CN117027398A - 利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法 - Google Patents

利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,该方法采用的系统包括信息整合模块、循序改进模块、虚拟校准模块,所述信息整合模块用于录入梁柱节点的3d图像和录入已浇筑混凝土的各项数据,所述循序改进模块用于分析凝固一段时间后的已浇筑混凝土的具体情况,并进行循序改进,所述虚拟校准模块用于对循序改进后的已浇筑混凝土在梁柱节点上的可实行性进行校核,所述信息整合模块包括节点形态收录模块、红外图像测量装置、超声波检测装置、图像存储模块,所述节点形态收录模块与图像存储模块电连接,所述节点形态收录模块用于向立体图像架构坐标系中收录梁柱节点的3d图像,具有实时改进的特点。

Description

利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法
技术领域
本发明涉及建筑施工技术领域,具体为利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法。
背景技术
梁柱节点混凝土浇筑施工是建筑结构中的一个重要工序,用于连接梁和柱的交接处,增强整个结构的稳定性和承载能力。对于大体积的梁柱节点,一次性完成整个浇筑可能会导致混凝土内部产生较大的温度差异和应力集中,容易引起开裂或变形。为了减小温度差异和应力集中,可以采用分段浇筑的方法,每隔一段时间对节点进行浇筑。
而现有的梁柱节点施工中,混凝土的浇筑是统一进行的,整个节点的混凝土密度分配是均匀的,然而,由于每个梁柱节点的结构和受力情况有所区别,导致节点内部的应力分布也有所不同,在分段浇筑的过程中有些节点可能会因为强度不高出现混凝土裂缝的情况,此时需要进行修补,造成了施工工期的延长,如果全部采用高密度混凝土,可能会出现浇筑不均匀、气孔等质量问题。因此,设计实时改进的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法是很有必要的。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供如下技术方案:利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,该方法采用的系统包括信息整合模块、循序改进模块、虚拟校准模块,所述信息整合模块用于录入梁柱节点的3d图像和录入已浇筑混凝土的各项数据,所述循序改进模块用于分析凝固一段时间后的已浇筑混凝土的具体情况,并进行循序改进,所述虚拟校准模块用于对循序改进后的已浇筑混凝土在梁柱节点上的可实行性进行校核。
根据上述技术方案,所述信息整合模块包括节点形态收录模块、红外图像测量装置、超声波检测装置、图像存储模块,所述节点形态收录模块与图像存储模块电连接,所述节点形态收录模块用于向立体图像架构坐标系中收录梁柱节点的3d图像,所述红外图像测量装置用于利用非接触式红外扫描技术将已浇筑混凝土进行扫描,所述图像存储模块用于储存不同梁柱节点的3d图像和已浇筑混凝土的立体图像架构,所述超声波检测装置用于探测浇筑位置的混凝土内气孔的情况和材料分布;
所述循序改进模块包括立体图像架构模块、裂缝形状描绘模块、成果解析模块、材质成分适配模块,所述立体图像架构模块与红外图像测量装置电连接,所述图像存储模块与成果解析模块和立体图像架构模块电连接,所述立体图像架构模块用于根据扫描出的已浇筑混凝土三维图像建立三维技术成果,所述裂缝形状描绘模块用于对比凝固一段时间后的已浇筑混凝土和初步已浇筑混凝土的立体图像架构,对裂隙位置定位和裂隙长度进行确定,所述成果解析模块用于对比当前梁柱节点使用的所有凝固一段时间后的已浇筑混凝土的裂隙严重程度变化情况,所述材质成分适配模块用于根据裂隙位置和裂隙长度,结合裂隙严重程度变化情况对新加入的混凝土的材质成分比例进行改变;
所述虚拟校准模块包括施工代入模块、大数据模拟模块,所述施工代入模块与立体图像架构模块和节点形态收录模块电连接,所述施工代入模块用于将设计好的已浇筑混凝土立体图像架构与梁柱节点的3d图像进行浇筑整合,所述大数据模拟模块用于对已浇筑混凝土的实际在梁柱节点上的应用场景进行大数据模拟,根据之前的数据和新的成分数据对将来的裂隙情况进行模拟预测,防止应力集中而产生裂隙的情况及气孔和浇筑不均匀的问题。
根据上述技术方案,该方法具体为:
S1、准备工作:在进行混凝土浇筑之前,需要先进行节点模板的搭建和定位,确保节点位置准确无误,清理并扫描凝固一段时间后的已浇筑混凝土,建立已浇筑混凝土的立体图像架构,并分析其易裂缝位置;
S2、混凝土浆料的调配:在新的已浇筑混凝土浇注成型前,根据设计要求和施工方案,将混凝土、砂子、石子等材料按照一定比例混合调配成浆料,浆料的配比需要根据节点的具体情况和要求进行调整,以确保浆料的流动性和强度,并将已浇筑混凝土三维图架构带入浇筑节点的立体图像架构;
S3、浇筑施工:将浆料从浇注口或管道中注入节点内部,均匀地填满整个节点空间,使用振动器对节点进行振捣,以排除空气和保证浆料的密实性,根据改进目标确定新浇筑混凝土的材质成分,降低易裂缝位置率先裂缝的概率,在浇筑完成规定时间后,测量裂隙的实际情况和气孔和浇筑均匀性;
S4、进行模拟虚拟和实验校核:在确保新的已浇筑混凝土完全适合浇筑节点,并且新的已浇筑混凝土与在浇筑节点3d图像的浇筑位置一一对应后,对改进后的已浇筑混凝土进行大数据模拟和实验校核,预测现实应用后的裂隙产生情况及气孔和浇筑不均匀的问题。
根据上述技术方案,上述步骤S1-S2中,立体图像架构的具体建立方法为:
S1-1、在已浇筑混凝土使用前,将其利用红外图像测量装置扫描,得出初步已浇筑混凝土三维立体图像架构,保存在图像存储模块中,另收录梁柱节点3d图像,使得梁柱节点的3d图像能够准确展示已浇筑混凝土的浇筑位置;
S2-1、将凝固一段时间后的已浇筑混凝土某一处未产生裂隙的位置进行定位,并且记录定位位置在梁柱节点的精确浇筑位置,清理凝固一段时间后的已浇筑混凝土并将其外表面完全暴露在摄像头下,利用红外图像测量装置扫描混凝土整体,并且建立凝固一段时间后的已浇筑混凝土的三维立体图像架构,将三维立体图像架构与初步已浇筑混凝土三维立体图像架构作比较,将裂隙产生地方进行定位并且计算裂隙覆盖面的大小。
根据上述技术方案,上述步骤S3中,确定已浇筑混凝土的材质成分的具体方法为:
S3-1、初步定性:首先确定新加入的混凝土初步密度分布,初步的材质成分比例是根据行业内经验给出的;
S3-2、材料成分更新:根据当前材质成分比例,然后带入当前浇筑浇筑节点的混凝土立体图像架构,标注出不同成分的新加入的混凝土,来更新材质成分比例;
S3-3、循序改进:当水泥开始凝固成固态,并且放置规定的时间后,在下次浇筑前对新加入的混凝土材质成分进行适应性调整,使得裂隙覆盖面的大小处于减小的预期。
根据上述技术方案,上述步骤S3-3中,新浇筑混凝土增加和减少材料密度的具体方法为:
式中为当前正在新加入的混凝土中某个浇筑节点应具有的材料密度,/>为最后一个的此浇筑节点的历史材料密度,/>为最后一个此浇筑节点的裂隙覆盖面大小,为倒数第二个此浇筑节点的裂隙覆盖面大小,/>为浇筑节点变化情况影响系数,为常数,/>为易裂缝覆盖面影响系数,为常数。
根据上述技术方案,上述步骤S4中,改进后的已浇筑混凝土进行大数据模拟结果如果此种材料密度的已浇筑混凝土使用时,若模拟出的裂隙结果处于减少趋势,但出现了超出正常范围的气孔和浇筑不均匀的问题时,则意味着当前设计的初步已浇筑混凝土材料密度过大,则将这个浇筑节点的材料密度降低至已浇筑混凝土能承受的不出现气孔和浇筑不均匀问题的材料密度。
与现有技术相比,本发明所达到的有益效果是:本发明,通过对不同施工时期的混凝土浇筑节点进行检测,测量出裂隙覆盖面的大小,以此为指导对后续新加入混凝土的材料成分比例进行调整,使得材料密度能够适应性地增加,并且对此种密度的材料进行大数据模拟,防止因为材料密度过大出现气孔和密度分布不均匀的问题。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的模块结构示意图。
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。
请参阅图1,本发明提供技术方案:利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,该方法采用的系统包括信息整合模块、循序改进模块、虚拟校准模块,信息整合模块用于录入梁柱节点的3d图像和录入已浇筑混凝土的各项数据,循序改进模块用于分析凝固一段时间后的已浇筑混凝土的具体情况,并进行循序改进,虚拟校准模块用于对循序改进后的已浇筑混凝土在梁柱节点上的可实行性进行校核;
信息整合模块包括节点形态收录模块、红外图像测量装置、超声波检测装置、图像存储模块,节点形态收录模块与图像存储模块电连接,节点形态收录模块用于向立体图像架构坐标系中收录梁柱节点的3d图像,红外图像测量装置用于利用非接触式红外扫描技术将已浇筑混凝土进行扫描,图像存储模块用于储存不同梁柱节点的3d图像和已浇筑混凝土的立体图像架构,超声波检测装置用于探测浇筑位置的混凝土内气孔的情况和材料分布;
循序改进模块包括立体图像架构模块、裂缝形状描绘模块、成果解析模块、材质成分适配模块,立体图像架构模块与红外图像测量装置电连接,图像存储模块与成果解析模块和立体图像架构模块电连接,立体图像架构模块用于根据扫描出的已浇筑混凝土三维图像建立三维技术成果,裂缝形状描绘模块用于对比凝固一段时间后的已浇筑混凝土和初步已浇筑混凝土的立体图像架构,对裂隙位置定位和裂隙长度进行确定,成果解析模块用于对比当前梁柱节点使用的所有凝固一段时间后的已浇筑混凝土的裂隙严重程度变化情况,材质成分适配模块用于根据裂隙位置和裂隙长度,结合裂隙严重程度变化情况对新加入的混凝土的材质成分比例进行改变;
虚拟校准模块包括施工代入模块、大数据模拟模块,施工代入模块与立体图像架构模块和节点形态收录模块电连接,施工代入模块用于将设计好的已浇筑混凝土立体图像架构与梁柱节点的3d图像进行浇筑整合,大数据模拟模块用于对已浇筑混凝土的实际在梁柱节点上的应用场景进行大数据模拟,根据之前的数据和新的成分数据对将来的裂隙情况进行模拟预测,防止应力集中而产生裂隙的情况及气孔和浇筑不均匀的问题;
该方法具体为:
S1、准备工作:在进行混凝土浇筑之前,需要先进行节点模板的搭建和定位,确保节点位置准确无误,清理并扫描凝固一段时间后的已浇筑混凝土,建立已浇筑混凝土的立体图像架构,并分析其易裂缝位置;
S2、混凝土浆料的调配:在新的已浇筑混凝土浇注成型前,根据设计要求和施工方案,将混凝土、砂子、石子等材料按照一定比例混合调配成浆料,浆料的配比需要根据节点的具体情况和要求进行调整,以确保浆料的流动性和强度,并将已浇筑混凝土三维图架构带入浇筑节点的立体图像架构;
S3、浇筑施工:将浆料从浇注口或管道中注入节点内部,均匀地填满整个节点空间,使用振动器对节点进行振捣,以排除空气和保证浆料的密实性,根据改进目标确定新浇筑混凝土的材质成分,降低易裂缝位置率先裂缝的概率,在浇筑完成规定时间后,测量裂隙的实际情况和气孔和浇筑均匀性;
作为检测原理的补充:气孔大小和浇筑均匀性均有固定的评判标准,在材料中存在气孔时,超声波在材料中传播时会与气孔相互作用,导致超声波传播速度的改变。通常情况下,气孔越大,超声波通过速度越慢。这是因为气孔会导致超声波的散射和反射,从而增加了超声波在材料中传播的路径长度,使其传播速度降低。因此,通过测量超声波在材料中的传播速度变化,可以间接地推断材料内部的气孔大小;
当超声波穿过材料时,它会与材料中的密度变化相互作用,导致超声波的相位发生改变。具体来说,当超声波从一个密度较高的区域传播到一个密度较低的区域时,它会发生折射,导致相位延迟。相反,当超声波从一个密度较低的区域传播到一个密度较高的区域时,它会发生反射,导致相位反转,因此根据超声波的传播特性变化来判断是否达到不合格的标准。
S4、进行模拟虚拟和实验校核:在确保新的已浇筑混凝土完全适合浇筑节点,并且新的已浇筑混凝土与在浇筑节点3d图像的浇筑位置一一对应后,对改进后的已浇筑混凝土进行大数据模拟和实验校核,预测现实应用后的裂隙产生情况及气孔和浇筑不均匀的问题;
上述步骤S1-S2中,立体图像架构的具体建立方法为:
S1-1、在已浇筑混凝土使用前,将其利用红外图像测量装置扫描,得出初步已浇筑混凝土三维立体图像架构,保存在图像存储模块中,另收录梁柱节点3d图像,使得梁柱节点的3d图像能够准确展示已浇筑混凝土的浇筑位置;
S2-1、将凝固一段时间后的已浇筑混凝土某一处未产生裂隙的位置进行定位,并且记录定位位置在梁柱节点的精确浇筑位置,清理凝固一段时间后的已浇筑混凝土并将其外表面完全暴露在摄像头下,利用红外图像测量装置扫描混凝土整体,并且建立凝固一段时间后的已浇筑混凝土的三维立体图像架构,将三维立体图像架构与初步已浇筑混凝土三维立体图像架构作比较,将裂隙产生地方进行定位并且计算裂隙覆盖面的大小;
上述步骤S3中,确定已浇筑混凝土的材质成分的具体方法为:
S3-1、初步定性:首先确定新加入的混凝土初步密度分布,初步的材质成分比例是根据行业内经验给出的;
S3-2、材料成分更新:根据当前材质成分比例,然后带入当前浇筑浇筑节点的混凝土立体图像架构,标注出不同成分的新加入的混凝土,来更新材质成分比例;
S3-3、循序改进:当水泥开始凝固成固态,并且放置规定的时间后,在下次浇筑前对新加入的混凝土材质成分进行适应性调整,使得裂隙覆盖面的大小处于减小的预期;
上述步骤S3-3中,循序改进包括两个方面:
a、第一个是浇筑节点立体图像架构的变化情况,通过计算不同时期的浇筑节点随着施工过程的裂隙覆盖面大小的变化,判断裂隙覆盖面是处于缩小状态还是仍在扩大;
b、第二个是已浇筑混凝土材质成分的变化,根据浇筑节点位置和覆盖面,结合应力极限状态确定需要增加或减少材料密度的区域,并进行已浇筑混凝土材质成分的改变;
上述步骤S3-3中,新浇筑混凝土增加和减少材料密度的具体方法为:
式中为当前正在新加入的混凝土中某个浇筑节点应具有的材料密度,/>为最后一个的此浇筑节点的历史材料密度,/>为最后一个此浇筑节点的裂隙覆盖面大小,为倒数第二个此浇筑节点的裂隙覆盖面大小,/>为浇筑节点变化情况影响系数,为常数,/>为易裂缝覆盖面影响系数,为常数;
上述步骤S4中,改进后的已浇筑混凝土进行大数据模拟结果如果此种材料密度的已浇筑混凝土使用时,若模拟出的裂隙结果处于减少趋势,但出现了超出正常范围的气孔和浇筑不均匀的问题时,则意味着当前设计的初步已浇筑混凝土材料密度过大,则将这个浇筑节点的材料密度降低至已浇筑混凝土能承受的不出现气孔和浇筑不均匀问题的材料密度。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是: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,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (8)

1.利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:该方法采用浇筑施工系统进行工作,改系统包括信息整合模块、循序改进模块、虚拟校准模块,所述信息整合模块用于录入梁柱节点的3d图像和录入已浇筑混凝土的各项数据,所述循序改进模块用于分析凝固一段时间后的已浇筑混凝土的具体情况,并进行循序改进,所述虚拟校准模块用于对循序改进后的已浇筑混凝土在梁柱节点上的可实行性进行校核。
2.根据权利要求1所述的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:所述信息整合模块包括节点形态收录模块、红外图像测量装置、超声波检测装置、图像存储模块,所述节点形态收录模块与图像存储模块电连接,所述节点形态收录模块用于向立体图像架构坐标系中收录梁柱节点的3d图像,所述红外图像测量装置用于利用非接触式红外扫描技术将已浇筑混凝土进行扫描,所述图像存储模块用于储存不同梁柱节点的3d图像和已浇筑混凝土的立体图像架构,所述超声波检测装置用于探测浇筑位置的混凝土内气孔的情况和材料分布;
所述循序改进模块包括立体图像架构模块、裂缝形状描绘模块、成果解析模块、材质成分适配模块,所述立体图像架构模块与红外图像测量装置电连接,所述图像存储模块与成果解析模块和立体图像架构模块电连接,所述立体图像架构模块用于根据扫描出的已浇筑混凝土三维图像建立三维技术成果,所述裂缝形状描绘模块用于对比凝固一段时间后的已浇筑混凝土和初步已浇筑混凝土的立体图像架构,对裂隙位置定位和裂隙长度进行确定,所述成果解析模块用于对比当前梁柱节点使用的所有凝固一段时间后的已浇筑混凝土的裂隙严重程度变化情况,所述材质成分适配模块用于根据裂隙位置和裂隙长度,结合裂隙严重程度变化情况对新加入的混凝土的材质成分比例进行改变;
所述虚拟校准模块包括施工代入模块、大数据模拟模块,所述施工代入模块与立体图像架构模块和节点形态收录模块电连接,所述施工代入模块用于将设计好的已浇筑混凝土立体图像架构与梁柱节点的3d图像进行浇筑整合,所述大数据模拟模块用于对已浇筑混凝土的实际在梁柱节点上的应用场景进行大数据模拟,根据之前的数据和新的成分数据对将来的裂隙情况进行模拟预测,防止应力集中而产生裂隙的情况及气孔和浇筑不均匀的问题。
3.根据权利要求2所述的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:该方法具体为:
S1、准备工作:在进行混凝土浇筑之前,需要先进行节点模板的搭建和定位,确保节点位置准确无误,清理并扫描凝固一段时间后的已浇筑混凝土,建立已浇筑混凝土的立体图像架构,并分析其易裂缝位置;
S2、混凝土浆料的调配:在新的已浇筑混凝土浇注成型前,根据设计要求和施工方案,将混凝土、砂子、石子等材料按照一定比例混合调配成浆料,浆料的配比需要根据节点的具体情况和要求进行调整,以确保浆料的流动性和强度,并将已浇筑混凝土三维图架构带入浇筑节点的立体图像架构;
S3、浇筑施工:将浆料从浇注口或管道中注入节点内部,均匀地填满整个节点空间,使用振动器对节点进行振捣,以排除空气和保证浆料的密实性,根据改进目标确定新浇筑混凝土的材质成分,降低易裂缝位置率先裂缝的概率,在浇筑完成规定时间后,测量裂隙的实际情况和气孔和浇筑均匀性;
S4、进行模拟虚拟和实验校核:在确保新的已浇筑混凝土完全适合浇筑节点,并且新的已浇筑混凝土与在浇筑节点3d图像的浇筑位置一一对应后,对改进后的已浇筑混凝土进行大数据模拟和实验校核,预测现实应用后的裂隙产生情况及气孔和浇筑不均匀的问题。
4.根据权利要求3所述的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:上述步骤S1-S2中,立体图像架构的具体建立方法为:
S1-1、在已浇筑混凝土使用前,将其利用红外图像测量装置扫描,得出初步已浇筑混凝土三维立体图像架构,保存在图像存储模块中,另收录梁柱节点3d图像,使得梁柱节点的3d图像能够准确展示已浇筑混凝土的浇筑位置;
S2-1、将凝固一段时间后的已浇筑混凝土某一处未产生裂隙的位置进行定位,并且记录定位位置在梁柱节点的精确浇筑位置,清理凝固一段时间后的已浇筑混凝土并将其外表面完全暴露在摄像头下,利用红外图像测量装置扫描混凝土整体,并且建立凝固一段时间后的已浇筑混凝土的三维立体图像架构,将三维立体图像架构与初步已浇筑混凝土三维立体图像架构作比较,将裂隙产生地方进行定位并且计算裂隙覆盖面的大小。
5.根据权利要求4所述的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:上述步骤S3中,确定已浇筑混凝土的材质成分的具体方法为:
S3-1、初步定性:首先确定新加入的混凝土初步密度分布,初步的材质成分比例是根据行业内经验给出的;
S3-2、材料成分更新:根据当前材质成分比例,然后带入当前浇筑浇筑节点的混凝土立体图像架构,标注出不同成分的新加入的混凝土,来更新材质成分比例;
S3-3、循序改进:当水泥开始凝固成固态,并且放置规定的时间后,在下次浇筑前对新加入的混凝土材质成分进行适应性调整,使得裂隙覆盖面的大小处于减小的预期。
6.根据权利要求5所述的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:上述步骤S3-3中,循序改进包括两个方面:
a、第一个是浇筑节点立体图像架构的变化情况,通过计算不同时期的浇筑节点随着施工过程的裂隙覆盖面大小的变化,判断裂隙覆盖面是处于缩小状态还是仍在扩大;
b、第二个是已浇筑混凝土材质成分的变化,根据浇筑节点位置和覆盖面,结合应力极限状态确定需要增加或减少材料密度的区域,并进行已浇筑混凝土材质成分的改变。
7.根据权利要求6所述的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:上述步骤S3-3中,新浇筑混凝土增加和减少材料密度的具体方法为:
式中为当前正在新加入的混凝土中某个浇筑节点应具有的材料密度,/>为最后一个的此浇筑节点的历史材料密度,/>为最后一个此浇筑节点的裂隙覆盖面大小,/>为倒数第二个此浇筑节点的裂隙覆盖面大小,/>为浇筑节点变化情况影响系数,为常数,/>为易裂缝覆盖面影响系数,为常数。
8.根据权利要求7所述的利用三维技术的梁柱节点浇筑施工方法,其特征在于:上述步骤S4中,改进后的已浇筑混凝土进行大数据模拟结果如果此种材料密度的已浇筑混凝土使用时,若模拟出的裂隙结果处于减少趋势,但出现了超出正常范围的气孔和浇筑不均匀的问题时,则意味着当前设计的初步已浇筑混凝土材料密度过大,则将这个浇筑节点的材料密度降低至已浇筑混凝土能承受的不出现气孔和浇筑不均匀问题的材料密度。
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CN117405176A (zh) * 2023-12-13 2024-01-16 中铁北京工程局集团(天津)工程有限公司 一种大体积混凝土施工质量检测方法及系统
CN117405176B (zh) * 2023-12-13 2024-03-19 中铁北京工程局集团(天津)工程有限公司 一种大体积混凝土施工质量检测方法及系统

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