[发明专利]钢壳混凝土浇注输送泵调速系统及方法

说明书

本发明公开了一种钢壳混凝土浇注输送泵调速系统，包括混凝土输送泵、用于控制混凝土输送泵的输送泵PLC单元、激光测距仪、PC控制终端、通信交互单元、PLC主控制单元，激光测距仪检测关注过程中混凝土液面与激光测距仪之间的高度差并将信息传输至PLC主控制单元，PLC主控制单元根据高度差控制混凝土输送泵的泵送速度。采用混凝土输送泵、用于控制混凝土输送泵的输送泵PLC单元、激光测距仪、PLC主控制单元的配合，可以通过激光测距仪反馈混凝土液面的高度信息并根据高度信息调整泵送速度，对不同浇筑区间精准变速，浇筑整个过程实现精准速度控制，解决了钢壳混凝土浇筑速率无法适应性调整的问题。本发明还公开了一种钢壳混凝土浇注输送泵调速方法。

技术领域

本发明涉及混凝土浇筑领域，尤其涉及一种钢壳混凝土浇注输送泵调速系统及方法。

背景技术

跨江通道是集超宽海底隧道、超大跨桥梁、深水人工岛、水下互通四位一体的集群工程，规模空前，建设条件异常复杂，综合技术难度再上新高，需要采用“三明治”结构钢壳混凝土沉管，即钢壳混凝土沉管。

现有技术中钢壳混凝土浇注存在以下缺陷：

钢壳沉管混凝土具有大断面、免振捣、自填充的特点，若混凝土流动性不足，则混凝土很难完全填充钢壳，形成局部空洞；若粘聚性不足，流动性稍大，则容易造成浆骨分离，同时，浇筑速率过快，混凝土中气泡未能及时排出，容易在表面聚集，在钢壳与混凝土结合面形成大面积气孔和蜂窝麻面；自密实混凝土水胶比低、胶凝材料用量高，容易导致混凝土早期收缩大，容易造成钢壳与混凝土脱空现象；浮态浇筑工艺可能导致混凝土分层，造成浮浆或浆骨分离等现象，高温天气下，浇筑间隔期间容易发生假凝现象；混凝土钢壳隔舱数量繁多，浇筑混凝土高度重复性和一致性的人工施工，会导致疏忽麻痹，合格率得不到保证。隔仓浇筑作业环境差，深中通道沉管在中船黄埔文冲船厂的船坞内预制，船坞内噪音分贝高，金属粉尘污染较为严重，通风较差，并且，混凝土产生的水化热较高，在艰苦的作业环境下进行沉管隔仓浇筑作业，产业工人容易情绪波动。因此在现有技术中，混凝土浇筑速度没有针对不同区域进行适应性调整。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种钢壳混凝土浇注输送泵调速系统及方法，其能解决钢壳混凝土浇筑速率无法适应性调整问题。

本发明的目的之一采用如下技术方案实现：

一种钢壳混凝土浇注输送泵调速系统，包括混凝土输送泵、用于控制混凝土输送泵的输送泵PLC单元、激光测距仪、PC控制终端、通信交互单元、PLC主控制单元，所述混凝土输送泵与所述输送泵PLC单元建立通信连接，所述通信交互单元分别与所述激光测距仪、PC控制终端、通信交互单元、PLC主控制单元建立通信，所述PLC主控制单元与所述PC控制终端建立通信，所述PC控制终端控制所述输送泵PLC单元运作，所述输送泵PLC单元控制所述混凝土输送泵运作，所述激光测距仪检测关注过程中混凝土液面与激光测距仪之间的高度差并将信息传输至PLC主控制单元，所述PLC主控制单元根据高度差控制所述混凝土输送泵的泵送速度。

一种钢壳混凝土浇注输送泵调速方法，应用于钢壳混凝土浇注输送泵调速系统，包括以下步骤：

准备步骤：检验设备连接是否符合要求，若是，PC控制终端控制输送泵PLC单元运行；

浇筑步骤：输送泵PLC单元启动混凝土输送泵进行浇筑；

实时检测步骤：激光测距仪获取混凝土液面与激光测距仪之间的高度差，生成高度差信息并传输至通信交互单元；

泵速调整步骤：通信交互单元将高度差信息传输至PLC主控制单元，PLC主控制单元根据高度差信息生成泵速调整信息并反馈至通信交互单元；

实时调整步骤：通信交互单元将泵速调整信息发送至输送泵PLC单元，输送泵PLC单元调整混凝土输送泵的浇筑速度。