本发明涉及混凝土性能检测领域,具体涉及一种超高性能混凝土的性能检测方法及系统。
背景技术:
1、超高性能混凝土是一种具有超高强度、超高韧性、超高耐久性和优异工作性的新型水泥复合材料,其中,早龄期自收缩变形是指在混凝土凝结硬化过程中,由于水分蒸发和化学反应等原因,导致混凝土体积收缩而产生的变形,早龄期自收缩变形是评估超高性能混凝土性能的关键性指标。
2、相关技术中,通常利用传感器检测混凝土样本从初凝到终凝时的位移变化量,计算混凝土的早期自收缩变形系数,以此检测混凝土的性能,但由于混凝土的初凝时刻受到各种因素的影响,确定初凝时的位移数据的难度较高,并且传感器在对混凝土凝结的位移数据检测的过程中,容易受到环境振动的影响,导致对位移数据的检测精度较低,进而导致现有方法对混凝土的早期自收缩变形系数计算精度较低,降低对混凝土性能检测的准确性。
技术实现思路
1、为了解决现有方法对混凝土的早期自收缩变形系数计算精度较低,降低对混凝土性能检测的准确性的技术问题,本发明的目的在于提供一种超高性能混凝土的性能检测方法及系统,所采用的技术方案具体如下:
2、本发明提出了一种超高性能混凝土的性能检测方法,所述方法包括:
3、获取试验组的混凝土样本在预设时间段内每个时刻的位移数据,并获取对照组的混凝土样本在预设时间段内每个时间点的贯入阻力数据,同时获取对照组的第一初凝时间段以及第一初凝时间段中的初凝时间点;
4、对预设时间段进行均匀分段,获得不同的时间子段,将任意一个时间子段作为目标时间子段,根据目标时间子段内的每个时刻的位移数据的变化,从目标时间子段中筛选出异常位移数据;根据目标时间子段中异常位移数据的数量、相邻异常位移数据之间的位移数据的数量,获得目标时间子段的振动影响程度;基于振动影响程度,对时间子段中的位移数据进行修正,获得试验组在预设时间段内的优化位移数据;
5、根据初凝时间点两侧的贯入阻力数据与目标时间子段两侧的所述优化位移数据之间变化的差异,获得试验组在目标时间子段的初凝可能性;基于所述初凝可能性,从所有时间子段中筛选出试验组的第二初凝时间段;根据初凝时间点在第一初凝时间段中的位置,从第二初凝时间段的各时刻中选取出试验组的初凝时刻;
6、根据试验组在预设时间段的终止时刻和初凝时刻之间所述优化位移数据的差异,获得混凝土样本的早龄期自收缩变形系数。
7、进一步地,所述从目标时间子段中筛选出异常位移数据包括:
8、将目标时间子段中每个时刻和相邻的下一时刻之间所述位移数据的差值的绝对值,作为目标时间子段中每个时刻的位移数据变化量;
9、对目标时间子段中所有时刻的所述位移数据变化量的整体水平进行分析,获得目标时间子段的整体变化量;
10、将目标时间子段中每个时刻的所述位移数据变化量和所述整体变化量的差值的绝对值,作为目标时间子段中每个时刻的异常判断值;
11、在目标时间子段中,将所述异常判断值大于预设异常阈值的时刻所对应的位移数据,作为目标时间子段的异常位移数据。
12、进一步地,所述获得目标时间子段的振动影响程度包括:
13、将目标时间子段中的异常位移数据的数量作分子,将目标时间子段中的位移数据的数量作分母,将比值作为目标时间子段的第一振动参数;
14、根据目标时间子段中的每个异常位移数据与相邻的前一个异常位移数据之间的位移数据的数量,获得振动影响特征序列;将所述振动影响特征序列中所有游程的长度的最大值,作为目标时间子段的第二振动参数;
15、对目标时间子段的所述第一振动参数和所述第二振动参数进行综合后并进行归一化处理,获得目标时间子段的振动影响程度。
16、进一步地,所述获得振动影响特征序列包括:
17、将目标时间子段中的每个异常位移数据与相邻的前一个异常位移数据之间的位移数据的数量,作为每个异常位移数据的振动周期值;
18、将目标时间子段中所有异常位移数据的振动周期值,按照异常位移数据对应的时刻进行排序所构成的序列,作为振动影响特征序列。
19、进一步地,所述获得试验组在预设时间段内的优化位移数据包括:
20、将目标时间子段的所述振动影响程度和所述整体变化量的乘积值,作为目标时间子段的数据调整量;
21、若目标时间子段中每个时刻的所述位移数据变化量和目标时间子段的所述整体变化量的差值大于所述预设异常阈值,则将目标时间子段中每个时刻的位移数据与所述数据调整量的差值,作为目标时间子段中每个时刻的优化位移数据;
22、若目标时间子段中每个时刻的所述位移数据变化量和目标时间子段的所述整体变化量的差值小于所述预设异常阈值的相反数,则将目标时间子段中每个时刻的位移数据与所述数据调整量的和值,作为目标时间子段中每个时刻的优化位移数据;
23、若目标时间子段中每个时刻的所述位移数据变化量和目标时间子段的所述整体变化量的差值大于或等于所述预设异常阈值的相反数并且小于或等于所述预设异常阈值,则将目标时间子段中每个时刻的位移数据作为目标时间子段中每个时刻的优化位移数据;
24、将预设时间段的各时间子段中的每个时刻的位移数据替换为所述优化位移数据,获得试验组在预设时间段内的优化位移数据。
25、进一步地,所述获得试验组在目标时间子段的初凝可能性包括:
26、将对照组中小于初凝时间点的各时间点的贯入阻力数据构成的序列作为对照组的第一贯入阻力序列,将大于初凝时间点的各时间点的贯入阻力数据构成的序列作为对照组的第二贯入阻力序列;
27、将试验组中小于目标时间子段的初始时刻的各时刻的优化位移数据构成的序列作为试验组的第一优化位移序列,将大于目标时间子段的终止时刻的各时刻的优化位移数据构成的序列作为试验组的第二优化位移序列;
28、利用动态时间规整算法,对所述第一贯入阻力序列和所述第一优化位移序列进行处理,获得试验组在目标时间子段的第一可能性参数,并对所述第二贯入阻力序列和所述第二优化位移序列进行处理,获得试验组在目标时间子段的第二可能性参数;
29、对所述第一可能性参数和所述第二可能性参数进行综合后并进行归一化处理,获得试验组在目标时间子段的初凝可能性。
30、进一步地,所述基于所述初凝可能性,从所有时间子段中筛选出试验组的第二初凝时间段包括:
31、将所述初凝可能性的最大值所对应的时间子段,作为试验组的第二初凝时间段。
32、进一步地,所述从第二初凝时间段的各时刻中选取出试验组的初凝时刻包括:
33、将初凝时间点与第一初凝时间段的初始时间点的差值作分子,将第一初凝时间段的终止时间点和初始时间点的差值作分母,将比值作为位置比例参数;
34、将所述位置比例参数与试验组的所述第二初凝时间段中的时刻的数量的乘积值向上取整,获得第二初凝时间段的位置系数;
35、将试验组的所述第二初凝时间段中的第所述位置系数个时刻,作为试验组的初凝时刻。
36、进一步地,所述获得混凝土样本的早龄期自收缩变形系数包括:
37、将试验组在预设时间段的终止时刻和初凝时刻之间所述优化位移数据的差值作分子,将预设测量标距作分母,将比值作为混凝土样本的早龄期自收缩变形系数。
38、本发明还提出了一种超高性能混凝土的性能检测系统,所述系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现任意一项一种超高性能混凝土的性能检测方法的步骤。
39、本发明具有如下有益效果:
40、本发明考虑到现有方法对混凝土的早期自收缩变形系数计算精度较低,降低对混凝土性能检测的准确性,因此本发明通过设置两组试验,一组为检测混凝土样本在凝结过程中的位移数据的实验组,一组为检测混凝土在凝结过程中的贯入阻力数据的对照组,并获取对照组的第一初凝时间段以及第一初凝时间段中的初凝时间点,考虑到试验组中的位移数据会受到环境振动的干扰,因此本发明首先从目标时间子段中筛选出受振动干扰的异常位移数据,并通过振动影响程度对时间子段中的位移数据进行修正,消除环境振动对位移数据的干扰,提高后续对混凝土性能分析的准确性,由于试验组的位移数据和对照组的贯入阻力数据都能反映混凝土的凝结程度,因此试验组的某个时间子段两侧的位移数据与对照组的初凝时间点两侧的贯入阻力数据的变化特征越相似,说明试验组的初凝时刻位于该时间子段中的可能性越高,因此可通过初凝可能性选取出试验组的第二初凝时间段,进而从第二初凝时间段中准确选取出试验组的初凝时刻,并准确计算出混凝土样本的早龄期自收缩变形系数,提高对混凝土性能检测的准确性。
1.一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述从目标时间子段中筛选出异常位移数据包括:
3.根据权利要求1所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述获得目标时间子段的振动影响程度包括:
4.根据权利要求3所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述获得振动影响特征序列包括:
5.根据权利要求2所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述获得试验组在预设时间段内的优化位移数据包括:
6.根据权利要求1所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述获得试验组在目标时间子段的初凝可能性包括:
7.根据权利要求1所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述基于所述初凝可能性,从所有时间子段中筛选出试验组的第二初凝时间段包括:
8.根据权利要求1所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述从第二初凝时间段的各时刻中选取出试验组的初凝时刻包括:
9.根据权利要求1所述的一种超高性能混凝土的性能检测方法,其特征在于,所述获得混凝土样本的早龄期自收缩变形系数包括:
10.一种超高性能混凝土的性能检测系统,所述系统包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1~9任意一项所述方法的步骤。
