【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，适用于隧道二次衬砌施工领域。
技术介绍
1、在隧道工程中，二次衬砌是确保隧道结构安全和稳定的重要环节。大体积混凝土的使用在提高结构强度和耐久性方面具有显著优势，但同时也带来了温度控制的挑战。混凝土在水化过程中会释放大量的水化热，导致内部温度升高，若温度控制不当，可能引发混凝土的裂缝、强度降低等问题，严重影响工程的安全性和使用寿命。
2、随着隧道施工技术的不断发展，传统的温度监测和控制方法已无法满足现代工程对精确度和实时性的要求。因此，建立一套科学、系统的温度监测与控制方法显得尤为重要。通过在混凝土浇筑过程中实时监测温度变化，并结合有效的温控措施，可以有效降低温度梯度，防止因温度应力引发的裂缝，确保混凝土的整体性能和结构安全。同时在在关注温度变化的过程中，我们更需要注意一个更加重要的问题：拱顶混凝土离析空洞的问题，这是隧道二衬大体积混凝土相对其他大体积混凝土最不同的一点。传统的大体积温度控制仅仅是控制温度不要达到温度允许值，以免发生裂缝等问题，但是对于隧道二衬大体积混凝土更需要一种方法，一种考虑拱顶混凝土空洞、离析的温控方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的，是为了解决目前大体积混凝土温度控制方面的缺陷，并考虑隧道二衬大体积混凝土拱顶混凝土空洞、离析的问题，因此，提出了一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，
2、本专利技术的目的可以通过采取如下技术方案达到：
3、一
4、s101，设置监测断面；
5、所述设置监测断面，包括在进行二次衬砌施工之前规划好隧道二衬温度监测断面，所述断面个数n根据二衬一版长度l获得计算公式为式(1)，
6、n＝floor(l/4) (1)
7、式中，floor为向上取整函数；
8、s102，布置监测点位；
9、所述布置监测点位，包括在单个监测断面中，按照一定的顺序布置5个温度监测点位，所述一定的顺序为左侧拱脚-左侧拱墙-左侧拱肩-拱顶-右侧拱肩-右侧拱墙-右侧拱脚，具体位置根据安装便利性情况调整，所述温度检测点位布置于二衬厚度的中部；
10、s103，获取监测数据；
11、所述获得监测数据，包括在所述二衬进行混凝土浇筑的过程中，按照一定的时间间隔获得所述监测点位的温度数据，其中第i个断面的第j个时间间隔监测点位的温度数据记作为aij(左侧拱脚)、bij(左侧拱墙)、cij(左侧拱肩)、dij(拱顶)、eij(右侧拱肩)、fij(右侧拱墙)和gij(右侧拱脚)；
12、s104，防止顶部空洞的数据分析与控制；
13、所述防止顶部空洞的数据分析与控制，包括采用所述aij(左侧拱脚)、bij(左侧拱墙)、cij(左侧拱肩)、eij(右侧拱肩)、fij(右侧拱墙)和gij(右侧拱脚)数据进行数据拟合获得拱顶温度拟合数据d’ij，根据实测的dij(拱顶)与拱顶温度拟合数据d’ij判断二衬顶部是否存在顶部空洞的现象；
14、s105，防止温度过高的温度分析与控制；
15、所述防止温度过高的温度分析与控制，包括根据获得的每个监测点位的温度监测数据，对每个监测点位的监测数据采用长短期记忆神经网络进行分析，获得预测值，并通过对比获得的预测值与设定的温度阈值，判断温度未来的发展状态，及时的反馈施工。
16、进一步的，上述s104中，所述获得拱顶温度拟合数据d’ij的步骤为：a)将所述aij(左侧拱脚)、bij(左侧拱墙)、cij(左侧拱肩)、eij(右侧拱肩)、fij(右侧拱墙)和gij(右侧拱脚)数据作为因变量，自变量对应采用1、2、3、5、6和7，构成数据集，b)将所述数据集进行多项式函数拟合，c)获得拟合效果的指标拟合优度，当拟合优度大于0.90时，则认为获得较好的拟合曲线，否则应该更改拟合函数模型进行重新拟合直到符合要求为止，e)使用获得的符合要求的拟合函数计算拱顶温度拟合数据d’ij。
17、进一步的，上述s104中，所述判断二衬顶部是否存在顶部空洞的现象的方法步骤为：a)获得拱顶温度拟合数据d’ij和实测数据dij，b)如果dij≥0.8d’ij，则表明此时拱顶温度没有异常，不需要进行特殊处理，如果dij∈[0.6d’ij，0.8d’ij)，则表明拱顶密实度可能不足，需要进行处理，如果dij小于0.6d’ij，则表明拱顶出现严重异常，需要马上进行处理。
18、本专利技术提出的一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，具有以下有益效果：相对于传统的大体积混凝土的温控方法，本专利技术针对隧道二衬大体积混凝土浇筑面临的实际问题，创造性的在温度控制方法中考虑到了隧道拱顶混凝土空洞、离析的问题。
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1.一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，其特征在于，所述的一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法的步骤为：
2.根据权利要求1所述的一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，其特征在于，所述4)中，所述获得拱顶温度拟合数据D’ij的步骤为：a)将所述Aij(左侧拱脚)、Bij(左侧拱墙)、Cij(左侧拱肩)、Eij(右侧拱肩)、Fij(右侧拱墙)和Gij(右侧拱脚)数据作为因变量，自变量对应采用1、2、3、5、6和7，构成数据集，b)将所述数据集进行多项式函数拟合，c)获得拟合效果的指标拟合优度，当拟合优度大于0.90时，则认为获得较好的拟合曲线，否则应该更改拟合函数模型进行重新拟合直到符合要求为止，e)使用获得的符合要求的拟合函数计算拱顶温度拟合数据D’ij。
3.根据权利要求1所述的一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，其特征在于，所述4)中，所述判断二衬顶部是否存在顶部空洞的现象的方法步骤为：a)获得拱顶温度拟合数据D’ij和实测数据Dij，b)如果Dij≥0.8D’ij，则表明此时拱顶温度没有异常
...【技术特征摘要】
1.一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，其特征在于，所述的一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法的步骤为：
2.根据权利要求1所述的一种隧道二次衬砌大体积混凝土浇筑温度监测与控制方法，其特征在于，所述4)中，所述获得拱顶温度拟合数据d’ij的步骤为：a)将所述aij(左侧拱脚)、bij(左侧拱墙)、cij(左侧拱肩)、eij(右侧拱肩)、fij(右侧拱墙)和gij(右侧拱脚)数据作为因变量，自变量对应采用1、2、3、5、6和7，构成数据集，b)将所述数据集进行多项式函数拟合，c)获得拟合效果的指标拟合优度，当拟合优度大于0.90时，则认为获得...
【专利技术属性】
技术研发人员：白银战，黄晶，姚彬，何燕平，徐洪华，罗平山，刘斌，张海，冯光华，黄国忠，叶锡钧，何沛衡，林治平，曹玉红，黄泉文，
申请(专利权)人：中交四航局第一工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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