[發(fā)明專利]大體積砼溫控裝置及溫控方法

在審

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• 申請日: 2020-11-23
• 公開（公告）號: CN112241186A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉思謀;張栓寶;楊明生
• 申請（專利權(quán)）人: 中冶交通建設(shè)集團(tuán)有限公司
• 主分類號: G05D23/19
• 分類號: G05D23/19
• 代理公司: 北京鴻元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11327
• 代理人: 袁文婷;張娓娓

本發(fā)明提供一種大體積砼溫控裝置及溫控方法，其中，大體積砼溫控裝置包括設(shè)置在基坑內(nèi)的大體積砼，在所述基坑內(nèi)還設(shè)置有中央控制器、空壓機(jī)以及溫度感應(yīng)組件，在所述大體積砼內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)管道；其中，所述空壓機(jī)和所述溫度感應(yīng)組件均與所述中央控制器電連接，所述通風(fēng)管道與所述空壓機(jī)的出風(fēng)口相連；并且，所述溫度感應(yīng)組件用于測量所述大體積砼的內(nèi)外溫差；所述中央控制器用于基于所述內(nèi)外溫差控制所述空壓機(jī)的功率，進(jìn)而通過所述空壓機(jī)配合所述通風(fēng)管道對所述大體積砼的內(nèi)部進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。利用上述發(fā)明能夠解決大體積砼內(nèi)外溫差難以控制從而導(dǎo)致大體積砼出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑工具設(shè)計技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地，涉及一種大體積砼溫控裝置及溫控方法。

背景技術(shù)

在建筑領(lǐng)域內(nèi)，大體積砼澆筑過程中，由于砼的體積較大，砼內(nèi)部熱量較難散發(fā)，而砼外部表面熱量的散發(fā)較快，因此砼內(nèi)部和外部會出現(xiàn)熱脹冷縮現(xiàn)象，在熱脹冷縮過程中，會使砼表面產(chǎn)生較強(qiáng)的拉應(yīng)力。當(dāng)砼的內(nèi)外溫差達(dá)到一定程度時，砼表面拉應(yīng)力將會超過砼的極限抗拉強(qiáng)度，此時就會在砼的表面產(chǎn)生有害裂縫，甚至是貫穿裂縫，進(jìn)而導(dǎo)致整個砼結(jié)構(gòu)破壞。

為了避免上述情況，現(xiàn)有的溫控方法主要是從以下幾個方面著手，一是在澆筑前從砼的原材料選擇以及組成配比著手，進(jìn)而控制形成的砼的內(nèi)外溫差。二是在澆筑后采用降溫等方式控制砼的內(nèi)外溫差。具體地，澆筑后主要采用“內(nèi)散外蓄”的方式進(jìn)行砼溫度控制，“外蓄”即采用隔熱材料對砼外表面進(jìn)行隔熱，“內(nèi)散”即采用通水管的方式對砼的內(nèi)部進(jìn)行降溫。

然而，由于砼的整體性能與其原材料選擇以及組成配比有著直接的關(guān)系，因此，為確保砼達(dá)到所需的性能要求(比如強(qiáng)度要求)，在澆筑前從砼的原材料選擇以及組成配比進(jìn)行溫控的方式往往是不可取的。而傳統(tǒng)的“內(nèi)散外蓄”的方式往往需要大量冷水對其內(nèi)部進(jìn)行降溫，在實際操作過程中，由于建在高山或沙漠等地帶的大體積砼結(jié)構(gòu)，水源缺乏，難以提供長時間冷水供應(yīng)。所以，難以防止砼出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫，確保砼澆筑質(zhì)量。

基于以上技術(shù)問題，亟需一種能夠有效控制大體積砼的溫度從而提高砼澆筑質(zhì)量、防止砼出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的方法。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述問題，本發(fā)明的目的是提供一種大體積砼溫控裝置及溫控方法，以解決大體積砼內(nèi)外溫差難以控制從而導(dǎo)致大體積砼出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種大體積砼溫控裝置包括設(shè)置在基坑內(nèi)的大體積砼，此外，在所述基坑內(nèi)還設(shè)置有中央控制器、空壓機(jī)以及溫度感應(yīng)組件，在所述大體積砼內(nèi)部設(shè)置有通風(fēng)管道；其中，所述空壓機(jī)和所述溫度感應(yīng)組件均與所述中央控制器電連接，所述通風(fēng)管道與所述空壓機(jī)的出風(fēng)口相連；并且，所述溫度感應(yīng)組件用于測量所述大體積砼的內(nèi)外溫差；所述中央控制器用于基于所述內(nèi)外溫差控制所述空壓機(jī)的功率，進(jìn)而通過所述空壓機(jī)配合所述通風(fēng)管道對所述大體積砼的內(nèi)部進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。

此外，優(yōu)選的方案是，在所述基坑上方還設(shè)置有保溫棚，所述保溫棚用于對所述基坑內(nèi)部的大體積砼外部進(jìn)行保溫。

此外，優(yōu)選的方案是，在所述基坑內(nèi)還設(shè)置有與所述中央控制器電連接的熱風(fēng)機(jī)，所述中央控制器還用于基于所述內(nèi)外溫差通過所述熱風(fēng)機(jī)對所述大體積砼的外部進(jìn)行溫度控制。

此外，優(yōu)選的方案是，所述溫度感應(yīng)組件包括第一溫度感應(yīng)器和第二溫度感應(yīng)器；其中，所述第一溫度感應(yīng)器設(shè)置在所述大體積砼的內(nèi)部，所述第二溫度感應(yīng)器設(shè)置在所述大體積砼的外表面。

此外，優(yōu)選的方案是，所述通風(fēng)管道為螺旋結(jié)構(gòu)，螺旋直徑不大于1米；并且，所述通風(fēng)管道將所述大體積砼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)劃分成最小斷面尺寸小于1米的至少兩個小體積砼。

此外，優(yōu)選的方案是，所述通風(fēng)管道在所述大體積砼的內(nèi)部設(shè)置有至少兩節(jié)，并且各節(jié)通風(fēng)管道首尾相連；其中，首節(jié)的通風(fēng)管道的入口與所述空壓機(jī)的出風(fēng)口相連通，末節(jié)的通風(fēng)管道的出口延伸至所述大體積砼的外部。