[实用新型]混凝土振捣机

说明书

技术领域

本实用新型涉及建筑混凝土振捣器械，具体的讲是插入式的混凝土振捣机。

背景技术

混凝土振捣是混凝土浇筑的关键工艺，工艺过程中振捣质量的监测与控制是混凝土质量控制的重要环节之一。混凝土振捣是指的对卸入浇筑仓内的混凝土拌和物进行振动捣实，以满足设计质量要求。若混凝土振捣不充分，可能造成混凝土内部孔隙过大、过多，影响混凝土强度，增加混凝土渗透性，降低耐用性，并可能造成蜂窝麻面；若过分振捣，可能造成骨料和浆液离析，底部骨料集中、粘结不足，表面泛浆、影响层间结合。因此对振捣过程的控制尤为重要。

传统的施工现场振捣质量控制，是通过振捣棒的交错插入来保证混凝土浇筑区域的全覆盖，同时通过人工经验来控制振捣棒插入深度和插入角度，以及振捣时长、振捣间距等过程控制参数，从而保证混凝土振捣密实。一般的经验控制方式为：当混凝土不再显著下沉、不出现气泡、开始泛浆则认为混凝土已振捣密实，此时拔出振捣棒防止过分振捣而引起骨料下沉离析。但实际操作中，施工人员难以做到振捣棒插入深度、插入角度、振捣时长、振捣间距等参数的精确把握，因而根据个人经验操作的随意性强，振捣质量在很大程度上受人为因素和工作条件的影响，难以避免出现欠振、过振、漏振等问题，并且可能产生质量缺陷且难以及时获知和处理。这已成为混凝土振捣质量控制的通病。同时，振捣过程信息难以系统采集和保存，在对施工质量进行评价、对施工缺陷及时纠正以及运行期的建筑物维护等缺乏依据。

目前也有在手持式振捣器上设置定时器和深度刻度，通过定时器提醒振捣时间，由设置在连接软管上的环形突起刻度量测插入深度。这种振捣器的缺点在于：

1）虽然这种振捣器可以通过刻度线等方法量测振捣棒的插入深度，但无法监控有效插入深度和判断是否满足规范要求的“距离已浇混凝土10cm或插入下层新浇筑混凝土5cm”的要求。有效插入深度指的是，振捣棒插入混凝土后，混凝土表面以下的振捣棒在铅直方向的投影长度。

2）无法监控和记录振捣的点位和覆盖范围，可能导致重复振捣或者漏振。

3）无法记录振捣过程数据，为质量评价和运行维护提供依据。

4）无法在振捣过程中将振捣过程中的操作或质量问题及时反馈至操作人员和管理人员。监理等管理人员难以获取实时的不规范操作信息，缺乏有效的监督。

5）振捣深度的量测未考虑插入倾角，倾斜插入时，有效插入深度可能不满足要求。

6）振捣时间采用定时器控制，振捣点位移动时间、插入和拔出时间、其他施工干扰等时间均计入振捣时间。

因此需要采用精细化、智能化的技术手段和设备有效的监测和控制混凝土振捣质量。

实用新型内容

本实用新型提供了一种混凝土振捣机，除具有振捣施工功能外，还可用于实时监控混凝土振捣的有效时间、插入深度、振捣覆盖范围、插入和拔出速度等影响混凝土质量的关键参数。

本实用新型的混凝土振捣机，包括有中央处理单元，所述的中央处理单元连接有水平传感设备和测距模块，所述的水平传感设备设于混凝土振捣机的振捣架上，测距模块设于与混凝土振捣机的振捣臂上，方向平行于混凝土振捣机的振捣棒，安装高度高于振捣棒的最大插入深度值，中央处理单元还通过无线传输模块与移动监控终端无线连接。

通过测距模块获取振捣棒插入混凝土表面的深度，水平传感设备获取振捣棒与铅垂方向的夹角，将这两个数据经中央处理单元（CPU）计算生成有效插入深度、插入速度、拔出速度的数据；测距模块还用于监控振捣棒插入深度的动态变化，从插入深度达到最小深度开始计时，直至振捣完毕振捣棒拔出混凝土达到限定长度为止，由中央处理单元计算振捣有效时间。中央处理单元从测距模块和水平传感设备获取实时监控信息，并与控制指标进行对比，对不良施工记录进行判别和预警标记。通过所述的无线传输模块将监控记录和预警信息实时传输到后方的施工监理监控系统及移动监控终端，管理人员可通过监控系统及移动终端对信息进行分析处理并发布纠偏指令，进行质量考核和评定。无线传输模块可以采用WiFi（Wireless Fidelity）无线网络，也可采用ZigBee、GSM等无线网络，用于远距离的信号传输，有利于对数据进行复杂的运算和统计。其中ZigBee网络具有低功耗、低成本、使用免费2.4G频段，以及高抗干扰和高保密性的特点。