CN210104578U

CN210104578U - 可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备

Info

Publication number: CN210104578U
Application number: CN201920461953.6U
Authority: CN
Inventors: 谭晓雷; 牛志东; 徐海宁; 周玉亮; 王司南
Original assignee: Construction Development Co Ltd of CSCEC Road And Bridge Group Co Ltd
Current assignee: Construction Development Co Ltd of CSCEC Road And Bridge Group Co Ltd
Priority date: 2019-04-08
Filing date: 2019-04-08
Publication date: 2020-02-21
Anticipated expiration: 2029-04-08

Abstract

本实用新型属于桥梁建筑辅助设备的技术领域，尤其是涉及一种可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备。本实用新型包括冷却管、第一高压泵、蓄水池、温度传感器、单片机和喷淋系统，冷却管均布且预埋在混凝土浇筑物内，蓄水池的出水端、第一高压泵、冷却管和蓄水池的回水端通过连接管依次连通，喷淋系统的输入端与蓄水池通过连接管连通，喷淋系统的输出端布设在混凝土浇筑物外表面；所述冷却管包括若干个金属短管和管箍，金属短管之间通过管箍连接组装，温度传感器固定连接在金属短管外壁上。实现了大体积混凝土温控、养护，降低了工作强度，确保混凝土的各项温差得到充分控制，高效便捷。

Description

可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备

技术领域

本实用新型属于桥梁建筑施工辅助设备的技术领域，尤其是涉及一种可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备。

背景技术

目前，随着我国经济的发展，建设力度的持续加大，涌现出大量的桥梁大体积混凝土工程。由于水化热的作用，混凝土内部温度与表面温度温差巨大而导致混凝土收缩不均匀产生有害裂缝。通常情况下采用混凝土内部预埋循环水管降温和表面保温的方法来缩小内外温差，费时不方便。保湿养护时也需要大量的人力现场进行喷淋操作，水量消耗大，养护效果不均匀。尤其是夏天，降温措施是大体积混凝土的施工的主要难点之一，一旦混凝土的养护工作不及时、不到位会造成很多隐患，进而降低了工程的质量。

发明内容

本实用新型提供一种可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备，其避免了大面积混凝土在养护中由于内部水化热造成的不良影响,。

以下为本实用新型的技术方案：

一种可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,包括冷却管、第一高压泵、蓄水池、温度传感器、单片机IC1和喷淋系统，冷却管均布且预埋在混凝土浇筑物内，蓄水池的出水端、第一高压泵、冷却管和蓄水池的回水端通过连接管依次连通，喷淋系统的输入端与蓄水池通过连接管连通，喷淋系统的输出端布设在混凝土浇筑物外表面；所述冷却管包括若干个金属短管和管箍，金属短管之间通过管箍连接组装，温度传感器固定连接在金属短管外壁上。

上述可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,所述温度传感器包括测温电阻和测温电阻卡座，测温电阻卡座上设有卡槽，所述卡槽与测温电阻的尺寸相匹配；测温电阻底部卡装在测温电阻卡座的卡槽内，两者之间设有绝缘层隔离；测温电阻卡座的底部固定在冷却管的外壁，测温电阻一端的引线与管箍连接、另一端的引线引出混凝土浇筑物后与单片机IC1的控制系统连通。

上述可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,所述冷却短管包括直管和蛇形管，混凝土浇筑物的中部设置蛇形管，靠近混凝土浇筑物的边缘设置直管，直管和蛇形管通过管箍拼接并连通。

上述可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备, 测温电阻卡座为绝缘材料，喷淋系统包括第二高压泵和喷淋头，第二高压泵的输入端和输出端分别与蓄水池和喷淋头通过连接管连通，喷淋头均匀铺设在混凝土浇筑物的外表面。

上述可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,所述单片机IC1控制系统包括单片机IC1、第一电阻R₁---第十四电阻R14、电机驱动芯片IC2和电机M，所述第一电阻R₁和第八电阻R₈的串接点与单片机IC1的P0.1端连接，第七电阻R₇和第十四电阻R₁₄的串接点与单片机IC1的P0.7端连接，中间其他电阻的连接关系与此相同，单片机IC1的输出端P1.0端和P1.1端分别与电机驱动芯片IC2的输入端IN1端和IN2端连接，电机驱动芯片IC2的输出端OUT1端和OUT2端分别与电机M的两极连接。

上述可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,所述冷却管的输入端和输出端均伸出混凝土浇筑物的外表面，且冷却管的输入端和输出端均连接有连接头，连接头与连接管可拆卸连接。

与现有技术相比，本实用新型中将每一个冷却短管上连接测温电阻形成一个小单元，使用时，只需将单元拼接组装成整体的冷却管，之后将冷却管的输入端和输出端与蓄水池连通，形成冷却循环水路，然后将冷却管直接绑扎在混凝土建筑物的钢结构上，并将测温电阻的引线连接至单片机上，试水后进行浇筑。这样测温电阻可以很均匀的分布在混凝土浇筑物中，测温电阻将温度信号传递给单片机进行处理之后，可以准确地测得混凝土浇筑物内部的水化热产生的温度，从而提高有效的进行降温调节。混凝土浇筑物的中部可以实际需要安装蛇形管，以增大换热效率。同时辅以喷淋系统，实现了大体积混凝土温控、养护，降低了工作强度，确保混凝土的各项温差得到充分控制，高效便捷。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型冷却管的结构示意图；

图3是本实用新型冷却管温度温度传感器的连接关系图；

图4是图3中A部的局部放大图；

图5是本实用新型中测温电阻与单片机的电原理图。

附图中的标记表示：1.引线、2.第一高压泵、3.蓄水池、IC1.单片机、7.管箍、8.测温电阻、9.测温电阻卡座、11.卡槽、12.直管13.蛇形管、14.第二高压泵、15.喷淋头、16.连接头、17.混凝土浇筑物、R₁~ R₁₄. 第一电阻~第十四电阻、，IC₁.单片机、IC₂.电机驱动芯片、M.第一高压泵的电机驱动芯片、R_14。第十四测温电阻。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型。

如附图1至附图5所示，本实用新型包括冷却管、第一高压泵2、蓄水池3、温度传感器、单片机IC1和喷淋系统，冷却管均布且预埋在混凝土浇筑物17内，蓄水池3的出水端、第一高压泵2、冷却管和蓄水池3的回水端通过连接管依次连通，喷淋系统的输入端与蓄水池3通过连接管连通，喷淋系统的输出端布设在混凝土浇筑物17外表面；所述冷却管包括若干个金属短管和管箍7，金属短管之间通过管箍7连接组装，温度传感器固定连接在金属短管外壁上。

进一步地，所述冷却短管包括直管12和蛇形管13，混凝土浇筑物17的中部设置蛇形管13，靠近混凝土浇筑物17的边缘设置直管12，直管12和蛇形管13通过管箍7拼接并连通。所述冷却管的输入端和输出端均伸出混凝土浇筑物17的外表面，且冷却管的输入端和输出端均连接有连接头16，连接头16与连接管可拆卸连接。通过上述设置，冷气管与蓄水箱之间形成冷却回路，在夏季浇筑完混凝土后，可以实现对混凝土浇筑物内部水化热的降温。

进一步地，所述温度传感器包括测温电阻8和测温电阻卡座9，测温电阻卡座9为绝缘材料，测温电阻卡座9上设有卡槽11，所述卡槽11与测温电阻8的尺寸相匹配；测温电阻8底部卡装在测温电阻卡座9的卡槽11内，两者之间设有绝缘层隔离；测温电阻卡座9的底部固定在冷却管的外壁，测温电阻8一端的引线与管箍7连接、另一端的引线引出混凝土浇筑物17后与单片机IC1的控制系统连通。温度传感器与冷却短管形成一个小单元，可以依实际需要，根据混凝土浇筑物体积的大小拼接组装，然后绑扎固定在预先搭建的混凝土浇筑物内部钢结构上即可浇筑。通过上述设置，温度传感器的间距分布均匀，这样测温电阻将温度信号传递给单片机进行处理之后，可以准确地测得混凝土浇筑物内部的水化热产生的温度值，从而提高有效的进行降温调节。

上述可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备, 喷淋系统包括第二高压泵14和喷淋头15，第二高压泵14的输入端和输出端分别与蓄水池3和喷淋头15通过连接管连通，喷淋头15均匀铺设在混凝土浇筑物17的外表面。通过上述设置，可以实现自动对混凝土浇筑物的外表面的养护。

为了便于冷却管的输入端和输出端与其他部件连接，所述冷却管的输入端和输出端均伸出混凝土浇筑物17的外表面，且冷却管的输入端和输出端均连接有连接头16，连接头16与连接管可拆卸连接。

温控原理：

第一电阻R₁和第八电阻R₈的串接点与单片机IC1的P0.1端连接，第七电阻R₈和第十四电阻R₁₄的串接点与单片机IC1的P0.7端连接，中间其他电阻的连接关系与此相同、故省略，单片机IC1的输出端P1.0端和P1.1端分别与电机驱动芯片IC2的输入端IN1端和IN2端连接，电机驱动芯片的输出端OUT1端和OUT2端分别与电机M的两极连接。单片机IC1采用的型号为STC89C52，电机驱动芯片IC2采用的型号为MC33886。本实用新型中的电阻中，R₁---R₇为测温电阻，R₈---R₁₄为普通电阻。各测温电阻将信号传递给单片机，单片机将即时温度与单片机预设温度比较后发出指令，输出控制信号给第一循环泵的电机驱动芯片M，使其得电运转，并按照预设温度调节第一循环泵的旋转速度,继而使冷却管内循环水的流速变化，以达到调整换热速率的目的。

施工时，在搭建好混凝土浇筑物内部的钢筋后，以具体结构厚度在混凝土浇筑物内部水平分层布设多层冷却管，冷却管是内径为42mm 的薄壁钢管，距结构混凝土边缘110～150cm。管路采用回形方式，水平铺设。然后将测温电阻的一端的引线汇总并与单片机连接，另一端引线与管箍连接然后一并接地。

在绑扎完毕、接通冷却管与蓄水池的回路后浇筑混凝土前，对冷却管注水检查，确认管节不渗水后方可进行浇筑。每层循环水管被混凝土覆盖并振捣完成后，即可在该层水管内通水。通过水循环，带走结构内部的热量，使混凝土内部的温度降低到要求的温度。在混凝土浇筑完成后及时布设喷淋系统，并与单片机连接，在混凝土表面铺设土工布或草帘，降低混凝土浇筑物的温度和混凝土表面保湿。养护完毕后，将露出混凝土浇筑物的冷却管切除后，用耐压浆进行灌注填充处理即可。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,其特征在于,包括冷却管、第一高压泵（2）、蓄水池（3）、温度传感器、单片机(IC1)和喷淋系统，冷却管均布且预埋在混凝土浇筑物（17）内，蓄水池（3）的出水端、第一高压泵（2）、冷却管和蓄水池（3）的回水端通过连接管依次连通，喷淋系统的输入端与蓄水池（3）通过连接管连通，喷淋系统的输出端布设在混凝土浇筑物（17）外表面；所述冷却管包括若干个金属短管和管箍（7），金属短管之间通过管箍（7）连接组装，温度传感器固定连接在金属短管外壁上。

2.如权利要求1所述的可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,其特征在于,所述温度传感器包括测温电阻（8）和测温电阻卡座（9），测温电阻卡座（9）为绝缘材料，测温电阻卡座（9）上设有卡槽（11），所述卡槽（11）与测温电阻（8）的尺寸相匹配；测温电阻（8）底部卡装在测温电阻卡座（9）的卡槽（11）内，两者之间设有绝缘层隔离；测温电阻卡座（9）的底部固定在冷却管的外壁，测温电阻（8）一端的引线与管箍（7）连接、另一端的引线引出混凝土浇筑物（17）后与单片机(IC1)的控制系统连通。

3.如权利要求2所述的可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,其特征在于,所述冷却短管包括直管（12）和蛇形管（13），混凝土浇筑物（17）的中部设置蛇形管（13），靠近混凝土浇筑物（17）的边缘设置直管（12），直管（12）和蛇形管（13）通过管箍（7）拼接并连通。

4.如权利要求3所述的可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,其特征在于, 喷淋系统包括第二高压泵（14）和喷淋头（15），第二高压泵（14）的输入端和输出端分别与蓄水池（3）和喷淋头（15）通过连接管连通，喷淋头（15）均匀铺设在混凝土浇筑物（17）的外表面。

5.如权利要求4所述的可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,其特征在于,所述单片机(IC1)控制系统包括单片机(IC1)、第一电阻（R₁）---第十四电阻（R14）、电机驱动芯片（IC2）和电机（M），所述第一电阻（R₁）和第八电阻（R₈）的串接点与单片机（IC1）的P0.1端连接，第七电阻（R₇）和第十四电阻（R₁₄）的串接点与单片机（IC1）的P0.7端连接，中间其他电阻的连接关系与此相同，单片机（IC1）的输出端P1.0端和P1.1端分别与电机驱动芯片（IC2）的输入端IN1端和IN2端连接，电机驱动芯片（IC2）的输出端OUT1端和OUT2端分别与电机（M）的两极连接。

6.如权利要求5所述的可及时传递和降低水化热的大体积混凝土养护设备,其特征在于,所述冷却管的输入端和输出端均伸出混凝土浇筑物（17）的外表面，且冷却管的输入端和输出端均连接有连接头（16），连接头（16）与连接管可拆卸连接。