CN111608419B - 一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于提供一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置，用于解决对建筑承载柱体修复的技术问题。一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置,包括：存储大数据信息的控制系统；用于在施工过程中对被修复承载柱体的上部托举的支撑系统；对被修复承载柱体中脱离的砂浆块破碎去除的破碎系统；用于将承载柱体破碎处进行重新灌浆加固的修复系统。

Description

一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置

技术领域

本发明涉及建筑承载柱体修复技术领域，具体地说是一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置。

背景技术

在建筑楼体中，承载柱体是保证楼体支撑安装的重要设施。一些老旧楼体中，由于年久失修，一些承载柱体的某些区段发生砂浆块体脱落或离析现象。另外，在某些新建楼体中，由于质量把关不严，某些承载柱体也会存在上述现象，存在较大的安全隐患。若直接将承载柱体拆除，那么损失将非常严重。对承载柱体进行修复加固，是一种较为经济方法。伴随大数据技术和智能化技术的发展，提前将修复数据进行存储处理，然后结合智能化技术，可以较为可靠高效的承载柱体进行修复。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置，用于解决对建筑承载柱体修复的技术问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置,包括：

存储大数据信息的控制系统；

用于在施工过程中对被修复承载柱体的上部托举的支撑系统；

对被修复承载柱体中脱离的砂浆块破碎去除的破碎系统；

用于将承载柱体破碎处进行重新灌浆加固的修复系统。

优选的，所述支撑系统包括支撑架、第一夹具、第一电磁锁、第二夹具、第二电磁锁和顶升油缸，支撑架设置在被修复承载柱体的周向外侧；支撑架的竖向上间隔设有多个横向的锁孔，支撑架的竖向上设有导向滑槽；所述第一夹具和第二夹具分别上、下布置的位于支撑架内，与承载柱体周向对应设置；第一夹具和第二夹具的两侧通过夹具滑块匹配设置在导向滑槽内，第一夹具和第二夹具之间通过所述顶升油缸连接；

所述第一电磁锁设置在第一夹具的下方两侧，第二电磁锁设置在第二夹具的下方两侧；第一电磁锁和第二电磁锁分别与支撑架上的锁孔对应设置。

优选的，所述破损系统包括振动板、振动顶压油缸和振动棒；振动板的上端通过振动提升油缸与所述第二夹具连接；振动顶压油缸安装在振动板上，振动棒安装在振动顶压油缸的内侧动力输出端上。

优选的，所述破损系统包括振动升降油缸，所述振动板的竖向上设有贯通的振动位移调节槽，所述振动顶压油缸可升降的安装在振动位移调节槽中；振动升降油缸竖向安装在振动板上，振动升降油缸的升降移动动力端与振动顶压油缸连接。

优选的，所述破损系统包括振动支撑套圈、振动调节齿圈、振动板、金属探测器、振动旋转驱动液压泵和振动旋转驱动齿轮；振动支撑套圈套装在被修复承载柱体的外周，振动支撑套圈通过侧方的振动导向轨与支撑架上的导向滑槽匹配连接；振动支撑套圈的上端通过振动提升油缸与所述第二夹具连接；振动调节齿圈可转动的安装在振动支撑套圈的下方；振动旋转驱动液压泵安装在振动支撑套圈上，其动力输出端通过振动旋转驱动齿轮与振动调节齿圈啮合驱动；所述振动板安装在振动调节齿圈的下端，所述的金属探测器安装在振动板上。

优选的，所述修复系统包括灌浆斗、灌浆喷嘴、灌浆提升油缸、防底漏板和防底漏油缸；灌浆斗套装在被修复承载柱体需要灌浆处的外侧，灌浆斗的上端采用锥形筒状、下端采用圆柱筒状；灌浆斗的上端通过灌浆提升油缸与所述振动支撑套圈的下端连接，防底漏板可内外移动的安装在灌浆斗的下端方侧；防底漏油缸横向设置在灌浆斗的下端周向上，防底漏油缸的动力输出端与防底漏板连接；所述灌浆喷嘴安装在灌浆斗的上端部一侧，其喷口朝下；灌浆喷嘴通过管道与外部的泥浆泵连通；

灌浆斗上设有浆液高度检测开关。

优选的，所述修复系统包括捣固杆和捣固油缸，捣固杆采用L型结构位于灌浆斗内；捣固油缸横向安装在灌浆斗上，捣固油缸的移动动力输出端与捣固杆连接。

优选的，所述修复系统包括阻挡板，挡板油缸和阻挡提升环板；阻挡提升环板套装在被修复承载柱体的外周，阻挡提升环板的外周面通过阻挡滑块匹配设置在所述导向滑槽内，挡板滑块的上端与所述振动导向轨的下端连接；所述挡板调向圈22套装在被修复承载柱体1的外周，并通过轴承与阻挡提升阻挡板设有多个，分别可内外移动的设置在阻挡板的周向上；挡板油缸21也安装在阻挡板上，挡板油缸的动力输出端与阻挡板连接。

优选的，多个所述阻挡板倾斜设置，各阻挡板的倾斜角度不同；倾斜角度较大的阻挡板的上端盖过倾斜角度较小的阻挡板的顶端上方，并越过承载柱体的中轴线。

优选的，所述修复系统包括挡板调向圈、挡板调向驱动液压泵和挡板调向驱动齿轮；挡板调向圈套装在被修复承载柱体的外周，与所述阻挡提升环板可转动的连接；所述阻挡板分别可内外移动的设置在挡板调向圈的周向上；挡板油缸也安装在挡板调向圈上，挡板油缸的动力输出端与阻挡板连接。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

1、本申请技术方案，在不将承载柱体整体破坏的前提下，利用承载柱体原有的基体，可以一边破损剥离脱落的砂浆块体，一边对承载柱体破损处进行修复。

2、支撑系统中的第一夹具和第二夹具利用顶升油缸可以沿承载柱体交替攀爬；同时利用第一电磁锁和第二电磁锁，将第一夹具和第二夹具与支撑架锁紧固定。

3、破损系统包括利用转动式振动支撑套圈以及金属探测器的检测情况，可以使振动棒避开承载柱体内的支撑钢筋；振动旋转驱动液压泵调节振动棒的周向振动位置，振动升降油缸可调节振动棒在竖向一段区间的振动位置。

4、修复系统中渣体阻挡机构，阻挡上方破损系统震碎的水泥块渣土块落入下方浆液中；捣固机构对灌浆后的浆体进行捣固，防止浆体内出现空洞或离析现象；灌浆斗以及阻挡板可以伴随挡板调向圈，这样可避免阻挡板和捣固杆与承载柱体内的支撑钢筋进行避让。

附图说明

图1为本发明实施例的侧视示意图；

图2为图1中A处局部放大图；

图3为图1中B处局部放大图；

图中：1、承载柱体；2、支撑钢筋；3、支撑架；4、第一夹具；5、第一电磁锁；6、第二夹具；7、第二电磁锁；8、顶升油缸；9、振动支撑套圈；10、振动提升油缸；11、振动导向轨；12、振动调节齿圈；13、振动板；14、振动顶压油缸；15、振动升降油缸；16、振动棒；17、金属探测器；18、振动旋转驱动液压泵；19、振动旋转驱动齿轮；20、阻挡板；21、挡板油缸；22、挡板调向圈；23、阻挡提升环板；24、挡板调向驱动液压泵；25、挡板调向驱动齿轮；26、挡板滑块；27、灌浆斗；28、灌浆喷嘴；29、浆液高度检测开关；30、灌浆提升油缸；31、防底漏板；32、防底漏油缸；33、捣固杆；34、捣固油缸。

具体实施方式

为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和技术描述以避免不必要地限制本发明。

如图1至3所示，一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置,包括控制系统，以及与控制系统电连接的支撑系统、破损系统和修复系统。支撑系统用于在施工过程中对被修复承载柱体1的上部托举，以及可升降的安装所述的破损系统和修复系统；破碎系统用于对被修复承载柱体1中脱离的砂浆块破碎去除；修复系统用于将承载柱体1破碎处进行重新灌浆加固；所述控制系统用于存储被修复承载柱体1修复的大数据信息，并根据检测工作过程中检测到的信息，实时调整支撑系统、破损系统以及修复系统的工作。

所述支撑系统包括支撑架3、第一夹具4、第一电磁锁5、第二夹具6、第二电磁锁7和顶升油缸8，第一夹具4和第二夹具6优选采用液压夹具。支撑架3设置在被修复承载柱体1的周向外侧，包括左、右两部分；在施工过程中，两部分的下端之间通过连接板连接固定在一起；支撑架3的竖向上间隔设有多个横向的锁孔，支撑架3的竖向上还设有导向滑槽。所述第一夹具4和第二夹具6分别上、下布置的位于支撑架3内，工作过程中用于间隔性的卡持固定承载柱体1被破损处的上端部；第一夹具4和第二夹具6的两侧通过夹具滑块匹配设置在导向滑槽内，第一夹具4和第二夹具6之间通过所述顶升油缸8连接。所述第一电磁锁5设置在第一夹具4的下方两侧，第二电磁锁7设置在第二夹具6的下方两侧；第一电磁锁5和第二电磁锁7分别与支撑架3上的锁孔对应设置。破碎系统设置在第二夹具6的下方，修复系统设置破碎系统的下方。在破碎系统对被修复的承载柱体1中的脱离砂浆破碎过程中，第一夹具4和第二夹具6同时对破碎处的上方进行夹持固定，并通过第一电磁锁5和第二电磁锁7与支撑架3锁紧固定，利用支撑架3对承载柱体1进行托举。当下方施工完毕需要对上方砂浆脱离段落进行处理时，第一夹具4松开对承载柱体1夹持，第一电磁锁5解锁；第一夹具4在顶升油缸8的作用下向上顶升到一定位置后，第一夹具4对承载柱体1再次夹持固定，第一电磁锁5再次与支撑架3锁紧固定。然后，第二夹具6松开对承载柱体1夹持，第二电磁锁7解锁；第二夹具6在顶升油缸8的作用下向上拽拉到一定位置后，第二夹具6对承载柱体1再次夹持固定，第二电磁锁7再次与支撑架3锁紧固定。

所述破损系统包括振动支撑套圈9、振动提升油缸10、振动导向轨11、振动调节齿圈12、振动板13、振动顶压油缸14、振动升降油缸15、振动棒16、金属探测器17、振动旋转驱动液压泵18(设有旋转编码器)和振动旋转驱动齿轮19；振动支撑套圈9、振动调节齿圈12均包括可拆装的两部分。所述振动导向轨11可滑动的安装在支撑架3上的所述导向滑槽内；振动支撑套圈9套装在被修复承载柱体1的外周，其外侧与所述振动导向轨11连接；振动支撑套圈9的上端通过振动提升油缸10与所述第二夹具6连接。振动调节齿圈12通过轴承可转动的安装在振动支撑套圈9的下方；振动旋转驱动液压泵18安装在振动支撑套圈9上，其动力输出端通过振动旋转驱动齿轮19与振动调节齿圈12啮合驱动。所述振动板13安装在振动调节齿圈12的下端，振动板13的竖向上设有贯通的振动位移调节槽。所述振动顶压油缸14通过滑块可升降的安装在振动位移调节槽中，振动升降油缸15竖向安装在振动板13上；振动升降油缸15的升降移动动力端与振动顶压油缸14连接；所述振动棒16安装在振动顶压油缸14的内侧动力输出端上，用于对被修复承载柱体1内破损脱离的砂浆块振动破碎。所述的金属探测器17安装在振动板13上，用于探测被修复承载柱体1内的支撑钢筋2；使振动棒16避开承载柱体1内的支撑钢筋2，振动旋转驱动液压泵18调节振动棒16的周向振动位置；振动升降油缸15用于调节振动棒16在竖向一段区间的振动位置。

修复系统包括渣体阻挡机构，灌浆机构和捣固机构；灌浆机构用于对承载柱体1上被破坏部分进行重新灌浆；捣固机构用于对灌浆后的浆体进行捣固，防止浆体内出现空洞或离析现象；阻挡机构位于修复系统的最上方，用于阻挡上方破损系统震碎的水泥块渣土块落入下方浆液中。所述阻挡机构包括阻挡板20，挡板油缸21，挡板调向圈22，阻挡提升环板23，挡板调向驱动液压泵24和挡板调向驱动齿轮25；挡板调向圈22和阻挡提升环板23均包括可拆装的左右两部分。所述阻挡提升环板23套装在被修复承载柱体1的外周，阻挡提升环板23的外周面通过阻挡滑块匹配设置在所述导向滑槽内，挡板滑块26的上端与所述振动导向轨11的下端连接。所述挡板调向圈22套装在被修复承载柱体1的外周，并通过轴承与阻挡提升环板23可转动的连接。所述阻挡板20设有多个，分别可内外移动的设置在挡板调向圈22的周向上；挡板油缸21也安装在挡板调向圈22上，挡板油缸21的动力输出端与阻挡板20连接。多个所述阻挡板20倾斜设置，各阻挡板20的倾斜角度不同；倾斜角度较大的阻挡板20的上端盖过倾斜角度较小的阻挡板20的顶端上方，并越过承载柱体1的中轴线，这样承载柱体1的中心位置不会出现空漏情况，可以将破碎后的混凝土尽可能被多个阻挡板20阻挡。所述挡板调向驱动液压泵24安装在阻挡提升环板23的下方，挡板调向驱动液压泵24的旋转动力输出端通过挡板调向驱动齿轮25与所述挡板调向圈22下部周向上的挡板调向齿圈啮合。根据破损系统中所述金属探测器17探测到的承载柱体1内支撑钢筋2的位置，挡板调向驱动液压泵24通过驱动挡板调向圈22，使阻挡板20的位置相对承载柱体1内支撑钢筋2错开。所述灌浆机构包括灌浆斗27，灌浆喷嘴28，浆液高度检测开关29，灌浆提升油缸30、防底漏板31和防底漏油缸32；灌浆斗27包括左右可拆装的两部分。所述灌浆斗27套装在被修复承载柱体1需要灌浆处的外侧，灌浆斗27的上端采用锥形筒状、下端采用圆柱筒状；灌浆斗27的上端通过灌浆提升油缸30与所述挡板调向圈22的下端连接。所述防底漏板31可内外移动的安装在灌浆斗27的下端方侧；防底漏油缸32横向设置在灌浆斗27的下端周向上，防底漏油缸32的动力输出端与防底漏板31连接。在灌浆斗27内灌浆过程中，防底漏油缸32带动防底漏板31内移，防止浆液从下方滴漏；当浆液相对凝固后，防底漏油缸32带动防底漏板31外移，不妨碍灌浆斗27的向上移动。所述灌浆喷嘴28安装在灌浆斗27的上端部一侧，其喷口朝下；灌浆喷嘴28通过管道与外部的泥浆泵连通。所述浆液高度检测开关29(超声波距离传感器)安装在灌浆斗27上，并位于灌浆斗27下端圆柱筒部的上端，当检测到砂浆高度达到一定位置后，泥浆泵停止灌浆。捣固机构包括捣固杆33和捣固油缸34，捣固杆33采用L型结构位于灌浆斗27内；捣固油缸34横向安装在灌浆斗27上，捣固油缸34的移动动力输出端与捣固杆33连接。捣固杆33在捣固油缸34的作用下，内外移动将灌浆斗27内的砂浆进行捣动。在所述挡板调向圈22的周向移动调节作用下，所述捣固杆33与承载柱体1内的支撑钢筋2进行避让；在所述灌浆提升油缸30作用下，捣固杆33可升降移动的对灌浆斗27内的砂浆进行捣动。

所述控制系统包括控制器、存储器、控制箱和操控板，存储器用于存储数据信息，控制器与相关控制功能部件电连接，并根据存储器中存储信息以及采集到的信息对相关功能部件进行控制。

一种基于大数据的建筑承载柱体修复方法，包括以下步骤：

S1支撑系统对承载柱体破损处上方部分托举；

S2破损系统根据控制系统大数据信息，对承载柱体破损处的脱离砂浆块体进行振动抖落；

S3支撑系统带动破损系统上升；

S4修复系统对承载柱体破损处，剥离砂浆块后的部分，进行重新灌浆修复。

优选的，在上述步骤S2中，支撑系统与破损系统之间通过振动提升油缸连接。

优选的，在上述步骤S1中，破碎系统对被修复的承载柱体中的脱离砂浆破碎过程中，第一夹具和第二夹具同时对破碎处的上方进行夹持固定，并通过第一电磁锁和第二电磁锁与支撑架锁紧固定。

优选的，在上述步骤S3，下方施工完毕需要对上方砂浆块脱离段落进行处理时，第一夹具松开对承载柱体夹持，第一电磁锁解锁；第一夹具在顶升油缸的作用下向上顶升到一定位置后，第一夹具对承载柱体再次夹持固定，第一电磁锁再次与支撑架锁紧固定；

然后，第二夹具松开对承载柱体夹持，第二电磁锁解锁；第二夹具在顶升油缸的作用下向上拽拉到一定位置后，第二夹具对承载柱体再次夹持固定，第二电磁锁再次与支撑架锁紧固定。

优选的，在上述步骤S2中；

金属探测器检测承载柱体内支撑钢筋位置，进而振动旋转驱动液压泵驱动振动支撑套圈旋转，调整振动棒方位，使振动棒避开承载柱体内的支撑钢筋。

振动顶压油缸驱动振动棒内外移动，对承载柱体上的砂浆块进行振动；

振动提升油缸驱动振动棒上下移动，在竖向区间内调整振动位置。

优选的，在上述步骤S4中；

灌浆斗环绕在承载柱体需要被灌浆处周向上；

防底漏油缸驱动防底漏板对灌浆斗下端的侧方封闭；

灌浆喷嘴对从上方对灌浆斗内注入砂浆；

灌浆斗上的浆液高度检测开关检测到砂浆抵达一定高度后，灌浆喷嘴停止灌浆；

防底漏油缸驱动防底漏板，远离灌浆斗的下端；

连接在破损系统下端的灌浆提升油缸，带动灌浆斗上下移动。

优选的，捣固油缸驱动灌浆斗内的捣固杆移动，将灌浆斗内的砂浆进行捣动。

优选的，在灌浆斗上方设置阻挡板，对上方破损系统工作过程中降落的砂浆块进行阻挡；

各阻挡板倾斜设置，且倾斜角度不同；倾斜角度较大的阻挡板的上端盖过倾斜角度较小的阻挡板的顶端上方，并越过承载柱体的中轴线；

阻挡板设置在挡板调向圈的周向上，通过挡板调向驱动液压泵驱动挡板调向圈，进而使阻挡板避开承载柱体上的支撑钢筋；

通过挡板调向圈上的挡板油缸，调节阻挡板相对承载柱体的远近位置；

挡板调向圈可转动的设置在阻挡提升环板上，阻挡提升环板通过支撑系统带动升降调节。

优选的，灌浆斗上端通过灌浆提升油缸与所述挡板调向圈的下端连接，通过挡板调向圈带动灌浆斗的旋转。

除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置,其特征是，包括：

存储大数据信息的控制系统；

用于在施工过程中对被修复承载柱体的上部托举的支撑系统；

对被修复承载柱体中脱离的砂浆块破碎去除的破碎系统；

用于将承载柱体破碎处进行重新灌浆加固的修复系统；

所述支撑系统包括支撑架、第一夹具、第一电磁锁、第二夹具、第二电磁锁和顶升油缸，支撑架设置在被修复承载柱体的周向外侧；支撑架的竖向上间隔设有多个横向的锁孔，支撑架的竖向上设有导向滑槽；所述第一夹具和第二夹具分别上、下布置的位于支撑架内，与承载柱体周向对应设置；第一夹具和第二夹具的两侧通过夹具滑块匹配设置在导向滑槽内，第一夹具和第二夹具之间通过所述顶升油缸连接；

所述第一电磁锁设置在第一夹具的下方两侧，第二电磁锁设置在第二夹具的下方两侧；第一电磁锁和第二电磁锁分别与支撑架上的锁孔对应设置；

所述破碎系统包括振动板、振动顶压油缸和振动棒；振动板的上端通过振动提升油缸与所述第二夹具连接；振动顶压油缸安装在振动板上，振动棒安装在振动顶压油缸的内侧动力输出端上；

所述破碎系统包括振动升降油缸，所述振动板的竖向上设有贯通的振动位移调节槽，所述振动顶压油缸可升降的安装在振动位移调节槽中；振动升降油缸竖向安装在振动板上，振动升降油缸的升降移动动力端与振动顶压油缸连接；

所述破碎系统包括振动支撑套圈、振动调节齿圈、振动板、金属探测器、振动旋转驱动液压泵和振动旋转驱动齿轮；振动支撑套圈套装在被修复承载柱体的外周，振动支撑套圈通过侧方的振动导向轨与支撑架上的导向滑槽匹配连接；振动支撑套圈的上端通过振动提升油缸与所述第二夹具连接；振动调节齿圈可转动的安装在振动支撑套圈的下方；振动旋转驱动液压泵安装在振动支撑套圈上，其动力输出端通过振动旋转驱动齿轮与振动调节齿圈啮合驱动；所述振动板安装在振动调节齿圈的下端，所述的金属探测器安装在振动板上；

所述修复系统包括灌浆斗、灌浆喷嘴、灌浆提升油缸、防底漏板和防底漏油缸；灌浆斗套装在被修复承载柱体需要灌浆处的外侧，灌浆斗的上端采用锥形筒状、下端采用圆柱筒状；灌浆斗的上端通过灌浆提升油缸与挡板调向圈的下端连接，防底漏板可内外移动的安装在灌浆斗的下端方侧；防底漏油缸横向设置在灌浆斗的下端周向上，防底漏油缸的动力输出端与防底漏板连接；所述灌浆喷嘴安装在灌浆斗的上端部一侧，其喷口朝下；灌浆喷嘴通过管道与外部的泥浆泵连通；

灌浆斗上设有浆液高度检测开关；

所述修复系统包括捣固杆和捣固油缸，捣固杆采用L型结构位于灌浆斗内；捣固油缸横向安装在灌浆斗上，捣固油缸的移动动力输出端与捣固杆连接；

所述修复系统包括阻挡板，挡板油缸、阻挡提升环板、挡板调向圈、挡板调向驱动液压泵和挡板调向驱动齿轮；阻挡提升环板套装在被修复承载柱体的外周，阻挡提升环板的外周面通过阻挡滑块匹配设置在所述导向滑槽内，阻挡滑块的上端与振动导向轨的下端连接；

挡板调向圈套装在被修复承载柱体的外周，与所述阻挡提升环板可转动的连接；阻挡板设有多个，阻挡板分别可内外移动的设置在挡板调向圈的周向上；挡板油缸也安装在挡板调向圈上，挡板油缸的动力输出端与阻挡板连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的建筑承载柱体修复装置，其特征是，多个所述阻挡板倾斜设置，各阻挡板的倾斜角度不同；倾斜角度较大的阻挡板的上端盖过倾斜角度较小的阻挡板的顶端上方，并越过承载柱体的中轴线。

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