[发明专利]一种基于BIM模型的自密实混凝土浇筑方法及装置

说明书

本发明公开了一种基于BIM模型的自密实混凝土浇筑方法及装置，适用于工业及民用建筑中大部分自密实混凝土施工，尤其适用于预制构件及大体积结构复杂的浇筑，具体方法包括：对待浇筑的构件进行BIM模型绘制，对模板、内部钢筋、加固等所有材料进行空间分析，计算自密实混凝土的用量，使用BIM模型分析选取每个浇筑区域含重量加权的三维几何重心的平面位置作为浇筑点。选择自密实混凝土的供应方式，浇筑装置预设需要浇筑方量和浇筑点位置，安装浇筑装置，现场自密实混凝土浇筑，根据可视化数据进行供料，直至浇筑结束，从而实现高效无浪费的自密实混凝土浇筑。

技术领域

本发明涉及混凝土浇筑技术领域，具体为一种基于BIM模型的自密实混凝土浇筑方法及装置。

背景技术

在普通混凝土浇筑过程中，很多情况下，存在钢筋之间的间隙太小，从而使普通混凝土无法较好的渗透到模板各处，导致各种混凝土成型后的质量问题。自密实混凝土具有流动性好，从而很容易填充到模板的各个狭窄的缝隙和角落。出于这个原因，可以通过将混凝土罐车等存储设备中浇筑已安装完成的模板中，混凝土自行铺展和找平，不需要单独的找平、振捣、压实设备。

现有技术的浇筑方法和设备适用于普通混凝土的振捣、找平等人工作业。自密实混凝土进入已安装完成的模板中，直到模板被填充到所需的高度。在浇筑过程中，需要等待自密实混凝土自行填充到模板内，该区域达到要求标高后等待一段时间自密实混凝土不在下沉才能进行下一个施工区域的浇筑，这种等待使得浇筑过程较慢。这种等待时间较长，也导致无法准确的补方造成材料浪费。此外，一般自密实混凝土的有效施工间距为5-10米，自密实混凝土仍然需要进行人工作业来移动浇筑设备，无法真正实现无人作业，充分发挥自密实混凝土的优势。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于BIM模型的自密实混凝土浇筑方法及装置，通过对浇筑实体进行BIM建模，精确计算出自密实混凝土用量，模拟自密实混凝土的浇筑路径，合理计算浇筑点位置，实现对模板内进行均匀定点移动浇筑自密实混凝土，从而实现自密实混凝土的无人作业及最大限度地减少自密实混凝土的浪费，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于BIM模型的自密实混凝土浇筑方法，包括以下步骤：

S1：将自密实混凝土浇筑至已加高的模板中；

S2：所需的混凝土方量和浇筑点根据BIM模型进行确定；

S3：浇筑装置的浇筑路线根据浇筑点和施工条件确定，且预设纵向移动梁和横向移动小车，并通过电机模块编程实现自动移动；

S4：每个浇筑点的自密实混凝土方量根据BIM模型分析确定的。

进一步地，S2中具体方法为：

S201：对浇筑构件进行BIM建模，根据BIM模型分析模板内空间几何分析；

S202：确定自密实混凝土方量，确定加权几何中心平面位置；

S203：选择自密实混凝土的供应方式，浇筑装置预设需要浇筑方量和浇筑点位置，安装浇筑装置。

进一步地，自密实混凝土方量的计算是基于BIM模型中几何空间体积对模板、内部钢筋、加固的所有材料进行空间分析，扣除钢筋、模板的影响因素，精准计算自密实混凝土的用量。

进一步地，自密实混凝土的浇筑点位置是基于BIM模型分析选取每个浇筑区域含重量加权的三维几何重心的平面位置。