一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护装置及方法与流程

1.本发明属于混凝土技术领域，特别涉及一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护装置，还涉及一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护方法。


背景技术：

2.体积混凝土浇筑后，水泥的水化热会导致混凝土内部温度显著升高，最高温度可达到80℃，有时甚至会超过90℃，混凝土表面散热相对较快，则混凝土形成内外温差，使混凝土内部产生压应力，外部产生拉应力，而混凝土早期的弹性模量和抗拉强度均很低，故混凝土表面易产生裂缝，影响建筑的安全性。常用的混凝土控温技术为通冷却水管法，这种方法是利用冷水来吸收混凝土的水化热，控制混凝土最高温度。
3.现有混凝土养护装置利用换热钢管将混凝土内部的热量排出，但是在使用时，一般的换热钢管预埋在混凝土中，不能根据混凝土的浇筑高度进行调节，从而影响换热效果，影响混凝土的强度，且将底部混凝土内部的热量排出时，不能对其进行使用，造成热量浪费，局部换热冷却不均匀，影响混凝土强度。


技术实现要素：

4.本发明的主要目的在于提供一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护装置，解决了现有混凝土养护装置不能根据混凝土浇筑进行调节以及散热时不能对热量进行再次使用，造成致局部换热冷却不均匀，影响混凝土强度问题。
5.本发明的主要目的还在于提供一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护方法。
6.为实现上述目的，本发明采取的第一种技术方案为：一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护装置，包括有混凝土本体和混凝土钢筋，所述混凝土本体的内部均匀设置有混凝土钢筋，所述混凝土钢筋的表面均设置有第一换热钢管，所述混凝土本体内部的一侧设置有连接块，所述连接块的底部设置有第一连接管，所述连接块的上部设置有第二换热钢管，所述第二换热钢管输出端设置有喷头，所述第一换热钢管和所述第一连接管的相对一端共同设置有连接头，所述混凝土本体的一侧设置有冷却箱，所述冷却箱和所述第一换热钢管的相对一端共同设置有第二连接管，所述冷却箱的一侧设置有抽水泵，所述抽水泵和所述冷却箱的一端共同设置有输水管。
7.进一步的，所述抽水泵的一侧设置有蓄水箱，所述蓄水箱的顶部设置有注水管，所述蓄水箱的表面设置有观察窗，所述蓄水箱的内部设置有加热丝，所述蓄水箱和所述抽水泵的输入端共同设置有第三连接接管。
8.进一步的，所述第一换热钢管、第一连接管、连接块和第二换热钢管内部均设置有两组运输管，且一组运输管为进水管，另一组运输管为出水管，热钢管的一端设置有转接头，使得两组运输管相互连接，形成闭合回路。
9.进一步的，所述连接头的类型为伸缩式，且连接头的内部设置有与两组输水管相适配的连接管。
10.进一步的，所述第一换热钢管和第二换热钢管在混凝土钢筋上折叠往复形成多段平行状，且第一换热钢管和第二换热钢管作为混凝土本体与若干垂直于混凝土钢筋的实心主筋，共同构成所述混凝土本体的主筋。
11.进一步的，所述冷却箱和所述抽水泵输出端均设置有与输水管位置相对应大小相适配的连接孔。
12.进一步的，所述冷却箱的内部设置有与两组输水管相适配的路径，且两组输水管与路径相连接。
13.进一步的，所述蓄水箱的输出端和所述抽水泵的输入端共同设置有与第三连接接管位置相对应大小相适配的连接口。
14.进一步的，所述观察窗上设有温度表和带有刻度线的玻璃视窗或者配有液位计。
15.本发明所采取的第二种技术方案为：一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护方法，包括如下步骤：
16.步骤一、在施工场地的相应位置布置混凝土温控防裂纹控温养护装置的配用混凝土钢筋、抽水泵和蓄水箱及配用混凝土模板，
17.步骤二、在进行使用前打开注水管的阀门，向蓄水箱注水，当需要对混凝土本体内部进行升温时，利用加热丝对蓄水箱内的水进行加热，蓄水箱水温达到℃时，然后打开抽水泵，液体经第三连接接管进入抽水泵内部，随后经输水管进入冷却箱内部，冷却箱通过第二连接管输送至第一换热钢管内部，液体在第一换热钢管内部输送至混凝土本体内部，实现对混凝土本体内部的升温，随后液体回流至冷却箱内部；当需要对混凝土本体内部进行降温工作时，关闭加热丝，并操作上述步骤，第一换热钢管温度较低的液体实现对混凝土本体内部进行降温工作，当液体回流至冷却箱内部时，通过外接风扇对冷却箱进行降温操作，
18.步骤三、在混凝土本体浇筑更高时，断开第二连接管和第一换热钢管的连接，分别断开第一换热钢管和连接头以及第一换热钢管和第二连接管连接，转动第一连接管，使得第一连接管和第二连接管连接，随后将步骤二中冷却箱将从第一换热钢管内部回流的热水经第二连接管、第一连接管、连接块、第二换热钢管和喷头喷出，实现对混凝土本体裸露面采取浇水养护，实现对混凝土本体降温目的，在对混凝土本体内部采取降温措施的同时，亦对混凝土本体裸露面采取浇水养护、保温措施；
19.步骤四、养护结束后，将连接头和第二连接管断开，用热风吹出第一换热钢管和第一连接管内部存水，内部存水从喷头喷出，并吹干，将第一换热钢管的两端用焊接的方式封闭，然后将喷头从第一连接管一端卸下，将另一组第一换热钢管预埋在混凝土本体内部并连接在第一连接管一端。
20.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
21.1.本装置通过抽水泵、冷却箱、第二连接管、第一换热钢管、第一连接管、连接块和第二换热钢管之间的相互配合，进而在养护混凝土本体时，液体可在第一换热钢管内部形成回路，将养护混凝土本体内部的热量带出，缩小混凝土本体的内外温差，更好地避免大体积混凝土开裂，且在浇筑时，可根据混凝土本体的浇筑高度调节第一连接管和第二换热钢管的关系，进而提高装置的实用性。
22.2.本装置通过第二连接管、第一连接管、连接块、第二换热钢管和喷头之间的相互配合，进而将混凝土本体内部的热量经过第二换热钢管传递到混凝土本体的外表面上，实
现对混凝土本体外表面的良好保温效果，有效保证了混凝土构件的机械强度。
附图说明
23.图1为本发明的结构示意图。
24.图2为本发明的冷却状态示意图。
25.图3为本发明的连接块内部结构示意图。
26.图4为本发明的连接块内部结构俯视示意图。
27.图中：1、混凝土本体；2、混凝土钢筋；3、第一换热钢管；4、第一连接管；5、连接块；6、第二换热钢管；7、喷头；8、连接头；9、冷却箱；10、第二连接管；11、抽水泵；12、输水管；13、蓄水箱；14、注水管；15、观察窗；16、加热丝；17、第三连接接管。
具体实施方式
28.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
29.参见图1－图4，本实施例公开了一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护装置，包括有混凝土本体1和混凝土钢筋2，混凝土本体1的内部均匀预埋设有混凝土钢筋2，混凝土钢筋2的表面均设置有第一换热钢管3，进一步地，第一换热钢管3用铁丝绑扎固定在混凝土钢筋2的表面，混凝土本体1内部的一侧预埋设有连接块5，连接块5的底部转动安装有第一连接管4，具体地，当混凝土本体1逐渐浇筑时，将第一连接管4脱离第一换热钢管3的一端，并对第一连接管4的输出端移出混凝土本体1的内部，连接块5的上部转动安装有第二换热钢管6，继而，可将底部混凝土本体1内部的热量经水输送至混凝土本体1表面进行养护，减少水资源浪费，第二换热钢管6输出端卡接有喷头7，喷头7将水均匀喷洒，第一换热钢管3和第一连接管4的相对一端共同安装有连接头8，进一步地，第二换热钢管6输出端可通过另一组连接头8连接在另一组第一换热钢管3的输入端，示例性地，另一组第一换热钢管3预埋在混凝土本体1内部第二换热钢管6的上部位置处，进而第二换热钢管6和另一组第一换热钢管3可再次实现对混凝土本体1内部的温控，混凝土本体1的一侧设置有冷却箱9，冷却箱9和第一换热钢管3的相对一端共同设置有第二连接管10，具体地，第二连接管10的一端可以通过连接头8安装在第一换热钢管3的另一端，第二连接管10的一端可以通过连接头8安装在第一连接管4的输入端，进而冷却箱9可以将第一换热钢管3内部的水抽取至冷却箱9内部，并通过第一连接管4输送出去，冷却箱9的一侧设置有抽水泵11，抽水泵11和冷却箱9的一端共同安装有输水管12。
30.优选地，抽水泵11的一侧安装有蓄水箱13，蓄水箱13的顶部安装有注水管14，蓄水箱13的表面设置有观察窗15，蓄水箱13的内部安装有加热丝16，蓄水箱13和抽水泵11的输入端共同设置有第三连接接管17。
31.优选地，第一换热钢管3、第一连接管4、连接块5和第二换热钢管6内部均设置有两组运输管，且一组运输管为进水管，另一组运输管为出水管，热钢管3的一端设置有转接头，使得两组运输管相互连接，形成闭合回路，进而两组运输管内部的液体可以将混凝土本体1
内部的热量带出。
32.优选地，连接头8的类型为伸缩式，且连接头8的内部设置有与两组输水管相适配的连接管，提高连接头8与第一换热钢管3、第一连接管4和第二连接管10连接的稳定性。
33.优选地，第一换热钢管3和第二换热钢管6在混凝土钢筋2上折叠往复形成多段平行状，且第一换热钢管3和第二换热钢管6作为混凝土本体1与若干垂直于混凝土钢筋2的实心主筋，共同构成混凝土本体1的主筋。
34.优选地，冷却箱9和抽水泵11输出端均设置有与输水管12位置相对应大小相适配的连接孔，提高输水管12安装的稳定性。
35.优选地，冷却箱9的内部设置有与两组输水管相适配的路径，且两组输水管与路径相连接，进而抽水泵11可通过冷却箱9将水输送至第一换热钢管3内部以及从第一换热钢管3内部抽出。
36.优选地，蓄水箱13的输出端和抽水泵11的输入端共同设置有与第三连接接管17位置相对应大小相适配的连接口，提高第三连接接管17安装的稳定性，便于更换第三连接接管17。
37.优选地，观察窗15上设有温度表和带有刻度线的玻璃视窗或者配有液位计，进而便于观察蓄水箱13内部液体情况。
38.一种大体积混凝土温控防裂纹控温养护方法，包括如下步骤：
39.步骤一、在施工场地的相应位置布置混凝土温控防裂纹控温养护装置的配用混凝土钢筋2、抽水泵11和蓄水箱13及配用混凝土模板；
40.步骤二、在进行使用前打开注水管14的阀门，向蓄水箱13注水，当需要对混凝土本体1内部进行升温时，利用加热丝16对蓄水箱13内的水进行加热，蓄水箱13水温达到75℃时，然后打开抽水泵11，液体经第三连接接管17进入抽水泵11内部，随后经输水管12进入冷却箱9内部，冷却箱9通过第二连接管10输送至第一换热钢管3内部，液体在第一换热钢管3内部输送至混凝土本体1内部，实现对混凝土本体1内部的升温，随后液体回流至冷却箱9内部；当需要对混凝土本体1内部进行降温工作时，关闭加热丝16，并操作上述步骤，第一换热钢管3温度较低的液体实现对混凝土本体1内部进行降温工作，当液体回流至冷却箱9内部时，通过外接风扇对冷却箱9进行降温操作；
41.步骤三、在混凝土本体1浇筑更高时，断开第二连接管10和第一换热钢管3的连接，分别断开第一换热钢管3和连接头8以及第一换热钢管3和第二连接管10连接，转动第一连接管4，使得第一连接管4和第二连接管10连接，随后将步骤二中冷却箱9将从第一换热钢管3内部回流的热水经第二连接管10、第一连接管4、连接块5、第二换热钢管6和喷头7喷出，实现对混凝土本体1裸露面采取浇水养护，实现对混凝土本体1降温目的，在对混凝土本体1内部采取降温措施的同时，亦对混凝土本体1裸露面采取浇水养护、保温措施，减少大体积混凝土内外温差，防止表面出现收缩裂缝；
42.步骤四、养护结束后，将连接头8和第二连接管10断开，用热风吹出第一换热钢管3和第一连接管4内部存水，内部存水从喷头7喷出，并吹干，将第一换热钢管3的两端用焊接的方式封闭，然后将喷头7从第一连接管4一端卸下，将另一组第一换热钢管3预埋在混凝土本体1内部并连接在第一连接管4一端，便于再次通过第一换热钢管3和第一连接管4之间的相互配合，实现对混凝土本体1内部的控温。
43.需要说明的是，在本文中，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。
44.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。