[發明專利]一種基于風冷的大體積混凝土冷卻裝置、施工方法及應用

有效

• 申請號: 201710106315.8
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN106759359A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 黃斌;謝生華;龔明子;康夢安;周世康;袁忠標;王奎
• 申請（專利權）人: 中交一公局廈門工程有限公司
• 主分類號: E02D15/02
• 分類號: E02D15/02
• 代理公司: 鄭州立格知識產權代理有限公司41126
• 代理人: 李紅衛

1.一種基于風冷的大體積混凝土冷卻裝置，其特征在于，所述冷卻裝置包括由風機和通風管道組成的風冷機構、加濕機構和溫度監測機構，通風管道穿過混凝土且一端通過變徑連接件與風機連接，加濕機構包括濕度控制箱，濕度控制箱的水霧出口處設有濕氣輸送主管，濕氣輸送主管通過支管與通風管道連接，溫度監測機構包括數條數據線和設置于混凝土內部、上表面及外界的測溫構件，測溫構件分別通過數據線與溫度采集器連接，信號通過無線數據傳輸至控制終端。

2.如權利要求1所述大體積混凝土冷卻裝置，其特征在于，所述通風管道的進氣口端部設有傾斜50-70°的泄氣閥，泄氣閥的出氣口朝向風機設置。

3.如權利要求1所述大體積混凝土冷卻裝置，其特征在于，所述變徑連接件的大口徑端與風機的出風管道連接，小口徑端與通風管道連接。

4.如權利要求1所述大體積混凝土冷卻裝置，其特征在于，所述的通風管道由導熱系數不低于200W/m.K，壁厚不大于0.6mm的金屬管道相互凹槽配接而成，且通風管道兩端與混凝土交接處的管體上套設長20cm的阻水管。

5.一種基于風冷的大體積混凝土施工方法，其特征在于，步驟如下：

1）搭建建筑物的支架并進行鋼筋綁扎，并于目標位置處綁扎U型定位槽，將通風管道與U型定位槽卡接，同時將通風管道伸出建筑物的管體上套設阻水管并綁扎；

2）在建筑物內部埋設混凝土測溫構件、在建筑物外設置環境測溫構件，并在混凝土澆筑后于混凝上表面設置養護水溫度測溫構件，測溫構件通過數據線與外界的溫度采集器連接，安裝模板，并在模板上焊接臨時支撐點，臨時支撐點上放置減震橡膠墊，將風機承重定位平臺及遮陽防雨棚放置在防震橡膠墊上，將風機和加濕機構分別固定，風機通過變徑連接件與通風管道連接，加濕機構通過濕氣輸送主管和支管與通風管道連接；

3）檢測風機、加濕機構及由溫度采集器、數據線和測溫構件組成的溫度監測機構的運行穩定性，且在運行穩定后對建筑物進行混凝土澆筑及混凝土拌合物的振搗，振搗時應避開通風管道、測溫構件和數據線，同時監測通風管道和測溫構件的運行狀況并保證其運行穩定；

4）混凝土澆筑完成后，解除阻水管的固定并將其插入混凝土內，混凝土終凝后在建筑物頂面蓄水養護，運行風機、加濕機構、溫度監測機構，當混凝土內部最高溫度與混凝土表面5cm處溫度差為15℃～20℃或混凝土內部最高溫度與模板表面溫度溫差為20℃～25℃或模板表面與環境溫度溫差≥15℃時，對建筑物側面覆蓋保溫層；

5）在混凝土水化過程中，控制其階段性降溫如下：以≤2.0℃/d的整體降溫速率降溫至混凝土內部最高溫度不高于40℃且內表面溫差不高于20℃，然后關閉風機進行自然冷卻；

6）混凝土水化完成后，切割通風管道暴露出混凝土的管體，并對混凝土內部的管體進行真空壓漿處理即可。

6.如權利要求5所述的基于風冷的大體積混凝土施工方法，其特征在于，步驟5）中，所述風機為可變速風機，通風管道內的風速不低于10m/s。

7.如權利要求5所述的基于風冷的大體積混凝土施工方法，其特征在于，步驟6）中，真空壓漿采用不低于42.5級的低碳硅酸鹽水泥，水泥漿的水膠比不超過0.3，流動度30～50s，體積收縮率小于1%。

8.如權利要求5所述的基于風冷的大體積混凝土施工方法，其特征在于，所述混凝土澆筑采用整體澆筑，通風管道采用1～1.2m的間距多層布管，每根通風管道的加濕耗水量不低于5L/h。

9.權利要求1-4所述的冷卻裝置和權利要求5-8所述的施工方法在大體積混凝土溫度裂縫控制中的應用。