【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及建筑施工，特別是涉及一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法。
技術介紹
1、目前，在裝配式道面板的預應力智能張拉過程中，存在一個關鍵的技術問題，即如何實時、準確地檢測預應力缺陷。預應力缺陷主要包括應力集中和預應力分布不均勻等問題，這些缺陷會嚴重影響道面板的性能和安全性。傳統的預應力檢測方法通常依賴人工經驗和事后抽檢，存在檢測效率低、準確性差等不足。因此，亟需一種高效、智能化的預應力缺陷檢測方法，能夠在張拉過程中實時監測預應力分布情況，及時發現和定位缺陷位置。
2、然而，實現預應力缺陷的實時智能檢測面臨諸多技術挑戰。首先，預應力分布情況復雜，受多種因素影響，如張拉力大小、張拉順序、錨具位置等，傳統的點式測量方法難以全面反映預應力分布特征。其次，道面板結構復雜，內部預應力作用機理尚不明確，缺乏有效的預應力缺陷判別模型和評價指標。此外，現場環境惡劣，測量設備易受干擾，數據傳輸和處理也面臨諸多不確定因素。上述技術難點導致預應力缺陷檢測精度不高，實時性和可靠性難以保證，極大制約了裝配式道面板的推廣應用。
技術實現思路
1、本申請提供了一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，以解決
技術介紹
中的問題。
2、為解決上述技術問題，本申請提供了一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，包括：步驟一，預制混凝土道面板，并將預制混凝土道面板拼裝成混凝土道面板結構；
3、步驟二，根據預應力智能張拉過程中的張拉力大小、張拉順序和錨具位置等參數，建立預應力分布數學
4、步驟三，在道面板表面布設光纖傳感陣列，利用光纖光柵應變傳感技術，實時采集道面板不同位置的應變數據，根據應變與應力的對應關系，計算得到實際預應力分布情況；
5、步驟四，收緊每個混凝土道面板的縱向筋板的縱向通孔上穿入縱向預應力鋼絞線并固定；收緊每個混凝土道面板的橫向筋板的橫向通孔上穿入橫向預應力鋼絞線并固定；
6、步驟五，將實際預應力分布與理論預應力分布進行對比分析，通過設定預應力偏差閾值，判斷各個位置的預應力是否存在異常，若實際預應力與理論預應力偏差超過閾值，則判定該位置存在預應力缺陷；
7、步驟六，根據預應力缺陷的位置、范圍和嚴重程度，結合道面板結構特點和材料性能，利用機器學習算法建立預應力缺陷與道面板性能的關聯模型，預測缺陷對道面板承載能力、耐久性等性能指標的影響程度；
8、步驟七，針對預應力缺陷可能導致的道面板安全隱患，基于風險評估理論，計算缺陷引發事故的概率和后果嚴重性，判斷缺陷的危險等級，并根據危險等級劃分提出相應的補強或維修措施建議；
9、步驟八，將預應力缺陷檢測結果、性能影響評估和安全風險分析結果等信息進行綜合，生成預應力缺陷智能檢測報告，直觀呈現道面板預應力狀況，為后續質量控制和養護決策提供依據。
10、與現有技術相比本專利技術具有以下特點和有益效果：
11、本專利技術首先建立預應力分布數學模型并進行有限元仿真，得到理論預應力分布云圖。然后利用光纖光柵應變傳感技術實時采集道面板應變數據，計算實際預應力分布。通過對比分析實際與理論預應力分布，判斷預應力缺陷位置。針對檢測出的缺陷，采用圖像處理技術進行可視化表征和幾何參數計算。結合機器學習算法，建立預應力缺陷與道面板性能的關聯模型，評估缺陷對性能的影響。基于風險評估理論，判斷缺陷危險等級并提出相應措施建議。最后生成綜合檢測報告，為質量控制和養護決策提供依據。本專利技術實現了道面板預應力缺陷的智能檢測、評估和分析，提高了道面板質量控制和養護的科學性和效率。
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1.一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括：步驟一，預制混凝土道面板，并將預制混凝土道面板拼裝成混凝土道面板結構；
2.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，所述混凝土道面板由矩形面板與底部縱橫相交的的若干縱向筋板與橫向筋板組成；所述縱向筋板上設置有穿入縱向預應力鋼絞線的縱向通孔，所述橫向筋板上設置有穿入橫向預應力鋼絞線的橫向通孔；在路基上均布混凝土道面板；在每個混凝土道面板的縱向筋板的縱向通孔上穿入縱向預應力鋼絞線；在每個混凝土道面板的橫向筋板的橫向通孔上穿入橫向預應力鋼絞線。
3.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:根據預應力智能張拉過程中的張拉力大小、張拉順序和錨具位置等參數，建立預應力分布的三維數學模型，模型中包含各個錨具位置坐標、張拉力方向和大小等信息；采用有限元仿真分析方法，將建立的預應力分布數學模型導入有限元分析軟件中，設置材料屬性、網格劃分、約束條件和荷載條件等參數；通過有限元仿真分析，計算得到整個預應力結構在理論狀態下的預應力分布云圖，包括各個方
4.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:?在道面板表面布設光纖傳感陣列，利用光纖光柵應變傳感技術實時采集道面板不同位置的應變數據；根據預先建立的應變與應力的對應關系，將采集到的應變數據轉換為對應位置的應力數據；對轉換后的應力數據進行空間插值處理，得到道面板表面的連續應力分布數據；根據道面板的幾何尺寸和材料屬性，建立有限元模型，將應力分布數據作為邊界條件加載到模型中；通過有限元分析，計算得到道面板內部的三維應力分布情況，并與設計預應力進行比對；若計算得到的實際預應力分布與設計預應力分布偏差超過預設閾值，則判斷為預應力異常，輸出預應力異常警示信息；計算得到的實際預應力分布與設計預應力分布偏差未超過預設閾值，則判斷為預應力正常，輸出預應力正常狀態信息。
5.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:?獲取結構各個位置的實際預應力分布數據和理論預應力分布數據，將實際預應力分布數據和理論預應力分布數據進行對齊處理，使其位置一一對應；計算實際預應力分布數據與理論預應力分布數據在各個對應位置上的偏差值，得到預應力偏差分布數據；根據預應力偏差分布數據的統計特征，如偏差均值和標準差，結合工程經驗，設定預應力偏差閾值；遍歷預應力偏差分布數據，若某位置的預應力偏差值超過預設的偏差閾值，則判定該位置存在預應力異常；采用聚類算法對存在預應力異常的位置進行聚類分析，根據聚類結果確定異常位置的集中區域，判斷該區域存在預應力缺陷的可能性；通過支持向量機等分類算法，以位置特征和預應力偏差特征作為輸入，訓練預應力缺陷識別模型，用于判斷具體位置是否存在預應力缺陷；將預應力異常位置、預應力缺陷可能區域和預應力缺陷位置等信息進行可視化展示，生成預應力缺陷分析報告，為后續的預應力補強和修復決策提供依據。
6.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:?根據預應力缺陷檢測結果，獲取缺陷區域的圖像數據，將圖像數據輸入到圖像處理模塊進行處理；采用圖像分割算法對缺陷圖像進行分割，提取出缺陷區域的像素點集合，得到分割后的缺陷圖像；針對分割后的缺陷圖像，采用邊緣提取算法對缺陷輪廓進行提取，得到缺陷輪廓的像素點坐標集合；根據缺陷輪廓的像素點坐標集合，計算出缺陷區域的幾何參數，包括缺陷面積和缺陷長度等參數；將計算得到的缺陷幾何參數與預設的缺陷嚴重程度閾值進行比對，判斷缺陷的嚴重程度；根據缺陷嚴重程度的判斷結果，采用不同顏色或形狀對缺陷區域進行可視化標注，直觀表征缺陷嚴重程度；將可視化標注后的缺陷圖像與原始圖像進行融合，生成缺陷檢測結果的可視化表征圖，輸出展示給用戶。
7.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:?獲取預應力缺陷的位置、范圍和嚴重程度等信息，通過圖像處理和...
【技術特征摘要】
1.一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括：步驟一，預制混凝土道面板，并將預制混凝土道面板拼裝成混凝土道面板結構；
2.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，所述混凝土道面板由矩形面板與底部縱橫相交的的若干縱向筋板與橫向筋板組成；所述縱向筋板上設置有穿入縱向預應力鋼絞線的縱向通孔，所述橫向筋板上設置有穿入橫向預應力鋼絞線的橫向通孔；在路基上均布混凝土道面板；在每個混凝土道面板的縱向筋板的縱向通孔上穿入縱向預應力鋼絞線；在每個混凝土道面板的橫向筋板的橫向通孔上穿入橫向預應力鋼絞線。
3.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:根據預應力智能張拉過程中的張拉力大小、張拉順序和錨具位置等參數，建立預應力分布的三維數學模型，模型中包含各個錨具位置坐標、張拉力方向和大小等信息；采用有限元仿真分析方法，將建立的預應力分布數學模型導入有限元分析軟件中，設置材料屬性、網格劃分、約束條件和荷載條件等參數；通過有限元仿真分析，計算得到整個預應力結構在理論狀態下的預應力分布云圖，包括各個方向上的預應力大小和分布范圍等信息；根據有限元仿真分析得到的理論預應力分布云圖，提取各個關鍵位置處的預應力理論值，形成預應力理論值數據庫，作為后續預應力缺陷檢測的參考基準；在實際預應力智能張拉過程中，利用預應力智能張拉系統實時采集各個錨具位置處的預應力實測值，將實測值與理論值進行比對分析；若實測預應力值與理論值偏差超過預設閾值，則判斷該位置存在預應力缺陷，并根據偏差大小確定缺陷等級，生成預應力缺陷分布圖；將檢測得到的預應力缺陷信息反饋給預應力智能張拉系統，通過調整張拉力大小和張拉順序等參數，實現預應力缺陷的智能化補償，確保預應力結構的施工質量。
4.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:?在道面板表面布設光纖傳感陣列，利用光纖光柵應變傳感技術實時采集道面板不同位置的應變數據；根據預先建立的應變與應力的對應關系，將采集到的應變數據轉換為對應位置的應力數據；對轉換后的應力數據進行空間插值處理，得到道面板表面的連續應力分布數據；根據道面板的幾何尺寸和材料屬性，建立有限元模型，將應力分布數據作為邊界條件加載到模型中；通過有限元分析，計算得到道面板內部的三維應力分布情況，并與設計預應力進行比對；若計算得到的實際預應力分布與設計預應力分布偏差超過預設閾值，則判斷為預應力異常，輸出預應力異常警示信息；計算得到的實際預應力分布與設計預應力分布偏差未超過預設閾值，則判斷為預應力正常，輸出預應力正常狀態信息。
5.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:?獲取結構各個位置的實際預應力分布數據和理論預應力分布數據，將實際預應力分布數據和理論預應力分布數據進行對齊處理，使其位置一一對應；計算實際預應力分布數據與理論預應力分布數據在各個對應位置上的偏差值，得到預應力偏差分布數據；根據預應力偏差分布數據的統計特征，如偏差均值和標準差，結合工程經驗，設定預應力偏差閾值；遍歷預應力偏差分布數據，若某位置的預應力偏差值超過預設的偏差閾值，則判定該位置存在預應力異常；采用聚類算法對存在預應力異常的位置進行聚類分析，根據聚類結果確定異常位置的集中區域，判斷該區域存在預應力缺陷的可能性；通過支持向量機等分類算法，以位置特征和預應力偏差特征作為輸入，訓練預應力缺陷識別模型，用于判斷具體位置是否存在預應力缺陷；將預應力異常位置、預應力缺陷可能區域和預應力缺陷位置等信息進行可視化展示，生成預應力缺陷分析報告，為后續的預應力補強和修復決策提供依據。
6.根據權利要求1所述的一種裝配式道面板預應力智能張拉施工方法，其特征在于，包括:?根據預應力缺陷檢測結果，獲取缺陷區域的圖像數據，將圖像數據輸入到圖像處理模塊進行處理；采用圖像分割算法對缺陷圖像進行分割，提取出缺陷區域的像素點集合，得到分割后的缺陷圖像；針對分割后的缺陷圖像，采用...
【專利技術屬性】
技術研發人員：毛伶俐，柯圣南，彭丙杰，趙連生，劉秋晨，張春生，馮俊杰，王玉亮，
申請(專利權)人：中鐵十四局集團房橋有限公司，
類型：發明
國別省市：
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