1.本技術(shù)涉及基坑施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及混凝土支撐伺服系統(tǒng)、及該系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法。

背景技術(shù)：

2.近年來，超高層建筑的建造與地下空間的開發(fā)，使深大基坑發(fā)展成為趨勢。在軟土地區(qū)，深大基坑常采用內(nèi)支撐的支護(hù)形式，深基坑工程中的水平內(nèi)支撐主要有鋼筋混凝土支撐和鋼支撐兩種形式。其中現(xiàn)澆混凝土支撐具有整體剛度較大，節(jié)點(diǎn)連接牢靠，適應(yīng)性強(qiáng)，可靠度大等優(yōu)點(diǎn)，但不能主動(dòng)調(diào)整支撐軸力是混凝土支撐的一大缺點(diǎn)。

3.為了解決這一缺點(diǎn)，采用混凝土支撐伺服體系對混凝土支撐軸力進(jìn)行調(diào)整，傳統(tǒng)混凝土支撐監(jiān)測過程中，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)生異常時(shí)，需要人為進(jìn)行處理。因此為保障基坑的安全，均需人為全天輪候值守，針對上述相關(guān)技術(shù)，發(fā)明人認(rèn)為這種基坑監(jiān)測到人為介入過程有時(shí)間差，時(shí)間不可控，從而基坑的安全得不到更好的保障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

4.為了能夠?qū)崿F(xiàn)基坑施工過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測，并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果自動(dòng)調(diào)整伺服加載軸力，控制基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形，充分發(fā)揮混凝土支撐軸力，保證深大基坑施工安全，本技術(shù)提供了混凝土支撐伺服系統(tǒng)、及該系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法。

5.第一方面，本技術(shù)提供的一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)，采用如下的技術(shù)方案：一種混凝土支撐的伺服系統(tǒng)，包括布控結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)，所述布控結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基坑兩側(cè)之間的混凝土支撐、一體成型在混凝土支撐上的立柱，所述基坑的側(cè)壁包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)和設(shè)置在兩圍護(hù)結(jié)構(gòu)相對內(nèi)側(cè)的圍檁，所述混凝土支撐的兩端分別抵接在兩個(gè)圍檁的相對內(nèi)壁上；所述數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集器，主要用于對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集；通信模組，主要用于對采集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換與傳輸；反饋模組，接收基坑檢測分析系統(tǒng)的反饋結(jié)果并執(zhí)行自動(dòng)調(diào)整伺服加載軸力。

6.通過采用上述技術(shù)方案，基坑施工的過程中，通過數(shù)據(jù)采集器實(shí)時(shí)采集基坑施工過程中混凝土支撐軸力、圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形量以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)與圍檁間脫開量，從而將監(jiān)測的數(shù)據(jù)通過通信模組將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并發(fā)送至外界的基坑檢測系統(tǒng)云臺進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算比對，當(dāng)超出報(bào)警值時(shí)，此時(shí)通過反饋模組加載軸向力，整個(gè)施工過程實(shí)時(shí)比對監(jiān)測調(diào)整，無須人為介入調(diào)整，響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)方便，有效保障了基坑施工的安全性。

7.可選的，所述數(shù)據(jù)采集器包括無線鋼筋應(yīng)力計(jì)和無線位移傳感器，所述無線鋼筋應(yīng)力計(jì)設(shè)置在混凝土支撐上，所述無線位移傳感器設(shè)置有兩個(gè)，其中一個(gè)無線位移傳感器設(shè)置在圍護(hù)結(jié)構(gòu)上，另一個(gè)無線位移傳感器相應(yīng)的設(shè)置在圍檁上，兩個(gè)所述無線位移傳感器設(shè)置在基坑的同一側(cè)。

8.通過采用上述技術(shù)方案，通過無線鋼筋應(yīng)力計(jì)監(jiān)測基坑施工過程中混凝土支撐軸

力，通過無線位移傳感器可監(jiān)測圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形量以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)與圍檁間的脫開量，從而達(dá)到精準(zhǔn)調(diào)節(jié)控制的效果。

9.可選的，所述通信模組包括sim卡、數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備以及數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置，數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備通過數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，并通過sim卡實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連通，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。

10.通過采用上述技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)將采集到的數(shù)據(jù)與基坑監(jiān)測系統(tǒng)云臺進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，并實(shí)現(xiàn)通過基坑檢測系統(tǒng)云臺實(shí)現(xiàn)對加載軸力的控制，通過無線傳輸?shù)姆绞?，減少了傳統(tǒng)基坑監(jiān)測中線纜的布設(shè)，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。

11.可選的，所述反饋模組包括伺服主動(dòng)控制組件和液壓油缸，所述圍檁上預(yù)留有安裝槽，所述液壓油缸設(shè)置在安裝槽內(nèi)，所述伺服主動(dòng)控制組件設(shè)置在圍檁上用于控制液壓油缸活塞桿的伸縮。

12.通過采用上述技術(shù)方案，伺服主動(dòng)控制組件為伺服油泵以及plc設(shè)備，當(dāng)外界的基坑監(jiān)測分析云臺將接收到的數(shù)據(jù)比對后，判斷是否超過報(bào)警值，當(dāng)超過報(bào)警值時(shí)，會將比值反饋至plc設(shè)備進(jìn)行判斷并控制伺服油泵是否向液壓油缸的內(nèi)腔內(nèi)供油同時(shí)對供油量根據(jù)加載軸力的大小進(jìn)行控制。

13.可選的，所述數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)還包括穩(wěn)壓電源和防雷設(shè)備。

14.通過采用上述技術(shù)方案，穩(wěn)壓電源減少了由于電壓不穩(wěn)而導(dǎo)致系統(tǒng)產(chǎn)生突發(fā)狀況的現(xiàn)象，同時(shí)防雷設(shè)備為避雷器，進(jìn)一步保障伺服系統(tǒng)中電器設(shè)備的安全性。

15.第二方面，本技術(shù)公開一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法，采用如下技術(shù)方案：一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法，包括如下步驟，步驟s1，開挖基坑土方，并埋設(shè)無線鋼筋應(yīng)力計(jì)、監(jiān)測圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形的無線位移傳感器，然后澆筑混凝土，形成圍檁與混凝土支撐；步驟s2，待混凝土強(qiáng)度形成后，安裝液壓油缸、伺服主動(dòng)控制組件、用于監(jiān)測圍護(hù)結(jié)構(gòu)與圍檁脫開量的無線位移傳感器；步驟s3，液壓油缸進(jìn)行初步加載，無線監(jiān)測傳感器采集信號，通過數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置處理后，傳輸至數(shù)據(jù)無線收發(fā)設(shè)備，向基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；步驟s4，基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)對數(shù)據(jù)分析，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超出報(bào)警值后，基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)將根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整液壓油缸加載軸力，并將指令傳遞至伺服主動(dòng)控制組件；步驟s5，伺服主動(dòng)控制系統(tǒng)接收指令后，調(diào)整液壓油缸的軸力，實(shí)現(xiàn)混凝土支撐軸力主動(dòng)控制；步驟s6，重復(fù)步驟s1至s5，直至基坑施工完畢。

16.通過采用上述技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)將布控結(jié)構(gòu)布設(shè)在基坑內(nèi)，同時(shí)結(jié)合數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)，做到實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)監(jiān)測，同時(shí)減少了傳統(tǒng)基坑監(jiān)測中線纜的布設(shè)，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率，并針對基坑監(jiān)測出現(xiàn)異常的情況及時(shí)進(jìn)行反饋與主動(dòng)調(diào)整，保障基坑施工安全。

17.可選的，所述步驟s3中液壓油缸初步加載前應(yīng)進(jìn)行預(yù)加載10t，保證液壓油缸安裝位置準(zhǔn)確，各受力部分無異常，所述步驟s3中液壓油缸初步加載為分級加載。

18.通過采用上述技術(shù)方案，通過預(yù)加載來測試液壓油缸安裝位置的準(zhǔn)確性以及各部位受力無異常，在確保之后進(jìn)行初步分級加載，從而做到精準(zhǔn)把控調(diào)節(jié)。

19.可選的，所述步驟s4中針對地下連續(xù)墻與圍檁脫開量超出報(bào)警值時(shí)，加載軸力調(diào)整方法為f=h(s)，其中f為液壓油缸的加載軸力，s為圍護(hù)結(jié)構(gòu)與圍檁的脫開量，h為關(guān)于脫開量s的函數(shù)。

20.通過采用上述技術(shù)方案，對于地下連續(xù)墻與圍檁脫開量超出報(bào)警值時(shí)，其中液壓油缸的加載軸力等于圍護(hù)結(jié)構(gòu)與圍檁的脫開量的函數(shù)。

21.可選的，所述步驟s4中針對地下連續(xù)墻的變形量超過報(bào)警值時(shí)，加載軸力調(diào)整方法為f=φd2，其中φ為圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形系數(shù)，d為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的變形量。

22.通過采用上述技術(shù)方案，根據(jù)公式加載軸力等于圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形系數(shù)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形量平方的乘積，從而精準(zhǔn)調(diào)節(jié)加載軸力。

23.可選的，所述步驟s4中針對混凝土支撐的軸力超過報(bào)警值時(shí)，加載軸力調(diào)整方法為f=ω/n，其中ω為混凝土支撐軸力系數(shù)，n為混凝土支撐的軸力。

24.通過采用上述技術(shù)方案，對混凝土支撐的軸力超過報(bào)警值時(shí)，根據(jù)加載軸力等于混凝土支撐軸力系數(shù)與混凝土支撐軸力的比值可精準(zhǔn)調(diào)節(jié)加載的軸力。

25.綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：1.采用混凝土支撐伺服體系施工過程中基坑混凝土支撐軸力、圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形、圍檁與圍護(hù)結(jié)構(gòu)脫開量等的實(shí)時(shí)監(jiān)測，所提供的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)的信號轉(zhuǎn)換與無線收發(fā)，減少了傳統(tǒng)基坑監(jiān)測中線纜的布設(shè)，提高了數(shù)據(jù)傳輸效率。

26.2.能夠安全高效地實(shí)現(xiàn)基坑監(jiān)測，并針對基坑監(jiān)測出現(xiàn)異常的情況及時(shí)進(jìn)行反饋與主動(dòng)調(diào)整，保障基坑施工安全。

27.3.針對混凝土支撐伺服體系施工過程中的基坑部分監(jiān)測數(shù)據(jù)，提出了相應(yīng)的加載軸力調(diào)整方法，能夠科學(xué)、精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)基坑變形控制，充分發(fā)揮混凝土支撐的承載能力，保證基坑施工安全。

附圖說明

28.圖1是伺服系統(tǒng)中布控結(jié)構(gòu)的整體布置俯視圖。

29.圖2是伺服系統(tǒng)中監(jiān)測數(shù)據(jù)采集及傳輸系統(tǒng)流程圖。

30.圖3是伺服系統(tǒng)中的控制流程圖。

31.圖4是混凝土支撐伺服體系施工監(jiān)測及控制方法的步驟示意圖。

32.附圖標(biāo)記：1、混凝土支撐；2、立柱；3、圍護(hù)結(jié)構(gòu)；4、圍檁；5、無線鋼筋應(yīng)力計(jì)；6、無線位移傳感器；7、安裝槽；8、液壓油缸；9、伺服主動(dòng)控制組件。

具體實(shí)施方式

33.以下結(jié)合附圖1-4對本技術(shù)作進(jìn)一步詳細(xì)說明。

34.本技術(shù)實(shí)施例公開一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)。

35.參照圖1和圖2，一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)，包括布控結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)。

36.參照圖1和圖2，數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集器為無線鋼筋應(yīng)力計(jì)5和無線位移傳感器6，主要用于采集基坑內(nèi)各個(gè)部分的監(jiān)測數(shù)據(jù)；參照圖1和圖2，通信模組，通信模組為5g/lora模組，通信模組包括sim卡、數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備以及數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置，數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置通過rs485協(xié)議將數(shù)據(jù)采集儀器所

采集的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測信號與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，并通過sim卡實(shí)現(xiàn)將采集的數(shù)據(jù)與外界基坑檢測系統(tǒng)云臺進(jìn)行數(shù)據(jù)交換比對。

37.參照圖1和圖2，數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)還包括反饋模組，反饋模組包括伺服主動(dòng)控制組件9和液壓油缸8，伺服主動(dòng)控制組件9為伺服油泵以及plc設(shè)備，通過plc設(shè)備控制伺服油泵抽取外界油箱內(nèi)的液壓油，并供給至液壓油缸8，從而實(shí)現(xiàn)對液壓油缸8活塞桿伸縮的控制。

38.參照圖1和圖2，布控結(jié)構(gòu)在數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)的基礎(chǔ)上實(shí)施，布控結(jié)構(gòu)包括混凝土支撐1和立柱2，混凝土支撐1澆筑成型在基坑兩側(cè)之間的，混凝土支撐1的一端抵接在基坑一側(cè)，混凝土支撐1的另一端抵接在基坑的另一側(cè)，立柱2澆筑成型在混凝土支撐1的中部位置。

39.參照圖1，在基坑開挖時(shí)會在基坑的周側(cè)形成圍護(hù)結(jié)構(gòu)3，并在澆筑混凝土支撐1的同時(shí)會在圍護(hù)結(jié)構(gòu)3的周側(cè)澆筑形成圍檁4，從而使得混凝土的端部朝向圍檁4遠(yuǎn)離維護(hù)結(jié)構(gòu)的一側(cè)。

40.參照圖1，為了保障基坑在后續(xù)施工的安全性，在澆筑混凝土支撐1時(shí)，將無線鋼筋應(yīng)力計(jì)5設(shè)置在混凝土支撐1的一端，主要用于監(jiān)測基坑施工過程中混凝土支撐1軸力。同時(shí)將無線位移傳感器6設(shè)置在圍護(hù)結(jié)構(gòu)3與圍檁4上，通過無線位移傳感器6監(jiān)測圍護(hù)結(jié)構(gòu)3變形量以及圍護(hù)結(jié)構(gòu)3與圍檁4間脫開量。

41.參照圖1，為了能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制加載的軸向力，同時(shí)在基坑其中一側(cè)的圍檁4上預(yù)留有安裝槽7，在安裝槽7內(nèi)安裝液壓油缸8，同時(shí)在安裝槽7的兩側(cè)安裝用于控制液壓油缸8的伺服主動(dòng)控制組件9，從而便可實(shí)現(xiàn)當(dāng)基坑監(jiān)測出現(xiàn)異常的情況時(shí)，整個(gè)伺服系統(tǒng)便可及時(shí)進(jìn)行反饋與主動(dòng)調(diào)整，保障基坑施工安全。

42.為保障整個(gè)混凝土支撐1伺服系統(tǒng)確切可行并落地，本技術(shù)還公開了一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)施工監(jiān)測及控制方法。

43.一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)施工監(jiān)測及控制方法，包括以下步驟，參照圖1-4，步驟s1，施工人員由中部向兩側(cè)開挖基坑土方，同時(shí)綁扎混凝土支撐1鋼筋籠，并將成型的混凝土支撐1鋼筋籠放置在指定的位置，與此同時(shí)將無線鋼筋應(yīng)力計(jì)5埋設(shè)在混凝土支撐1鋼筋籠的一端用于監(jiān)測基坑施工過程中混凝土支撐1軸力，向鋼筋籠上澆筑混凝土實(shí)現(xiàn)混凝土支撐1的成型。

44.為了確?；觽?cè)壁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，澆筑混凝土支撐1時(shí)還需在圍護(hù)結(jié)構(gòu)3的內(nèi)側(cè)澆筑成型圍檁4，在澆筑圍檁4之前，預(yù)先在基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)3上裝設(shè)無線位移傳感器6，從而用于監(jiān)測在基坑施工過程中圍護(hù)結(jié)構(gòu)3的變形量。

45.步驟s2，等待混凝土強(qiáng)度形成后，在圍檁4上開設(shè)出安裝槽7，并將液壓油缸8裝設(shè)在安裝槽7的內(nèi)腔內(nèi)，在安裝槽7的兩側(cè)裝設(shè)伺服主動(dòng)控制組件9，伺服主動(dòng)控制組件9包括伺服油泵以及plc設(shè)備，伺服油泵的進(jìn)油管與外界油箱連通，通過plc設(shè)備無線接收基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)云臺的指令，對液壓油缸8活塞桿的伸縮長度進(jìn)行調(diào)整，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)節(jié)加載軸向力。同時(shí)在圍檁4貼合圍護(hù)結(jié)構(gòu)3的一側(cè)也裝設(shè)無線位移傳感器6，從而對圍護(hù)結(jié)構(gòu)3以及圍檁4之間的脫開量進(jìn)行監(jiān)測。

46.搭建完整個(gè)上述架構(gòu)平臺后，通過步驟s3，對液壓油缸8進(jìn)行預(yù)加載10t的力，從而測試液壓油缸8的安裝位置是否準(zhǔn)確，各部分的受力有無異常，當(dāng)確保上述均無異常時(shí)，對液壓油缸8進(jìn)行初步加載進(jìn)一步進(jìn)行數(shù)據(jù)驗(yàn)證，加載的過程通過分級加載的方式，使得液壓

油缸8加載的力逐漸增大，從而觀測數(shù)據(jù)的變化有無異常。

47.在加載無異常后，繼續(xù)進(jìn)行基坑的下一道工序施工，施工過程中，無線監(jiān)測傳感器采集混凝土支撐1以及圍檁4部位的受力以及位移數(shù)據(jù)，并將采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置處理后，傳輸至數(shù)據(jù)無線收發(fā)設(shè)備，進(jìn)而再通過無線收發(fā)設(shè)備向基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)云臺進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。

48.數(shù)據(jù)傳輸至基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)云臺后，進(jìn)行步驟s4，通過基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)云臺對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，針對地下連續(xù)墻與圍檁4脫開量來判斷是否超出標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)警值時(shí)，通過f=h(s)，其中f為液壓油缸8的加載軸力，s為圍護(hù)結(jié)構(gòu)3與圍檁4的脫開量，h為關(guān)于脫開量s的函數(shù)。通過關(guān)系式進(jìn)行判斷，當(dāng)超出報(bào)警值時(shí)，基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)云臺將指令發(fā)送至伺服主動(dòng)控制組件9。

49.當(dāng)針對地下連續(xù)墻的變形量進(jìn)行判斷時(shí)，通過f=φd2，其中φ為圍護(hù)結(jié)構(gòu)3變形系數(shù)，d為圍護(hù)結(jié)構(gòu)3的變形量，加載的軸力等于圍護(hù)結(jié)構(gòu)3變形系數(shù)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)3變形量平方的乘積。

50.當(dāng)針對混凝土支撐1的軸力進(jìn)行判斷時(shí)，加載軸力f=ω/n，其中ω為混凝土支撐1軸力系數(shù)，n為混凝土支撐1的軸力，混凝土支撐1軸力系數(shù)與混凝土支撐1軸力的比值便可得出加載的軸力。

51.判斷完成后，將判斷后的指令傳遞至伺服主動(dòng)控制組件9，進(jìn)行步驟s5，plc設(shè)備接收到指令后，驅(qū)使伺服油泵葉輪的正反轉(zhuǎn)，從而控制液壓油缸8的伸縮，實(shí)現(xiàn)混凝土支撐1軸力主動(dòng)控制。

52.在整個(gè)基坑的開挖過程中，進(jìn)行步驟s6，重復(fù)步驟s1至s5，直至基坑施工完畢為止。

53.以上均為本技術(shù)的較佳實(shí)施例，并非依此限制本技術(shù)的保護(hù)范圍，故：凡依本技術(shù)的結(jié)構(gòu)、形狀、原理所做的等效變化，均應(yīng)涵蓋于本技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。技術(shù)特征：

1.一種混凝土支撐的伺服系統(tǒng)，其特征在于：包括布控結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)，所述布控結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基坑兩側(cè)之間的混凝土支撐(1)、一體成型在混凝土支撐(1)上的立柱(2)，所述基坑的側(cè)壁包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)和設(shè)置在兩圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)相對內(nèi)側(cè)的圍檁(4)，所述混凝土支撐(1)的兩端分別抵接在兩個(gè)圍檁(4)的相對內(nèi)壁上；所述數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集器，主要用于對圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)的監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集；通信模組，主要用于對采集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換與傳輸；反饋模組，接收基坑檢測分析系統(tǒng)的反饋結(jié)果并執(zhí)行自動(dòng)調(diào)整伺服加載軸力。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土支撐的伺服系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)采集器包括無線鋼筋應(yīng)力計(jì)(5)和無線位移傳感器(6)，所述無線鋼筋應(yīng)力計(jì)(5)設(shè)置在混凝土支撐(1)上，所述無線位移傳感器(6)設(shè)置有兩個(gè)，其中一個(gè)無線位移傳感器(6)設(shè)置在圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)上，另一個(gè)無線位移傳感器(6)相應(yīng)的設(shè)置在圍檁(4)上，兩個(gè)所述無線位移傳感器(6)設(shè)置在基坑的同一側(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土支撐的伺服系統(tǒng)，其特征在于：所述通信模組包括sim卡、數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備以及數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置，數(shù)據(jù)收發(fā)設(shè)備通過數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換，并通過sim卡實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的連通，將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土支撐的伺服系統(tǒng)，其特征在于：所述反饋模組包括伺服主動(dòng)控制組件(9)和液壓油缸(8)，所述圍檁(4)上預(yù)留有安裝槽(7)，所述液壓油缸(8)設(shè)置在安裝槽(7)內(nèi)，所述伺服主動(dòng)控制組件(9)設(shè)置在圍檁(4)上用于控制液壓油缸(8)活塞桿的伸縮。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種混凝土支撐的伺服系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)還包括穩(wěn)壓電源和防雷設(shè)備。6.一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法，其特征在于，包括如下步驟，步驟s1，開挖基坑土方，并埋設(shè)無線鋼筋應(yīng)力計(jì)(5)、監(jiān)測圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)變形的無線位移傳感器(6)，然后澆筑混凝土，形成圍檁(4)與混凝土支撐(1)；步驟s2，待混凝土強(qiáng)度形成后，安裝液壓油缸(8)、伺服主動(dòng)控制組件(9)、用于監(jiān)測圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)與圍檁(4)脫開量的無線位移傳感器(6)；步驟s3，液壓油缸(8)進(jìn)行初步加載，無線監(jiān)測傳感器采集信號，通過數(shù)據(jù)調(diào)制與解調(diào)裝置處理后，傳輸至數(shù)據(jù)無線收發(fā)設(shè)備，向基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；步驟s4，基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)對數(shù)據(jù)分析，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)超出報(bào)警值后，基坑監(jiān)測分析系統(tǒng)將根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)調(diào)整液壓油缸(8)加載軸力，并將指令傳遞至伺服主動(dòng)控制組件(9)；步驟s5，伺服主動(dòng)控制系統(tǒng)接收指令后，調(diào)整液壓油缸(8)的軸力，實(shí)現(xiàn)混凝土支撐(1)軸力主動(dòng)控制；步驟s6，重復(fù)步驟s1至s5，直至基坑施工完畢。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法，其特征在于：所述步驟s3中液壓油缸(8)初步加載前應(yīng)進(jìn)行預(yù)加載10t，保證液壓油缸(8)安裝位置準(zhǔn)確，各受力部分無異常，所述步驟s3中液壓油缸(8)初步加載為分級加載。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法，其特征在于：所述步驟s4中針對地下連續(xù)墻與圍檁(4)脫開量超出報(bào)警值時(shí)，加載軸力調(diào)整方法為f=h(s)，其中f為液壓油缸(8)的加載軸力，s為圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)與圍檁(4)的脫開量，h為關(guān)于脫開

量s的函數(shù)。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法，其特征在于：所述步驟s4中針對地下連續(xù)墻的變形量超過報(bào)警值時(shí)，加載軸力調(diào)整方法為f=φd2，其中φ為圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)變形系數(shù)，d為圍護(hù)結(jié)構(gòu)(3)的變形量。10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種混凝土支撐伺服系統(tǒng)的施工監(jiān)測及控制方法，其特征在于：所述步驟s4中針對混凝土支撐(1)的軸力超過報(bào)警值時(shí)，加載軸力調(diào)整方法為f=ω/n，其中ω為混凝土支撐(1)軸力系數(shù)，n為混凝土支撐(1)的軸力。

技術(shù)總結(jié)

本申請涉及基坑施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種混凝土支撐的伺服系統(tǒng)，包括布控結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)，所述布控結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在基坑兩側(cè)之間的混凝土支撐、一體成型在混凝土支撐上的立柱，所述基坑的側(cè)壁包括圍護(hù)結(jié)構(gòu)和設(shè)置在兩圍護(hù)結(jié)構(gòu)相對內(nèi)側(cè)的圍檁，所述混凝土支撐的兩端分別抵接在兩個(gè)圍檁的相對內(nèi)壁上；所述數(shù)據(jù)反饋系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集器，主要用于對圍護(hù)結(jié)構(gòu)的監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集；通信模組，主要用于對采集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換與傳輸；反饋模組，接收基坑檢測分析系統(tǒng)的反饋結(jié)果并執(zhí)行自動(dòng)調(diào)整伺服加載軸力，整個(gè)施工過程實(shí)時(shí)比對監(jiān)測調(diào)整，無須人為介入調(diào)整，響應(yīng)速度快，調(diào)節(jié)方便，有效保障了基坑施工的安全性。有效保障了基坑施工的安全性。有效保障了基坑施工的安全性。

技術(shù)研發(fā)人員：朱毅敏 徐磊 張憶州 劉晨晨 王少純

受保護(hù)的技術(shù)使用者：上海建工一建集團(tuán)有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2021.12.06

技術(shù)公布日：2022/3/4