一种低温季节墩柱混凝土保温养生设备的制作方法

本发明属于公路桥梁施工技术领域，尤其涉及一种低温季节墩柱混凝土保温养生设备。

背景技术：

我国许多地方有较长的寒冷天气，由于受工期制约，许多工程的混凝土冬季施工是不可避免的。冬季施工的混凝土施工安全、质量风险大且生产效率低下，浇注后质量的高低会直接影响其使用性能。

目前国内外对于混凝土冬季保温养护方法有很多，通常有暖棚法、蓄热法、蒸汽加热法、电极加热法、电热模法、远红外线加热法等。

其中，暖棚法是冬季墩柱混凝土养护的常用方法：当环境温度低于5℃时，浇注前，先将四周利用钢管搭设暖棚骨架，然后在四周用篷布围起，只留下顶部混凝土入模，同时在棚内放置蒸汽炉，浇注过程中，经常检测温度，保证混凝土的温度不低于5℃，浇筑完毕后，将暖棚顶部用篷布密闭，为了防止风将篷布刮起损失暖棚热量，利用铁丝将篷布与暖棚骨架脚手架绑扎在一起。棚内的蒸汽炉指定专人负责看火，不得熄灭，同时严格控制棚内温度不低于5℃，直至混凝土达到设计强度的40％。做同条件混凝土试块时，要比常温浇注多取一组试件，并与所浇注的混凝土同条件养护，以保证其达到抗冻强度。当浇注完毕的混凝土达到拆模强度拆除混凝土外侧的模板后，现在混凝土表面均与洒水养护，并及时用厚土工布在四周全部覆盖，接缝处利用密封塑料胶带纸将塑料布与混凝土粘接在一起，保证混凝土的水分不向外界蒸发。上述的养护方法存在养护效果不理想，且设备复杂、成本较高以及保温效果不均匀等一系列缺陷，影响混凝土的质量。

综上所述，现有技术有待进一步的改进和提高。

技术实现要素：

本发明为避免上述现有技术存在的不足之处，提供了一种低温季节墩柱混凝土保温养生设备，该装置具有功能集成、养护效果好、操作方便和成本较低等优点。

本发明所采用的技术方案为：

一种低温季节墩柱混凝土保温养生设备，包括保温装置和蒸汽供应装置，保温装置包括套置在墩柱模板外侧的保温筒，蒸汽供应装置包括蒸汽发生器和通气管，蒸汽发生器设置在保温筒外侧，通气管的一端与蒸汽发生器相连、另一端密封，通气管盘绕在墩柱模板外侧，通气管上开设有若干个面向保温筒内壁的蒸汽输出孔。

所述通气管呈螺旋状盘绕在墩柱模板外侧。

所述蒸汽供应装置还包括若干个通气管固定架，通气管固定架设置在墩柱模板外壁上。

各所述通气管固定架均包括定位板及设置在定位板上的通气管夹持部，定位板与墩柱模板外壁相连，通气管夹持部的截面呈圆弧状,所述通气管依次穿过各通气管固定架的通气管夹持部。

所述保温筒包括若干个自上而下依次相连的单节筒，相邻两单节筒的连接处设置有密封圈，位于最下方的单节筒固定在地基表面上。

各所述单节筒均包括两个结构相同的半筒，各个半筒均包括保温板及与保温板相连的顶板、底板、左侧板和右侧板，保温板的截面呈半圆弧状，顶板、底板、左侧板和右侧板上分别开设有定位孔，两个半筒相互连接配合形成所述单节筒。

所述养生设备还包括带动保温筒升降的升降装置。

所述升降装置包括卷扬机、定滑轮组和牵引绳组，墩柱模板的顶端设置有与单节筒的顶板相适配的封板；牵引绳组的一端与卷扬机相连，另一端绕过定滑轮组后与位于最上方的单节筒的顶板相连。

所述定滑轮组包括第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮、第四定滑轮、第五定滑轮和改向轮组，改向轮组包括第一改向轮、第二改向轮及用于安装第一、第二改向轮的改向轮架，其中，第一定滑轮设置在墩柱模板下部一侧，第二定滑轮、第三定滑轮、第四定滑轮、第五定滑轮、第一改向轮和第二改向轮设置在封板的顶端面上，第三定滑轮、第四定滑轮和第五定滑轮在封板顶面边缘均匀分布，第二定滑轮、改向轮架及第五定滑轮呈一条直线布置；牵引绳组包括牵引总绳、第一牵引分绳、第二牵引分绳和第三牵引分绳，牵引总绳的一端与卷扬机相连，牵引总绳的另一端与第一、第二、第三牵引分绳相连，第一牵引分绳的另一端依次绕过第二定滑轮、第一改向轮、第三定滑轮后与位于最上方的单节筒的顶板相连，第二牵引分绳的另一端依次绕过第二定滑轮、第二改向轮、第四定滑轮后与位于最上方的单节筒的顶板相连，第三牵引分绳的另一端依次穿过第二定滑轮、第一、第二改向轮之间、第五定滑轮后与位于最上方的单节筒的顶板相连。

所述第二、第三、第四、第五定滑轮的滑轮轴均与封板的顶端面相互平行，所述第一改向轮和第二改向轮并排设置，且第一、第二改向轮的轮轴均与封板的顶端面相互垂直。

本发明还公开了一种低温季节墩柱混凝土保温养生设备的使用方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，安装升降装置，在墩柱模板的顶端设置封板，在封板的顶端面设置第二定滑轮、第三定滑轮、第四定滑轮、第五定滑轮、第一改向轮和第二改向轮，使第二定滑轮、第五定滑轮及用于安装第一、第二改向轮的改向轮架呈一条直线布置；将卷扬机固定在路基表面距离墩柱模板一定距离处，在墩柱模板一侧安装第一定滑轮，将第一、第二、第三牵引分绳的一端与牵引总绳连接、另一端与单节筒的顶板相连，将牵引总绳连接卷扬机；

步骤2，安装保温装置和蒸汽供应装置，在墩柱模板外壁上安装通气管固定架，将通气管依次穿入各通气管固定架上，最终使通气管呈螺旋状缠绕在墩柱模板上；安装保温筒，将一个单节筒的半筒套置在墩柱模板的外侧，安装与该半筒相对的另一块半筒，两者相互拼接形成一个单节筒，通气管上蒸汽输出孔面向各单节筒的内壁，；

步骤3，卷扬机通电，通过牵引绳组带动上述已安装完成的单节筒上升至可安装位置，安装第二个单节筒，相邻两单节筒之间通过密封圈密封；如此循环，直至将单节筒升至墩柱模板顶部；然后将封板与位于最上方的单节筒的顶板连接固定，将位于最下方的单节筒的底板固定在地基表面，保证保温装置在水平方向固定，连接蒸汽发生器与通气管，并将蒸汽发生器安装在保温筒外部一侧位置处；

步骤4，安装完成后，卷扬机断电，拆除定滑轮组和牵引绳组，蒸汽发生器工作输出蒸汽对墩柱模板内的墩柱混凝土进行养护，混凝土硬化达到要求后依次拆除各单节筒和通气管，换另一墩柱混凝土可继续养护工作。

由于采用了上述技术方案，本发明所取得的有益效果为：

1、利用本发明对墩柱混凝土冬季施工进行养护，可保证墩柱混凝土表面的温度和湿度相对均匀，对提高混凝土的质量有很大帮助。

2、本发明结构紧凑，操作简便，使用方便，功能集成，养护效果理想。

附图说明

图1为本发明中养生设备的轴测图。

图2为本发明中养生设备的俯视图。

图3为本发明中保温装置和蒸汽发生装置的装配图。

图4为本发明中第一牵引分绳、第二牵引分绳、第三牵引分绳、封板与位于最上方的单节筒之间的相对位置关系示意图。

图5为本发明中改向轮组的结构示意图。

图6为本发明中半筒的轴测图。

图7为本发明中固定钉的结构示意图。

图8为本发明中通气管固定架的结构示意图。

其中，

101、卷扬机 102、第一定滑轮 103、第二定滑轮 104、第三定滑轮 105、第四定滑轮 106、第五定滑轮 107、改向轮组 107.1、第一改向轮 107.2、第二改向轮 107.3、改向轮架 108、牵引总绳 109、第一牵引分绳 110、第二牵引分绳 111、第三牵引分绳 2、单节筒 201、保温板 202、顶板 203、底板 204、左侧板 205、右侧板 3、密封圈 4、封板 5、墩柱模板 6、通气管 7、通气管固定架 701、定位板 702、通气管夹持部 8、蒸汽发生器 9、固定钉

具体实施方式

下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的详细说明，但本发明并不限于这些实施例。

如图1至图8所示，一种低温季节墩柱混凝土保温养生设备，包括围绕在墩柱混凝土外侧的墩柱模板5设置的保温装置和蒸汽供应装置。保温装置保证混凝土墩柱和墩柱模板形成一个密闭的环境，为墩柱混凝土的凝固硬化提供适宜的温度条件。蒸汽装置为混凝土的水化反应提供适宜的温度和湿度条件。

所述保温装置包括套置在墩柱模板5外侧的保温筒，所述保温筒包括若干个自上而下依次相连的单节筒2，相邻两单节筒2的连接处设置有密封圈3，位于最下方的单节筒2通过固定钉9固定在地基表面上，防止水平移动。具体地说，各所述单节筒2均包括两个结构相同的半筒，各个半筒均包括保温板201及与保温板201相连的顶板202、底板203、左侧板204和右侧板205，保温板201的截面呈半圆弧状，顶板202、底板203、左侧板204和右侧板205上分别开设有定位孔，一个半筒的顶板202、底板203、左侧板204和右侧板205上分别开设有和其对应的另一个半筒的顶板202、底板203、左侧板204、右侧板205位置相对的定位孔，两个半筒通过螺栓紧固连接配合形成所述单节筒2。

所述蒸汽供应装置包括蒸汽发生器8和通气管6，蒸汽发生器8设置在保温筒外侧，通气管6的一端与蒸汽发生器8相连、另一端密封，通气管6采用较软的材质制成，通气管6呈螺旋状盘绕在墩柱模板5外侧，通气管6上均匀开设有若干个面向各单节筒2的内壁的蒸汽输出孔，达到均匀养护的目的。所述蒸汽供应装置还包括若干个通气管固定架7，通气管固定架7设置在墩柱模板5的外壁上。各所述通气管固定架7均包括定位板701及设置在定位板701上的通气管夹持部702，定位板701与墩柱模板5的外壁相连，通气管夹持部702的截面呈圆弧状,所述通气管6依次穿过各通气管固定架7的通气管夹持部702。

所述养生设备还包括带动保温筒升降的升降装置。所述升降装置包括卷扬机101、定滑轮组和牵引绳组，墩柱模板5的顶端设置有与单节筒2的顶板202相适配的封板4；牵引绳组的一端与卷扬机101相连，另一端绕过定滑轮组后与位于最上方的单节筒2的顶板202相连。

具体地说，所述定滑轮组包括第一定滑轮102、第二定滑轮103、第三定滑轮104、第四定滑轮105、第五定滑轮106和改向轮组107，改向轮组107包括第一改向轮107.1、第二改向轮107.2及用于安装第一、第二改向轮的改向轮架107.3，第一改向轮107.1和第二改向轮107.2之间存在过绳间隙，其中，第一定滑轮102设置在地基表面上，位于墩柱模板5的下部一侧，第二定滑轮103、第三定滑轮104、第四定滑轮105、第五定滑轮106、第一改向轮107.1和第二改向轮107.2设置在封板4的顶端面上，第三定滑轮104、第四定滑轮105和第五定滑轮106在封板4顶面边缘均匀分布，第二定滑轮103、改向轮架107.3及第五定滑轮106呈一条直线布置。所述第二、第三、第四、第五定滑轮的滑轮轴均与封板4的顶端面相互平行，所述第一改向轮107.1和第二改向轮107.2并排设置，且第一、第二改向轮的轮轴均与封板4的顶端面相互垂直。

所述牵引绳组包括牵引总绳108、第一牵引分绳109、第二牵引分绳110和第三牵引分绳111，牵引总绳108的一端与卷扬机101相连，牵引总绳108的另一端与第一、第二、第三牵引分绳相连，第一牵引分绳109的另一端依次绕过第二定滑轮103、第一改向轮107.1、第三定滑轮104后与位于最上方的单节筒2的顶板202相连，第二牵引分绳110的另一端依次绕过第二定滑轮103、第二改向轮107.2、第四定滑轮105后与位于最上方的单节筒2的顶板202相连，第三牵引分绳111的另一端依次穿过第二定滑轮103、第一、第二改向轮之间、第五定滑轮106后与位于最上方的单节筒2的顶板202相连。位于最上方的单节筒2的顶板202上设置有三个用于与第一、第二、第三牵引分绳相连的吊环。

本发明还公开了一种低温季节墩柱混凝土保温养生设备的使用方法，该方法包括如下步骤：

步骤1，安装升降装置，在墩柱模板5的顶端设置封板4，在封板4的顶端面设置第二定滑轮103、第三定滑轮104、第四定滑轮105、第五定滑轮106、第一改向轮107.1和第二改向轮107.2，使第二定滑轮103、第五定滑轮106及用于安装第一、第二改向轮的改向轮架107.3呈一条直线布置；将卷扬机101固定在路基表面距离墩柱模板5一定距离处，在墩柱模板5一侧安装第一定滑轮102，将第一、第二、第三牵引分绳的一端与牵引总绳108连接、另一端与单节筒2的顶板202相连，将牵引总绳108连接卷扬机101；

步骤2，安装保温装置和蒸汽供应装置，在墩柱模板5的外壁上安装通气管固定架7，将通气管6依次穿入各通气管固定架7，最终使通气管6呈螺旋状缠绕在墩柱模板5上；安装保温筒，将一个单节筒2的半筒套置在墩柱模板5的外侧，安装与该半筒相对的另一块半筒，两者相互拼接形成一个单节筒2，通气管6上的蒸汽输出孔面向单节筒2的内壁，；

步骤3，卷扬机101通电，通过牵引绳组带动上述已安装完成的单节筒2上升至可安装位置，安装第二个单节筒2，相邻两单节筒2之间通过密封圈3密封；如此循环，直至将单节筒2升至墩柱模板5顶部；然后将封板4与位于最上方的单节筒2的顶板202连接固定，将位于最下方的单节筒2的底板203固定在地基表面，保证保温装置在水平方向固定，连接蒸汽发生器8与通气管6，并将蒸汽发生器8安装在保温筒外部一侧合适的位置处；

步骤4，安装完成后，卷扬机101断电，拆除定滑轮组和牵引绳组，蒸汽发生器8工作输出蒸汽对墩柱模板5内的墩柱混凝土进行养护，混凝土硬化达到要求后依次拆除各单节筒2和通气管6，换另一墩柱混凝土可继续养护工作。

本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明的精神所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。