工程智能测温测压设备应用施工技术

工程智能测温测压设备应用施工技术我干工程现场技术管理快二十年了，大大小小的房建、市政、岩土项目见过不少，深深觉得结构安全监测这一块，就是工程施工的“安全阀”。早年间全靠人工扛着仪器定点跑，不仅一天测不了几个点，数据误差大，碰到深基坑、高支模这种危险区域，作业人员往上爬本身就有风险，遇到大体积混凝土施工，得连着十多天昼夜测温度，费人费力还容易出疏漏。最近这些年智能测温测压设备普及了，能实时传数据、自动超阈值报警，确实帮我们解决了大问题，但我也见过太多项目，花了几十万买了一流的设备，最后因为安装施工不到位，要么数据错得离谱，要么用不了半个月就全坏了，好好的智能设备成了应付检查的摆设。今天我就结合这么多年踩坑攒出来的经验，跟大家好好聊聊工程智能测温测压设备的应用施工技术，每个细节都是实际干出来的经验，希望能给同行们做个参考。1智能测温测压设备应用前期准备工作很多人觉得不就是装几个传感器吗？拿到设备往那儿一埋就行，没必要费功夫做准备，实际上我见过八成以上的设备故障，都是前期准备没做好留下的隐患。前期准备要把三个方面的工作做细做实。1.1现场勘测与设备适配选型不同的工程、不同的监测位置，对设备的要求完全不一样，选型绝对不能拿着通用款往上套。首先得明确监测需求，比如大体积混凝土承台施工，我们要监测的是混凝土内部水化热温度，防止内外温差过大产生裂缝，这种情况选普通的埋入式铂电阻测温传感器就够，精度要选0.1℃级别的，量程选0到150℃完全够用，不用盲目追求高精度大量程，白白浪费钱。如果是深基坑支护结构的土压力、支挡结构应力监测，就得选对应量程的压力传感器，还要考虑地下环境的腐蚀和防水，我好几年前做过一个江边的项目，图便宜选了普通封装的压力盒，没做防腐处理，结果不到一年传感器就被地下水腐蚀坏了，后期不得不补装，花的钱比当初省的多三倍都不止。说句实在话，潮湿地下环境、水下工程至少要选IP68以上防水等级的，海边盐雾环境还要额外做环氧树脂防腐封装，传输方式也要看场景，永久监测的优先选低功耗无线传感器，临时施工监测选有线传输的更稳定，千万别选错。1.2技术交底与人员分工智能测温测压设备的安装不是随便找个小工就能干的，必须提前做技术交底，把责任分到人。首先要给所有参与安装的人员讲清楚设计要求的布点位置，哪个位置要装测温、哪个装测压，绝对不能图省事随便改位置。我之前碰到过一个施工队，嫌设计要求的布点在承台中心不好走线，私自把点位挪到了靠近边缘的地方，结果大体积混凝土水化热最高的中心位置没监测到，最后中心出现温度裂缝都没及时发现，造成了很大的损失。交底还要讲清楚每个环节的保护要求，哪些地方不能碰、哪些线不能扯，人员分工上，要专门安排一个懂设备的技术人员管点位核对和接线标记，工人只管安装固定，避免乱装乱接出问题。1.3点位预处理与预埋件准备需要埋入混凝土或者土体的传感器，必须提前做好点位预处理和预埋件准备。比如埋入混凝土的测温传感器，要提前把固定用的扎带、延长引线的保护套管准备好，引线的长度一定要比设计的引出位置长半米到一米，别嫌浪费，我就吃过引线留短的亏，浇完混凝土发现引线头埋进去了，找不到够不着，不得不凿开半米深的混凝土找线，费了好几天的人工，还破坏了混凝土结构。如果是岩土工程的压力传感器，要提前准备好找平用的细沙，安装位置要提前清理掉碎石和硬块，保证传感器受力均匀，这些提前准备花不了十分钟，后期能省好多事。前期准备工作全部核对确认没问题之后，我们才能进入正式的安装施工环节，这也是决定设备能不能正常工作的核心步骤。2智能测温测压设备核心安装施工技术要点根据安装方式的不同，我们可以把设备安装分成埋入式安装、表面式安装和后端传输系统布设三个部分，每个部分都有明确的技术要点。2.1埋入式测温测压传感器安装施工埋入式就是要把传感器埋进混凝土或者土体内部，是工程里最常用的安装方式，不同监测对象的安装要求不一样。2.1.1大体积混凝土测温传感器安装安装的时候第一步是固定点位，我们要把传感器牢牢绑扎在设计位置的钢筋骨架上，这里要注意一个细节，传感器不能直接贴在钢筋上，要和钢筋保持至少3到5公分的距离，不然钢筋的温度会影响传感器的读数，测出来的不是混凝土的真实温度，数据完全没用。固定好传感器之后，把延长引线顺着钢筋骨架往上绑扎，一直引到混凝土构件的顶面出来，每个引线的端头都要用防水塑料布包严实，再做好标记，哪个引线对应哪个点位，一定要写清楚，别搞混了，多个点位堆在一起，最后分不清哪个数据对哪个位置，等于白装。混凝土浇筑的时候，一定要跟振捣工提前说好，振捣棒要离传感器至少10公分以上，别直接碰传感器，防止把传感器撞坏或者撞移位，浇到这个位置的时候慢一点，别大力拉扯引线，只要这些细节做到位，基本上不会出问题。2.1.2岩土工程压力传感器安装土压力盒、锚杆应力计这类压力传感器安装，最容易犯的错误就是装反和受力不均。安装的时候一定要记住，传感器的受压面必须朝向被测的土体或者结构，背压面贴在挡墙或者支护结构上，装反了测出来的压力数据差几十倍都有可能，我刚干活的时候就见过新人把压力盒装反，监测了半个月数据一直不对，挖出来才发现装反了，耽误了好多事。另外安装位置一定要找平，如果是在原状土体里安装，坑底要修平，铺上一层1到2公分厚的细沙抹平，再把传感器放上去轻轻压牢，保证整个受压面均匀受力，要是下面有硬块顶着传感器，测出来的压力会比实际值大很多，数据完全不准。如果是在挡墙背后回填的时候安装，回填的时候要小心，别让大块碎石砸到传感器，周围要用细土回填，别直接用大块石料压上去。2.2表面式测温测压设备安装施工表面式一般用在钢结构测温、支架应力压力监测、既有结构表面监测这些场景，安装的时候首先要把安装位置的表面处理干净，钢结构表面要把锈、油漆、油污打磨掉，露出干净的金属面，混凝土表面要把浮浆打掉，保证基层平整干净。固定的时候，小传感器可以用专用的耐高温胶粘剂粘贴，要是大的压力传感器，最好用夹具或者焊接固定，防止脱落。线路顺着构件的棱角走，用线卡固定好，避免被现场的机械、人员碰断，露天安装的设备一定要加一个防水防晒的保护盒，不然夏天太阳晒，冬天结冰用不了多久就老化坏了，我一般给保护盒再打一层防水胶，接口处封死，哪怕下大雨也不会进水。2.3数据传输与后端采集系统布设传感器装完，接下来就是传输和采集系统的安装，这一块也不能大意。如果是有线传输，线路要走专用的PVC管或者镀锌钢管保护，绝对不能和动力电缆穿在同一根管子里，动力电缆的电磁干扰会让传感器数据一直跳变，根本没法用。如果是无线传输，安装完要挨个点位测信号强度，深基坑内部、地下洞室这些地方信号容易被挡住，信号弱的地方一定要加中继器放大信号，不然经常断传，数据收不到。后端的采集主机一般放在项目部或者现场的值班集装箱里，一定要做好接地和防雷，我之前做的一个山区项目，主机没接接地，夏天打雷直接把主板烧了，连着三天的监测数据全没了，差点耽误了预警，后来我们不管什么项目，主机都必须接可靠的接地，露天的主机还要加防雷模块，安全第一。安装完成不代表工作结束，接下来的调试和过程管控，是保证设备持续稳定工作的关键。3设备调试与施工过程运维管控好多项目装完设备就不管了，等着出数据，结果过了半个月发现数据不对，已经来不及补救了，所以调试和运维一定要跟上。3.1安装完成后的初期校验调试所有设备安装完成，混凝土浇筑之前，必须做一次全面的调试校验，这个步骤绝对不能省。首先挨个读每个传感器的初始数据，对比环境温度或者初始压力，看数据是不是在合理范围内，如果环境温度是20多度，某个传感器出来是50多度，那肯定是传感器坏了或者接线错了，赶紧换，别等浇完混凝土再换，那成本就高了。压力传感器要校零点，空载状态下数据是不是接近零，偏差超过允许范围一定要调整，然后测试传输功能，看所有点位的数据是不是都能正常传到后台，报警功能是不是好用，设置一个低阈值测试一下，能不能自动发提醒到相关负责人手机上，所有都没问题了，才能进行下一道工序。3.2施工过程的日常管护施工过程中现场人员多、机械多，随时都可能碰坏设备，所以必须安排专人日常管护。我要求我们项目上，管护人员每天早上上班第一件事，就是绕着所有监测点走一圈，检查引线有没有被挖断、保护盒有没有被撞坏、主机有没有进水，每天核对一下后台的数据，看看有没有异常断传，哪怕没什么事，多走一圈也花不了十分钟，真出问题能及时发现。碰到土方开挖、混凝土浇筑这些大型工序，还要安排专人在现场盯着设备，防止机械碰坏点位，只要管护到位，八成的故障都能提前避免。3.3异常数据的应急处置如果后台出现数据异常，比如突然跳变、持续偏离正常范围，首先要第一时间到现场排查，先排除设备故障，看看是不是接线松了、电池没电了、线路断了，要是设备故障，能换的尽快换，不能换的尽快补装新的传感器。要是排除了设备故障，数据确实异常，那就要马上上报项目技术负责人和安全负责人，启动预警预案，该停工排查就停工排查，绝对不能抱有侥幸心理，监测就是为了防风险，这点绝对不能含糊。哪怕我们准备得再充分，实际施工中也难免会碰到一些问题，我把这些年常见的问题整理了一下，给大家说一下对应的处理方法。4应用施工中常见问题与应对措施4.1传感器数据偏差过大数据偏差大最常见的原因，一个是安装位置不对，比如测温传感器靠钢筋太近，压力传感器下面有硬块，要是还没隐蔽，直接调整位置就行，要是已经隐蔽了，就在旁边合适的位置补装一个传感器，用新的数据修正旧数据。还有一个原因是传感器进水损坏，这种直接换传感器就可以，提前做好防水就能避免。4.2数据传输频繁中断有线传输中断一般都是被机械挖断或者碰断，找到断点重新接好，再做好保护就行，后续施工的时候把线路挪到不容易被碰到的位置，做好明显的标记，提醒施工人员注意。无线传输中断大部分是信号遮挡或者电池没电，信号不好加中继器就能解决，电池没电直接换电池，低功耗传感器一般三五年才换一次，也不麻烦。4.3复杂环境下设备寿命短像海边盐雾环境、地下腐蚀环境，设备容易坏，应对方法就是提前做好防护，传感器选防腐封装的，线路用铠装防腐蚀电缆，外部再加一层玻璃钢保护套管，能把寿命延长好几倍，别一开始嫌麻烦不做防护，等到设备坏了再补，代价大得多。总结总的来说，工程智能测温测压设备是实打实的好东西，给我们工程安全监测省了力、提了精度，大大降低了人工监测的安全风险，