预制混凝土梁智能喷淋养护系统设计及应用

作     者：王军 杨怀勇 赵军 王冬梅 黄羽晨 WANG Jun;YANG Huaiyong;ZHAO Jun;WANG Dongmei;HUANG Yuchen

作者机构：中铁二局集团新运工程有限公司四川成都610031 武汉科技大学汽车与交通工程学院湖北武汉430081 

出 版 物：《世界桥梁》 (World Bridges)

年 卷 期：2024年第52卷第5期

页      面：55-60页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：中国中铁股份有限公司科技研究开发计划课题(2018-重大-13) 湖北省大学生创新创业项目(S202110488083X) 

主　　题：桥梁工程 预制混凝土梁 智能喷淋养护系统 水资源再利用 5G物联网 工程应用 

摘      要：针对预制混凝土梁传统养护方式的不足,研发了一种智能喷淋养护系统,主要由供水系统、智能控制系统、水资源再利用系统、物联网远程控制云平台、喷淋组件等组成。该系统根据混凝土水化热释放规律、极低功耗无线传感器网络采集的环境温湿度、风速及梁体表面温度,计算预制梁养护面湿度、梁体表面与环境温差及喷淋间隔时间,采用反馈控制策略,实现预制梁智能喷淋养护;基于四级沉淀回收技术,收集未被吸附的养护水和雨水,通过水资源再利用系统处理并循环利用;应用5G远程控制云平台,开发基于MQTT协议的智能喷淋云管理平台,实现远程管控。该系统已应用于多个制梁场,郑济铁路原阳制梁场应用结果表明:智能喷淋养护方式下预制梁表面湿度都不低于95%,且梁体表面与环境温差不超过20℃,混凝土标准试块10 d即能达到设计强度,优于传统人工养护方式,满足预制梁智能喷淋养护需求。