CN207453500U - 一种混凝土智能养护系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种混凝土智能养护系统，涉及混凝土结构建筑工程技术领域。该混凝土智能养护系统包括管道、水泵、控制单元和多个喷嘴；所述水泵、多个所述喷嘴均设置于所述管道，且所述水泵位于多个所述喷嘴的上游；所述控制单元与所述水泵电连接。本实用新型的混凝土智能养护系统，利用管道可同时通过多个喷嘴均匀向混凝土结构进行喷洒养护。同时，控制单元根据不同的地区、季节、大气温度、混凝土品种，控制水泵向混凝土结构以设定的喷洒时间、喷洒时长、水泵流量进行喷洒，大大提高了混凝土养护效果，避免了水资源的无端浪费。

Description

一种混凝土智能养护系统

技术领域

本实用新型涉及混凝土结构建筑工程技术领域，尤其涉及一种混凝土智能养护系统。

背景技术

混凝土浇注后，在气候炎热、空气干燥的情况下，如不及时进行养护，混凝土中水分会迅速蒸发，形成脱水现象，使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化、无法转化为稳定的结晶、缺乏足够的粘结力，从而造成水泥颗粒在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要，混凝土终凝后应立即进行养护，特别是干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。

目前，混凝土现浇结构的养护方式主要采用人工洒水、表面苫盖保水或者采用混凝土养护剂实施养护。

然而，上述的养护方法均有其局限性：

1、人工洒水养护存在时间随意性大、喷洒不到位、养护程度不足等缺点。

2、人工洒水养护时，由于竖向构件保水能力差导致失水较快，人工洒水容易造成过多喷洒浪费水资源。

3、表面苫盖的材料在外界条件下经常性脱落，由于无人巡视补充导致混凝土失水过快，且苫盖的材料易碳化破损失效。

4、现有的混凝土养护剂只在混凝土表面铺设一层薄膜，大规模的实际施工试验数据表明，混凝土养护剂并不能达到养护要求，且养护剂质量无严格的国家标准予以限制，质量参差不齐。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种混凝土智能养护系统，以解决现有技术中混凝土现浇结构的养护存在的养护程度不足、水资源浪费严重、养护材料质量效果低下等问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型提供的一种混凝土智能养护系统，包括管道、水泵、控制单元和多个喷嘴；所述水泵、多个所述喷嘴均设置于所述管道，且所述水泵位于多个所述喷嘴的上游；所述控制单元与所述水泵电连接。

进一步，所述控制单元包括定时器。该技术方案的技术效果在于：通过定时器可设定水泵的工作时间，确定喷嘴的喷洒时间点和喷洒时长，为不同气候条件和不同环境因素的混凝土结构进行定期养护，以满足在不浪费水资源的前提下，避免混凝土结构的脱水干缩。

进一步，所述控制单元包括水分传感器和控制器；所述水分传感器用于监测待养护的混凝土结构；所述控制器分别连接所述水分传感器、所述水泵。该技术方案的技术效果在于：水分传感器用于实时检测混凝土结构的水分，而控制器根据水分传感器的检测数据实施喷洒养护，实现养护系统的人工智能化。

进一步，所述喷嘴为实心锥喷嘴。该技术方案的技术效果在于：实心锥喷嘴的特点是能产生实心锥形喷雾形状，喷流角度为30°～120°，喷射区域成圆形，该类喷嘴能在大范围流率和压力下产生分布均匀、液滴大小为中等到偏大的喷雾，这种均匀的喷雾分布来源于独特的叶片设计、大而畅通的流道和先进的喷流控制特性，对于要求覆盖一个区域的喷流应用领域能发挥极佳的效果。

进一步，所述喷嘴为扇形喷嘴。该技术方案的技术效果在于：扇形喷嘴结构直接由喷嘴形状产生平坦均匀的扁平射流，其射流致密性好，扩散角可在较大范围内变化。并且，扇形喷嘴的喷雾形式，其喷雾形状边沿界定十分清楚，具有“边缘效应”，即喷雾的扇形剖面产生逐渐变细的边缘喷雾颗粒细小均匀，喷雾颗粒大小中等，在多个喷嘴进行布置时，设置25％～30％的重叠，可使整个方向上的排布均匀，产生均匀的、多种角度的扇形喷雾水流。

进一步，所述喷嘴为方向可调节的定向喷嘴。该技术方案的技术效果在于：将喷嘴的方向设计为可调节，则在更换整个智能养护系统时，对喷嘴的方向稍作调整即可满足养护需求。提高了智能养护系统的使用灵活性和可操作性。

进一步，所述管道的材质为PPR。该技术方案的技术效果在于：PPR即无规共聚聚丙烯(英文写法：Polypropylene Random)，该材料对酸、碱、醇、低沸点碳氢化合物溶剂及许多有机化学品的作用有很强的抵抗力，在室温下，PPR共聚物基本不溶于大多数有机溶剂。而且，当暴露在肥皂、皂碱液、水性试剂和醇类中时，不像其它许多聚合物那样会发生环境应力断裂损坏。另外，其分子中只有碳、氢元素，没有有害有毒的元素存在。并且，PPR共聚物只有很低的水蒸汽渗透率。

进一步，还包括接头和三通；相邻的两个所述管道通过所述接头或者所述三通连接；所述喷嘴设置于所述三通。该技术方案的技术效果在于：通过接头连接多个管道，能够根据实际安装场地条件进行布置，而三通中的两个接口分别连接不同的两根管道，第三个接口连接喷嘴，避免喷嘴直接安装在管道上，提高了智能养护系统的结构稳定性以及维护便利性。

进一步，还包括安装支架，所述安装支架包括满堂式脚手架；所述管道可拆卸安装于所述满堂式脚手架。该技术方案的技术效果在于：安装支架具有很高效的可移植性，在混凝土结构周围架设安装支架，则智能养护系统的管道、水泵和控制单元都能够得到很方便、很恰当的布置。在智能养护系统需要转换场地时，拆装也非常便利。而满堂脚手架相对其他脚手架系统密度大，结构更加稳固。

进一步，还包括扎带或者扣件，所述管道通过所述扎带或者所述扣件设置于所述满堂式脚手架。该技术方案的技术效果在于：扎带虽然仅一次性使用，但是具有安装拆解方便、价格低廉的特点；而扣件安装后稳定性更高，并且可以多次重复使用。可根据实际需要选择使用两种连接工具，将智能养护系统稳定地安装在满堂式脚手架上。

本实用新型的有益效果是：

混凝土智能养护系统利用管道可同时通过多个喷嘴均匀向混凝土结构进行喷洒养护。同时，控制单元根据不同的地区、季节、大气温度、混凝土品种，控制水泵向混凝土结构以设定的喷洒时间、喷洒时长、水泵流量进行喷洒，大大提高了混凝土养护效果，避免了水资源的无端浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式的技术方案，下面将对具体实施方式描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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。

图1为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第一种结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第二种结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第三种结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第四种结构示意图。

附图标记：

1-管道； 2-水泵； 3-控制单元；

4-喷嘴； 301-定时器； 302-水分传感器；

303-控制器； 5-接头； 6-三通；

7-满堂式脚手架； 8-混凝土结构。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，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，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

现有技术说明：

混凝土浇注后，在气候炎热、空气干燥的情况下，如不及时进行养护，混凝土中水分会迅速蒸发，形成脱水现象，使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化、无法转化为稳定的结晶、缺乏足够的粘结力，从而造成水泥颗粒在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要，混凝土终凝后应立即进行养护，特别是干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。目前，混凝土现浇结构的养护方式主要采用人工洒水、表面苫盖保水或者采用混凝土养护剂实施养护。然而，上述的养护方法均有其局限性：1、人工洒水养护存在时间随意性大、喷洒不到位、养护程度不足等缺点。2、人工洒水养护时，由于竖向构件保水能力差导致失水较快，人工洒水容易造成过多喷洒浪费水资源。3、表面苫盖的材料在外界条件下经常性脱落，由于无人巡视补充导致混凝土失水过快，且苫盖的材料易碳化破损失效。4、现有的混凝土养护剂只在混凝土表面铺设一层薄膜，大规模的实际施工试验数据表明，混凝土养护剂并不能达到养护要求，且养护剂质量无严格的国家标准予以限制，质量参差不齐。

本实用新型具体实施例：

本实施例提供了一种混凝土智能养护系统，其中：图1为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第一种结构示意图；图2为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第二种结构示意图；图3为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第三种结构示意图。如图1～3所示，混凝土智能养护系统包括管道1、水泵2、控制单元3和多个喷嘴4。具体地，水泵2、多个喷嘴4均设置于管道1上，且水泵2位于多个喷嘴4的上游。另外，控制单元3与水泵2电连接。通过控制单元3可以设定水泵2的工作时间节点、工作时长。另外，将控制单元3与喷嘴4实现连接与控制，还可以设定喷嘴4的工作方式和喷洒角度，以满足混凝土结构8的养护需求。

本实用新型提供的混凝土智能养护系统，能够较好地解决现有技术中混凝土现浇结构的养护存在的养护程度不足、水资源浪费严重、养护材料质量效果低下等问题。混凝土智能养护系统利用管道1可同时通过多个喷嘴4均匀向混凝土结构8进行喷洒养护。同时，控制单元3根据不同的地区、季节、大气温度、混凝土品种，控制水泵2向混凝土结构8以设定的喷洒时间、喷洒时长、水泵2流量进行喷洒，大大提高了混凝土养护效果，避免了水资源的无端浪费。

在上述实施例的基础上，如图1所示，进一步地，控制单元3具体包括定时器301。在该结构的混凝土智能养护系统中，通过定时器301可设定水泵2的工作时间，确定喷嘴4的喷洒时间点和喷洒时长，为不同气候条件和不同环境因素的混凝土结构8进行定期养护，以满足在不浪费水资源的前提下，避免混凝土结构8的脱水干缩。

在上述实施例的基础上，如图2所示，可选地，控制单元3还可以选择设置水分传感器302和控制器303。其中，水分传感器302直接布置于混凝土结构8中，用于监测待养护的混凝土结构8，而控制器303分别连接水分传感器302和水泵2。在该结构的混凝土智能养护系统中，水分传感器302用于实时检测混凝土结构8的水分，而控制器303根据水分传感器302的检测数据实施喷洒养护，实现养护系统的人工智能化。

在上述实施例的基础上，如图1、2、3所示，进一步地，喷嘴4优选使用实心锥喷嘴4。在该结构的混凝土智能养护系统中，实心锥喷嘴4的特点是能产生实心锥形喷雾形状，喷流角度为30°～120°，喷射区域成圆形，该类喷嘴4能在大范围流率和压力下产生分布均匀、液滴大小为中等到偏大的喷雾，这种均匀的喷雾分布来源于独特的叶片设计、大而畅通的流道和先进的喷流控制特性，对于要求覆盖一个区域的喷流应用领域能发挥极佳的效果。

在上述实施例的基础上，如图1、2、3所示，可选地，喷嘴4可选择使用扇形喷嘴4。在该结构的混凝土智能养护系统中，扇形喷嘴4结构直接由喷嘴4形状产生平坦均匀的扁平射流，其射流致密性好，扩散角可在较大范围内变化。并且，扇形喷嘴4的喷雾形式，其喷雾形状边沿界定十分清楚，具有“边缘效应”，即喷雾的扇形剖面产生逐渐变细的边缘喷雾颗粒细小均匀，喷雾颗粒大小中等，在多个喷嘴4进行布置时，设置25％～30％的重叠，可使整个方向上的排布均匀，产生均匀的、多种角度的扇形喷雾水流。

在上述实施例的基础上，如图1、2、3所示，进一步地，喷嘴4均为方向可调节的定向喷嘴4。在该结构的混凝土智能养护系统中，将喷嘴4的方向设计为可调节，则在更换整个智能养护系统时，对喷嘴4的方向稍作调整即可满足养护需求。提高了智能养护系统的使用灵活性和可操作性。需要说明的是，在大多数的位置中，可安装实心锥喷嘴4，有效直径500mm，而在混凝土结构8的转角处或者不易喷淋处选择安装定向喷嘴4、扇形喷嘴4等其他异形喷嘴4。

在上述实施例的基础上，如图1、2、3所示，进一步地，管道1由PPR材料制成。该结构的混凝土智能养护系统中，PPR即无规共聚聚丙烯(英文写法：Polypropylene Random)，该材料对酸、碱、醇、低沸点碳氢化合物溶剂及许多有机化学品的作用有很强的抵抗力，在室温下，PPR共聚物基本不溶于大多数有机溶剂。而且，当暴露在肥皂、皂碱液、水性试剂和醇类中时，不像其它许多聚合物那样会发生环境应力断裂损坏。另外，其分子中只有碳、氢元素，没有有害有毒的元素存在。并且，PPR共聚物只有很低的水蒸汽渗透率。

在上述实施例的基础上，如图1、2、3所示，进一步地，混凝土智能养护系统还设置有接头5和三通6。其中，相邻的两个管道1通过接头5或者三通6连接，而喷嘴4设置于三通6上。在该结构的混凝土智能养护系统中，通过接头5连接多个管道1，能够根据实际安装场地条件进行布置，而三通6中的两个接口分别连接不同的两根管道1，第三个接口连接喷嘴4，避免喷嘴4直接安装在管道1上，提高了智能养护系统的结构稳定性以及维护便利性。需要说明的是，为了适应于各种不同形状和位置的混凝土结构8，接头5可选择对接接头5、45°或90°等弯头。而管道1与接头5或者三通6连接的端口设置螺纹口。

图4为本实用新型实施例提供的混凝土智能养护系统的第四种结构示意图。在上述实施例的基础上，如图4所示，进一步地，混凝土智能养护系统还设置有安装支架，其中，安装支架为满堂式脚手架7，且管道1可拆卸安装于满堂式脚手架7上。在该结构的混凝土智能养护系统中，安装支架具有很高效的可移植性，在混凝土结构8周围架设安装支架，则智能养护系统的管道1、水泵2和控制单元3都能够得到很方便、很恰当的布置。在智能养护系统需要转换场地时，拆装也非常便利。而满堂脚手架相对其他脚手架系统密度大，结构更加稳固。

在上述实施例的基础上，进一步地，混凝土智能养护系统还包括有扎带或者扣件。具体地，管道1通过扎带或者扣件设置于满堂式脚手架7上。在该结构的混凝土智能养护系统中，扎带虽然仅一次性使用，但是具有安装拆解方便、价格低廉的特点；而扣件安装后稳定性更高，并且可以多次重复使用。可根据实际需要选择使用两种连接工具，将智能养护系统稳定地安装在满堂式脚手架7上。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种混凝土智能养护系统，其特征在于，包括管道、水泵、控制单元和多个喷嘴；

所述水泵、多个所述喷嘴均设置于所述管道，且所述水泵位于多个所述喷嘴的上游；

所述控制单元与所述水泵电连接。

2.根据权利要求1所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，所述控制单元包括定时器。

3.根据权利要求1所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，所述控制单元包括水分传感器和控制器；所述水分传感器用于监测待养护的混凝土结构；所述控制器分别连接所述水分传感器、所述水泵。

4.根据权利要求1～3任一项所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，所述喷嘴为实心锥喷嘴。

5.根据权利要求1～3任一项所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，所述喷嘴为扇形喷嘴。

6.根据权利要求1～3任一项所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，所述喷嘴为方向可调节的定向喷嘴。

7.根据权利要求1～3任一项所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，所述管道的材质为PPR。

8.根据权利要求7所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，还包括接头和三通；相邻的两个所述管道通过所述接头或者所述三通连接；所述喷嘴设置于所述三通。

9.根据权利要求1～3任一项所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，还包括安装支架，所述安装支架包括满堂式脚手架；所述管道可拆卸安装于所述满堂式脚手架。

10.根据权利要求9所述的混凝土智能养护系统，其特征在于，还包括扎带或者扣件，所述管道通过所述扎带或者所述扣件设置于所述满堂式脚手架。