[發明專利]一種大體積混凝土養護方法及其自動化養護設備

有效

• 申請號: 201811582115.0
• 申請日: 2018-12-24
• 公開（公告）號: CN109653205B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 劉恒軍;張長穩;周強;陳康軍;鄒小明;劉沙;徐有為;鄒團結
• 申請（專利權）人: 江西恒信工程檢測集團有限公司;湖南聚創建筑科技有限公司
• 主分類號: E02D15/02
• 分類號: E02D15/02;E04G21/24
• 代理公司: 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙) 43217
• 代理人: 李大為

一種大體積混凝土養護方法及其自動化養護設備，養護方法包括以下步驟：(1)根據混凝土溫度場的變化將其劃分為多個區塊，每個區設置冷卻管和溫度傳感器Ⅰ；(2)在混凝土每個外表面設置噴淋管和溫度傳感器Ⅱ；(3)溫度接收器根據溫度傳感器Ⅰ和溫度傳感器Ⅱ的數據計算得到混凝土內部每個區域的最低溫度、最高溫度、平均溫度、混凝土的最低溫度、最高溫度；(4)根據混凝土最高溫度與表面溫度差值的分析結果對混凝土表面進行噴淋養護；(5)根據每個養護區最低溫度與混凝土最高溫度差值的分析結果對混凝土內部每個養護區進行單獨養護。本發明根據混凝土溫度場變化特征劃分不同區域單獨養護控制，實現混凝土內、外部溫度變化的精準控制。

技術領域

本發明涉及混凝土養護技術領域，具體為一種大體積混凝土養護方法及其自動化養護設備。

背景技術

目前，大體積混凝土水化熱的控制主要有三條重要途徑，一是降低混凝土的入模溫度，如冷卻拌和水、加冰拌和、預冷骨料等手段，二是通水冷卻，即在混凝土內部埋置水管，通水降溫，三是表面保溫，即在混凝土表面覆蓋保溫材料，減小內外溫差。但這三種控制措施在實施過程中都存在著一些弊端。由于現場施工條件的限制，冷卻拌和水、加冰拌和、預冷骨料一般很難實現。通水冷卻一般是靠人工控制，水溫、流速的調節依靠經驗，調節周期長且較為隨意。表面保溫會增加一定的施工費用，只有在極端天氣情況下才會被采用。所以大體積混凝土水化熱的控制很難達到預計效果。

現有的混凝土養護智能控制系統，如中國專利CN102814858A公開了一種水泥混凝土養護智能系統，包括溫度檢測裝置、濕度檢測裝置、調節機構、人機交互裝置和控制裝置，實現混凝土養護自動化，中國專利CN105045307A公開了一種大體積混凝土全過程智能溫度控制系統，包括骨料智能預冷控溫單元、混凝土智能拌合控溫單元、混凝土澆筑倉內智能小環境單元、混凝土智能通水冷卻單元、混凝土暴露面智能養護單元、混凝土暴露面智能保溫單元、智能接縫灌漿單元等，實現混凝土全過程各個單元智能控制，但都是從混凝土內部或表面做整體控制，操作難度大，沒有根據需求精確控制，也浪費一定的資源。

發明內容

本發明的目的在于提供一種大體積混凝土養護方法及其自動化養護設備，解決上述背景中提出的問題。

一種大體積混凝土養護方法，包括以下步驟：

(1)設置冷卻管和溫度傳感器I：根據混凝土溫度場的變化將其劃分為多個區塊，每個區塊單獨設置冷卻管和溫度傳感器I；

(2)設置噴淋系統和溫度傳感器Ⅱ：在混凝土每個外表面設置養護噴淋管和溫度傳感器Ⅱ；

(3)計算溫度：溫度接收器根據溫度傳感器I和溫度傳感器Ⅱ的數據計算得到混凝土內部每個區域的最低溫度T_minij、最高溫度為T_maxij、平均溫度T_ij，混凝土的最低溫度T_min、最高溫度T_max，混凝土表面溫度T_bk以及環境溫度T_sk；

(4)混凝土表面養護：根據混凝土最高溫度T_max與表面溫度T_bk的差值分析結果對混凝土表面進行噴淋養護；

(5)混凝土內部養護：根據混凝土每個區的平均溫度T_ij的變化確定養護目標，根據每個養護區最低溫度T_minij與混凝土最高溫度T_max的差值分析結果對混凝土內部每個養護區進行單獨養護。

進一步地，步驟(1)中，冷卻管按照1m高度分層并呈梅花式布置。

進一步地，步驟(1)中，混凝土內部養護區域劃分分為兩側邊緣區和中心區，所述邊緣區的寬度為2.5m。

進一步地，每個混凝土區的中心位置預埋5個溫度傳感器I，首尾兩個溫度傳感器I預埋在距離混凝土端面0.8m處，其余3個溫度傳感器I按照距離等分布置。