霍爾電流傳感器在水泥攪拌樁的應用

【摘要】水泥攪拌樁是用于軟地基處理的一種方法，它利用水泥作為固化劑的主劑，利用攪拌樁機將水泥噴入土體并充分攪拌，使水泥與土發(fā)生一系列物理化學(xué)反應，使軟土硬結而提高地基強度。水泥漿的水化活性直接影響了水泥土強度，通過(guò)霍爾電流傳感器監測對水泥漿進(jìn)行磁化的電磁場(chǎng)強度，通過(guò)磁場(chǎng)調控裝置對電磁場(chǎng)強度進(jìn)行實(shí)時(shí)調整并保持穩定，從而達到提升水泥漿的活性，增加水泥土攪拌均勻度的目的。

【關(guān)鍵詞】霍爾電流傳感器；水泥攪拌；電磁場(chǎng)強度

 

 

       20世紀70年代，我國開(kāi)始用水泥攪拌樁加固軟土地基，至今已有40多年的歷史。它是通過(guò)特制的攪拌機，將軟土和水泥(固化劑)強制攪拌，并利用水泥和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理、化學(xué)反應，使土體固結，形成具有整體性、水穩定性和一定強度的水泥土樁，該工藝主要用于軟土地基的處理。由于水泥攪拌樁操作方便、價(jià)格便宜在推廣初期受到建設單位的青睞，但是在實(shí)施過(guò)程中出現了水泥土強度不高等問(wèn)題，究其原因是水泥漿和土水化反應不充分導致水泥漿的水化不夠，影響了軟土地基的處理。

 

 

       水泥攪拌樁組成包括滾筒、線(xiàn)圈、磁鐵、注漿機、動(dòng)力源、磁場(chǎng)調控裝置和水泥攪拌樁機具。水泥攪拌樁通過(guò)電磁場(chǎng)對水泥漿進(jìn)行磁化來(lái)提升水泥漿的水化，分兩個(gè)階段：一、在磁鐵構成的磁場(chǎng)作用下使水顆粒橫向移動(dòng)，在規律移動(dòng)過(guò)程中水在磁場(chǎng)作用下容易與水泥顆粒產(chǎn)生水化反應；二、此后在線(xiàn)圈構成的磁場(chǎng)作用下使水縱向移動(dòng)，水在磁場(chǎng)作用下容易與部分未發(fā)生水化反應的水泥顆粒完成水化反應。

       如圖1所示，為水泥攪拌樁磁化水泥漿流程圖?；魻栯娏鱾鞲衅鲬迷诖艌?chǎng)調控裝置中，霍爾電流傳感器實(shí)時(shí)監測電磁場(chǎng)強度，并將其檢測結果轉換成相對應模擬量信號。單片機對該模擬量信號進(jìn)行采樣，并對該采樣值與設定的電磁場(chǎng)強度輸入值進(jìn)行比較，若不相等則通過(guò)磁場(chǎng)調控裝置調節電流大小來(lái)改變電磁場(chǎng)強度，直至采樣值與設定的電磁場(chǎng)強度輸入值相等，從而完成對電磁場(chǎng)強度進(jìn)行實(shí)時(shí)調整并保持穩定，達到提升水泥漿，增加水泥土攪拌均勻度的目的。

圖1 水泥攪拌樁磁化水泥漿流程圖

 

 

1.概述       

       霍爾電流傳感器主要適用于交流、直流、脈沖等復雜信號的隔離轉換，通過(guò)霍爾效應原理使變換后的信號能夠直接被單片機AD、DSP、PLC、二次儀表等各種采集裝置直接采集，廣泛應用于電流監控、電池應用、逆變電源及太陽(yáng)能電源管理系統、直流屏及直流馬達驅動(dòng)、電鍍、焊接應用、變頻器，UPS伺服控制等系統電流信號采集和反饋控制，具有響應時(shí)間快，電流測量范圍寬精度高，過(guò)載能力強，線(xiàn)性好，抗干擾能力強等優(yōu)點(diǎn)。

 

2.技術(shù)參數

 

 

       裝有安科瑞霍爾電流傳感器的水泥攪拌樁已經(jīng)在某建筑工地正式投運，水泥攪拌樁通過(guò)霍爾電流傳感器對電磁場(chǎng)強度進(jìn)行實(shí)時(shí)監測并調整，從而保持電磁場(chǎng)強度穩定，達到提升水泥漿，增加水泥土攪拌均勻度的目的，為保障工程質(zhì)量提供了有力的支持。