拌合站自动化管理系统在高速公路工程中的应用

房有亮

摘 要：国家高速公路网昆明绕城高速东南段B标线路长，混凝土圬工方量大，拌合站施工中采用了自动化管理系统。结合应用实际，详述了自动化管理的必要性、技术架构、数据处理、预警处置及应用效果。实践表明，拌合站自动化管理系统的应用为昆明绕城高速东南段B标工程施工混凝土质量提供了有力的保障。

关键词：拌合站；自动化；高速公路

中图分类号：U412.36+6 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2017）33-0143-02

国家高速公路网昆明绕城高速东南段建设项目起于昆曲高速中对龙立交，经杨林、北羊街、宜良、九村、澄江、化乐，止于晋宁余家海接昆明绕城高速公路晋宁至安宁段，路线全长约130.1千米。其中B标段全长36.21千米，主要工程有隧道7座，总长23474.8米，桥梁56座17046单延米，互通立交2处，路基挖方517万方，填方359万方，混凝土210万方。桥隧占线路比重50.5%。本标段全线采用拌合站自动化管理系统，有效控制了混凝土质量，取得了良好效果。

1 拌合站自动化管理系统应用的必要性

高速公路的建设具有点多、线长、面广、环节复杂的特点，质量管理任务繁重。现有传统的拌合站静态管理手段，不仅效率低下，且管理成本高，无法满足高标准的生产管理要求，迫切需要开发新技术、新手段提高质量管理的水平和效果。拌合站自动监控信息化是建设项目管理的发展趋势，是适应当前国家基础建设大环境管理要求的新技术、新手段。混凝土施工是基础设施建设项目最基本、最重要的作业内容，涉及工程项目的各个环节，与之相关的产值一般占到基建项目总产值的40%～60%以上，混凝土施工的过程控制是保障项目建设质量安全的核心，因此迫切需要一种有效的自动化管控手段。

2 拌合站自动化管理系统应用内容、方法

本系统是通过互联网技术，把混凝土搅拌站的每盘生产数据进行实时采集、传输、存储，为管理提供了详实有效的数据基础，利用信息技术进行统计分析，并采用一系列图表展示，提供及时准确的质量数据跟踪和分析，为决策者提供数据依据。系统将生产过程的数据信息，通过网络及时上报到服务器，动态、真实地反映搅拌站运营状况，实现对混凝土搅拌的生产动态监控，建立分析预警机制，及时分析产量、耗用误差。

2.1 动态监控

动态监控分搅拌时间监控和材料用量管理两个功能，可以适时监控混凝土生产的过程，确保搅拌时间符合规定、配合比配料准确。搅拌时间监控以图表形式展现当前生产线下生产任务的搅拌时间走势图，点击任意某一个搅拌时间点，可展现出对应任务的详细生产信息。材料用量监控是以图表形式展现当前生产线下生产任务的材料用量情况。

2.2 数据查询

数据查询有搅拌时间查询、用量查询、误差分析、超标查询四个子目录，分别可以对以往生产的混凝土搅拌时间、材料用量、生产误差、超标统计等进行查询，确保现场混凝土一旦出现强度不够可以追根溯源，及时分析原因并整改。

2.3 统计分析

统计分析分产能分析、成本核算、生产量核算、超标统计四个子目录，分别可以对生产能力、生产成本、生产数量、生产过程的超标数量进行查询，及时发现存在的问题，使项目部可以有针对性的进行改进。

2.4 通知公告

通知公告主要是可以在项目部办公室根据存在的问题及时发布整改通知，拌合站接到通知后及时整改，确保问题的闭环管理。

2.5 APP短信告警

APP短信告警是现场应用最多、最直接的功能，即一旦出现称量误差，系统自动编辑信息，通过手机APP自动告知相关管理人员，管理人员可以及时处理该盘（车）混凝土，根据误差级别不同采取相应的处理措施，现场主要的处理措施有报废处理、降低等级使用、在下一盘纠正补偿误差等方法。

3 拌合站自动化管理系统应用效果评价

一是做到了实时监控，防止拌合站操作人员为追求不当利益擅自修改施工配合比的现象，对生产过程存在的违规操作及时纠正，确保混凝土生产合规。

二是保证了搅拌时间，防止拌合站操作人员为追求产量而缩减混凝土拌和时间的现象。公路建设相关规范规定，高性能混凝土拌合时间应在120～180秒之间，充分的拌合时间保证了混凝土的工作性和匀质性，进而保证了混凝土结构实体质量和表观质量。

三是能及时发现和校正计量误差。《公路桥涵施工技术规范》明确规定“混凝土原材料应严格按照施工配合比要求进行准确称量，称量最大允许偏差应符合下列规定（按重量计）：胶凝材料（水泥、掺合料等）±1%；外加剂±1%；骨料±2%拌和用水±1%”。本系统能及时发现误差超限，及时校正误差。

四是智能化统计分析，管理便捷。本系统能及时分析生产能力和现场需要存在的矛盾，合理安排生产，合理组织现场施工，避免停工待料或者拌合站生产线闲置。

五是管理时效性大幅提高。本系统通过4G网络及宽带，数据可以快速传输，数据可以立即推送到多個管理人员手中，发出混凝土不合格预警，做到齐抓共管，确保质量的同时可以根据超标等级协调混凝土在不同部位使用，避免浪费，例如隧道二次衬砌C35混凝土超标，根据超标等级可以将该车混凝土用于隧道仰拱填充C15片石混凝土或者便道硬化等。

六是创新管理手段、提高管理效率、降低管理成本。信息化是建设项目管理的发展趋势，是适应当前国家基础建设大环境管理要求的新技术、新手段。混凝土施工的过程管理也需要利用信息化技术和手段，实现管理信息数据处理的智能化，保障过程管理信息的真实性，解决信息反馈响应及时性问题，达到实施过程动态管理的目标。

拌合站自动化管理系统，是应混凝土施工中存在的质量管理和成本控制需求而开发的信息化管理系统，业务逻辑关系明确，重点功能突出，以全新的管理模式和管理手段实现了对混凝土生产过程的动态控制管理，有效地保证了工程质量，加强了生产成本控制，提高了建设项目的管理效率和管理水平，有力保障了工程建设混凝土施工的质量管控。

参考文献：

[1]中华人民共和国交通运输部.JTG/T F50-2011.公路桥涵施工技术规范[S].人民交通出版社，2011.

[2]中华人民共和国交通运输部.JTG F60-2009.公路隧道施工技术规范[S].人民交通出版社，2009.endprint