本發(fā)明涉及水下混凝土施工，具體而言，涉及一種水下不分散混凝土面板施工質(zhì)量控制方法。

背景技術(shù)：

1、水下不分散混凝土面板在水工建筑、海洋工程等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用，其施工質(zhì)量直接關(guān)系到工程的安全性和耐久性。然而，由于水下環(huán)境的復(fù)雜性和施工條件的特殊性，水下不分散混凝土面板的施工質(zhì)量控制面臨諸多挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的方法在原材料選擇、配合比設(shè)計(jì)、施工過(guò)程監(jiān)測(cè)和質(zhì)量評(píng)估等方面存在不足，難以滿足現(xiàn)代工程對(duì)高質(zhì)量混凝土施工的要求。傳統(tǒng)方法對(duì)原材料的質(zhì)量檢測(cè)不夠全面和精確，導(dǎo)致混凝土性能不穩(wěn)定，配合比設(shè)計(jì)方法較為傳統(tǒng)，缺乏對(duì)復(fù)雜水下環(huán)境的適應(yīng)性分析，難以確定最佳配合比；施工過(guò)程中對(duì)混凝土的性能參數(shù)監(jiān)測(cè)不夠?qū)崟r(shí)和全面，難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理問(wèn)題，現(xiàn)有的監(jiān)測(cè)方法主要依賴于人工取樣和半經(jīng)驗(yàn)方法，無(wú)法實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土均勻性和穩(wěn)定性的定量評(píng)估；主要依賴于傳統(tǒng)的物理檢測(cè)方法，缺乏對(duì)混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性能的深入分析，這些方法不僅耗時(shí)耗力，而且精度較低，難以滿足現(xiàn)代工程對(duì)高質(zhì)量混凝土施工的要求；現(xiàn)有技術(shù)較少引入智能化算法進(jìn)行施工過(guò)程的優(yōu)化和控制，雖然有一些現(xiàn)有技術(shù)嘗試引入自動(dòng)化和智能化技術(shù)，但這些技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中仍存在局限性，無(wú)法全面解決水下不分散混凝土施工中的質(zhì)量問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明在于提供一種水下不分散混凝土面板施工質(zhì)量控制方法，其能夠解決上述問(wèn)題。

2、為了解決上述的問(wèn)題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供了一種水下不分散混凝土面板施工質(zhì)量控制方法，包括以下步驟：

4、步驟1：原材料質(zhì)量檢測(cè)與優(yōu)化，對(duì)原材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，包括化學(xué)成分和物理性能檢測(cè)，原材料包括水泥、骨料和摻合料，基于支持向量機(jī)算法對(duì)原材料的質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)其對(duì)混凝土性能的影響，優(yōu)化原材料的選擇和配比；

5、步驟2：配合比設(shè)計(jì)與優(yōu)化，根據(jù)工程要求、水下環(huán)境條件和原材料的選擇和配比，設(shè)計(jì)初步的混凝土配合比，基于支持向量機(jī)算法對(duì)不同配合比的混凝土性能進(jìn)行預(yù)測(cè)和優(yōu)化，確定混凝土最佳配合比；

6、步驟3：施工前準(zhǔn)備，對(duì)混凝土拌合機(jī)、輸送管道和混凝土澆筑泵站設(shè)備進(jìn)行檢查和維護(hù)，對(duì)施工區(qū)域的水文地質(zhì)條件進(jìn)行監(jiān)測(cè)，包括水深、水流速度和水溫；

7、步驟4：混凝土拌制與運(yùn)輸，按照混凝土最佳配合比進(jìn)行混凝土拌制，確保混凝土的均勻性和穩(wěn)定性，采用專用的混凝土運(yùn)輸車進(jìn)行運(yùn)輸，確保混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中不發(fā)生離析和泌水；

8、步驟5：水下澆筑過(guò)程控制，采用水下澆筑工藝確?；炷猎谒聺仓^(guò)程中不發(fā)生離析和分散，基于支持向量機(jī)算法對(duì)澆筑過(guò)程中的混凝土性能參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，控制調(diào)整澆筑工藝參數(shù)；

9、步驟6：施工后質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)估，對(duì)混凝土面板的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，包括超聲波檢測(cè)和取芯檢測(cè)，基于支持向量機(jī)算法對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，評(píng)估混凝土面板的質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)并處理質(zhì)量問(wèn)題。

10、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，步驟1中，對(duì)質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的具體過(guò)程包括：

11、(1)對(duì)質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)清洗和歸一化操作；

12、(2)基于支持向量機(jī)算法建立原材料質(zhì)量與混凝土性能之間的映射關(guān)系，其中，支持向量機(jī)算法的核函數(shù)采用徑向基函數(shù)，其公式為：

13、k(x,x′)＝exp(-γ||x-x′||2)

14、其中，k表示核函數(shù)，exp表示指數(shù)函數(shù)，x和x′為輸入向量，γ為核函數(shù)參數(shù)；

15、(3)利用原材料質(zhì)量與混凝土性能之間的映射關(guān)系預(yù)測(cè)不同原材料組合對(duì)混凝土性能的影響，優(yōu)化原材料的選擇和配比。

16、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，步驟2中，對(duì)不同配合比的混凝土性能進(jìn)行預(yù)測(cè)和優(yōu)化的具體過(guò)程包括：

17、(1)根據(jù)工程要求、水下環(huán)境條件和原材料的選擇和配比確定混凝土配合比的設(shè)計(jì)變量，包括水泥用量、骨料用量、摻合料用量和水灰比，設(shè)計(jì)初步的混凝土配合比；

18、(2)收集不同初步的混凝土配合比下混凝土的性能數(shù)據(jù)，包括抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性能和耐久性指標(biāo)；

19、(3)對(duì)收集的性能數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)清洗和歸一化操作；

20、(4)基于支持向量機(jī)算法建立配合比的設(shè)計(jì)變量與混凝土性能之間的映射關(guān)系，其中，支持向量機(jī)算法的損失函數(shù)采用ε-不敏感損失函數(shù)，其公式為：

21、

22、其中，y為實(shí)際值，f(x)為預(yù)測(cè)值，ε為不敏感參數(shù)；

23、(5)利用配合比設(shè)計(jì)變量與混凝土性能之間的映射關(guān)系預(yù)測(cè)不同配合比下混凝土的性能，確定混凝土最佳配合比。

24、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，步驟3中，對(duì)施工區(qū)域的水文地質(zhì)條件進(jìn)行監(jiān)測(cè)的具體過(guò)程包括：

25、(1)在施工區(qū)域設(shè)置多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，包括水深監(jiān)測(cè)點(diǎn)、水流速度監(jiān)測(cè)點(diǎn)和水溫監(jiān)測(cè)點(diǎn)；

26、(2)采用監(jiān)測(cè)設(shè)備對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)采集，包括水深、水流速度和水溫；

27、(3)對(duì)采集的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理，建立施工區(qū)域的水文地質(zhì)條件模型。

28、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，步驟4中，混凝土拌制的具體過(guò)程為：

29、(1)按照混凝土最佳配合比將水泥、骨料、摻合料加入混凝土拌合機(jī)中；

30、(2)加入水和外加劑，開(kāi)啟混凝土拌合機(jī)進(jìn)行拌制，拌制時(shí)間為2～3分鐘；

31、(3)在拌制過(guò)程中，基于支持向量機(jī)算法對(duì)混凝土的性能參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確?；炷恋木鶆蛐院头€(wěn)定性。

32、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，步驟5中，對(duì)澆筑過(guò)程中的混凝土性能參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析的具體過(guò)程包括：

33、(1)在澆筑設(shè)備安裝傳感器，實(shí)時(shí)采集混凝土的性能參數(shù)，包括坍落度、含氣量和溫度；

34、(2)對(duì)采集的性能參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)清洗和歸一化操作；

35、(3)基于支持向量機(jī)算法對(duì)預(yù)處理后的性能參數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，預(yù)測(cè)混凝土在水下澆筑過(guò)程中的性能變化；

36、(4)根據(jù)分析結(jié)果，調(diào)整澆筑工藝參數(shù)，確?；炷猎谒聺仓^(guò)程中不發(fā)生離析和分散。

37、作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步描述，步驟6中，對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的具體過(guò)程為：

38、(1)收集混凝土面板的質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)，包括超聲波檢測(cè)數(shù)據(jù)和取芯檢測(cè)數(shù)據(jù)；

39、(2)對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，包括數(shù)據(jù)清洗和歸一化操作；

40、(3)基于支持向量機(jī)算法建立質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)與混凝土面板質(zhì)量之間的映射關(guān)系，其中，支持向量機(jī)算法的優(yōu)化目標(biāo)為最小化結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)，其公式為：

41、

42、其中，w為權(quán)重向量，c為懲罰參數(shù)，ζi為松弛變量，n為樣本數(shù)量；

43、(4)利用質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)與混凝土面板質(zhì)量之間的映射關(guān)系對(duì)混凝土面板的質(zhì)量進(jìn)行評(píng)估，發(fā)現(xiàn)并處理質(zhì)量問(wèn)題。

44、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

45、通過(guò)利用支持向量機(jī)算法對(duì)原材料質(zhì)量、混凝土配合比和施工過(guò)程中的性能參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，能夠更準(zhǔn)確地控制混凝土的性能，確保其在水下環(huán)境中的不分散性和穩(wěn)定性；引入支持向量機(jī)算法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)混凝土施工過(guò)程的智能化控制，減少了人工干預(yù)，提高了施工效率和質(zhì)量；通過(guò)優(yōu)化原材料選擇和配合比設(shè)計(jì)，減少了不必要的材料浪費(fèi)，降低了施工成本，同時(shí)提高了資源利用率；通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化混凝土的性能參數(shù)，確保了混凝土面板的質(zhì)量，從而提高了工程的安全性和耐久性。

46、為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉本發(fā)明實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。