CN111830850A - 一种压浆控制方法及装置 - Google Patents
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Abstract
一种压浆控制方法及装置，包括：接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值；根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令；将所述控制指令发送至水泥制浆及存储设备和/或压浆设备。采用本申请提供的方案，将压浆整个工艺，例如制浆、压浆、注浆工艺和设备工作中传输的数据进行实时分析处理并给出处理结果，使压浆的各部分过程得到实时控制分析，实现集中、高效、便利的管理。
Description
技术领域
本申请涉及土木施工技术领域，尤其涉及一种压浆控制方法及装置。
背景技术
随着基础建设的发展，后压浆技术逐渐被推广，在建筑、交通建设等领域得到蓬勃发展。
桩基后压浆技术通过向桩端和桩侧的土体注入能够起到胶结固化作用的浆液，加强、固化桩端和桩侧的土体，可有效减少桩长，提高灌注桩承载力，减少桩身沉降量，缩短工期、降低灌注桩的工程造价等优点。
但是，目前采用的后压浆技术，即传统压浆技术，难以保证灌浆质量，灌浆质量容易受到人为因素、环境等的影响，漏洞明显。
发明内容
本申请实施例中提供了一种压浆控制方法及装置，用于解决上述至少一种问题。
根据本申请实施例的第一个方面，提供了一种压浆控制方法，包括：
接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值；
根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令；
将所述控制指令发送至水泥制浆及存储设备和/或压浆设备。
根据本申请实施例的第二个方面，提供了一种压浆控制装置，包括：
数据接收模块，用于接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值；
指令生成模块，用于根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令；
指令下发模块，用于将所述控制指令发送至水泥制浆及存储设备和/或压浆设备。
根据本申请实施例的第三个方面，提供了一种计算机存储介质，包括存储器、一个或多个处理器、以及一个或多个模块，所述一个或多个模块被存储于所述存储器内，并被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个模块用于执行如上所述方法的指令。
采用本申请实施例中提供的压浆控制方法及装置，将压浆整个工艺，例如制浆、压浆、注浆工艺和设备工作中传输的数据进行实时分析处理并给出处理结果，使压浆的各部分过程得到实时控制分析，实现集中、高效、便利的管理。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了本申请实施例中压浆控制方法实施的流程示意图；
图2示出了本申请实施例中压浆控制装置的结构示意图；
图3示出了本申请实施例中压浆数据智能化分析系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
桩基后压浆技术是指在灌注桩成桩并达到一定强度后，通过预先埋置在桩周或桩身内的压浆管，使用高压注浆泵将能够起到胶结固化作用的浆液压入桩端土层和桩周土体中，从而桩端沉渣、桩端持力层和桩周泥皮利用浆液的渗透、填充、压密、劈裂和固结等作用，改变原土体的物理性质和力学状态，使桩端土和桩侧土的强度得到提高，在不同程度上提高桩端阻力和桩侧摩擦力，进而减小桩的沉降量，提高桩的承载力。
实施例一
图1示出了本申请实施例中压浆控制方法实施的流程示意图。
如图1所示，本申请实施例中压浆控制方法，包括如下步骤：
步骤101、接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值；
步骤102、根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令；
步骤103、将所述控制指令发送至水泥制浆及存储设备和/或压浆设备。
具体实施时，本申请实施例可以预先与压浆管路设备、水泥制浆及存储设备、压浆设备等建立连接，连接的方式可以采用电缆连接、无线连接等方式。
接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值，可以是实时接收，也可以是根据预定时间间隔来接收，例如：每隔5分钟接收一次等。
各个压浆管可以预先设置有编号以及位置信息，每个压浆管内注入的水泥浆的属性值可以不同，在上传水泥浆的属性值时可以同时上传自身编号和/或位置信息。
采用本申请实施例中提供的压浆控制方法，将压浆整个工艺，例如制浆、压浆、注浆工艺和设备工作中传输的数据进行实时分析处理并给出处理结果，使压浆的各部分过程得到实时控制分析，实现集中、高效、便利的管理。
在一种实施方式中，所述压浆管路设备的各个压浆管预先设置有传感器，所述接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值，包括：
接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的数据；
根据所述各个压浆管对应的传感器监测到的数据得到各个压浆管的水泥浆的属性值。
具体实施时，每个压浆管可以预先设置有一个或多个传感器，这些传感器可以是温度传感器、压力传感器、流量计等，具体施工时可以根据实际需要安装在压浆管的不同位置。
所述根据所述各个压浆管对应的传感器监测到的数据得到各个压浆管的水泥浆的属性值，可以在压浆管处设置具有汇总、计算等功能的装置、或者通过传感器自身来实现，也可以在系统平台侧来实现。
水泥浆的属性值可以包括水泥浆的流量、流速、水泥浆量、水泥浆的成分、水灰比等参数值。
在一种实施方式中，所述接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的数据，包括：接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的水泥浆的流速和压力；所述根据所述各个压浆管对应的传感器监测到的数据计算得到各个压浆管的水泥浆的属性值，包括：根据每个压浆管内水泥浆的流速和时间计算每个压浆管的水泥浆量。
具体实施时，本申请实施例可以压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的水泥浆的流速等参数值，然后根据每个压浆管内水泥浆的流速和注浆时间计算每个压浆管的水泥浆量，从而判断当前压浆情况或压浆质量，进而控制水泥制浆及存储设备的制浆过程、或者控制压浆设备的出浆量。
在一种实施方式中，所述根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令，包括：
将所述各个压浆管的水泥浆的属性值与预先存储的压浆质量满足要求的水泥浆属性变化曲线进行比较；
根据比较结果生成控制指令。
具体实施时，本申请实施例可以预先存储压浆质量满足要求的水泥浆属性变化曲线，该曲线可以为随着注浆时间变化的注浆压力变化曲线，或者随着注浆量(或称水泥浆量)变化的注浆压力变化曲线，或者其他的曲线，例如：在水泥浆量为M(单位kg或L)时，注浆压力应达到数值为N的标准，本申请对该水泥浆属性变化曲线的具体内容或参数不作限制。
在一种实施方式中，所述根据比较结果生成控制指令，包括：
在所述压浆管的注浆压力低于预设注浆压力持续预设时间时，生成第一控制指令和/或第二控制指令；所述第一控制指令为控制所述压浆设备增大水泥浆流量，所述第二控制指令为控制所述水泥制浆及存储设备增大所述水泥浆的制浆速度；
在所述压浆管的水泥浆量和/或注浆压力达到终止压浆条件时，生成第三控制指令；所述第三控制指令为控制所述压浆设备关闭注浆阀门停止注浆。
本申请实施例可以通过上传上来的每个压浆管内的注浆压力来生成相应的控制指令，在所述压浆管的注浆压力低于预设注浆压力持续预设时间时，控制所述压浆设备增大水泥浆流量、或者、控制所述水泥制浆及存储设备增大所述水泥浆的制浆速度。
本申请实施例还可以进一步结合每个压浆管内的水泥浆量来生成相应的控制指令，在所述压浆管的水泥浆量和/或注浆压力达到终止压浆条件时，控制所述压浆设备关闭注浆阀门停止注浆。
具体实施时，由于每个压浆管的注浆压力、或者水泥浆量可能是不同的，因此，本申请实施例在生成控制指令时可以携带压浆管的编号，控制所述压浆设备针对不同的压浆管执行诸如设置不同的水泥浆流量、关闭注浆阀门等不同的操作。
在一种实施方式中，所述方法进一步包括：
在所述压浆管的水泥浆量达到预设浆量的预设比例且注浆压力高于预设注浆压力时，生成第四控制指令；所述第四控制指令为控制所述水泥制浆及存储设备停止制浆。
实施例二
基于同一发明构思，本申请实施例中还提供了一种压浆控制装置，由于该传输方法解决问题的原理与本申请实施例一所提供的压浆控制方法相似，因此这些设备的实施可以参见压浆控制方法的实施，重复之处不再赘述。
图2示出了本申请实施例中压浆控制装置的结构示意图。
如图2所示，本申请实施例中压浆控制装置，包括：
数据接收模块201，用于接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值；
指令生成模块202，用于根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令；
指令下发模块203，用于将所述控制指令发送至水泥制浆及存储设备和/或压浆设备。
采用本申请实施例中提供的压浆控制装置，将压浆整个工艺，例如制浆、压浆、注浆工艺和设备工作中传输的数据进行实时分析处理并给出处理结果，使压浆的各部分过程得到实时控制分析，实现集中、高效、便利的管理。
在一种实施方式中，所述压浆管路设备的各个压浆管预先设置有传感器，所述数据接收模块，用于接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的数据；根据所述各个压浆管对应的传感器监测到的数据得到各个压浆管的水泥浆的属性值。
在一种实施方式中，所述数据接收模块，包括：
接收单元，用于接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的水泥浆流速；
计算单元，用于根据每个压浆管内水泥浆的流速和时间计算每个压浆管的水泥浆量。
在一种实施方式中，所述指令生成模块用于将所述各个压浆管的水泥浆的属性值与预先存储的压浆质量满足要求的水泥浆属性变化曲线进行比较；根据比较结果生成控制指令。
在一种实施方式中，所述指令生成模块包括：
第一指令单元，用于在所述压浆管的注浆压力低于预设注浆压力持续预设时间时，生成第一控制指令和/或第二控制指令；所述第一控制指令为控制所述压浆设备增大水泥浆流量，所述第二控制指令为控制所述水泥制浆及存储设备增大所述水泥浆的制浆速度；
第二指令单元，用于在所述压浆管的水泥浆量和/或注浆压力达到终止压浆条件时，生成第三控制指令；所述第三控制指令为控制所述压浆设备关闭注浆阀门停止注浆。
在一种实施方式中，所述指令生成模块进一步包括：
第三指令单元，用于在所述压浆管的水泥浆量和/或注浆压力达到终止压浆条件时，生成第四控制指令；所述第四控制指令为控制所述水泥制浆及存储设备停止制浆。
实施例三
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种计算机存储介质，其特征在于，包括存储器、一个或多个处理器、以及一个或多个模块，所述一个或多个模块被存储于所述存储器内，并被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个模块用于执行如实施例1所述方法的指令。
采用本申请实施例中提供的计算机存储介质，将压浆整个工艺，例如制浆、压浆、注浆工艺和设备工作中传输的数据进行实时分析处理并给出处理结果，使压浆的各部分过程得到实时控制分析，实现集中、高效、便利的管理。
实施例四
下面本申请实施例以一具体实例进行详细说明。
图3示出了本申请实施例中压浆数据智能化分析系统的结构示意图。
本申请实施例提供了一种压浆数据智能化分析系统(压浆控制装置)，包括智能系统平台和数据处理分析软件，将压浆整个施工工艺工作中传输的数据进行实时分析处理并给出处理结果，显示在智能系统平台上，使压浆的各部分过程得到实时控制分析。
其中，所述智能系统平台将水泥制浆及存储设备、压浆设备、压浆管路设备等压浆整个施工工艺及设备工作中传输的数据进行收集，并传送给数据处理分析进行实时分析处理，将处理结果显示出来。
所述数据处理分析软件，将系统平台收集到的数据实时分析处理，并与数据库对比，将结果反馈给系统平台显示。
在具体实施时，根据工程地质条件选择钻孔灌注桩后压浆技术。
工程地质条件通常可以包括：人工填土层、新近沉积层、洪积层等，其中，人工填土层又包括粉质黏土素填土层和杂填土层；新近沉积层又包括粘质粉土层、粉质粘土层、中粗砂层、卵石层、有机质粉质粘土层等。本领域技术人员可以根据不同的地质条件选择不同的钻孔灌注桩后压浆技术。
假设本申请实施例中地质主要包括粉质黏土层、卵石层、砂质粉土层等，水文地质主要受潜水影响。
具体施工包括以下过程：
1)钻孔后，制作钢筋笼并进行压浆管路设备的布设并下放到钻孔中。进行清孔并浇筑混凝土，进行开塞和声测。
2)水泥制浆及存储设备及压浆设备安装准备完成，并开启系统平台。
3)在智能系统平台的控制下，水泥制浆及存储设备开始根据设置好的水灰比，开始水泥制浆并存储。向后压浆设备进行提供水泥浆，进行桩端、桩侧压浆。
本申请实施例中水灰比为0.5，水泥采用PO42.5水泥。在搅拌桶中按水灰比为0.5加入相应重量的水和水泥，开动搅拌预定时间。
4)在整个施工工艺中，水泥制浆及存储设备、压浆设备、压浆管路设备将压浆流量、压浆流速等参数传送到系统平台。智能系统平台将数据传送给数据处理分析软件，软件对监控数据进行数据处理分析，并与参考数据进行对比，将结果反馈给智能系统平台，并进行对实际情况对施工参数进行调节。
本申请实施例中假设压浆管路设备的各个压浆管的半径为1.2m，每个压浆管内放置有流量计、压力传感器等传感器设备，以实时监测压浆管的水泥浆属性值。
当水泥浆量达到预设浆量，且最后5min的注浆压力达到预设压浆终止压力时，可以停止注浆，智能系统平台向压浆设备发送关闭阀门的指令、向水泥制浆及存储设备发送停止制浆的指令。
当监测到压浆管内的水泥浆溢出时，所述智能系统平台向所述水泥制浆及存储设备发送降低制浆速度的控制指令，并向所述压浆设备发送间歇注浆的指令。所述压浆设备在收到所述间歇注浆的指令后，根据指令包括的流量、间隔时间等参数定时开启或关闭注浆阀门。
5)以上过程实时反馈、实时分析、实时调节，彼此协调工作，发挥整体效益，直至压浆结束。
6)后压浆验收。
本申请实施例提供的一种压浆数据智能化分析系统，将压浆整个工艺，例如制浆、压浆、注浆工艺和设备工作中传输的数据进行实时分析处理并给出处理结果，使压浆的各部分过程得到实时控制分析，实现集中、高效、便利的管理。通过压浆数据智能化分析系统的处理结果，对比后台数据库，实时掌握压浆质量，实现了对后压浆施工质量的把控和智能化监控。解决了传统压浆技术难以保证灌浆质量，灌浆质量易受人为因素、环境的影响，漏洞明显，且无法实时分析处理。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种压浆控制方法，其特征在于，包括：
接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值；
根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令；
将所述控制指令发送至水泥制浆及存储设备和/或压浆设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述压浆管路设备的各个压浆管预先设置有传感器，所述接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值，包括：
接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的数据；
根据所述各个压浆管对应的传感器监测到的数据得到各个压浆管的水泥浆的属性值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的数据，包括：接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的水泥浆的流速和压力；所述根据所述各个压浆管对应的传感器监测到的数据计算得到各个压浆管的水泥浆的属性值，包括：根据每个压浆管内水泥浆的流速和时间计算每个压浆管的水泥浆量。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令，包括：
将所述各个压浆管的水泥浆的属性值与预先存储的压浆质量满足要求的水泥浆属性变化曲线进行比较；根据比较结果生成控制指令。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据比较结果生成控制指令，包括：
在所述压浆管的注浆压力低于预设注浆压力持续预设时间时，生成第一控制指令和/或第二控制指令；所述第一控制指令为控制所述压浆设备增大水泥浆流量，所述第二控制指令为控制所述水泥制浆及存储设备增大所述水泥浆的制浆速度；
在所述压浆管的水泥浆量和/或注浆压力达到终止压浆条件时，生成第三控制指令；所述第三控制指令为控制所述压浆设备关闭注浆阀门停止注浆。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述压浆管的水泥浆量和/或注浆压力达到终止压浆条件时，生成第四控制指令；所述第四控制指令为控制所述水泥制浆及存储设备停止制浆。
7.一种压浆控制装置，其特征在于，包括：
数据接收模块，用于接收压浆管路设备上传的各个压浆管的水泥浆的属性值；
指令生成模块，用于根据所述各个压浆管的水泥浆的属性值进行分析，生成控制指令；
指令下发模块，用于将所述控制指令发送至水泥制浆及存储设备和/或压浆设备。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述数据接收模块用于接收压浆管路设备的各个压浆管对应的传感器监测到的水泥浆流速，根据每个压浆管内水泥浆的流速和时间计算每个压浆管的水泥浆量。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述指令生成模块包括：
第一指令单元，用于在所述压浆管的注浆压力低于预设注浆压力持续预设时间时，生成第一控制指令和/或第二控制指令；所述第一控制指令为控制所述压浆设备增大水泥浆流量，所述第二控制指令为控制所述水泥制浆及存储设备增大所述水泥浆的制浆速度；
第二指令单元，用于在所述压浆管的水泥浆量和/或注浆压力达到终止压浆条件时，生成第三控制指令；所述第三控制指令为控制所述压浆设备关闭注浆阀门停止注浆。
10.一种计算机存储介质，其特征在于，包括存储器、一个或多个处理器、以及一个或多个模块，所述一个或多个模块被存储于所述存储器内，并被配置成由所述一个或多个处理器执行，所述一个或多个模块用于执行如权利要求1至6任一所述方法的指令。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20201027 |