令并发出报警信号。
所述的PLC控制分析模块用于接收气动振捣控制模块、台车软搭接控制模块、插入式振捣控制模块、温度模块和压力模块发送的指令,发送控制指令给通信模块,发送报警指令给报警模块。
所述的通信模块用于传送PLC控制分析模块发送的指令信号,并将接收的信号发送给PLC控制分析模块。
隧道二衬混凝土浇筑控制方法,其特征在于,包括下面的内容S1、S2和S3:
S1、气动振捣控制模块设置气动振捣时间和振捣顺序并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至高频气动振捣器11位置时,气动振捣控制模块发出启动信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并通过通信模块传送给气动开关电磁阀15,气动开关电磁阀15打开、高频气动振捣器11进行振捣,当振捣时间到达设定时间时PLC控制分析模块发出指令关闭气动开关电磁阀15,高频气动振捣器11停止振捣。
S2、插入式振捣控制模块设置插入式振捣时间和振捣深度并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至高频振捣棒20时,插入式振捣控制模块发出启动信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并控制开启气体压缩机13,气体压缩机13推动气动顶升器18使高频振捣棒20上升、至高频振捣棒20达到插入深度时停止,插入式振捣控制模块发出振捣信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并通过通信模块发出指令控制高频振捣棒20进行振捣,振捣时间到达设定时间时,PLC控制分析模块发出指令停止高频振捣棒20振捣,插入式振捣控制模块发出下降信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并控制气体压缩机13关闭,高频振捣棒20下降复位。
S3、三维激光扫描仪对初支断面进行全覆盖扫描计算出预估浇筑二衬混凝土方量并通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块记录并存储该预估浇筑二衬混凝土方量值,流量传感器1实时采集混凝土流量数据并将其传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将预估浇筑二衬混凝土方量值与混凝土流量数据进行比较,当混凝土流量数据大于预估浇筑二衬混凝土方量值时PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,停止混凝土浇筑。
进一步的,本隧道二衬混凝土浇筑控制方法还包括下面的内容:台车软搭接控制模块中设置上一板二衬混凝土最大可承受压力值,在二衬台车搭接板7底部的橡胶板6与上一板混凝土搭接时,橡胶板6上的压力感应芯片8测得该搭接压力值并通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将该搭接压力值与一板二衬混凝土最大可承受压力值进行比较,当该该搭接压力值大于一板二衬混凝土最大可承受压力值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,停止二衬台车液压杆顶伸。
进一步的,本隧道二衬混凝土浇筑控制方法还包括下面的内容:温度模块设置二衬混凝土标准入模温度值并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至温度感传感器5时,温度传感器5测得混凝土实际温度值并将其通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将该混凝土实际温度值与二衬混凝土标准入模温度值进行比较,当混凝土实际温度值大于二衬混凝土标准入模温度值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,中止混凝土的浇筑。
进一步的,本隧道二衬混凝土浇筑控制方法还包括下面的内容:三维激光扫描仪扫描二衬混凝土浇筑厚度,压力模块根据二衬混凝土浇筑厚度和混凝土密度计算出混凝土标准压力值并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至拱顶部位时,压力感应片16将测得的实际压力值通过通信模块传送给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将混凝土标准压力值与测得的实际压力值比较,当测得的实际压力值等于或大于混凝土标准压力值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,中止混凝土的浇筑。
参见图1,本隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法实现了二衬混凝土浇筑自动化,使得二衬混凝土浇筑过程更加直观,数据可靠、科学;实现了隧道二衬拱顶内部自动化振捣,防止了二衬拱顶混凝土局部堵塞导致的脱空、不均匀、蜂窝麻面、不密实等问题。并通过多种控制方法辅助保证了隧道二衬拱顶浇筑满、无空洞,解决了二衬混凝土端头顶裂问题,改善了混凝土相邻板接缝质量。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,上述结构都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.隧道二衬混凝土浇筑控制系统,其中隧道二衬混凝土浇筑系统包括三维激光扫描仪、流量传感器(1)、温度传感器(5)、压力可视化软搭接装置、高频气动振捣器(11)、自动插入式振捣装置、压力感应片(16)和气体压缩机(13),所述的流量传感器(1)安装在混凝土主输送泵管(2)上,所述温度传感器(5)安装在隧道二衬台车钢模板(3)的背面上,所述的压力可视化软搭接装置包括橡胶板(6),所述的橡胶板(6)加装在二衬台车靠近上一板二衬搭接板(7)底部,橡胶板(6)上安装有压力感应芯片(8),高频气动振捣器(11)通过分流管(12)与气体压缩机(13)的主气管路(14)连接,所述的分流管(12)上设置有气动开关电磁阀(15),所述的自动插入式振捣装置包括钢机架(17)、气动顶升器(18)、顶升滑道(19)和高频振捣棒(20),所述钢机架(17)安装在隧道二衬台车钢模板(3)的背面上,所述的气动顶升器(18)安装在钢机架(17)底部中心,所述的顶升滑道(19)包括滑道钢板(21)和设置在钢机架(17)两内侧的安装滑槽,所述的滑道钢板(21)与顶升滑槽滑动连接,所述的气动顶升器(18)与气体压缩机(13)连接,所述高频振捣棒(20)底端固定在滑道钢板(21)上,气动顶升器(18)的顶升气缸柱(24)顶部与滑道钢板(21)连接,高频振捣棒(20)上部插置在二衬台车钢模板(3)中,高频振捣棒(20)顶部与二衬台车钢模板(3)表面平齐,所述的压力感应片(16)安装在二衬台车拱顶,其特征在于:本控制系统包括台车软搭接控制模块、通信模块、PLC控制分析模块、报警模块、气动振捣控制模块、插入式振捣控制模块、温度模块和压力模块,所述的台车软搭接控制模块、报警模块,气动振捣控制模块,插入式振捣控制模块、通信模块、温度模块、压力模块均与PLC控制分析模块连接,
所述的气动振捣控制模块用于设置气动真到时间和振捣顺序并将其发送给PLC控制分析模块,发出启动信号给PLC控制分析模块;
所述的插入式振捣控制模块用于设置插入式振捣时间和振捣深度并将其发送给PLC控制分析模块,发出启动信号给PLC控制分析模块,发出振捣信号给PLC控制分析模块;
所述的台车软搭接控制模块用于中设置上一板二衬混凝土最大可承受压力值;
所述的温度模块用于设置二衬混凝土标准入模温度值;
所述的压力模块用于根据二衬混凝土浇筑厚度和混凝土密度计算出混凝土标准压力值;
所述的报警模块用于接收PLC控制分析模块发送的报警指令并发出报警信号;
所述的PLC控制分析模块用于接收气动振捣控制模块、台车软搭接控制模块、插入式振捣控制模块、温度模块和压力模块发送的指令,发送控制指令给通信模块,发送报警指令给报警模块;
所述的通信模块用于传送PLC控制分析模块发送的指令信号,并将接收的信号发送给PLC控制分析模块。
2.隧道二衬混凝土浇筑控制方法,其特征在于,包括下面的内容:
S1、气动振捣控制模块设置气动振捣时间和振捣顺序并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至高频气动振捣器(11)位置时,气动振捣控制模块发出启动信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并通过通信模块传送给气动开关电磁阀(15),气动开关电磁阀(15)打开、高频气动振捣器(11)进行振捣,当振捣时间到达设定时间时PLC控制分析模块发出指令关闭气动开关电磁阀(15),高频气动振捣器(11)停止振捣;
S2、插入式振捣控制模块设置插入式振捣时间和振捣深度并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至高频振捣棒(20)时,插入式振捣控制模块发出启动信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并控制开启气体压缩机(13),气体压缩机(13)推动气动顶升器(18)使高频振捣棒(20)上升、至高频振捣棒(20)达到插入深度时停止,插入式振捣控制模块发出振捣信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并通过通信模块发出指令控制高频振捣棒(20)进行振捣,振捣时间到达设定时间时,PLC控制分析模块发出指令停止高频振捣棒(20)振捣,插入式振捣控制模块发出下降信号给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块接收该指令并控制气体压缩机(13)关闭,高频振捣棒(20)下降复位;
S3、三维激光扫描仪对初支断面进行全覆盖扫描计算出预估浇筑二衬混凝土方量并通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块记录并存储该预估浇筑二衬混凝土方量值,流量传感器1实时采集混凝土流量数据并将其传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将预估浇筑二衬混凝土方量值与混凝土流量数据进行比较,当混凝土流量数据大于预估浇筑二衬混凝土方量值时PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,停止混凝土浇筑。
3.根据权利要求2所述的隧道二衬混凝土浇筑控制方法,其特征在于,还包括下面的内容:
台车软搭接控制模块中设置上一板二衬混凝土最大可承受压力值,在二衬台车搭接板(7)底部的橡胶板(6)与上一板混凝土搭接时,橡胶板(6)上的压力感应芯片(8)测得该搭接压力值并通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将该搭接压力值与上一板二衬混凝土最大可承受压力值进行比较,当该该搭接压力值大于上一板二衬混凝土最大可承受压力值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,停止二衬台车液压杆顶伸。
4.根据权利要求2所述的隧道二衬混凝土浇筑控制方法,其特征在于,还包括下面的内容:
温度模块设置二衬混凝土标准入模温度值并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至温度感传感器(5)时,温度传感器(5)测得混凝土实际温度值并将其通过通信模块传输给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将该混凝土实际温度值与二衬混凝土标准入模温度值进行比较,当混凝土实际温度值大于二衬混凝土标准入模温度值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,中止混凝土的浇筑。
5.根据权利要求2所述的隧道二衬混凝土浇筑控制方法,其特征在于,还包括下面的内容:
三维激光扫描仪扫描二衬混凝土浇筑厚度,压力模块根据二衬混凝土浇筑厚度和混凝土密度计算出混凝土标准压力值并将其发送给PLC控制分析模块,当混凝土浇筑至拱顶部位时,压力感应片(16)将测得的实际压力值通过通信模块传送给PLC控制分析模块,PLC控制分析模块将混凝土标准压力值与测得的实际压力值比较,当测得的实际压力值等于或大于混凝土标准压力值时,PLC控制分析模块发出指令给报警模块,报警模块发出报警信号,中止混凝土的浇筑。
CN201910028850.5A 2019-01-11 2019-01-11 隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法 Active CN109611123B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910028850.5A CN109611123B (zh) 2019-01-11 2019-01-11 隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910028850.5A CN109611123B (zh) 2019-01-11 2019-01-11 隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109611123A CN109611123A (zh) 2019-04-12
CN109611123B true CN109611123B (zh) 2020-06-05

Family

ID=66016649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910028850.5A Active CN109611123B (zh) 2019-01-11 2019-01-11 隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109611123B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110185472A (zh) * 2019-06-23 2019-08-30 四川奥达智远科技有限公司 隧道二次衬砌施工过程监控系统
CN112647411A (zh) * 2020-12-21 2021-04-13 中铁长安重工有限公司 一种护栏台车整装控制方法及系统
CN112663492A (zh) * 2020-12-21 2021-04-16 中铁长安重工有限公司 一种护栏台车模板系统控制方法及系统
CN112663491A (zh) * 2020-12-21 2021-04-16 中铁长安重工有限公司 一种护栏台车整装控制系统
CN113417665B (zh) * 2021-06-16 2024-06-25 中国建筑土木建设有限公司 一种可精确定位的隧道二衬柔性施工装置及其施工方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107152292A (zh) * 2017-06-30 2017-09-12 云南公投建设集团隧道工程有限公司 隧道下坡斜井逆作法二衬施工方法
CN107939416A (zh) * 2017-11-15 2018-04-20 中铁四局集团有限公司 一种防止隧道拱顶混凝土脱空的预警方法
CN107989634A (zh) * 2017-12-29 2018-05-04 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 一种隧道衬砌台车混凝土浇注信息化监控体系
CN108104838A (zh) * 2017-11-01 2018-06-01 中铁隧道勘察设计研究院有限公司 一种隧道衬砌施工的自动化控制方法
CN108284507A (zh) * 2017-12-29 2018-07-17 中国水利水电第七工程局有限公司 一种用于盾构管片混凝土振捣的附着式振捣器控制系统
CN109026065A (zh) * 2018-07-25 2018-12-18 中铁十六局集团有限公司 一种隧道二次衬砌零缺陷施工方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107152292A (zh) * 2017-06-30 2017-09-12 云南公投建设集团隧道工程有限公司 隧道下坡斜井逆作法二衬施工方法
CN108104838A (zh) * 2017-11-01 2018-06-01 中铁隧道勘察设计研究院有限公司 一种隧道衬砌施工的自动化控制方法
CN107939416A (zh) * 2017-11-15 2018-04-20 中铁四局集团有限公司 一种防止隧道拱顶混凝土脱空的预警方法
CN107989634A (zh) * 2017-12-29 2018-05-04 中国铁道科学研究院铁道建筑研究所 一种隧道衬砌台车混凝土浇注信息化监控体系
CN108284507A (zh) * 2017-12-29 2018-07-17 中国水利水电第七工程局有限公司 一种用于盾构管片混凝土振捣的附着式振捣器控制系统
CN109026065A (zh) * 2018-07-25 2018-12-18 中铁十六局集团有限公司 一种隧道二次衬砌零缺陷施工方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN109611123A (zh) 2019-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109611123B (zh) 隧道二衬混凝土浇筑控制系统及控制方法
CN109826649B (zh) 隧道二衬混凝土浇筑系统施工方法
CN111396083B (zh) 一种隧道衬砌带压入模浇筑工艺及其衬砌混凝土压力及饱满状态的监测方法
CN107268878B (zh) 预制夹芯墙板的制作安装方法
CN109630159B (zh) 隧道二衬混凝土浇筑系统
CN106917328A (zh) 一种地铁轨道工程浮置板整体道床轨道的施工方法
CN110629594A (zh) 一种大调整量板式无砟轨道及其调高方法
CN106150523A (zh) 一种高速铁路隧道水沟电缆槽整体模板施工工法
CN109014162A (zh) 一种钢包内衬整体浇注用钢包胎模及钢包内衬整体浇注方法
CN110700854A (zh) 隧道二衬拱顶混凝土纵向连续灌注施工方法
CN109139056A (zh) 隧洞边墙混凝土衬砌的钢模台车
CN210530858U (zh) 隧道二衬混凝土浇筑系统
CN210422642U (zh) 一种隧道二衬混凝土浇筑防脱空振捣控制装置
CN110700023A (zh) 一种基于轨道工程的钢弹簧浮置板整体道床施工方法
CN109882198B (zh) 一种隧道二衬混凝土振捣系统施工方法
CN203096762U (zh) 一种防冻胀地梁
CN108978699B (zh) 一种陆上整体式预制承台及其生产和安装方法
CN111251450A (zh) 一种具有防渗地铁管片的生产工艺
CN215492328U (zh) 一种地铁隧道道床剥离试验装置
CN109707409B (zh) 一种隧道二衬混凝土振捣系统
CN113417668B (zh) 高悬臂隧道边墙的浇筑施工方法
CN113374510B (zh) 隧道现浇衬砌边墙钢筋笼立模稳定性控制施工方法
CN216477370U (zh) 一种二衬台车智能化振捣系统
CN104989427A (zh) 一种隧道施工衬砌量确定装置及其施工方法
CN114961336A (zh) 一种紧邻既有地铁线地下室桩基保护性拆除施工方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant