本发明涉及高层建筑的地基建设技术领域。更具体地说，本发明涉及一种地基建设数字化管控系统，在数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型，用于给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合；本发明还通过设置四个数据采集杆与智能控制系统相配合，用于对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，保证施工质量，为后期的高层建筑施工打下坚实基础。
智能控制系统，其包括：数据存储模块，其内预先存储有地基建设数字模型，用于给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，所述地基建设数字模型包括多个基础层，其中，地基建设数字模型中的自下向上分布的多个基础层分别为密实层、砂土层、注浆层和抗震层，且数据存储模块内配备存储有多个基础层的每一层的厚度作为标准值；数据监测模块，其用于采集多个基础层的每一层的厚度的当前值和其底部同一深度上的多个压力值；数据分析模块，其根据数据监测模块实时获取的厚度的当前值与标准值进行比较，当同一基础层厚度的当前值为标准值的0.98-1.05倍时，并且该基础层底部同一深度上的多个压力值的两两差值小于0.5千帕时，该在建基础层的厚度和底部压力值达标，继续下一基础层建设；
当该基础层底部压力值小于标准值的0.95倍，并且该基础层底部同一深度上的多个压力值的两两差值大于0.5千帕时，该在建基础层的厚度不达标，继续建设该基础层直至达标；
至少四个数据采集杆，其中，每个数据采集杆为一具有中空腔体的杆体，所述四个数据采集杆竖直插入地基内的四个角上，且插入多个基础层内至密实层底部，且四个数据采集杆的插入深度一致，用于采集多个基础层的每一层的底部同一深度上的多个压力值并将检测数据传输至所述智能控制系统，其中，采集压力值用的多个压力传感器的设置方式为沿数据采集杆的杆体自下向上对应设置在密实层底部以及密实层、砂土层、注浆层和抗震层的两层衔接处，每个压力传感器的检测头水平伸出数据采集杆；厚度检测标尺，其竖直设置在所述中空腔体内，用于检测所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度并将检测数据传输至所述智能控制系统；
其中，智能控制系统通过数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型进行地基结构布局建设，同时，所述数据监测模块实时获取数据采集杆内的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值，并将其传输给数据分析模块，数据分析模块根据数据监测模块实时获取的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值进行比较，判断密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值是否达标。
2.如权利要求1所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，所述厚度检测标尺沿着数据采集杆的杆体设置，且沿所述厚度检测标尺上均匀间隔开设置一列按钮，所述一列按钮均突出所述数据采集杆的杆体外设置，且每相邻两个按钮的距离为1-3cm，在按钮与厚度检测标尺的衔接处设置有压力检测器，当按钮受到按压，压力检测器启动，此时，压力检测器即将其在标尺上的高度数据发送至智能控制系统的数据分析模块。
3.如权利要求1所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，所述多个基础层的总体厚度与其上建设的建筑物高度的比例关系为1:(15-17)。
4.如权利要求1所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度比例为(3-5):(1-3):1:(1-2)。
5.如权利要求1所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，还包括：
保护罩，其罩设在所述压力传感器的检测头上，在保护罩的前端设置有多个通孔。
6.如权利要求1所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，压力值为所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的水平压力。
7.如权利要求1所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，所述密实层为人工回填粘土并夯实；所述注浆层为向砂土层内注入化学注浆液之后在砂土层上进行混凝土浇注。
8.如权利要求1所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，所述抗震层由多个混凝土模块拼接而成，在抗震层的多个混凝土拼接块内形成多个同心长方形减震腔，其中，混凝土模块为矩形中空模块，在混凝土模块内设置有直形空腔或者“L”形空腔，在直形空腔或者“L”形空腔的底部设置有混凝土浇注的横向加强筋，在相邻两个横向加强筋中间设置有竖向设置的钢筋。
9.如权利要求8所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，所述横向加强筋的高度小于直形空腔或者“L”形空腔高度的1/2。
10.如权利要求9所述的地基建设数字化管控系统，其特征在于，所述混凝土模块的体积与直形空腔或者“L”形空腔的体积的比例为(3-5):1。
地基建设数字化管控系统
技术领域
[0001] 本发明涉及高层建筑的地基建设技术领域。更具体地说，本发明涉及一种地基建设数字化管控系统，用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合；同时，还对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，保证施工质量，为后期的高层建筑施工打下坚实基础。
背景技术
[0002] 在建筑物的地基加固处理中，经常遇到这样的地质情况：建筑物坐落于新进填土层或者软弱原状土层上，软弱土层的承载力较低，不能满足上部负荷和变形的要求，一般的解决方法是将软弱土层进行夯实处理，但是，夯实处理后的土层的各个部位的坚硬度并不均匀，而且在夯实处理过程中一般也只是保证夯实土层上表面处于同一水平面并不会对其下部的各个部位的坚硬度和夯实深度进行细致检测，这就造成了夯实的土层的坚硬度分布并不均匀；另外，在地基建设中，对地基各个层次的施工过程中，也同样存在这样的问题，一般只是从施工厚度上进行检测是否达到施工要求，并没有对同一深度的施工的压力值进行检测，也即是在地基的各个层次的施工过程中处于同一深度的施工压力值不同，进而施工密度也不同，容易造成地基不稳，进而影响高层建筑的施工强度以及抗震强度。
发明内容
[0003] 本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。
[0004] 本发明还有一个目的是提供一种地基建设数字化管控系统，在数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型，用于给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合；
[0005] 本发明还有一个目的是提供一种地基建设数字化管控系统，通过设置四个数据采集杆，用于对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，保证施工质量，为后期的高层建筑施工打下坚实基础。
[0006] 为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种地基建设数字化管控系统，其特征在于，包括：
[0007] 智能控制系统，其包括：数据存储模块，其内预先存储有地基建设数字模型，用于给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，所述地基建设数字模型包括多个基础层，其中，地基建设数字模型中的自下向上分布的多个基础层分别为密实层、砂土层、注浆层和抗震层，且数据存储模块内配备存储有多个基础层的每一层的厚度作为标准值；数据监测模块，其用于采集多个基础层的每一层的厚度的当前值和其底部同一深度上的多个压力值；数据分析模块，其根据数据监测模块实时获取的厚度的当前值与标准值进行比较，当同一基础层厚度的当前值为标准值的0.98-1.05倍时，并且底部同一深度上的多个压力值的两两差值小于0.5千帕时，该在建基础层的厚度和底部压力值达标，继续下一基础层建设；当该基础底部压力值小于标准值的0.95倍，并且该基础层底部同一深度上的多个压力值的两两差值大于0.5千帕时，该在建基础层的厚度不达标，继续建设该基础层直至达标；
[0008] 至少四个数据采集杆，其中，每个数据采集杆为一具有中空腔体的杆体，所述四个数据采集杆竖直插入地基内的四个角上，且插入多个基础层内至密实层底部，四个数据采集杆的插入深度一致，用于采集多个基础层的每一层的底部同一深度上的多个压力值并将检测数据传输至所述智能控制系统，其中，采集压力值用的多个压力传感器的设置方式为：沿数据采集杆的杆体自下向上对应设置在密实层底部以及密实层、砂土层、注浆层和抗震层的两层衔接处，每个压力传感器的检测头水平伸出数据采集杆；厚度检测标尺，其竖直设置在所述中空腔体内，用于检测所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度并将检测数据传输至所述智能控制系统；
[0009] 其中，智能控制系统通过数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型进行地基结构布局建设，同时，所述数据监测模块实时获取数据采集杆内的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值，并将其传输给数据分析模块，数据分析模块根据数据监测模块实时获取的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值进行比较，判断密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值是否达标。
[0010] 优选的是，其中，所述厚度检测标尺沿着数据采集杆的杆体设置，且沿所述厚度检测标尺上均匀间隔开设置一列按钮，所述一列按钮均突出所述数据采集杆的杆体外设置，且每相邻两个按钮的距离为1-3cm，在按钮与检测标尺的衔接处设置有压力检测器，当按钮受到按压，压力检测器启动，此时，压力检测器即将其在标尺上的高度数据发送至智能控制系统的数据分析模块。
[0011] 优选的是，其中，所述多个基础层的总体厚度与其上建设的建筑物高度的比例关系为1:15-17。
[0012] 优选的是，其中，所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度比例为3-5:1-3:1:1-2。
[0013] 优选的是，其中，还包括：
[0014] 保护罩，其罩设在所述压力传感器的检测头上，在保护罩的前端设置有多个通孔。
[0015] 优选的是，其中，压力值为所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的水平压力。
[0016] 优选的是，其中，所述密实层为人工回填粘土并夯实；所述注浆层为向砂土层内注入化学注浆液之后在砂土层上进行混凝土浇注。
[0017] 优选的是，其中，所述抗震层由多个混凝土模块拼接而成，在抗震层的多个混凝土拼接块内形成多个同心长方形减震腔，其中，混凝土模块为矩形中空模块，在混凝土模块内设置有直形空腔或者“L”形空腔，在直形空腔或者“L”形空腔的底部设置有混凝土浇注的横向加强筋，在相邻两个横向加强筋中间设置有竖向设置的钢筋。
[0018] 优选的是，其中，所述横向加强筋的高度小于直形空腔或者“L”形空腔高度的1/2。
[0019] 优选的是，其中，所述混凝土模块的体积与直形空腔或者“L”形空腔的体积的比例为3-5:1。本发明至少包括以下有益效果：
[0020] 本发明提供的一种地基建设数字化管控系统，在数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型，给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合，达到地基建设的预期效果；
[0021] 本发明通过设置四个数据采集杆，用于对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，不仅保证了每一基础层的上表面找平精准，而且还保证了每一层基础层的不同部位的施工强度和施工密度均一，为后期的高层建筑施工打下坚实基础；
[0022] 本发明通过设置抗震层，并且该抗震层由多个混凝土模块拼接而成，便于地基建设时的结构排布，在抗震层的多个混凝土拼接块内形成多个同心长方形减震腔，构成震荡腔室，用于分解震荡波；设置在直形空腔或者“L”形空腔的底部设置有混凝土浇注的横向加强筋提供横向机构支撑力，设置在相邻两个横向加强筋中间设置有竖向设置的钢筋提供纵向机构的支撑力，二者结合完善支撑力，使得直形空腔或者“L”形空腔构成反弹势力系统，从而校正了抗震层的受力点，提供稳定的对高层建筑的结构支撑；综上所述，本发明用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合；同时，还对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，保证施工质量，为后期的高层建筑施工打下坚实基础。
[0023] 本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。
具体实施方式
[0024] 下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0025] 应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
[0026] 本发明的一个实施方式为：地基建设数字化管控系统，其特征在于，包括：
[0027] 智能控制系统，其包括：数据存储模块，其内预先存储有地基建设数字模型，用于给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，所述地基建设数字模型包括多个基础层，其中，地基建设数字模型中的自下向上分布的多个基础层分别为密实层、砂土层、注浆层和抗震层，且数据存储模块内配备存储有多个基础层的每一层的厚度作为标准值；数据监测模块，其用于采集多个基础层的每一层的厚度的当前值和其底部同一深度上的多个压力值；数据分析模块，其根据数据监测模块实时获取的厚度的当前值与标准值进行比较，当同一基础层厚度的当前值为标准值的0.98-1.05倍时，并且该基础层底部同一深度上的多个压力值的两两差值小于0.5千帕时，该在建基础层的厚度和底部压力度达标，继续下一基础层建设；当该基础层底部压力值小于标准值的0.95倍，并且该基础层底部同一深度上的多个压力值的两两差值大于0.5千帕时，该在建基础层的厚度不达标，继续建设该基础层直至达标；
[0028] 至少四个数据采集杆，其中，每个数据采集杆为一具有中空腔体的杆体，所述四个数据采集杆竖直插入地基内的四个角上，且插入多个基础层内至密实层底部，四个数据采集杆的插入深度一致，用于采集多个基础层的每一层的底部同一深度上的多个压力值并将检测数据传输至所述智能控制系统，其中，采集压力值用的多个压力传感器14的设置方式为：沿数据采集杆的杆体自下向上对应设置在密实层底部以及密实层、砂土层、注浆层和抗震层的两层衔接处，每个压力传感器的检测头水平伸出数据采集杆；厚度检测标尺，其竖直设置在所述中空腔体内，用于检测所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度并将检测数据传输至所述智能控制系统；
[0029] 其中，智能控制系统通过数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型进行地基结构布局建设，同时，所述数据监测模块实时获取数据采集杆内的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值，并将其传输给数据分析模块，数据分析模块根据数据监测模块实时获取的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值进行比较，判断密实层、砂土层、注浆层和抗震层的厚度的当前值和同一深度上的多个压力值是否达标。
[0030] 在上述方案中，本发明通过在数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型，给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合，达到地基建设的预期效果；通过设置四个数据采集杆，用于对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，不仅保证了每一基础层的上表面找平精准，而且还保证了每一层基础层的不同部位的施工强度和施工密度均一，为后期的高层建筑施工打下坚实基础。
[0031] 如图3所示，在一个实施方案中，所述厚度检测标尺12沿着数据采集杆的杆体11设置，且沿所述厚度检测标尺上均匀间隔开设置一列按钮13，所述一列按钮均突出所述数据采集杆的杆体外设置，且每相邻两个按钮的距离为1-3cm，在按钮与检测标尺的衔接处设置有压力检测器(附图中未示出)，当按钮受到按压，压力检测器启动，此时，压力检测器即将其在标尺上的高度数据发送至智能控制系统的数据分析模块。在上述方案中，厚度检测标尺能够准确监测地基中多个基础层的厚度，其中，压力检测器在不受到按钮的按压作用时始终处于关闭状态，当其收到按压启动时才发出信号，不仅节约电能，同时保证测量精准，不会出现压力检测器的压力差检测不准造成误差。
[0032] 在一个实施方案中，所述多个基础层的总体厚度与其上建设的建筑物高度的比例关系为1:15-17。
[0033] 如图3所示，在一个实施方案中，所述密实层10、砂土层9、注浆层8和抗震层7的厚度比例为3-5:1-3:1:1-2。
[0034] 在一个实施方案中，还包括：保护罩，其罩设在所述压力传感器的检测头上，在保护罩的前端设置有多个通孔。在上述方案中，保护罩设置为保护压力传感器，多个通孔保证在建设多个基础层时，基础层的介质能够通过多个通孔压迫到压力传感器的检测头，在一定程度上降低基础层中的介质对压力传感器的检测头的高强压力，使得测得的压力值在压力传感器的量程内。
[0035] 在一个实施方案中，压力值为所述密实层、砂土层、注浆层和抗震层的水平压力。在上述方案中，检测的水平压力比竖直压力小，能够一定程度上保护压力传感器。
[0036] 在一个实施方案中，所述密实层为人工回填粘土并夯实；所述注浆层为向砂土层内注入化学注浆液之后在砂土层上进行混凝土浇注。
[0037] 如图1和图2所示，在一个实施方案中，所述抗震层由多个混凝土模块2拼接而成，在抗震层的多个混凝土拼接块内形成多个同心长方形减震腔，其中，混凝土模块为矩形中空模块，在混凝土模块内设置有直形空腔3或者“L”形空腔4，在直形空腔或者“L”形空腔的底部设置有混凝土浇注的横向加强筋6，在相邻两个横向加强筋中间设置有竖向设置的钢筋5。在上述方案中，本发明通过地基的基坑1内设置抗震层，并且该抗震层由多个混凝土模块2拼接而成，便于地基建设时的结构排布，在抗震层的多个混凝土拼接块内形成多个同心长方形减震腔，构成震荡腔室，用于分解震荡波；设置在直形空腔或者“L”形空腔的底部设置有混凝土浇注的横向加强筋提供横向机构支撑力，设置在相邻两个横向加强筋中间设置有竖向设置的钢筋提供纵向机构的支撑力，二者结合完善支撑力，使得直形空腔或者“L”形空腔构成反弹势力系统，从而校正了抗震层的受力点，提供稳定的对高层建筑的结构支撑。
[0038] 在一个实施方案中，所述横向加强筋的高度小于直形空腔或者“L”形空腔高度的1/2。
[0039] 在一个实施方案中，所述混凝土模块的体积与直形空腔或者“L”形空腔的体积的比例为3-5:1。本发明至少包括以下有益效果：
[0040] 本发明提供的一种地基建设数字化管控系统，在数据存储模块内预先存储有地基建设数字模型，给智能控制系统提供地基建设的三维结构图，用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合，达到地基建设的预期效果；
[0041] 本发明通过设置四个数据采集杆，用于对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，不仅保证了每一基础层的上表面找平精准，而且还保证了每一层基础层的不同部位的施工强度和施工密度均一，为后期的高层建筑施工打下坚实基础；
[0042] 本发明通过设置抗震层，并且该抗震层由多个混凝土模块拼接而成，便于地基建设时的结构排布，在抗震层的多个混凝土拼接块内形成多个同心长方形减震腔，构成震荡腔室，用于分解震荡波；设置在直形空腔或者“L”形空腔的底部设置有混凝土浇注的横向加强筋提供横向机构支撑力，设置在相邻两个横向加强筋中间设置有竖向设置的钢筋提供纵向机构的支撑力，二者结合完善支撑力，使得直形空腔或者“L”形空腔构成反弹势力系统，从而校正了抗震层的受力点，提供稳定的对高层建筑的结构支撑；综上所述，本发明用于整体控制地基建设，使得地基中各基础层紧密结合；同时，还对地基中各个基础层的厚度和压力值进行实时检测，保证施工质量，为后期的高层建筑施工打下坚实基础。
[0043] 尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。
