一种混凝土保温装置的制作方法

1.本技术涉及混凝土施工领域，特别涉及一种混凝土保温装置。


背景技术：

2.目前，在桥梁、水坝等大型建筑施工中会采用大体积混凝土技术，比如在桥梁施工中，锚碇和承台混凝土浇筑方量会达到几千甚至几万立方米，属于超大体积混凝土，混凝土内部因为水化反应会产生大量的热量，内部的温度会很高，而混凝土表面暴露在环境中温度低，此时混凝土内部与表面温度差距过大，会产生温度应力，严重时甚至会产生裂缝，因此控制混凝土内部与表面温差尤为重要。
3.在一些相关技术中，通过在混凝土内部设置冷却水管控制混凝土的内部温度，在混凝土外部覆盖保温材料，并进行洒水养护，以达到保温和保湿的效果；但是存在以下问题：
4.(1)保温材料层的成本较高，容易损坏，很难重复使用，并且受环境温度和天气影响很大，需要根据环境温度调节保温材料层的厚度，操作步骤繁琐。
5.(2)保湿洒水养护需要人工重复进行操作施工，工作量大，并且洒水不均匀，很难做到全面均匀保湿。


技术实现要素：

6.本技术实施例提供一种混凝土保温装置，以解决相关技术中保温材料层使用时，需要配合进行洒水养护，并且需要根据环境温度调节保温材料层厚度的问题。
7.第一方面，提供了一种混凝土保温装置，其包括：
8.保温组件，其内设有第一储水空间，所述保温组件用于包围设置在混凝土结构物的四周，并且其高度大于混凝土结构物的高度，以在混凝土结构物顶部形成与第一储水空间连通的第二储水空间；
9.冷却水管，其一端与所述保温组件的第一储水空间连通，并用于设置在混凝土结构物内部；
10.泵体，其进水口通过管道与所述第二储水空间连通，其出水口通过管道与所述冷却水管的另一端连通，以形成冷热交换的循环回路。
11.一些实施例中，所述保温组件包括：
12.保温模板，其用于和混凝土结构物接触的一面上开设有连接冷却水管的连接槽，所述第一储水空间竖直贯穿所述保温模板，并与连接槽连通；
13.挡水围板，其设置在保温模板的顶部，并位于第一储水空间的外侧。
14.一些实施例中，保温模板包括多个单元，多个单元竖向堆叠设置，每个单元均设有储水通道，所有的储水通道相互连通形成所述第一储水空间。
15.一些实施例中，相邻两个所述单元的连接处设有止水带。
16.一些实施例中，所述单元包括：
17.两个连接板，其间隔设置，以形成所述储水通道；
18.多个支撑板，其设置在储水通道内，并与两个所述连接板连接，多个支撑板呈直线均匀间隔布置；
19.安装条，其设置在所述连接板的顶部和底部，并用于安装所述止水带。
20.一些实施例中，每个所述支撑板上均设有连通孔，所述连通孔用于将所有的所述储水通道连通。
21.一些实施例中，所述保温组件上远离混凝土结构物的一侧开设有泄水槽；
22.所述保温组件上远离混凝土结构物的一侧活动连接有密封板，当所述密封板关闭，并密封连接在所述泄水槽内时，所述泄水槽封闭；当所述密封板打开时，所述泄水槽与外界连通。
23.一些实施例中，还包括三组与所述泵体信号连接的测温元件，三组所述测温元件分别用于设置在混凝土结构物的内部、侧面和顶部。
24.一些实施例中，所述冷却水管包括多个支管，多个支管在竖向上分为多层，每层支管均匀排列分布。
25.一些实施例中，还包括一换热装置，所述换热装置的进水口与第二储水空间连通，其出水口与泵体的进水口连通。
26.本技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
27.本技术实施例提供了一种混凝土保温装置，由于保温组件包围在混凝土结构物的外侧，将经过混凝土内部的被加热的水进行收集，存储在保温组件的第一储水空间中，此时保温组件配合加热后的水进行对混凝土结构物的外侧进行保温，另外保温组件顶部形成的第二储水空间，当第一储水空间中的蓄满后，填充在第二储水空间形成保温保湿层，并且配合泵体使第二储水空间的冷却后的水重新进入混凝土结构物内部，从而实现内降外保的效果，减少温度应力的影响，并且水的温度根据混凝土结构物内部温度同步变化，确保混凝土结构物的里表温差在规范范围内，免除了常规方法中需要根据混凝土结构物温度变化以及环境温度变化调整保温层厚度的工作，因此不需要进行调整保温组件的厚度，操作简单。
28.另外，还免除了混凝土结构物顶面和侧面的保温层采购和覆盖以及洒水养护，减少了物料成本和人工成本，便于进行养护，方便操作。
附图说明
29.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1为本技术实施例提供的混凝土保温装置的整体结构示意图；
31.图2为本技术实施例提供的保温模板的结构示意图；
32.图3为本技术实施例提供的保温组件的整体结构示意图；
33.图4为本技术实施例提供的保温组件内部示意图；
34.图5为本技术实施例提供的保温模板的俯视图。
35.图中：1、保温组件；10、保温模板；100、支撑板；101、连接板；102、安装条；103、连通
孔；11、挡水围板；12、止水带；2、冷却水管；3、泵体；4、密封板；5、吊耳；6、混凝土结构物。
具体实施方式
36.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
37.本技术实施例提供了以解决相关技术中保温材料层使用时，需要配合进行洒水养护，并且需要根据环境温度调节保温材料层厚度的问题。
38.请参阅图1，一种混凝土保温装置，包括保温组件1、冷却水管2和泵体3，其中保温组件1内设有第一储水空间，保温组件1用于包围设置在混凝土结构物6的四周，并且保温组件1的高度大于混凝土结构物6的高度，以在混凝土结构物6的顶部形成与第一储水空间连通的第二储水空间；即保温组件1的上部作为四周的围壁，混凝土结构物6作为底壁，从而形成第二储水空间；
39.冷却水管2一端与保温组件1连接，并与保温组件1内部的第一储水空间连通，冷却水管2设置在混凝土结构物6的内部。
40.泵体3的进水口通过管道与第二储水空间连接并连通，泵体3的出水口通过管道与冷却水管2的另一端连通，以形成冷热交换的循环回路，冷热交换的循环回路的具体循环过程如下：
41.冷水进入到冷却水管2；
42.冷水吸收混凝土结构物6内部产生的热量，被加热；
43.被加热后的冷水进入到保温组件1中，形成对混凝土结构物6四周的保温层，此时向空气散发热量；
44.保温组件1中的热水逐渐增加，最后溢出进入第二储水空间，在第二储水空间内形成保温水层；保温水层的水逐渐降温，重新变成冷水，冷水通过泵体3重新进入到冷却水管2中。
45.从而通过以上的设置，混凝土结构物6的内部降温，外部保温，以避免内外温度差产生的温度应力，并且形成的保温水层还具有保温保湿功能，避免混凝土结构物6开裂。
46.同时，由于是利用混凝土结构物6内部的热量加热水，热水在保温组件1的第一储水空间中对保温组件1进行加热；第二储水空间的热水形成保温层，对混凝土结构物6侧面和顶面有加热保温的作用，优于常规方法中覆盖保温材料的保温效果，而且水的温度根据混凝土结构物6内部温度同步变化，确保混凝土结构物6的里表温差在规范范围内，免除了常规方法中需要根据混凝土结构物6温度变化以及环境温度变化调整保温层厚度的工作。
47.由于第二储水空间的热水形成的保温层和保温组件1的第一储水空间存储热水，还免除了混凝土结构物6顶面和侧面的保温层采购和覆盖以及洒水养护，减少了物料成本和人工成本，便于进行养护，方便操作；以及充分利用了混凝土结构物6内部产生的热量，水可以实现循环，节约水资源，不需要另外设置加热保温的装置，达到节能环保的效果。
48.以上应当理解的是：在开始浇筑混凝土到浇筑完成之前，冷却水管2排水至混凝土结构物之外。在混凝土浇筑完，且顶面混凝土初凝有强度后即可开始把在混凝土结构物6内
部吸热升温的热冷却水通过冷却水管2和软管输送到保温组件1的第一储水空间底部，逐步蓄水到溢出第一储水空间，然后再第二储水空间形成20cm厚蓄水层，开始对混凝土结构物6顶面和侧面进行保温保湿蓄水养护。
49.如图2-图5所示，在一些优选的实施例中，考虑到保温组件1的安装以及可重复使用性，进行了以下的设置：
50.保温组件1包括保温模板10和挡水围板11，保温模板10用于和混凝土结构物6接触的一面上开设有连接冷却水管2的连接槽，第一储水空间竖直贯穿保温模板10，并与连接槽连通；挡水围板11设置在保温模板10的顶部，并位于第一储水空间的外侧，从而使从第一储水空间溢出的水被挡水围板11围住。
51.其中，保温模板10包括多个单元，多个单元竖向堆叠设置，每个单元均设有储水通道，所有的储水通道相互连通形成上述的第一储水空间，相邻两个单元之间的连接处谁有止水带12，止水带12进行避免水的泄露。
52.以上堆叠设置，靠每个单元自身的重量形成稳定连接，每个单元都是标准块，可以根据混凝土结构物6的尺寸形状情况任意拼接到任意位置，方便安装和使用，在混凝土结构物6养护完成后，保温模板10可以拆除便于于下次施工，达到反复利用的目的。
53.进一步的，为避免多个单元形成的保温模板10体积过大，里面存储的水过多，存在泄露和倒塌的风险，在相邻两个单元上设有可拆连接件，可拆的连接件可以是两个分别位于相邻单元的连接耳，两个连接耳通过螺栓进行连接，通过螺栓的拆卸从而实现连接。
54.进一步的，为加强保温模板10的受力强度，有益于安全施工，每个单元包括：
55.多个支撑板100、两个连接板101和安装条102，其中两个连接板101间隔设置，以形成储水通道，多个支撑板100设置在储水通道内，并与两个连接板101连接，多个支撑板100呈直线均匀间隔布置。
56.具体的每个单元参照以下的实施例进行说明：
57.连接板101可为钢板，支撑板100可为工字钢，安装条102可为钢板条，之间间隔10cm，钢板与等高的工字钢内扣式封闭，相邻两个工字钢平均间隔50cm分布作为受力支撑，形成10cm夹层。
58.中间工字钢底部有直径5cm连通孔103，连通孔103将所有的储水通道连通，用于冷却水流通。远离混凝土结构物6一侧的钢板顶部有另加高20cm挡水围板11，向上竖起可以达到蓄水的效果。宽5cm的钢板条，焊接在里外两个钢板上和下沿外部，并且平齐；5cm钢板条上有安装止水带12，止水带12可以为橡胶止水带，用于密封止水。
59.在一些有优选的实施例中，保温组件1上远离混凝土结构物6的一侧开设有泄水槽；所述保温组件1上远离混凝土结构物6的一侧活动连接有密封板4，密封板4通过合页与保温组件1连接，当所述密封板4关闭，并密封连接在泄水槽内时，泄水槽封闭；当密封板4打开时，泄水槽与外界连通，便于在混凝土结构物6养护结束后将将内部蓄水释放出来。
60.进一步的，在保温组件1上设有吊耳5，便于拼装完成的保温组件1进行安装到位。
61.在一些优选的实施例中，混凝土结构物6内部、顶面和侧面安装有若干个测温元件，测温元件与泵体3信号连接，可以实时监测混凝土结构物6整体温度情况。在冷却水循环养护过程中，可以通过调节通水流量的大小和加入冷水的方式来调节混凝土结构物6整体的降温速率和里表温差。
62.在一些优选的实施例中，冷却水管2包括多个支管，多个支管在竖向上分为多层，每层支管均匀排列分布，从而可以均匀分布在混凝土结构物6的内部，混凝土结构物6先搭建绑扎好内部钢筋和劲性骨架，内部布置冷却水管2然后进行浇筑，冷却水管2水平间距为1m，单个水管管路长度小于200m，冷却水管2采用劲性骨架或钢丝在架立筋上绑扎进行固定。水管之间对接要用丝口连接，要求牢固密封不漏水。相邻层的冷却水管2纵横向交错布置，确保降温散热均匀。冷却水管2进水口通过软管与泵体3连接供水。
63.在一些优选的实施例中，以上的装置大多数是在冬季寒冷时使用，对于夏季也需要进行养护，但是水在外界降温变化不明显，因此进行了以下的设置：
64.还增设了一换热装置，换热装置的进水口与第二储水空间连通，换热装置的出水口与泵体3的进水口连通。
65.这一设置是冷却水进行热交换，保证进入到混凝土结构物6内部的冷却水始终是冷态的，从而避免内外温差过大。
66.本技术的原理：
67.(1)保温组件1中的热水逐渐增加，最后溢出进入第二储水空间，在第二储水空间内形成保温水层；保温水层的水逐渐降温，重新变成冷水，冷水通过泵体3重新进入到冷却水管2中；从而使混凝土结构物6的内部降温，外部保温，以避免内外温度差产生的温度应力，并且形成的保温水层还具有保温保湿功能，避免混凝土结构物6开裂。
68.(2)由于是利用混凝土结构物6内部的热量加热水，热水在保温组件1的第一储水空间中对保温组件1进行加热；第二储水空间的热水形成保温层，对混凝土结构物6侧面和顶面有加热保温的作用，优于常规方法中覆盖保温材料的保温效果，而且水的温度根据混凝土结构物6内部温度同步变化，确保混凝土结构物6的里表温差在规范范围内，免除了常规方法中需要根据混凝土结构物6温度变化以及环境温度变化调整保温层厚度的工作。
69.(3)第二储水空间的热水形成的保温层和保温组件1的第一储水空间存储热水，免除了混凝土结构物6顶面和侧面的保温层采购和覆盖以及洒水养护，减少了物料成本和人工成本，便于进行养护，方便操作；以及充分利用了混凝土结构物6内部产生的热量，水可以实现循环，节约水资源，不需要另外设置加热保温的装置，达到节能环保的效果。
70.在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
71.需要说明的是，在本技术中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排
除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
72.以上所述仅是本技术的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本技术。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本技术的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本技术将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。