基于流變特性的新拌水泥混凝土質量控制技術研究.pdf

1、　　隨著全國道路工程的發(fā)展，尤其是建設項目逐步轉入工程條件更為復雜地區(qū)，質量安全監(jiān)管力量與建設規(guī)模不匹配的問題突出，急需研究如何利用物聯(lián)網(wǎng)技術實現(xiàn)工程質量的在線監(jiān)控，以提高公路工程的質量和安全監(jiān)管效能。為此在流變學的基礎上，展開了對新拌水泥混凝土質量控制技術以下幾個方面的研究。
　　1、在實驗室內常用的水泥砂漿攪拌機的基礎上，設計了用于在線觀測水泥砂漿質量的攪拌機，增加了轉速調節(jié)設備，以及在線數(shù)據(jù)采集和存儲設備，實現(xiàn)了扭矩、功率

2、及轉速數(shù)據(jù)地在線監(jiān)控。利用設計的砂漿攪拌機確定了最佳攪拌速度和最佳攪拌時間。基于流變特性建立了水泥砂漿的賓漢姆模型，最終建立了水泥砂漿流動度與扭矩之間的關系，為水泥混凝土的在線質量監(jiān)控提供研究思路。
　　2、在實驗室內常用的單臥軸混凝土攪拌機的基礎上，設計了模擬拌合樓攪拌設備的試驗用雙臥軸混凝土攪拌機，增加了轉速調節(jié)設備，以及在線數(shù)據(jù)采集和存儲設備，實現(xiàn)了扭矩、功率和轉速數(shù)據(jù)地在線監(jiān)控。確定了最佳攪拌速度和最佳攪拌時間，及適合雙

3、臥軸攪拌機攪拌的混凝土粗集料的最大粒徑。在流變特性的基礎上，建立了新拌水泥混凝土賓漢姆模，最終建立了坍落度與扭矩之間的對應關系，并提出了采用標定扭矩和坍落度的方法來實現(xiàn)在線監(jiān)控水泥混凝土的質量。
　　3、設計了在拌合樓上控制新拌水泥混凝土質量的試驗方法，試驗采用了電流采集和存儲裝置，確定了用攪拌過程中電流的穩(wěn)定值來判斷混凝土是否攪拌均勻及預測岀機新拌混凝土的工作性能。研究了電流與扭矩、電流與坍落度之間的關系，得出了電流與扭矩之間

4、有較好的線性關系。同時得出了水泥混凝土攪拌均勻后電流值與坍落度之間呈現(xiàn)多項式關系，進一步說明了在拌合樓上可以用電流數(shù)據(jù)來在線監(jiān)控混凝土的質量。
　　4、設計了混凝土攪拌站在線監(jiān)控系統(tǒng)的具體實施方案，介紹了監(jiān)控系統(tǒng)的Browser/Server 結構，以及網(wǎng)絡結構要求和系統(tǒng)的基本功能。設計了混凝土攪拌站數(shù)據(jù)采集及傳輸系統(tǒng)裝置。根據(jù)相關監(jiān)控系統(tǒng)的建立，實現(xiàn)了對拌合樓的在線監(jiān)控。
　　上述研究成果具有一定創(chuàng)新性，可為道路工程中