混凝土振捣有了“智能中枢”

来源：科技日报

如果说建筑是城市的骨骼，那么混凝土浇筑就是赋予其生命的血液。长期以来，混凝土浇筑中的振捣养护环节一直是施工管理的痛点——振捣的好坏、养护的品质等受限于工人经验、天气情况等，不仅影响结构安全，更造成了巨大的人力物力浪费。如何根治这一顽疾？近日，科技日报记者跟随中建三局中原公司的建设者来到了位于许昌的河南中烟许昌片烟醇化库项目了解情况。

中原公司已成功研发出基于物联网网关的混凝土振捣与养护智能控制关键技术，并将其应用于在建项目。

该技术就像给传统工地装上了一套会思考的“智能中枢”。“我们的关键创新在于引入了物联网网关这个‘本地小脑’。它就像工地现场的总指挥。”中原公司技术部负责人钱传彬说。这个“本地小脑”是一台工业级计算机，耐得住工地的恶劣环境，并按照“感知—网络—平台—应用”四层架构逻辑，构建了一个协同控制系统。这套架构让混凝土施工的控制回路反应时间从“秒级”跃升到“毫秒级”，实现了真正的“事中即时纠偏”。

振捣棒是保证混凝土密实的关键工具，但过去，振捣棒振没振、振多久、振得好不好全凭工人靠手感控制。“我们给普通振捣棒做了个改装，装上了‘厘米级北斗’——RTK高精度定位模块。”中原公司总工程师李大炯介绍道，“这样一来，振捣棒插在混凝土里的每一个位置，都能被精确记录，并形成一条高清运动轨迹。随后，我们通过和预先划分好的BIM模型网格进行比对，哪些在网格内（已振）、哪些不在（漏振），一目了然，彻底告别了凭感觉盲振的时代。”

光知道位置还不够，还要判断振动质量。为此，中原公司技术团队又为振捣棒集成了“双保险听诊器”：一个三轴振动传感器监测外部振动状态，一个电流传感器监测电机内部负荷。混凝土是否振捣密实，会直接反映在振动频谱和电流曲线上。通过算法分析，监测系统能精准判断是“欠振”“过振”，还是恰到好处的“密实”，并通过网关即时发出声光警报，指导工人调整操作。

在混凝土养护上，中原公司研发的温湿度智能养护装置像一位贴身的AI保姆。这个装置集成了环境温湿度传感器，能实时感知天气变化，将数据实时传到“网关小脑”里，内置的智能算法会自动计算，根据不同的温度、湿度变化动态决策。整个过程无需人工干预，通过手机App就能远程查看状态和手动调整。“经过智能养护的区域，养护均匀无死角，裂缝总数减少69%，节水率达39%。”时任中建三局上海龙华医院河南医院项目指挥长张涛说道。

如今，这项创新成果经专家评定达到国际先进水平。“未来，这套‘智能中枢’有望管理工地上的更多设备与工序，与AI、数字孪生等技术深度融合，推动建筑业向数字化、智能化的高质量发展之路坚定迈进。”李大炯说。