CN111489633B - 一种基于bim的装配式建筑节点灌浆质量监测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，可以实现综合应用多种BIM技术，从工人教育培训、虚拟仿真指导、浆料流动监测等多个方面进行装配式建筑节点灌浆质量监测，同时配合BIM技术创新性的引入内测棒并预埋在套筒中，在灌浆时通过外界的磁场测量仪器进行磁场分布检测，利用磁场点测球上设置的密实度磁测点，在浆料密实度符合规范时因为骨料的挤压作用会发生可预见的形变，从而作为浆料的密实度辅助监测手段控制灌浆质量，并通过加热的手段触发遇热气冲球的动作，利用释放的气流引起局部的微震实现振捣作用，加速灌浆效率并提高浆料的密实度和饱满度，可以实现对多节套筒的多点监测，大幅提升装配式建筑节点灌浆质量。
Description
技术领域
本发明涉及智能化交通技术领域，更具体地说，涉及一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法。
背景技术
随着城市化进程的加快，中国各省市的交通、市政基础设施建设逐渐进入高潮，涌现出一大批工程量大、建设周期长的项目。对于市政桥梁项目，由于多数跨越市区，传统的现浇施工极易导致施工区域通行能力骤降，影响道路的交通畅通与安全，甚至时常出现交通中断，给居民工作和生活带来极大影响。传统现浇现场作业量大、建造效率低、整体能耗高，且扰民严重，存在多方面弊端，而装配式桥梁通过构件工业化制造、装配化施工，可显著加快施工进度，减小对既有交通的干扰，且有利于环境保护。在中国，全装配式桥梁起源于跨海大桥，如今在行业政策的支持下，全装配式桥梁在众多城市市政建设中得以快速发展。
在中国全装配式桥梁中，灌浆套筒连接使用范围最广。其属于钢筋连接范畴，通常是将灌浆套筒设置于上方预制构件中，其构造特点是施工精度要求高，套筒定位误差要求控制在2mm以内。套筒腔体内部灌浆密实是灌浆套筒连接有效的先决条件。国内外试验室内的灌浆套筒连接是十分有效的，但施工现场往往难以保证腔体密实。其正常使用条件下的力学性能与传统现浇砼类似，且施工速度快，具有较大优势。该技术在低抗震设防烈度地区已广泛应用，高地震危险区域的应用仍在研究中。
桥梁工程中耐久性深受预应力孔道灌浆质量影响，同时灌浆质量对桥梁的即时承载力也有影响，在实际工程检测时发现孔道可能存在缺陷。由于预应力孔道处于高强度砼、高密度钢的特殊环境中，对检测设备及检测手段都有特殊的要求，因此针对预应力孔道灌浆密实度的检测应选择更加便捷、精准、经济的方法，既要保证其检测结果具有高指导性，又需满足便于广泛地普及应用要求。
BIM(Building Information Modeling)技术是一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用，随着BIM技术的诞生和发展，其不断应用至建筑施工工程中，现有专利利用BIM技术进行节点质量监测，在房屋建筑中主要通过BIM模型，提取实际工程中各类型的灌浆套筒连接后的理论填充体积，即接头灌浆料体积的设计值，并与实际灌浆体积进行对比从而实现节点灌浆质量监测；其他应用则主要在桥梁建筑的节点质量监测上，主要为通过传感器对灌浆饱和度进行实时监测，并将检测结果实时上传至信息平台，导入BIM模型中，实现基于BIM模型的检测。但现有的专利技术还不能真正实现利用BIM技术进行装配式建筑节点灌浆质量的监测，例如中国发明专利号为201910844768.X的《一种装配式桥梁盖梁节点灌浆密实度检测方法》。
装配式建筑节点灌浆与桥梁等建筑结构形式不同，其灌浆口主要采用连通器的原理将多个套筒串联后整体注浆完成。现有的基于BIM技术的节点灌浆密实度监测主要是应用BIM技术的建模技术实现对灌浆体积的精确计算和将BIM技术作为了一个信息载体进行信息的管理。因此，现有的BIM技术应用进行灌浆密实度质量的管理其可操作性不能满足实际工程的需要，与实际工程的工艺流程要求不匹配，难以指导生产。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，它可以实现综合应用多种BIM技术，从工人教育培训、虚拟仿真指导、浆料流动监测等多个方面进行装配式建筑节点灌浆质量监测，并指导现场工人进行正确施工，同时配合BIM技术创新性的引入内测棒并预埋在套筒中，在灌浆时通过外界的磁场测量仪器进行磁场分布检测，利用磁场点测球上设置的密实度磁测点，在浆料密实度符合规范时因为骨料的挤压作用会发生可预见的形变，从而作为浆料的密实度辅助监测手段控制灌浆质量，并通过加热的手段触发遇热气冲球的动作，利用释放的气流引起局部的微震实现振捣作用，加速灌浆效率并提高浆料的密实度和饱满度，可以实现对多节套筒的多点监测，并且在成型后永久性起到补强作用，大幅提升装配式建筑节点灌浆质量。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，包括以下步骤：
S1、利用BIM技术的建模和虚拟仿真技术，高度仿真装配式建筑的节点灌浆工艺流程；
S2、在工人上岗前，进行播放并考核，合格后将工人学习情况上传BIM平台，成为节点灌浆质量监测的一部分；
S3、现场灌浆过程中，同步通过仿真视频和模型操作，指导工人灌浆并提前预埋内测棒，若发生操作不规范则进行及时预警；
S4、在灌浆过程中通过外界的磁场测量仪器对内测棒进行监测，并实时上传数据至BIM平台，同时对内测棒进行加热自震；
S5、对灌浆和浆料流动过程进行透明化仿真，并通过设置环境参数及注浆机械参数仿真浆料的流动，实现节点灌浆质量的实时监测；
所述步骤S3中的内测棒可以为一个或者多个，包括多个均匀分布的磁场点测球与连接在磁场点测球之间的连接棒，所述磁场点测球外表面上设置有多个均匀分布的密实度磁测点，所述磁场点测球包括外隔热层和镶嵌于外隔热层内的内金属球，所述密实度磁测点包括开设于外隔热层外表面的半球凹槽和形变贴片，且形变贴片粘接于半球凹槽槽口处，所述形变贴片下端固定连接有放磁球，所述内金属球内中心位置开设有自震内腔，所述自震内腔内设置有遇热气冲球，所述内金属球外表面还开设有多个均匀分布的释气孔道，且释气孔道连通半球凹槽和自震内腔，所述遇热气冲球包括铝膜乳胶层和包裹覆盖于铝膜乳胶层表面的轻质泡沫层，所述轻质泡沫层内镶嵌有导热网，所述铝膜乳胶层内表面固定连接有多个第一液压杆，所述第一液压杆内放置有受热分解气体的材料，所述铝膜乳胶层和轻质泡沫层上均开设有网袋。
进一步的，所述步骤S1中的节点灌浆工艺流程依次包括准备浆料、塌落度测试、浆料静置、压力注浆、封堵、漏浆后补灌，BIM平台的虚拟仿真包括整个节点灌浆工艺流程，方便实现全程指导及监测，有效针对每个灌浆细节，从而提升最终的灌浆质量。
进一步的，所述放磁球包括橡胶层和镶嵌于橡胶层内的强磁铁，所述橡胶层采用弹性材料，且直径大于释气孔道，所述橡胶层下端固定连接有与释气孔道相匹配的导向杆，且导向杆插设于释气孔道内，橡胶层可以在移动至释气孔道处时利用弹性形变的作用对释气孔道进行封堵，避免遇热气冲球释放气体过多导致气压上升，形成对形变贴片形变贴合的干扰作用，导向杆则起到对放磁球移动的导向作用，避免其出现偏移导致的磁场监测误导，降低浆料密实度的检测精度。
进一步的，所述受热分解气体的材料为颗粒状的NH4HCO3，NH4HCO3具有受热分解的特性，在60℃附近可以完全分解，释放出大量的氨气和二氧化碳。
进一步的，所述连接棒包括防护表皮和导热芯，且导热芯插设于防护表皮内部，所述连接棒贯穿外隔热层并与内金属球连接，防护表皮起到对导热芯的保护作用，同时具有隔热的特性，导热芯则起到传递热量的作用，将热量传递至各个磁场点测球上，并将多个磁场点测球连接为一个整体，方便定位和对浆料起到一定程度的补强作用。
进一步的，所述自震内腔内表面上固定连接有多个均匀分布的高弹震动片，所述形变贴片内部镶嵌有多个均匀分布的弹性金属片，利用高弹震动片的高弹性可以形成内金属球内部的高频震动，既可以持续不断的向周围的浆料施加微弱的振捣作用，也可以减小气流对内金属球的直接冲击，避免震动过大导致振捣作用减弱，反而对浆料填充造成不利影响，弹性金属片起到对形变贴片弹性的提升作用，同时加强形变贴片的整体形变协同性，避免局部变形造成的密实度监测有误。
进一步的，所述形变贴片内端固定连接有多个释液针，所述半球凹槽底壁上固定连接有相对应的多个胶水包，所述胶水包内填充有固化胶水，在形变贴片完全变形并靠近贴合半球凹槽时，释液针会刺破胶水包释放出固化胶水，然后将半球凹槽底壁与形变贴片连接为一个整体，从而提高此处区域的连接强度，并且可以防止后续内金属球内部的气压过大反而抵开形变贴片造成磁场的误测。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现综合应用多种BIM技术，从工人教育培训、虚拟仿真指导、浆料流动监测等多个方面进行装配式建筑节点灌浆质量监测，并指导现场工人进行正确施工，同时配合BIM技术创新性的引入内测棒并预埋在套筒中，在灌浆时通过外界的磁场测量仪器进行磁场分布检测，利用磁场点测球上设置的密实度磁测点，在浆料密实度符合规范时因为骨料的挤压作用会发生可预见的形变，从而作为浆料的密实度辅助监测手段控制灌浆质量，并通过加热的手段触发遇热气冲球的动作，利用释放的气流引起局部的微震实现振捣作用，加速灌浆效率并提高浆料的密实度和饱满度，可以实现对多节套筒的多点监测，并且在成型后永久性起到补强作用，大幅提升装配式建筑节点灌浆质量。
(2)本发明的节点灌浆工艺流程依次包括准备浆料、塌落度测试、浆料静置、压力注浆、封堵、漏浆后补灌，BIM平台的虚拟仿真包括整个节点灌浆工艺流程，方便实现全程指导及监测，有效针对每个灌浆细节，从而提升最终的灌浆质量。
(3)本发明的内测棒可以为一个或者多个，包括多个均匀分布的磁场点测球与连接在磁场点测球之间的连接棒，磁场点测球外表面上设置有多个均匀分布的密实度磁测点，多个磁场点测球用来实现对多个套筒的多点监测作用，连接棒则起到过渡连接的作用，同时也可以起到对磁场点测球的定位作用，还可以充当加强筋形成整体对灌浆起到一定补强的作用。
(4)磁场点测球包括外隔热层和镶嵌于外隔热层内的内金属球，密实度磁测点包括开设于外隔热层外表面的半球凹槽和形变贴片，且形变贴片粘接于半球凹槽槽口处，形变贴片下端固定连接有放磁球，内金属球内中心位置开设有自震内腔，自震内腔内设置有遇热气冲球，内金属球外表面还开设有多个均匀分布的释气孔道，且释气孔道连通半球凹槽和自震内腔，外隔热层起到保护内金属球和绝热的作用，内金属球具有导热性，且提供监测支点与形变贴片进行配合，形变贴片在灌浆的过程中会受到浆料的压力，而形变贴片本身具有弹性的抵抗作用，因此浆料在一定的密实度下方可挤压形变贴片发生变形，从而与半球凹槽贴合发生可以预见的指定形变，预先在BIM平台上模拟仿真形变贴片变形贴合所受到的挤压力，从而将浆料的密实度变化可见化并建立标准，即形变贴片变形贴合半球凹槽即可代表此处的浆料密实度达到规范要求，放磁球则跟随形变贴片的形变产生移动，并将形变贴片的变形通过磁场测量仪器进行可视化。
(5)遇热气冲球包括铝膜乳胶层和包裹覆盖于铝膜乳胶层表面的轻质泡沫层，轻质泡沫层内镶嵌有导热网，铝膜乳胶层内表面固定连接有多个第一液压杆，第一液压杆内放置有受热分解气体的材料，铝膜乳胶层和轻质泡沫层上均开设有网袋，轻质泡沫层起到对铝膜乳胶层的保护作用，避免其出现破损现象，导热网一方面起到对铝膜乳胶层和轻质泡沫层的定形作用，另一方面其具有导热效果，可以充分吸收热量向第一液压杆传递，受热分解气体的材料在受热后迅速释放大量气体，气体从网袋处流出形成类似于推进器一样的推射气流，迫使遇热气冲球在自震内腔内四处冲击，在气流和遇热气冲球的冲击作用下，带动磁场点测球在灌浆过程中出现局部微震动的作用，辅助浆料填充密实提高饱满度，不易出现较大的孔隙，提高灌浆质量和效率。
(6)放磁球包括橡胶层和镶嵌于橡胶层内的强磁铁，橡胶层采用弹性材料，且直径大于释气孔道，橡胶层下端固定连接有与释气孔道相匹配的导向杆，且导向杆插设于释气孔道内，橡胶层可以在移动至释气孔道处时利用弹性形变的作用对释气孔道进行封堵，避免遇热气冲球释放气体过多导致气压上升，形成对形变贴片形变贴合的干扰作用，导向杆则起到对放磁球移动的导向作用，避免其出现偏移导致的磁场监测误导，降低浆料密实度的检测精度。
(7)受热分解气体的材料为颗粒状的NH4HCO3，NH4HCO3具有受热分解的特性，在60℃附近可以完全分解，释放出大量的氨气和二氧化碳。
(8)连接棒包括防护表皮和导热芯，且导热芯插设于防护表皮内部，连接棒贯穿外隔热层并与内金属球连接，防护表皮起到对导热芯的保护作用，同时具有隔热的特性，导热芯则起到传递热量的作用，将热量传递至各个磁场点测球上，并将多个磁场点测球连接为一个整体，方便定位和对浆料起到一定程度的补强作用。
(9)自震内腔内表面上固定连接有多个均匀分布的高弹震动片，形变贴片内部镶嵌有多个均匀分布的弹性金属片，利用高弹震动片的高弹性可以形成内金属球内部的高频震动，既可以持续不断的向周围的浆料施加微弱的振捣作用，也可以减小气流对内金属球的直接冲击，避免震动过大导致振捣作用减弱，反而对浆料填充造成不利影响，弹性金属片起到对形变贴片弹性的提升作用，同时加强形变贴片的整体形变协同性，避免局部变形造成的密实度监测有误。
(10)形变贴片内端固定连接有多个释液针，半球凹槽底壁上固定连接有相对应的多个胶水包，胶水包内填充有固化胶水，在形变贴片完全变形并靠近贴合半球凹槽时，释液针会刺破胶水包释放出固化胶水，然后将半球凹槽底壁与形变贴片连接为一个整体，从而提高此处区域的连接强度，并且可以防止后续内金属球内部的气压过大反而抵开形变贴片造成磁场的误测。
附图说明
图1为本发明的流程示意图；
图2为本发明内测棒部分的结构示意图；
图3为本发明磁场点测球部分初始状态下的结构示意图；
图4为本发明半球凹槽部分的结构示意图；
图5为本发明遇热气冲球的结构示意图；
图6为本发明磁场点测球部分形变状态下的结构示意图。
图中标号说明：
1磁场点测球、101外隔热层、102内金属球、2连接棒、201防护表皮、202导热芯、3形变贴片、4放磁球、401橡胶层、402强磁铁、5遇热气冲球、501铝膜乳胶层、502轻质泡沫层、503导热网、6释气孔道、7高弹震动片、8导向杆、9第一液压杆、10网袋、11弹性金属片、12释液针、13胶水包。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1，一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，包括以下步骤：
S1、利用BIM技术的建模和虚拟仿真技术，高度仿真装配式建筑的节点灌浆工艺流程；
S2、在工人上岗前，进行播放并考核，合格后将工人学习情况上传BIM平台，成为节点灌浆质量监测的一部分；
S3、现场灌浆过程中，同步通过仿真视频和模型操作，指导工人灌浆并提前预埋内测棒，若发生操作不规范则进行及时预警；
S4、在灌浆过程中通过外界的磁场测量仪器对内测棒进行监测，并实时上传数据至BIM平台，同时对内测棒进行加热自震；
S5、对灌浆和浆料流动过程进行透明化仿真，并通过设置环境参数及注浆机械参数仿真浆料的流动，实现节点灌浆质量的实时监测。
步骤S1中的节点灌浆工艺流程依次包括准备浆料、塌落度测试、浆料静置、压力注浆、封堵、漏浆后补灌，BIM平台的虚拟仿真包括整个节点灌浆工艺流程，方便实现全程指导及监测，有效针对每个灌浆细节，从而提升最终的灌浆质量。
请参阅图2，步骤S3中的内测棒可以为一个或者多个，包括多个均匀分布的磁场点测球1与连接在磁场点测球1之间的连接棒2，磁场点测球1外表面上设置有多个均匀分布的密实度磁测点，多个磁场点测球1用来实现对多个套筒的多点监测作用，连接棒2则起到过渡连接的作用，同时也可以起到对磁场点测球1的定位作用，还可以充当加强筋形成整体对灌浆起到一定补强的作用。
请参阅图3和图6，磁场点测球1包括外隔热层101和镶嵌于外隔热层101内的内金属球102，外隔热层101采用隔热材料制成，例如硅酸铝，内金属球102采用导热性良好的金属材料，例如铝合金或者不锈钢，密实度磁测点包括开设于外隔热层101外表面的半球凹槽和形变贴片3，且形变贴片3粘接于半球凹槽槽口处，形变贴片3采用弹性材质制成，包括塑料、硅胶、橡胶、乳胶等材料均可，并且确保与半球凹槽处于密封状态，形变贴片3在形变后贴合半球凹槽，不仅可以作为密实度检测的间接手段，同时也可以提高与周围浆料的接触面积，在成型后连接强度更大，补强效果更加卓越，形变贴片3下端固定连接有放磁球4，内金属球102内中心位置开设有自震内腔，自震内腔内设置有遇热气冲球5，内金属球102外表面还开设有多个均匀分布的释气孔道6，且释气孔道6连通半球凹槽和自震内腔，外隔热层101起到保护内金属球102和绝热的作用，内金属球102具有导热性，且提供监测支点与形变贴片3进行配合，形变贴片3在灌浆的过程中会受到浆料的压力，而形变贴片3本身具有弹性的抵抗作用，因此浆料在一定的密实度下方可挤压形变贴片3发生变形，从而与半球凹槽贴合发生可以预见的指定形变，预先在BIM平台上模拟仿真形变贴片3变形贴合所受到的挤压力，从而将浆料的密实度变化可见化并建立标准，即形变贴片3变形贴合半球凹槽即可代表此处的浆料密实度达到规范要求，放磁球4则跟随形变贴片3的形变产生移动，并将形变贴片3的变形通过磁场测量仪器进行可视化。
连接棒2包括防护表皮201和导热芯202，且导热芯202插设于防护表皮201内部，防护表皮201可以与外隔热层101材质相同，导热芯202可以与内金属球102材质相同，连接棒2贯穿外隔热层101并与内金属球102连接，防护表皮201起到对导热芯202的保护作用，同时具有隔热的特性，导热芯202则起到传递热量的作用，将热量传递至各个磁场点测球1上，并将多个磁场点测球1连接为一个整体，方便定位和对浆料起到一定程度的补强作用，自震内腔内表面上固定连接有多个均匀分布的高弹震动片7，形变贴片3内部镶嵌有多个均匀分布的弹性金属片11，利用高弹震动片7的高弹性可以形成内金属球102内部的高频震动，既可以持续不断的向周围的浆料施加微弱的振捣作用，也可以减小气流对内金属球102的直接冲击，避免震动过大导致振捣作用减弱，反而对浆料填充造成不利影响，弹性金属片11起到对形变贴片3弹性的提升作用，同时加强形变贴片3的整体形变协同性，避免局部变形造成的密实度监测有误。
请参阅图5，遇热气冲球5包括铝膜乳胶层501和包裹覆盖于铝膜乳胶层501表面的轻质泡沫层502，轻质泡沫层502内镶嵌有导热网503，铝膜乳胶层501内表面固定连接有多个第一液压杆9，第一液压杆9内放置有受热分解气体的材料，铝膜乳胶层501和轻质泡沫层502上均开设有网袋10，轻质泡沫层502起到对铝膜乳胶层501的保护作用，避免其出现破损现象，导热网503一方面起到对铝膜乳胶层501和轻质泡沫层502的定形作用，另一方面其具有导热效果，可以充分吸收热量向第一液压杆9传递，受热分解气体的材料在受热后迅速释放大量气体，气体从网袋10处流出形成类似于推进器一样的推射气流，迫使遇热气冲球5在自震内腔内四处冲击，在气流和遇热气冲球5的冲击作用下，带动磁场点测球1在灌浆过程中出现局部微震动的作用，辅助浆料填充密实提高饱满度，不易出现较大的孔隙，提高灌浆质量和效率。
请参阅图4，放磁球4包括橡胶层401和镶嵌于橡胶层401内的强磁铁402，橡胶层401采用弹性材料，且直径大于释气孔道6，橡胶层401下端固定连接有与释气孔道6相匹配的导向杆8，且导向杆8插设于释气孔道6内，橡胶层401可以在移动至释气孔道6处时利用弹性形变的作用对释气孔道6进行封堵，避免遇热气冲球5释放气体过多导致气压上升，形成对形变贴片3形变贴合的干扰作用，导向杆8则起到对放磁球4移动的导向作用，避免其出现偏移导致的磁场监测误导，降低浆料密实度的检测精度，受热分解气体的材料为颗粒状的NH4HCO3，NH4HCO3具有受热分解的特性，在60℃附近可以完全分解，释放出大量的氨气和二氧化碳。
形变贴片3内端固定连接有多个释液针12，半球凹槽底壁上固定连接有相对应的多个胶水包13，胶水包13内填充有固化胶水，在形变贴片3完全变形并靠近贴合半球凹槽时，释液针12会刺破胶水包13释放出固化胶水，然后将半球凹槽底壁与形变贴片3连接为一个整体，从而提高此处区域的连接强度，并且可以防止后续内金属球102内部的气压过大反而抵开形变贴片3造成磁场的误测。
值得注意的是，当出现整体密实度达到要求，局部区域由于浆料流动性较差的原因，导致此处对应的形变贴片3并没有完全形变贴合半球凹槽，此时其对应的释气孔道6并没有被封堵，在自震内腔的气体不断释放进入释气孔道6并对形变贴片3形成冲击，通过定点的震动作用加强此处区域浆料的流动性，使得浆料可以充分流动挤压形变贴片3恢复正常，因此本发明中的磁场点测球1具有较高的监测容错率，可以有效规避局部误差的产生。
本发明可以实现综合应用多种BIM技术，从工人教育培训、虚拟仿真指导、浆料流动监测等多个方面进行装配式建筑节点灌浆质量监测，并指导现场工人进行正确施工，同时配合BIM技术创新性的引入内测棒并预埋在套筒中，在灌浆时通过外界的磁场测量仪器进行磁场分布检测，利用磁场点测球1上设置的密实度磁测点，在浆料密实度符合规范时因为骨料的挤压作用会发生可预见的形变，从而作为浆料的密实度辅助监测手段控制灌浆质量，并通过加热的手段触发遇热气冲球5的动作，利用释放的气流引起局部的微震实现振捣作用，加速灌浆效率并提高浆料的密实度和饱满度，可以实现对多节套筒的多点监测，并且在成型后永久性起到补强作用，大幅提升装配式建筑节点灌浆质量，本发明的监测方法的应用可以提高节点的灌浆质量约40％，将质量的合格率控制在了90％以上，能够保证装配式建筑的质量。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (7)
1.一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、利用BIM技术的建模和虚拟仿真技术，高度仿真装配式建筑的节点灌浆工艺流程；
S2、在工人上岗前，进行播放并考核，合格后将工人学习情况上传BIM平台，成为节点灌浆质量监测的一部分；
S3、现场灌浆过程中，同步通过仿真视频和模型操作，指导工人灌浆并提前预埋内测棒，若发生操作不规范则进行及时预警；
S4、在灌浆过程中通过外界的磁场测量仪器对内测棒进行监测，并实时上传数据至BIM平台，同时对内测棒进行加热自震；
S5、对灌浆和浆料流动过程进行透明化仿真，并通过设置环境参数及注浆机械参数仿真浆料的流动，实现节点灌浆质量的实时监测；
所述步骤S3中的内测棒可以为一个或者多个，包括多个均匀分布的磁场点测球(1)与连接在磁场点测球(1)之间的连接棒(2)，所述磁场点测球(1)外表面上设置有多个均匀分布的密实度磁测点，所述磁场点测球(1)包括外隔热层(101)和镶嵌于外隔热层(101)内的内金属球(102)，所述密实度磁测点包括开设于外隔热层(101)外表面的半球凹槽和形变贴片(3)，且形变贴片(3)粘接于半球凹槽槽口处，所述形变贴片(3)下端固定连接有放磁球(4)，所述内金属球(102)内中心位置开设有自震内腔，所述自震内腔内设置有遇热气冲球(5)，所述内金属球(102)外表面还开设有多个均匀分布的释气孔道(6)，且释气孔道(6)连通半球凹槽和自震内腔，所述遇热气冲球(5)包括铝膜乳胶层(501)和包裹覆盖于铝膜乳胶层(501)表面的轻质泡沫层(502)，所述轻质泡沫层(502)内镶嵌有导热网(503)，所述铝膜乳胶层(501)内表面固定连接有多个第一液压杆(9)，所述第一液压杆(9)内放置有受热分解气体的材料，所述铝膜乳胶层(501)和轻质泡沫层(502)上均开设有网袋(10)。
2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，其特征在于：所述步骤S1中的节点灌浆工艺流程依次包括准备浆料、塌落度测试、浆料静置、压力注浆、封堵、漏浆后补灌。
3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，其特征在于：所述放磁球(4)包括橡胶层(401)和镶嵌于橡胶层(401)内的强磁铁(402)，所述橡胶层(401)采用弹性材料，且直径大于释气孔道(6)，所述橡胶层(401)下端固定连接有与释气孔道(6)相匹配的导向杆(8)，且导向杆(8)插设于释气孔道(6)内。
4.根据权利要求1所述的一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，其特征在于：所述受热分解气体的材料为颗粒状的NH4HCO3。
5.根据权利要求1所述的一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，其特征在于：所述连接棒(2)包括防护表皮(201)和导热芯(202)，且导热芯(202)插设于防护表皮(201)内部，所述连接棒(2)贯穿外隔热层(101)并与内金属球(102)连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，其特征在于：所述自震内腔内表面上固定连接有多个均匀分布的高弹震动片(7)，所述形变贴片(3)内部镶嵌有多个均匀分布的弹性金属片(11)。
7.根据权利要求1所述的一种基于BIM的装配式建筑节点灌浆质量监测方法，其特征在于：所述形变贴片(3)内端固定连接有多个释液针(12)，所述半球凹槽底壁上固定连接有相对应的多个胶水包(13)，所述胶水包(13)内填充有固化胶水。
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