混凝土振捣3D可视化质量监控系统研究应用

为满足混凝土浇筑过程质量的精准量化评价和监控需求,设计开发了人工振捣混凝土工艺效果的3D可视化系统。首先介绍了系统采用的GNSS-RTK精确动态定位技术,实时采集振捣棒在浇捣混凝土时的振捣轨迹,并结合有效振捣持续时间采集获取定量化振捣工艺参数;其次,应用混凝土浇筑体构件的3D实体建模和现场定位技术,并基于实时获取的量化振捣参数,动态展示构件浇筑部位的实时振捣效果,指导施工人员对欠振、漏振区域及时补救;最终实现混凝土振捣状态3D可视化动态监控。     

智能监控系统在碾压混凝土高拱坝加浆振捣的运用

变态混凝土施工质量控制核心为加浆和振捣工序.某碾压混凝土高拱坝施工期间,借助变态混凝土加浆振捣智能监控管理手段,实现了浆液比重数据实时采集和振捣人员工作轨迹动态的远程监控,进一步保证变态混凝土施工质量,提升了施工工艺水平.     

混凝土振捣密实性研究进展

混凝土振捣工艺效果是影响成型质量的主要因素，但实践中仍以经验判断为主，缺乏可行的理论指导和科学量化的评价判据.针对拌和物振捣施工，从振捣密实理论、密实性影响因素、拌和物成型质量评价以及信息化工艺等方面，阐述了混凝土振捣施工的现状与技术进展，分析了振捣理论与应用存在的问题，展望了数字振捣技术的发展方向.     

振捣时间对清水混凝土表观质量的影响研究

基于Photoshop图像处理技术与传统的混凝土工程行业结合,提出了一种全新的清水混凝土构件表观质量分析评价方法,该方法可提供量化的评价结果。利用该分析方法,着重研究了坍落度、振捣时间对清水混凝土表观质量的影响。试验结果表明:当混凝土坍落度在(100±20)mm至(140±20)mm之间时,混凝土外观孔洞缺陷随振捣时间的增加而减少,最佳振捣时间为50s;当混凝土坍落度在(180±20)mm至(220±20)mm之间时,混凝土外观孔洞缺陷随振捣时间的增加而增加,最佳振捣时间为10s。     

分布式光纤传感技术在混凝土振捣质量判断中的应用

混凝土振捣密实对于工程质量具有重要意义,但目前缺少行之有效的混凝土振捣质量判断方法。为此,通过分布式光纤传感技术监测混凝土振捣过程中是否出现欠振或过振现象。光纤布设时需保证圆弧段半径≥10cm,避免发生弯折损坏。工程实践表明,分布式光纤传感技术可用于判断混凝土振捣质量,可及时发现振捣问题,降低返工成本,具有一定经济效益。     

C60自密实钢管柱顶升混凝土的配制与施工

通过大批量的试配以及在生产过程中对混凝土配合比的实时调整,实现了南京世界贸易中心C60自密实钢管柱顶升混凝土工程的顺利施工。在生产过程中不断调整胶凝材料用量、碎石级配及圆整度;同时检测混凝土在出机、入泵及出泵时的工作性能以及振捣方式对混凝土试块强度的影响。工程实践表明,出泵时混凝土工作性能满足施工要求,振捣方式对自密实混凝土的强度影响较小。     

预制梁混凝土浇筑质量控制方法研究

预制梁混凝土浇筑质量受多种因素影响,主要包括制备混凝土材料和施工工艺等,在施工过程中人为因素对混凝土振捣的影响很大,其振捣质量多由工人经验控制。因此,有必要对现有混凝土振捣机具进行改良,减少或避免人为因素的影响。文章以京藏高速路某标段为工程背景,改进混凝土振捣控制柜,通过控制交流振动电机的运行,实现机组的平稳启动、变频运行、定时运行和停止控制,且可以根据负载情况调节输出频率,进而调节振动电机振动频率,实现对混凝土振捣的自动控制,可以有效保证混凝土浇筑的振捣质量,降低生产成本。     

混凝土二次振捣机理及方法浅析

分析了混凝土二次振捣提高混凝土性能的机理及混凝土二次振捣的适宜时间.并探讨了工程实践中混凝土二次振捣的可行性和应注意的问题.     

浇筑密实度和均匀度对结构混凝土耐久性的影响

为建立浇筑期结构混凝土耐久性质量控制方法,采用振动分层法,研究了混凝土浇筑密实度、浇筑均匀度对其渗透性的影响,建立了混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度的量化控制方法——电阻率稳定区间法.结果表明:混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度均决定于材料流动性和振捣时间;相比混凝土抗压强度,混凝土渗透性对浇筑密实度和浇筑均匀度更为敏感.通过计算量化判定电阻率稳定区间(SRER),并以其起点为判别点,可以保证混凝土浇筑密实度和浇筑均匀度处于综合最优状态,优化混凝土孔隙结构,显著提升混凝土抗渗透性能.     

高频振捣对引气混凝土气泡特征参数的影响

研究了高频振捣对不同品种引气混凝土气泡参数的影响.结果表明:高频振捣后,混凝土含气量大幅度降低;适当的高频振捣有利于改善引气混凝土气泡结构,但过度的高频振捣不利于改善掺稳定性较差的引气剂的混凝土气泡结构.掺不同引气剂的混凝土经高频振捣后其气泡结构有较大差异,优质引气剂经高频振捣后可在混凝土中形成大量微小气泡,气泡间距系数显著降低.     

Effizienzsteigerung von Textilbeton durch Einsatz textiler Bewehrungen nach dem erweiterten Nähwirkverfahren

Textilbeton ist ein neuer, effektiver und sehr innovativer Baustoff zur Verstärkung von Tragwerken. Im Rahmen der laufenden Forschung stehen die weitere Verbesserung des Verstärkungsverfahrens und die stetige Weiterentwicklung der Faser‐Matrix Kombination im Mittelpunkt der Untersuchungen. Aufgrund der hohen Garnzugfestigkeiten sind bei Verwendung textiler Bewehrungen aus Carbon sehr effektive Verstärkungen herstellbar. Bei ungünstiger Konfiguration der textilen Bewehrungen können jedoch verbund‐ und festigkeitsschädigende Rissbildungen innerhalb zugbeanspruchter Textilbetonbauteile auftreten. Diese Rissbildungseffekte werden in Abhängigkeit von der Belastung maßgeblich durch die wirkenden Verbundkräfte und die verarbeitungsbedingte Garnwelligkeit beeinflusst. Dabei ist die Gefahr eines Verbundversagens durch Delamination besonders in den Bereichen der Lasteinleitung in die textile Bewehrung, wie z. B. Endverankerungen und Übergreifungsstößen, kritisch. Dies führt zu einer Reduzierung der nutzbaren Zugtragfähigkeit der textilen Bewehrung im Gesamtbauteil. Um die Effizienz der textilen Bewehrung zu erhöhen, wurde daher ein verbessertes Textilherstellungsverfahren auf Basis der Nähwirktechnik entwickelt. Dadurch wird die ungünstig wirkende Garnwelligkeit deutlich reduziert. Der vorliegende Aufsatz beschreibt vergleichende Untersuchungen der Verbund‐ und Festigkeitseigenschaften zugbeanspruchter Textilbetonbauteile. Die Ergebnisse zeigen, dass mit der Entwicklung des erweiterten Nähwirkprozesses ein maßgeblicher Schritt im Hinblick auf eine weitere Verbesserung der Eigenschaften des Textilbetons erreicht werden konnte. Efficiency Increase of Textile Reinforced Concrete by Use of Textile Reinforcements from the Extended Warp Knitting Process The composite material textile reinforced concrete (TRC) is a new, effective and very innovative method for the strengthening of load bearing structures. Apart from further improvements to the strengthening methods, a continual further development of the fibre‐matrix combination is at the centre of ongoing research. Due to the high tensile strengths of textile reinforcements made of carbon, it enables very effective strengthening of concrete constructions. However, if the textile fabrics are unfavourably configured, bond and strength damaging crack formations within TRC members can occur. Depending on the load, these crack formation effects are substantially influenced by the bond and the size of yarn undulation, which depends on the processing of the fabric. The danger of bond failure by delamination, which particularly occurs in areas of concentrated load introduction into the textile reinforcement, such as final anchorages and overlaps, is especially critical. It results in a reduction of the usable tensile load bearing capacity in the entire member. For this reason, an improved textile manufacturing method based on warp knitting technology was developed. By means of this method, yarn undulation can be reduced considerably. The article on hand describes comparative examinations of the bond and strength properties of tensile loaded TRC elements. The results show that the development of the extended warp knitting process was a substantial step toward a further improvement of the properties of TRC.     

Feuchtesensoren in der Bauwerksüberwachung

Die Bestimmung des Wassergehalts und insbesondere der orts‐ und zeitabhängigen Feuchteverteilung in Baustoffen hat in der Forschung, Baustoffentwicklung, Bauwerksdiagnose und Bauwerksüberwachung einen besonderen Stellenwert. Bei der Untersuchung von Schadensursachen muss an Bauwerken in der Regel die Baustofffeuchte mit bewertet werden, da sowohl wesentliche Baustoffeigenschaften als auch die Dauerhaftigkeit von Bauwerken in entscheidendem Maße von deren Wassergehalt abhängig sind. In jüngster Zeit werden Feuchtesensoren eingesetzt, um die Funktionsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von Instandsetzungs‐ bzw. Schutzmaßnahmen zu kontrollieren. Dies soll es dem Bauherrn ermöglichen, rechtzeitig Maßnahmen einleiten zu können, bevor Schäden infolge von Wasser‐ bzw. Chloridzutritt auftreten können. Condition Assessment with Moisture Sensors The determination of the water content in construction materials and in particular with regard to its depth and time dependent distribution is of high interest in the area of research, material development and condition assessment of structures. The assessment of the reason of damages mostly require to regard the moisture content of structures, because the moisture content basically affects material properties and the durability of structures. Recently moisture sensors have been used to control the functionality and durability of repair and protection measures. This enables the owner to carry out accurately timed measures to prevent damages due to the ingress of water and chlorides.     

Umlagerungsverhalten von Plattentragwerken aus Stahlfaserbeton

Das Tragverhalten von Platten aus Stahlfaserbeton ist von starker Nichtlinearität durch Rissbildung und großen traglaststeigernden Umlagerungen geprägt. Für ihre Berechnung und Bemessung wird ein nichtlineares Verfahren vorgestellt. Es basiert auf einer elasto‐plastischen Schädigungsbeschreibung des Faserbetons mit eingebetteter Betonstahlbewehrung und einer Finite Elemente Diskretisierung des Stabstahls und der Platte mit regularisierter Verschmierung der Rissbildung im Elementnetz. Das Verfahren wird an einer punktgestützen Stahlfaserbetonplatte eines Großversuchs angewendet und verglichen mit anderen gängigen Methoden, nämlich einer linear‐elastischen Schnittgrößenermittlung bzw. der Bruchlinientheorie. Zur Bemessung erweist es sich als sehr geeignet, allerdings – ähnlich den beiden anderen Verfahren – abhängig von der angenommen Rissbildung, der Nachrisszugfestigkeit und geometrischen Größen. Redistribution Effects of Steel Fibre Reinforced Concrete Slabs Numerical Computation and Design The bearing behaviour of steel fibre reinforced concrete (SFRC) slabs is mainly affected by nonlinearity due to cracking and redistribution effects leading to an increased bearing capacity. A nonlinear approach for structural analysis and design of such structures is presented. It is based on an elasto‐plastic damage theory to model material behaviour of SFRC and allows for additional embedded rebars. By adopting a finite element discretisation of the slab structure a regulated smeared modelling of cracking is achieved. Further the nonlinear model is applied to a full scale test of a SFRC flat slab structure and results are compared to alternative already well established methods, namely a linear elastic analysis and the yield line theory. The proposed method is proven to be very suitable for design but – alike the alternatives – depends on assumed crack patterns, residual tensile strength of the SFRC and geometrical parameters.