本发明涉及岩土工程领域，尤其涉及一种可保温的混凝土养护设备及养护方法。
背景技术：
目前，国内混凝土养护普遍采用自然养护方法进行养护，其洒水、覆盖养护不能按规范要求及期限适时进行，且养护质量难以控制与管理，根本达不到自然养护要求的标准，由此不仅影响混凝土早期强度的增长，更重要的是由于混凝土表面水分急剧蒸发失散而造成混凝土表面干缩、龟裂、起毛，严重影响混凝土整体质量以及其他性能的发挥。
技术实现要素：
本发明针对现有技术的上述缺陷提供一种混凝土养护设备，包含该隧道混凝土养护设备的隧道混凝土养护设备及养护方法，由此可对浇筑后的(隧道内)混凝土进行保温养护，同时还可根据混凝土表面温度实时调节充入充气囊体内的气体温度，由此可有效减少混凝土的温差，防止混凝土表面温度收缩裂缝和干缩裂缝。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一方面，提供了一种可保温的混凝土养护设备，其包括：充气气囊组件，其为可充入气体的密闭结构，用于在充入气体后阻碍所述混凝土与周围空气之间发生热交换；以及温度调节设备，其连接所述充气气囊组件，用于调节充入所述充气气囊组件内的气体温度。
优选的，所述充气气囊组件包括由不透气材料制成的、用于充入气体的囊体。
优选的，所述不透气材料包括塑料、橡胶中的一种或几种。
优选的，所述充气气囊组件还包括用于向所述囊体内充气的充气设备。
优选的，所述温度调节设备包括：
至少一个温度传感器，其贴覆于所述混凝土表面，用于检测混凝土表面的温度数据；
以及加热装置，其分别连接每一温度传感器以及所述充气设备，用于根据所述混凝土表面的温度数据调节向所述囊体内充入的气体的温度。
优选的，所述加热装置为风道式电加热器。
另一方面，还包括一种隧道混凝土养护设备，其包括上述混凝土养护设备，且所述充气气囊组件设置在所述隧道内，用于阻碍所述二次衬砌混凝土与隧道空气之间发生热交换。
优选的，所述囊体充气后的厚度为30-100cm，长度与所述隧道二次衬砌混凝土一次浇筑的长度一致。
优选的，充气后，所述囊体的轮廓线与隧道二次衬砌混凝土内表面的轮廓大体一致。
另一方面，还提供一种利用上述隧道混凝土养护设备实现的隧道混凝土养护方法，其包括如下步骤：
s1、完成隧道二次衬砌混凝土的浇筑；
s2、在所述隧道内架设所述充气气囊组件；
s3、开启温度传感器、加热装置以及充气设备，所述充气设备产生的气体通过加热装置后充入所述充气气囊组件的囊体内。
本发明技术方案的有益效果在于：
本发明通过充气气囊组件来隔离混凝土与空气，阻碍两者之间热交换的发生，同时还可根据混凝土表面温度实时调节充入充气气囊内的气体温度，由此可有效减少混凝土的温差，防止混凝土表面因温度变化较大而产生的干缩或收缩裂缝，其养护设备以及养护方法成本低，保温性能好，操作方便。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明的实施例一中混凝土养护设备的整体结构图；
图2是本发明的实施例一中保湿层的剖视图；
图3是本发明的实施例一中充气气囊组件的整体结构图；
图4是本发明的实施例二中隧道混凝土养护设备的整体结构图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案以及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例一：
如图1所示，本实施例中的混凝土养护设备包括：保湿层1，其贴覆在混凝土2表面；充气气囊组件，其为可充入气体的密闭结构，用于在充入气体后阻碍所述混凝土2与周围空气之间发生热交换；以及温度调节设备，其连接所述充气气囊组件，用于调节充入所述充气气囊组件内的气体温度。
具体的，如图2所示，所述保湿层1包括依次叠加的自粘式粘贴层11’、吸水膜11、无纺布12和塑料膜13，其中，所述粘贴层11’与所述混凝土2表面贴合，且所述粘贴层11’可供水分子通过；优选的，所述无纺布12以及塑料膜13之间还设置有一层吸水颗粒14，所述吸水膜11和/或吸水颗粒14均为高分子吸水材料制成，所述塑料膜13为不透水膜结构，可为聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯中的一种或几种制成。
所述保湿膜1为无毒无害自粘式保湿膜，高分子吸水材料制成的吸水膜11和/或吸水颗粒14可吸收自重200倍的水分，并把液态水变成固态水，然后通过毛细管的作用向混凝土表面渗透，同时不断吸收混凝土在水化热过程中产生的蒸发水，保持混凝土表面湿润，此外，最外层的不透水的塑料膜13页进一步防止混凝土表面的水分散失，本实施例中的保湿膜1可使得混凝土表面在28天内保持湿润状态，并能有效减少混凝土表面产生干缩裂缝。
进一步的，如图1，3所示，所述充气气囊组件包括：由不透气材料(如塑料、橡胶中的一种或几种)制成的、用于充入气体的囊体31，优选的，所述囊体31可一体成型，或者由不同部分通过缝合、粘接等形式形成；以及至少一个用于向所述囊体31内充气的充气设备32(如鼓风机等)。
在此基础上，所述温度调节设备包括：至少一个温度传感器4，其贴覆于所述混凝土2表面，用于实时检测混凝土2表面的温度数据；
以及加热装置33(如风道式电加热器等)，其分别以有线/无线的方式连接每一温度传感器4以及通过管道连通所述充气设备32，用于根据所述混凝土2表面的温度数据调节向所述囊体31内充入的气体的温度。
具体的工作过程为，所述充气设备32用于产生气体，且所述气体通过管道进入到加热装置33中，同时，温度传感器4将检测到的混凝土2表面的温度数据发送给加热装置33，加热装置33根据所述温度数据实时调节进入到加热装置33中的气体的温度，使得所述气体温度被调节至和混凝土2表面的温度基本一致后再通过管道进入到囊体31中，由此，可保证混凝土2表面温度和充气气囊组件内部气体温度基本一致，避免混凝土表面因温差过大而散热过快，进而在混凝土表面引起温差裂缝。
此外，为便于固定所述充气气囊组件，使其起到更为均匀的隔热效果，所述囊体31表面通过挂钩34和/或双面胶带与所述保湿层1连接。
向所述囊体31中通入气体后，混凝土2与空气之间被充气气囊组件隔离，由此阻碍所述混凝土2与周围空气之间发生热交换，对混凝土2起到隔热保温效果，减少混凝土2的热量损失，同时，同时通过保湿层1保湿，使得混凝土1长时间保持一定的含水量，从而避免其由于水分过快散失而造成混凝土表面温度变化较大，以及避免由此产生的干缩裂缝或收缩裂缝。
实施例二：
如图4所示，本实施例提供了一种隧道混凝土养护设备，其包括实施例一中所述的混凝土养护设备，其中，所述保湿层1贴覆在隧道二次衬砌混凝土100的内表面，所述充气气囊组件设置在所述隧道内，用于阻碍所述二次衬砌混凝土100与隧道空气之间发生热交换。
优选的，所述囊体31充气后的厚度为30-100cm(优选为50cm)，长度与所述隧道二次衬砌混凝土一次浇筑的长度一致，并且充气后，所述囊体31的轮廓线与隧道二次衬砌混凝土100内表面的轮廓大体一致，由此可使得所述充气气囊组件外形与二次衬砌混凝土100更为贴合，可更为均匀、全面的对二次衬砌混凝土100进行保温、保湿。
实施例三：
本实施例提供了一种利用实施例二中所述的隧道混凝土养护设备实现的隧道混凝土养护方法，其包括如下步骤：
s1、完成隧道二次衬砌混凝土的浇筑，且拆模后的3小时内，在所述隧道二次衬砌混凝土的内表面贴覆保湿膜；
s2、在所述隧道内架设所述充气气囊组件；
s3、开启温度传感器、加热装置以及充气设备，所述充气设备产生的气体通过加热装置后充入所述充气气囊组件的囊体内。
综上所述，本发明利用充气气囊组件来隔离混凝土与空气，阻碍两者之间热交换的发生，同时还可根据混凝土表面温度实时调节充入充气气囊内的气体温度，由此可有效减少混凝土的温差，防止混凝土表面因温度变化较大而产生的干缩或收缩裂缝，其养护设备以及养护方法成本低，保温性能好，操作方便。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。