一种用于浅圆仓滑模施工的安全监测系统及其使用方法与流程

本发明涉及滑模，具体涉及一种用于浅圆仓滑模施工的安全监测系统及其使用方法。

背景技术：

1、浅圆仓又称矮圆仓，是一种仓体高度与直径之比小于 1.5 的圆筒式地上粮仓，多为平底仓，仓壁主体多为钢筋混凝土结构。浅圆仓在国外已有几十年的应用历史，主要用于粮食中转或短期储藏。

2、而浅圆仓的施工必然要用到滑模工程技术。滑模工程技术是我国现浇混凝土结构工程施工中机械化程度高、施工速度快、现场场地占用少、结构整体性强、抗震性能好、安全作业有保障、环境与经济综合效益显著的一种施工技术。

3、然而浅圆仓在建筑领域中占比较少，且浅圆仓的滑模施工技术更新较慢，虽然技术比较成熟，但智能建造体系不完善，滑模体系还是存在重大安全风险，极易导致较大及以上的安全生产事故发生。

4、目前滑模施工技术还有很多安全风险点是靠人为控制的：

5、一是在现场施工中，混凝土强度需要人工测定混凝土的贯入阻力，检查混凝土的出模强度及滑升时间。贯入阻力测试要求人员经验丰富、责任心强、熟练掌握规范等，天气、施工原因容易导致测量出现偏差，一旦混凝土达不到强度要求，提升过程中容易发生坍塌事故；

6、二是滑模体系中的支撑杆垂直度也是关键风险点，目前常采用人工吊线方式进行测量，系统性误差较大，一旦偏差过大极易发生失稳。

7、三是平台堆载只能人为判断，仅通过计算出允平台许堆放荷载值转化为量化的材料数量来衡量，是不可靠的。

8、滑模施工期间一般每天24小时连续作业，滑模体系一旦出现安全隐患，难以人为检查发现。因此通过研究一种用于浅圆仓滑模施工的安全监测系统，以减少因人员误操作或违章作业导致的模板坍塌事故。

技术实现思路

1、针对目前滑模体系还是存在重大安全风险，极易导致较大及以上的安全生产事故发生的不足，提供一种对滑模施工过程进行多方位监测，以减少因人员误操作或违章作业导致的模板坍塌事故的用于浅圆仓滑模施工的安全监测系统及其使用方法。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

3、一种用于浅圆仓滑模施工的安全监测系统，包括支撑杆，以及通过千斤顶连接在所述支撑杆上的提升架，所述提升架上还通过斜支撑连接有操作平台；

4、贯入阻力监测机构，所述贯入阻力监测机构可拆卸连接在所述支撑杆上；

5、垂直度监测机构，所述垂直度监测机构设置在所述贯入阻力监测机构上；

6、堆载监测机构，所述堆载监测机构设置在所述操作平台与斜支撑之间；

7、数据采集设备，所述数据采集设备与所述贯入阻力监测机构、垂直度监测机构、堆载监测机构通信连接。

8、作为优选的实施方案，所述贯入阻力监测机构包括：

9、活动卡箍，所述活动卡箍与所述支撑杆可拆卸连接；

10、多个电动液压装置，多个所述电动液压装置对称的连接在所述活动卡箍上，且各所述电动液压装置均传动连接有测杆，多个所述电动液压装置与所述数据采集设备通信连接。

11、作为优选的实施方案，所述活动卡箍的内侧还对称的连接有多个弧形夹板，且多个所述弧形夹板的内壁上均连接有防滑垫。

12、作为优选的实施方案，所述垂直度监测机构包括水准仪，所述水准仪连接在所述活动卡箍上，且所述水准仪对应所述支撑杆设置，所述水准仪与所述数据采集设备通信连接。

13、作为优选的实施方案，所述堆载监测机构包括压力传感器，所述压力传感器连接在所述操作平台与斜支撑之间，且所述压力传感器与所述数据采集设备通信连接。

14、作为优选的实施方案，所述提升架的底部两侧还分别倾斜设置有测距传感器，两个所述测距传感器用于测量提升架两侧与混凝土之间的距离，且两个所述测距传感器与所述数据采集设备通信连接。

15、作为优选的实施方案，还包括水平监测机构，所述水平监测机构用于操作平台的水平度监测，所述水平监测机构包括：

16、沉降监测组件，所述沉降监测组件的一端与所述提升架铰接，且所述沉降监测组件与所述数据采集设备通信连接；

17、偏转监测组件，所述偏转监测组件的一端与所述沉降监测组件的另一端连接，所述偏转监测组件的另一端与所述操作平台连接，且所述偏转监测组件与所述数据采集设备通信连接。

18、作为优选的实施方案，所述沉降监测组件包括：

19、伸缩杆，所述伸缩杆的底端与所述提升架铰接，所述伸缩杆的顶端与所述偏转监测组件连接；

20、位移传感器，所述位移传感器设置在所述伸缩杆的一端部，且所述位移传感器与所述数据采集设备通信连接；

21、感应片，所述感应片设置在所述伸缩杆的另一端部，且所述感应片对应所述位移传感器的检测端设置。

22、作为优选的实施方案，所述偏转监测组件包括：

23、万向节，所述万向节的一端与所述操作平台连接，所述万向节的另一端连接有轴杆，且所述轴杆的末端一体成型凸出设置有三角块，所述轴杆上还穿设有连接环；

24、连接柱，所述连接柱的底端与所述沉降监测组件连接，所述连接柱的顶端开设有三角槽，所述三角块穿设在所述三角槽内，且所述连接环与所述连接柱固定连接；

25、应变片，所述应变片设置在所述三角块与三角槽之间，且所述应变片与所述数据采集设备通信连接。

26、一种用于浅圆仓滑模施工的安全监测系统的使用方法，包括以下步骤：

27、s1.将滑模体系参数录入数据采集设备，为安全监测数据提供依据；

28、s2.在滑模体系的对应位置分别安装贯入阻力监测机构、垂直度监测机构、堆载监测机构和水平监测机构；

29、s3.将贯入阻力监测机构的监测相关数据录入至数据采集设备，为数据采集设备提供判断依据；

30、s4.根据滑模体系参数设定数据采集设备的预警值和报警值；

31、s5.对贯入阻力监测机构、垂直度监测机构、堆载监测机构和水平监测机构进行数据校核；

32、s6.进行初滑，初滑过程中数据采集设备进行预警或报警，则停止作业，对滑模体系进行整改后再进行初滑；数据采集设备未进行预警或报警，则数据采集设备生成初始监测数据，作为后期滑升过程中的参考值；

33、s7.初滑验收合格且监测数据符合要求后，进行后续滑模施工作业，后续滑模施工作业中数据采集设备进行预警时，则对滑模体系进行整改后再进行作业；后续滑模施工作业中数据采集设备进行报警时，则对滑模体系进行整改并进行试滑，试滑数据符合要求后再进行后续滑模施工；

34、s8.数据采集设备通讯连接显示系统，对监测数据进行展示，并生成监测数据曲线图，形成监测数据的动态对比；

35、s9.滑模体系提升至顶部后，中止监测。

36、通过采用上述技术，与现有技术相比，本发明的有益效果是：

37、本发明，通过贯入阻力监测机构监测混凝土贯入度，垂直度监测机构对支撑杆的垂直度进行实时监测，堆载监测机构实时监测操作平台上的可变荷载，并通过数据采集设备进行预警或报警，从而对滑模施工过程进行多方位监测，以减少因人员误操作或违章作业导致的模板坍塌事故，具有增强安全性、提升可靠性、保障作业效率的有益效果。