一种混凝土质量波动实时管控系统和方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种混凝土质量波动实时管控系统和方法，属于工程建设技术领域。
【背景技术】
[0002] 一方面，占混凝土组成材达75%的砂、石骨料于天然材料，用量大，使用时骨料级 配、含水率等较大，从而极大的影响混凝土的水胶比。另一方面，由于建筑市场的恶性竞争， 导致预拌混凝土单价越来越低，部分预拌混凝土生产企业为了竞争和牟取更大利润，不惜 牺牲预拌混凝土质量，出现大量偷工减料降低水泥用量或为提高施工性能直接加水等现象 给工程结构质量造成较大隐患。目前采取对拌合楼抽查、专项检查或巡查，由于缺乏必要 的技术手段，难以做到连续、全面质量管理，也无法及时反馈以便调整配合比，由此出现了 大量的问题，豆腐渣工程层出不穷。因此，将混凝土工程的质量从事后把关，转向事前控制， 实现以预防为主，防患于未然，不满足质量要求的混凝土不允许出站，才能有效杜绝偷工减 料，确保混凝土工程质量。目前常用的预拌商品混凝土搅拌站的质量监控系统主要分为两 类，一类为通过输入配合比、自动计量并实现拌和楼的自动化生产，另一类为质量管理系 统，仅简单实现对输入配合比的部分超差的管理，并对配合比出现超差时自动发送报警文 件同时发送各级管理部门，实现对生产企业的简单管理。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种混凝土质量波动实时管控系 统和方法，在实现对配合比超差管理的同时，还可以根据相关质量管理标准进行配合比本 身的的符合性评估和误差性分析，同时进行配合比的统计与质量波动，通过图像采集自动 判别新拌混凝土的均匀性等，提高混凝土工程施工管理水平，提高混凝土质量。
[0004] 本发明通过以下技术方案解决技术问题：一种混凝土质量波动实时管控系统，包 括收发混凝土拌合站实时数据的硬件部分，所述硬件部分通过网络信号将实时数据通过软 件部分进行处理，计算得到结果；所述硬件部分包括数据采集元器件，数量计量装置，含水 率自动测量装置和数据传输装置，所述数据传输装置含有GPRS服务器、网络系统和计算 机；所述软件部分含有内置数据库，配合比分析模块，图像分析模块和信息报警、管理模块。
[0005] 所述数据采集元器件包括计量数据采集系统、防污染摄像头；所述GPRS服务器。
[0006] 所述内置数据库中含有各种配合比、图像评估参数和质量控制参数；所述配合比 分析模块负责配合比自身的符合性分析、配合比与标准的符合性分析和配合比的统计和误 差偏尚分析。
[0007] 所述配合比中含有初始配合比，初始配合比为C20?C50,不掺矿物掺和料、单掺 粉煤灰10 %?40 %、掺加矿粉10?50 %，双掺粉煤灰与矿渣微粉20?60 %，双掺比例1 : 1、4 :6、6 :4、7 :3、3 :7 ;图像评估参数包括评估混凝土出现离析、泌水达到的程度选择是否 使用等评估参数的临界值；质量控制参数为内置各种质量控制标准、配合比的水胶比、水泥 用量或胶凝材料用量的临界参数。
[0008] 本发明进一步提供混凝土质量波动实时管控方法，包括以下步骤：
[0009] 步骤一、设置数据初始值，在内置数据库中设置具体项目的配合比标准数据、质量 判定标准数据、误差范围数据和图像评估数据；
[0010] 步骤二、通过数据采集元器件采集混凝土拌合站自身配置的管理数据，根据每个 拌合站的管理水平安装数量计量装置，用于监控混凝土搅拌过程中用水量、骨料含量、级配 和含水率的波动、新拌混凝土的均匀性的数据；
[0011] 步骤三、将采集的各种数据发送至服务器进行分析，符合要求的数据作为实时监 控数据存入系统的数据库，不符合要求的数据作为警报数据存入系统的数据库，分析后的 数据与新采集的数据和初始数据一起作为配合比更新设计的数据；
[0012] 步骤四、用户通过数据查询得到所述配合比更新设计的数据，调整配合比，监控混 凝土质量。
[0013] 上述方法的所述步骤一中，各标准的设定和图像评估方法作为程序的内置函数， 通过密码进行调整，设置混凝土配合比和配合比的关键参数，根据具体工程项目的技术要 求，提出各种原材料的实际重量和配合比的上下限，凭借密码进行调整。
[0014] 所述步骤三中，数据分析包括配合比自身的符合性分析、配合比与标准的符合性 分析、配合比的统计和误差偏离分析和图像的自动分析识别分析。数据分析时，当配合比关 键参数不符合质量控制标准要求、各原材料的实时重量超出设定范围、新拌混凝土工作性 或均匀性不满足施工要求将发出警报，并将警报数据存入系统数据库，随时查看并提供不 合格数据的下载；当配合比关键参数不符合质量控制标准要求、结束时电脑将直接弹出对 话框，提示不符合要求的关键参数，要求修改数据；当工作性不满足要求时，电脑会发出红 色预警信息，材料将不被允许送出拌和楼；当配合比设计误差范围出现调整时，系统会自动 给管理人员发送确认信息，直至管理人员确认，才能进行设置。
[0015] 上述方法可以同时监控若干个工程，每个用户拥有实时监控权限，对各种原材料 重量或是全局重量进行监控，通过电脑以实时流量图和级配曲线图的形式展现。
[0016] 本发明实现了混凝土质量的实时监控，过程中的各类数据实时采集，数据的及时 反馈，以达到管控，提高混凝土工程施工管理水平的目的。使水泥混凝土的生产使用前进 行有效质量预控，不满足施工要求和质量控制标准要求的配合比不允许出拌和楼；事中及 时准确地采集反馈信息，对生产、施工过程进行实时管理；事后对全过程的数据进行汇总分 析，利于持续改进和提高。真正达到全面质量管理的要求，有效杜绝偷工减料，确保工程质 量，获得巨大的社会经济效益。
【附图说明】
[0017] 图1为本发明一个实施例的工作示意图。
【具体实施方式】
[0018] 实施例一
[0019] 如图1所示，本实施例混凝土质量及其波动管控系统，其工作过程主要是服务器 通过GPRS传输模块接收混凝土拌和楼工作的实时数据，具有项目权限的用户通过设置初 始化数值传输给服务器，通过软件的对比分析和校验将不符合条件的数据作为警告数据存 至服务器的数据库。
[0020] 本实施例的混凝土质量波动实时管控系统，包括收发混凝土拌合站实时数据的硬 件部分，硬件部分通过网络信号将实时数据通过软件部分进行处理，计算得到结果；硬件部 分包括数据采集元器件，数量计量装置，含水率自动测量装置和数据传输装置，数据传输装 置含有GPRS服务器、网络系统和计算机；软件部分含有内置数据库，配合比分析模块，图像 分析模块和信息报警、管理模块。
[0021] 数据采集元器件包括计量数据采集系统、防污染摄像头；所述GPRS服务器。
[0022] 内置数据库中含有各种配合比、图像评估参数和质量控制参数；所述配合比分析 模块负责配合比自身的符合性分析、配合比与标准的符合性分析和配合比的统计和误差偏 呙分析。
[0023] 配合比中含有初始配合比，初始配合比为C20?C50,不掺矿物掺和料、单掺粉煤 灰10%?40%、掺加矿粉10?50%，双掺粉煤灰与矿渣微粉20?60%，双掺比例1 :1、4 : 6、6 :4、7 :3、3 :7 ;图像评估参数包括评估混凝土出现离析、泌水达到的程度选择是否使用 等评估参数的临界值；质量控制参数为内置各种质量控制标准、配合比的水胶比、水泥用量 或胶凝材料用量的临界参数。
[0024] 本实施例的混凝土质量波动实时管控方法，包括以下步骤：