一种高原高寒环境下抗低温混凝土施工设备及方法与流程

本发明涉及高寒环境下抗低温混凝土施工，尤其涉及一种高原高寒环境下抗低温混凝土施工设备及方法。

背景技术：

1、在高原高寒环境中，低温是混凝土施工的主要挑战之一。低温条件下，混凝土的凝结反应速度会降低，导致混凝土质量不稳定，甚至出现冷缝、龟裂等问题。目前都只是进行采用遮挡的方式进行防护低温或者增加保温材料来达到保温的效果，以及在浇筑中使用低温混凝土配方来达到抗低温的效果。或者在施工现场采取措施控制混凝土的温度，如使用预热的骨料和水、加热搅拌设备等，以确保混凝土在浇筑和养护过程中能够维持适宜的温度，促进凝固和硬化。

2、但是混凝土在浇筑后因位于高原高寒的环境中，混凝土不能立即凝固，需要长时间等待，进而在等待中还是会应为外界环境的影响造成混凝土凝固慢，导致质量不稳定，从而降低施工效率，所以需要一种高原高寒环境下抗低温混凝土施工设备及方法。

技术实现思路

1、基于现有的技术问题，本发明提出了一种高原高寒环境下抗低温混凝土施工设备及方法。

2、本发明提出的一种高原高寒环境下抗低温混凝土施工设备，包括导热板，所述导热板的表面呈拱形形状，所述导热板的顶部与隧道钢筋模版的底部相接触，所述导热板的底部与隧道内部的支架顶部相接触。

3、所述导热板的底部分别设置有温控机构、快速装夹机构、并联机构和转接机构，所述温控机构实现导热板发热控制隧道钢筋模版浇筑的混凝土恒温调节的动作。

4、所述快速装夹机构包括蛇形操作管组，所述蛇形操作管组由多个长操作管和多个短操作管构成，多个所述长操作管的一侧表面和多个所述短操作管的一侧表面均呈圆弧形状，多个所述长操作管的另外三侧表面和多个所述短操作管的另外三侧表面均呈矩形形状，所述快速装夹机构实现蛇形操作管组在导热板的表面快速安装拆卸的动作。

5、所述转接机构实现多个长操作管的收尾两端和多个短操作管的收尾两端插接旋转调节的动作，以及还实现转动通电连接的动作。

6、所述并联机构实现温控机构和快速装夹机构均与所述转接机构并联调节的动作。

7、优选地，所述快速装夹机构还包括电磁铁，所述长操作管的矩形状一侧表面和所述短操作管的矩形状一侧表面均开设有安装槽，所述安装槽的两端内壁均与所述电磁铁的安装表面固定安装，所述安装槽的内壁端口还通过螺钉螺纹连接有封板，两个所述电磁铁的一端均贯穿并延伸至封板的外表面。

8、优选地，所述温控机构包括加热管，所述加热管的表面呈螺旋形状，所述加热管的安装表面与所述安装槽的内底壁固定安装，且位于两个电磁铁的中部，所述安装槽的内壁还安装有温度传感器。

9、优选地，所述并联机构包括通电正极杆和通电负极杆，所述长操作管的内部和所述短操作管的内部均固定安装有绝缘环，每两个所述绝缘环的表面均与所述通电正极杆的两端和所述通电负极杆的两端固定安装，多个所述长操作管的内壁和多个所述短操作管的内壁还分别设置有装夹控制按钮和加热控制按钮，所述装夹控制按钮与所述电磁铁电性连接，所述加热控制按钮与所述加热管电性连接。

10、优选地，所述电磁铁的电源正极通过电源线与所述通电正极杆的电源端电性连接，所述电磁铁的电源负极通过电源线与所述通电负极杆的电源端电性连接，所述加热管的电源正极和温度传感器的电源正极均通过电源线与所述通电正极杆的电源端电性连接，所述加热管的电源负极和温度传感器的电源负极均通过电源线与所述通电负极杆的电源端电性连接。

11、优选地，所述转接机构包括固定套管和插接套管，所述长操作管的两端和所述短操作管的两端分别与两个所述固定套管的圆弧表面固定安装，所述固定套管的内圆弧一端内壁环形阵列开设有卡接槽，所述卡接槽的一端内壁线性排列分布有弹簧，多个所述弹簧的一端均固定安装有绝缘插接板，所述绝缘插接板的表面与所述卡接槽的内壁滑动插接，所述绝缘插接板的一端固定安装有导电板，四个所述导电板的正极通过电源线与所述通电正极杆的电源端电性连接，四个所述导电板的负极通过电源线与所述通电负极杆的电源端电性连接。

12、优选地，所述插接套管的一端与所述固定套管的内壁滑动插接，所述插接套管的插接端圆弧表面开设有环形通电槽，所述环形通电槽的一端内壁环形阵列开设有连接通电槽，四个所述连接通电槽均与所述环形通电槽固定连通，所述环形通电槽的内壁卡接有环形导电管，所述连接通电槽的内壁卡接有导电块，四个所述导电块均与所述环形导电管相接触，所述环形导电管的表面还与四个所述导电板的表面相接触，且四个所述导电板均与所述环形导电管电性连接。

13、优选地，所述插接套管的另一端内壁固定安装有导电滑环，所述导电滑环的固定端电源线与四个导电块电性连接，所述插接套管靠近所述导电滑环的一端圆弧表面还固定安装有销轴，所述销轴的两端均通过轴承转动连接有u型座，所述u型座的一侧表面安装有连通导电片，所述连通导电片与所述导电滑环的转动端电源线电性连接。

14、优选地，两个所述u型座的相对表面均通过螺钉螺纹连接，且两个相对安装所述u型座表面的两个连通导电片相接触，两个相接触的所述连通导电片电性连接。

15、本发明提出的一种高原高寒环境下抗低温混凝土施工设备的方法，步骤一、先在隧道的内壁安装钢筋模版，安装后拿取导热板使其顶部与钢筋模版的底部相接触，控制隧道支架对导热板的底部进行支撑挤压，从而控制导热板与钢筋模版的底部相接触衬托。

16、步骤二、当导热板安装后，进行浇筑混凝土操作，浇筑结束后需要养护混凝土时，工作人员拿取一个长操作管进行一端与总电源连通，总电源还配备一个备用电源，当第一个长操作管通电后，即可控制一侧的矩形表面与导热板的表面相接触，点击装夹控制按钮，控制电磁铁通电操作，从而使其电磁铁产生磁力，使其吸附在导热板的表面，同时点击加入控制按钮，使其内壁的加热管通电加热操作，控制加热的温度传递到导热板，利用导热板在控制温度传递到浇筑的混凝土，对其保温养护。

17、步骤三、当第一个长操作管安装结束后，拿取转接机构使其一端插接在以安装的长操作管的另一端，在拿取另一个长操作管与转接机构的另一端插接，从而利用转接机构控制两个长操作管收尾相连，使其安装的第二个长操作管通电，进而在导热板的表面进行线性排列分布安装，控制多个长操作管磁力吸附在导热板的表面进行加热养护。

18、步骤四、当线性方向安装结束后，拿取短操作管进行通过转接机构连接，通过销轴调节转动和插接套管与固定套管的插接配合，调节短操作管的安装位置，使其根据现场养护的需求进行摆设养护安装的位置，通过多个长操作管和多个短操作管进行收尾相连均根据养护的位置需求摆成对应养护摸样，使其加热管的温度均匀传递到浇筑的混凝土，均匀养护操作。

19、本发明中的有益效果为：

20、本装置通过在隧道钢筋模版的底部设置温控机构、快速装夹机构、并联机构和转接机构，达到了浇筑混凝土后通过温控机构工作使其温度利用导热板传递到浇筑的混凝土内部，控制混凝土表面的温度调节，使其维持在适宜的范围内，确保混凝土的正常凝结和养护，以及通过转接机构和快速装夹机构配合工作，进行快速与导热板安装，还可以根据现场养护的状态进行摆设对应位置形状的养护操作，使其加热的温度均匀传递，还可以个性化养护、提高养护质量、节约资源和提高管理便捷性。这样的设计有助于优化养护策略，提高养护效果，保证构件的质量和使用寿命，以及养护结合后可以进行快速拆卸成对应零部件继续使用在下一个浇筑模版的底部，增强灵活使用。