[发明专利]一种混凝土施工振捣装置及施工方法

说明书

本发明涉及一种混凝土施工振捣装置，包括两根横向导轨、成对出现的纵向导轨、伸缩型振捣棒、制动系统、数据采集卡和监控电脑。纵向导轨中的一根在两端安装主动轮，另一根的两端为从动轮。所述主动轮和从动轮均安装在横向导轨上。纵向导轨上分别安装驱动轮，两根纵向导轨的驱动轮间连接有连杆。所述伸缩型振捣棒上安装有振动感应计时器和激光位移传感器；所述制动系统分别与各个驱动电机及控制手柄连接；所述数据采集卡通过信号线分别与振动感应计时器及激光位移传感器相连接。本发明还涉及振捣装置的施工方法。本发明能够实现混凝土振捣质量立体网格化的4D(x，y，z，t)实时监控并减少过振和欠振。

技术领域

本发明涉及一种混凝土施工振捣装置和施工方法，尤其是指，一种用于混凝土立体网格化施工的振捣装置及施工方法，属于建筑及市政工程施工技术领域。

背景技术

混凝土振捣，是指依据振捣棒的长度和振动作用有效半径，有次序地分层振捣，振捣棒移动距离一般可在40cm左右，振捣棒插入下层已振混凝土深度应不小于5cm，每点的振捣时间宜为20～30s，以混凝土不再沉落，不出现气泡，表面泛浆为度，防止漏振或过振。传统的大体积混凝土振捣在施工过程中需要人工一直保持一定的振捣深度，而且需要两个人配合才能正常作业，导致工人的生产效率较低。现有技术已经关注到振捣棒的棒体插入深度对混凝土振捣质量的影响，如公开号为CN 106499189A的发明专利申请文件，公开了外表面带有刻度的混凝土振捣棒，便于操作人员控制振捣深度。但是在实际施工中，振捣棒表面经常被混凝土覆盖无法进行刻度观察，而且人工不能准确把握振捣的部位和振捣的时间，振捣过程中常出现过振、欠振和漏振等现象，严重过振会使混凝土产生离析，欠振和漏振都会使混凝土内部不密实，甚至出现蜂窝和孔洞，不仅影响砼外观，而且砼强度不符合要求，影响工程质量。

目前，本领域的研究人员已经通过确定振捣时间来对混凝土的振捣质量进行评判。但人工操作导致的漏振和过振的现象难以避免，监测到的振捣时间只能作为振捣密实性的一个间接指标，其结果误差较大、不能直观的反应出人工振捣混凝土的密实度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种混凝土施工振捣装置，通过有效控制振捣路径、振捣深度及振捣时间，实现对施工去区域的立体网络化振捣施工。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：

一种混凝土施工振捣装置，它包括两根横向导轨、成对出现的纵向导轨、伸缩型振捣棒、制动系统、数据采集卡和监控电脑，

两根横向导轨安装于施工区域的边界位置；

成对出现的纵向导轨中的一根在两端分别安装由驱动电机控制的主动轮，另一根的两端安装有从动轮，所述主动轮和从动轮均安装在横向导轨上；

纵向导轨上分别安装由驱动电机控制的驱动轮，两根纵向导轨的驱动轮间连接有连杆；

所述伸缩型振捣棒固接在连杆的底部，伸缩型振捣棒上安装有振动感应计时器和激光位移传感器；

所述制动系统通过电缆分别与各个驱动电机及控制手柄连接；

所述数据采集卡通过信号线分别与振动感应计时器及激光位移传感器相连接，将采集处理后的数据无线传输到监控电脑。

上述混凝土施工振捣装置的工作原理是，纵向导轨通过两端的主动轮、从动轮沿横向导轨做横向移动，纵向导轨间的连杆随之移动，实现伸缩型振动棒的横向移动；伸缩型振动棒又能随驱动轮在纵向导轨上沿纵向移动，从而实现伸缩型振捣棒横向、纵向两个方向的移动；主动轮和驱动轮均由驱动电机控制，各驱动电机通过电缆与制动系统连接，通过操作控制手柄，制动系统根据操作命令控制驱动电机正向或反向转动，达到振捣棒横向或纵向移动的目的；所述数据采集卡用于处理并储存振动感应计时器及激光位移传感器采集到的信息，将采集处理后的数据通过现有的远程通信技术传送到监控电脑，然后由监控电脑绘制振动棒空间位置和振捣时间分布图，并可实时或后期生成振捣施工质量分析图。