CN105019358B - 大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法和系统，在已施工混凝土表层布置湿度传感器，湿度传感器通过延时器A与喷湿系统的控制器信号输入端连接，喷湿系统的控制器输出端与水泵或风机连接，同时在水泵或风机上设置延时器B或流量计。本发明可以实现自动检测及喷湿保湿功能，可以替代目前依靠人工经验进行混凝土补水的弊端，省时省力，补水时机准确，补水量精度高，效果非常好。通过设置两种延时器，可以防止传感器误判问题，自动化程度高，无需人工参与。

Description

大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法
技术领域
本发明属于混凝土结构温湿度测试技术领域，具体涉及一种能检测混凝土结构温度和湿度并控制保湿的方法。
背景技术
大体积混凝土主要用于水电站、核电站、洞涵、桥梁等重要工程，其体积庞大（少则上百方，多则可以达到几十万方），质量要求非常严格。目前，针对大体积混凝土性能的检测，同时进行试验室检测混凝土试件，试件的前期养护是设定在恒定温度下进行的。《水工混凝土试验规程》(SL352-2006) 中规定，试件的标准养护温度应控制在20℃ ±5℃ ；甚至有专利技术提供一种混凝土试件养护箱，用于实现将混凝土试件的养护温度、湿度控制在相对恒定的条件之下。
然而，上述方法通常会产生试验室的检验数据与现场检测数据相差较大的问题。由于施工现场受环境和大体积混凝土自身放热影响，大体积混凝土温度并不是在恒温环境下水化和固化的，而是在环境温度和自身放热共同作用下沿一定温度曲线呈规律性变化。因此，按恒定的温度条件对试件进行养护是产生试验室检验数据与现场检测数据相差较大的主因，将影响如水电站、核电站等这些重要工程的大体积混凝土性能的预测。
现场施工时因混凝土的施工其体积巨大，水泥水化过程中将产生巨大的热量留在混凝土内部不容易释放，往往由于内部温度（一般不宜超过70℃）与表面温度差别（温差一般不宜超过25℃）过大而产生温度应力裂缝，而混凝土裂缝的产生直接影响到混凝土的抗渗性与整体刚度，将极大的缩短混凝土的使用寿命以至危害整个结构的安全。混凝土表面的养护不仅会影响混凝土的硬化进而影响混凝土质量，养护不当还会造成表面失水或温度失当引起裂缝，因此混凝土浇筑后养护施工十分关键，直接关系到其结构能否满足正常安全使用。
目前，对于混凝土养护施工主要是施工人员按照经验手动进行洒水养护，或者借助一些简单的测试装置人工测试内部及外表面温度变化情况判断是否需要进行养护作业。此种方式全程需要人工监管，工作过程繁琐，养护质量无法保证，稍有不慎就可能导致混凝土开裂。
发明内容
本发明的目的是针对目前大体积混凝土施工过程中主要依靠人工经验判断补水问题，以及补水时机和补水量控制精度差的问题，提供一种适合大体积混凝土施工过程中保湿精确控制的方法。
本发明的技术方案：一种大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法，在已施工混凝土表层布置湿度传感器，利用湿度传感器检测已施工混凝土表层区域的湿度是否满足湿度标准范围，若小于湿度标准范围的下限值d1时，湿度传感器向喷湿系统的控制器发出补水信号，由控制器控制控制喷湿系统进行定时或定量喷水；当温度传感器加测的温度高于标准要求时，向喷湿系统的控制器发出补水信号，由控制器控制控制喷湿系统进行定时或定量喷水，进行表面降温；并且，设置有延时器A，延时器A在延时范围TA内，喷湿系统的控制器不采纳湿度传感器的任何信号；喷湿系统满足定时或定量喷水要求后停止喷水；延时器A在延时范围TA外，当湿度传感器检测到已施工混凝土表层区域的湿度大于湿度标准范围的上限值d2时，湿度传感器向喷湿系统的控制器再次发出补水信号，由控制器控制控制喷湿系统进行定时或定量喷水。
所述喷湿系统采用定时喷水控制：喷湿系统的控制器设置有延时器B，延时器B在延时范围TB内，喷湿系统持续喷水；延时器B在延时范围TB外，喷湿系统停止喷水。
所述喷湿系统采用定量喷水控制：喷湿系统设置流量监测器，控制器监测流量满足喷湿需求时控制喷湿系统停止喷水。
同时与湿度传感器一起设置有温度传感器，大体积混凝土内设置冷却排管，当温度传感器数值上升达到临界值时，冷却系统驱动冷却水进入冷却排管中循环，降温。
一种大体积混凝土湿度检测及保湿控制系统，在已施工混凝土表层布置湿度传感器，湿度传感器通过延时器A与喷湿系统的控制器信号输入端连接，喷湿系统的控制器输出端与水泵连接，同时在水泵上设置延时器B或流量计。
同时与湿度传感器一起设置有温度传感器，并在大体积混凝土内设置冷却排管，温度传感器与冷却系统的控制器信号输入端连接，冷却系统的控制器输出端连接冷却泵，冷却泵输出口与冷却排管连通。
喷湿系统设置有均匀分布于混凝土表面用于向周围喷灌的平面喷头，和设置在混凝土立面的立体喷头；各喷头通过支管与喷水总管连通；或者，喷湿系统在混凝土周边设置水炮。
所述平面喷头和立体喷头具有雾化功能，或者与平面喷头和立体喷头一起另设置雾化喷头。
本发明的有益效果：本发明可以实现自动检测及喷湿保湿功能，可以替代目前依靠人工经验进行混凝土补水的弊端，省时省力，补水时机准确，补水量精度高，效果非常好。通过设置两种延时器，可以防止传感器误判问题，自动化程度高，无需人工参与。
附图说明
图1是本发明的系统示意图之一；
图2是本发明的系统示意图之二。
具体实施方式
实施例1：一种大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法，在已施工混凝土表层布置湿度传感器，利用湿度传感器检测已施工混凝土表层区域的湿度是否满足湿度标准范围，若小于湿度标准范围的下限值d1时，湿度传感器向喷湿系统的控制器发出补水信号，由控制器控制控制喷湿系统进行定时或定量喷水；并且，设置有延时器A，延时器A在延时范围TA内，喷湿系统的控制器不采纳湿度传感器的任何信号；喷湿系统满足定时或定量喷水要求后停止喷水；延时器A在延时范围TA外，当湿度传感器检测到已施工混凝土表层区域的湿度大于湿度标准范围的上限值d2时，湿度传感器向喷湿系统的控制器再次发出补水信号，由控制器控制控制喷湿系统进行定时或定量喷水。
所述喷湿系统采用定时喷水控制：喷湿系统的控制器设置有延时器B，延时器B在延时范围TB内，喷湿系统持续喷水；延时器B在延时范围TB外，喷湿系统停止喷水。
所述喷湿系统采用定量喷水控制：喷湿系统设置流量监测器，控制器监测流量满足喷湿需求时控制喷湿系统停止喷水。
喷湿系统设置有均匀分布于混凝土表面用于向周围喷灌的平面喷头，和设置在混凝土立面的立体喷头（如花管等）；各喷头通过支管与喷水总管连通；或者，喷湿系统在混凝土周边设置水炮。
所述平面喷头和立体喷头具有雾化功能，或者与平面喷头和立体喷头一起另设置雾化喷头。
实施例2：一种大体积混凝土湿度、温度检测及保湿控制方法，在实施例1基础上，同时与湿度传感器一起设置有温度传感器，大体积混凝土内设置冷却排管，当温度传感器数值上升达到临界值时，冷却系统驱动冷却水进入冷却排管中循环，降温。
实施例3：参见图1，一种大体积混凝土湿度检测及保湿控制系统，在已施工混凝土表层布置湿度传感器，湿度传感器通过延时器A与喷湿系统的控制器信号输入端连接，喷湿系统的控制器输出端与水泵连接，同时在水泵上设置延时器B。
实施例4：在实施例3基础上，同时与湿度传感器一起设置有温度传感器，温度传感器与喷湿系统的控制器信号输入端连接。
实施例5：参见图1，另一种大体积混凝土湿度检测及保湿控制系统，在已施工混凝土表层布置湿度传感器，湿度传感器通过延时器A与喷湿系统的控制器信号输入端连接，喷湿系统的控制器输出端与水泵连接，同时在水泵上设置流量计。
实施例6：在实施例5基础上，同时与湿度传感器一起设置有温度传感器，温度传感器与喷湿系统的控制器信号输入端连接。

Claims (4)

1.一种大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法，其特征在于，在已施工混凝土表层布置湿度传感器，利用湿度传感器检测已施工混凝土表层区域的湿度是否满足湿度标准范围，若小于湿度标准范围的下限值d1时，湿度传感器向喷湿系统的控制器发出补水信号，由控制器控制喷湿系统进行定时或定量喷水；并且，设置有延时器A，延时器A在延时范围TA内，喷湿系统的控制器不采纳湿度传感器的任何信号；喷湿系统满足定时或定量喷水要求后停止喷水；延时器A在延时范围TA外，当湿度传感器检测到已施工混凝土表层区域的湿度大于湿度标准范围的上限值d2时，湿度传感器向喷湿系统的控制器再次发出补水信号，由控制器控制喷湿系统进行定时或定量喷水。
2.根据权利要求1所述的大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法，其特征在于，所述喷湿系统采用定时喷水控制：喷湿系统的控制器设置有延时器B，延时器B在延时范围TB内，喷湿系统持续喷水；延时器B在延时范围TB外，喷湿系统停止喷水。
3.根据权利要求1所述的大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法，其特征在于，所述喷湿系统采用定量喷水控制：喷湿系统设置流量监测器，控制器监测流量满足喷湿需求时控制喷湿系统停止喷水。
4.根据权利要求1所述的大体积混凝土湿度检测及保湿控制方法，其特征在于，同时与湿度传感器一起设置有温度传感器，大体积混凝土内设置冷却排管，当温度传感器数值上升达到临界值时，冷却系统驱动冷却水进入冷却排管中循环，降温。
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