CN215716227U - 一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，涉及土木工程技术领域，包括第一相变储能混凝土板、第二相变储能混凝土板、防火板、保温板、太阳能电池板、第一温度传感部件、第二温度传感部件、第三温度传感部件、温控器和多个电伴热带，第一相变储能混凝土板、第二相变储能混凝土板、防火板、保温板和太阳能电池板依次通过连接组件连接，多个电伴热带镶嵌于第二相变储能混凝土板的表面，第一温度传感部件设置于第一相变储能混凝土板中，第二温度传感部件用于设置于现浇混凝土表面，第三温度传感部件用于设置于现浇混凝土中。该养护装置缩短了工期，降低了成本，更加节能环保，安全性高，实现了精确控温和智能化养护。

Description

一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术领域，特别是涉及一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置。

背景技术

冬季等低温环境的施工过程中，混凝土养护不当会产生裂纹，强度不足会影响耐久性，为防止混凝土早期冻害及冻融破坏的发生，工程界人士采用了许多养护方式。传统养护方式如蓄热法、综合蓄热法、电加热法、暖棚法均可应用到施工中，但一些工期要求紧的项目，以上传统方式不再适用，另外传统的木模板、铝模板、钢模板在冬期混凝土养护中存在保温性能差，成本高，耗时耗力，周转率低等缺点。

实用新型内容

为解决以上技术问题，本实用新型提供一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，缩短了工期，降低了成本，更加节能环保，安全性高，实现了精确控温和智能化养护。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，包括第一相变储能混凝土板、第二相变储能混凝土板、防火板、保温板、太阳能电池板、连接组件、第一温度传感部件、第二温度传感部件、第三温度传感部件、温控器和多个电伴热带，所述第一相变储能混凝土板、所述第二相变储能混凝土板、所述防火板、所述保温板和所述太阳能电池板依次通过所述连接组件连接，所述第一相变储能混凝土板用于紧贴现浇混凝土，多个所述电伴热带镶嵌于所述第二相变储能混凝土板的表面，所述电伴热带与所述太阳能电池板连接，所述第一温度传感部件设置于所述第一相变储能混凝土板中，所述第二温度传感部件用于设置于所述现浇混凝土表面，所述第三温度传感部件用于设置于所述现浇混凝土中，所述电伴热带、所述太阳能电池板、所述第一温度传感部件、所述第二温度传感部件和所述第三温度传感部件均与所述温控器连接。

优选地，所述第二相变储能混凝土板靠近所述第一相变储能混凝土板的一侧和靠近所述防火板的一侧均设置有多个条形凹槽，各所述条形凹槽中安装有一个所述电伴热带。

优选地，所述第一相变储能混凝土板的相变材料的熔点高于所述第二相变储能混凝土板的相变材料的熔点。

优选地，所述连接组件包括多个螺栓和多个螺母，各所述螺栓依次穿过所述第一相变储能混凝土板、所述第二相变储能混凝土板、所述防火板、所述保温板和所述太阳能电池板，所述螺栓由所述太阳能电池板伸出的一端安装有所述螺母。

优选地，所述防火板与所述保温板通过胶粘剂进行粘接，所述保温板与所述太阳能电池板通过胶粘剂进行粘接。

优选地，所述胶粘剂为丙烯酸树脂胶粘剂。

优选地，所述第一相变储能混凝土板和所述第二相变储能混凝土板均为粉煤灰陶粒石蜡板，所述防火板为防火石墨聚苯板，所述保温板为尼龙石棉复合板。

优选地，第一温度传感部件为第一温度传感器，所述第二温度传感部件为第二温度传感器，所述第三温度传感部件为第三温度传感器。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，通过电伴热带+相变储能混凝土板相结合的方式对现浇混凝土加热，利用太阳能电池板给电伴热带供电，通过电伴热带通电使相变材料液化，断电后由第一相变储能混凝土板和第二相变储能混凝土板发热提供养护所需温度，采用电伴热带+相变储能混凝土板相结合的方式缩短了工期，降低了成本，安全性高，养护效果良好，特别适用于寒区工期要求紧的工程项目，且最内侧的第一相变储能混凝土板与现浇混凝土接触，养护完毕后可保留此板，不拆除，不脱模，直接拆除其他板即可，第一相变储能混凝土板兼做保温装饰板使用，起到保温装饰结构一体化的作用，符合未来低能耗建筑的发展方向。养护过程不必依靠人全程监督，通过利用温控器、第一温度传感部件、第二温度传感部件及第三温度传感部件实现了精确控温，同时采用太阳能电池板对电伴热带进行间歇式供电，更加节能，实现了智能化养护，且此养护装置安全环保，能使现浇混凝土温度保持在适于强度增长的范围内，保证现浇混凝土后期强度的增长。本实用新型中的养护装置可多次利用，电伴热带如遇破坏可及时从第二相变储能混凝土板上取下，进行回收更换。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型提供的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置中第二相变储能混凝土板的结构示意图；

图3为本实用新型提供的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置中电伴热带的结构示意图；

图4为本实用新型提供的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置中连接组件的结构示意图。

附图标记说明：100、用于寒区普通混凝土墙体的养护装置；1、第一相变储能混凝土板；2、第二相变储能混凝土板；3、防火板；4、保温板；5、太阳能电池板；6、条形凹槽；7、电伴热带；8、通孔；9、螺栓；10、螺母。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

本实用新型的目的是提供一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，缩短了工期，降低了成本，更加节能环保，安全性高，实现了精确控温和智能化养护。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图1-图4所示，本实施例提供一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置100，包括第一相变储能混凝土板1、第二相变储能混凝土板2、防火板3、保温板4、太阳能电池板5、连接组件、第一温度传感部件、第二温度传感部件、第三温度传感部件、温控器和多个电伴热带7，第一相变储能混凝土板1、第二相变储能混凝土板2、防火板3、保温板4和太阳能电池板5依次通过连接组件连接，第一相变储能混凝土板1用于紧贴现浇混凝土，多个电伴热带7镶嵌于第二相变储能混凝土板2的表面，电伴热带7与太阳能电池板5连接，第一温度传感部件设置于第一相变储能混凝土板1中，第二温度传感部件用于设置于现浇混凝土表面，第三温度传感部件用于设置于现浇混凝土中，电伴热带7、太阳能电池板5、第一温度传感部件、第二温度传感部件和第三温度传感部件均与温控器连接，温控器控制太阳能电池板5对电伴热带7进行供电或断电。

本实施例中通过采用多层板的复合结构提升了保温性能，通过电伴热带7和相变储能混凝土板相结合的方式对现浇混凝土加热，利用太阳能电池板5给电伴热带7供电，通过电伴热带7通电使相变材料液化，断电后由第一相变储能混凝土板1和第二相变储能混凝土板2发热提供养护所需温度，采用电伴热带7和相变储能混凝土板相结合的方式缩短了工期，降低了成本，安全性高，养护效果良好，特别适用于寒区工期要求紧的工程项目，且最内侧的第一相变储能混凝土板1与现浇混凝土接触，养护完毕后可保留此板，不拆除，不脱模，直接拆除其他板即可，第一相变储能混凝土板1兼做保温装饰板使用，起到保温装饰结构一体化的作用，符合未来低能耗建筑的发展方向。养护过程不必依靠人全程监督，通过利用温控器、第一温度传感部件、第二温度传感部件及第三温度传感部件实现了精确控温，同时采用太阳能电池板对电伴热带进行间歇式供电，更加节能，实现了智能化养护，且此养护装置及方法安全环保，能使现浇混凝土温度保持在适于强度增长的范围内，保证现浇混凝土后期强度增长。本实施例中的养护装置可多次利用，电伴热带7如遇破坏可及时从第二相变储能混凝土板2上取下，进行回收更换。

具体地，第二相变储能混凝土板2靠近第一相变储能混凝土板1的一侧和靠近防火板3的一侧均设置有多个条形凹槽6，各条形凹槽6中安装有一个电伴热带7，即在第二相变储能混凝土板2两侧均设置电伴热带7，以利于相变混凝土的储热。

具体地，第一相变储能混凝土板1的相变材料的熔点高于第二相变储能混凝土板2的相变材料的熔点。第一相变储能混凝土板1在养护完成后不拆除，直接作为建筑结构后期装饰保温使用，其熔点较高；第二相变储能混凝土板2两侧镶嵌电伴热带7，其熔点较低。考虑现浇混凝土本身水化放热，为避免混凝土内外温差过大，本实施例中将内侧的第一相变储能混凝土板1的熔点适当提高，使第一相变储能混凝土板1放热时间延长，以保证现浇混凝土内外温差不超过20℃，同时还需保证现浇混凝土中心位置温度不低于5℃。

如图4所示，连接组件包括多个螺栓9和多个螺母10，各螺栓9依次穿过第一相变储能混凝土板1、第二相变储能混凝土板2、防火板3、保温板4和太阳能电池板5，螺栓9由太阳能电池板5伸出的一端安装有螺母10，通过采用螺栓连接的方式方便于养护后的拆卸工作，第二相变储能混凝土板2、防火板3、保温板4和太阳能电池板5在进行完现浇混凝土养护工作后，可以进行拆除。第一相变储能混凝土板1、第二相变储能混凝土板2、防火板3、保温板4和太阳能电池板5的四个边角处分别设置有一个用于安装螺栓9的通孔8。当养护完成需要进行拆除时，取下多个螺母10，将太阳能电池板5、保温板4、防火板3和第二相变储能混凝土板2依次取下即可，使得第一相变储能混凝土板1保留在现浇混凝土的一侧。

为了使得结构更加牢固，防火板3与保温板4通过胶粘剂进行粘接，保温板4与太阳能电池板5通过胶粘剂进行粘接。本实施例中的胶粘剂为丙烯酸树脂胶粘剂。

具体地，第一相变储能混凝土板1和第二相变储能混凝土板2均为粉煤灰陶粒石蜡板，粉煤灰陶粒石蜡板以石蜡为相变材料，在石蜡中加部分石墨，粉煤灰陶粒为载体吸附石蜡，为避免石蜡相变时液体流出，采用环氧树脂进行封装。用吸附石蜡后的粉煤灰陶粒为粗骨料，再加入水、水泥和沙粒，搅拌均匀，制得相变储能混凝土板。通过选用不同种类的石蜡使得第一相变储能混凝土板1的相变材料的熔点高于第二相变储能混凝土板2的相变材料的熔点。

粉煤灰陶粒石蜡板能将热量直接传递给现浇混凝土，且石蜡价格低、来源广、无腐蚀性、无毒，熔点在30-90℃之间，相变焓在180-230J/g之间；粉煤灰陶粒价格低、属多孔介质，对石蜡吸附效果好，为提高石蜡的热稳定性，可在石蜡中加入石墨，然后将陶粒用作粗骨料制备相变储能混凝土，重量轻，性能好。

具体地，防火板3为防火石墨聚苯板，防火石墨聚苯板的绝热能力更高、导热系数更低，防火性能达到难燃等级B级，能够防止电伴热带7引起火灾，提升了安全性；同时具有良好的保温性能，能够防止相变过程热量的散失，还可以吸音降噪，起到节约资源且保护环境的效果。

保温板4一方面能够防止相变保温单元的热量散失，另一方面提高本实施例中的养护装置的结构强度，使其可作为模板使用。具体地，保温板4为尼龙石棉复合板，尼龙作为结构性材料，具有强度高、耐热性好地特点，PA46、PA12等尼龙品种具有很强的价格优势；石棉具有高度耐火性、电绝缘性和绝热性，是重要的防火、绝缘和保温材料。石棉纤维对尼龙材料具有很好的增强作用，将两种原材料按一定比例混合制得的复合板使产品质量更加稳定。

太阳能电池板5白天吸收光能，光能转化为电能为电伴热带7供电(24v电压)，使得相变材料相变储热，多余的电能储存在太阳能电池板5中，进而实现充分利用太阳能，更加节能环保。

具体地，第一温度传感部件为第一温度传感器，第二温度传感部件为第二温度传感器，第三温度传感部件为第三温度传感器。

本实施例还提供一种基于用于寒区普通混凝土墙体的养护装置100的养护方法，包括以下步骤：将本实施例中的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置100支设在施工现场，采用与传统模板相同的支护方式即可，在第一相变储能混凝土板1远离第二相变储能混凝土板2的一侧浇筑现浇混凝土，在第一相变储能混凝土板1中设置第一温度传感部件，在现浇混凝土表面设置第二温度传感部件，在现浇混凝土内部的中心设置第三温度传感部件，当第三温度传感部件检测到温度低于10℃时，温控器控制太阳能电池板5给电伴热带7通电，当第一温度传感部件检测温度达到第一相变储能混凝土板1的相变材料的熔点时，温控器控制太阳能电池板5给电伴热带7断电，电伴热带7通过重复通断电使第一相变储能混凝土板1和第二相变储能混凝土板2重复相变，断电后，温度降低进而使得第一相变储能混凝土板1和第二相变储能混凝土板2固化放热，用以养护现浇混凝土。养护过程根据第三温度传感部件测得的温度建立温度-时间关系曲线，再利用成熟度公式以测得现浇混凝土的强度，当现浇混凝土的强度达到混凝土受冻临界强度值时，停止电伴热养护，从而更大程度上缩短工期。具体地，成熟度公式的引用依据为《JGJT104-2011建筑工程冬期施工规程》。

本实施例中可根据电伴热带7通电使得第一相变储能混凝土板1和第二相变储能混凝土板2进行蓄热的时间T₁，第一相变储能混凝土板1和第二相变储能混凝土板2的放热时间T₂，现浇混凝土的中心温度降到10℃所需时间T₃，结合T₁，并以T₂+T₃之和是否小于12h为依据，判断养护效果。确保白天太阳能电池板5储存的电能，能够满足夜晚相变材料正常相变过程，保证电伴热带7在白天和夜晚均能够自动进行通电工作，避免夜晚工人再给电伴热带7进行人工通电现象的发生。

本说明书中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，包括第一相变储能混凝土板、第二相变储能混凝土板、防火板、保温板、太阳能电池板、连接组件、第一温度传感部件、第二温度传感部件、第三温度传感部件、温控器和多个电伴热带，所述第一相变储能混凝土板、所述第二相变储能混凝土板、所述防火板、所述保温板和所述太阳能电池板依次通过所述连接组件连接，所述第一相变储能混凝土板用于紧贴现浇混凝土，多个所述电伴热带镶嵌于所述第二相变储能混凝土板的表面，所述电伴热带与所述太阳能电池板连接，所述第一温度传感部件设置于所述第一相变储能混凝土板中，所述第二温度传感部件用于设置于所述现浇混凝土表面，所述第三温度传感部件用于设置于所述现浇混凝土中，所述电伴热带、所述太阳能电池板、所述第一温度传感部件、所述第二温度传感部件和所述第三温度传感部件均与所述温控器连接。

2.根据权利要求1所述的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，所述第二相变储能混凝土板靠近所述第一相变储能混凝土板的一侧和靠近所述防火板的一侧均设置有多个条形凹槽，各所述条形凹槽中安装有一个所述电伴热带。

3.根据权利要求1所述的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，所述第一相变储能混凝土板的相变材料的熔点高于所述第二相变储能混凝土板的相变材料的熔点。

4.根据权利要求1所述的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，所述连接组件包括多个螺栓和多个螺母，各所述螺栓依次穿过所述第一相变储能混凝土板、所述第二相变储能混凝土板、所述防火板、所述保温板和所述太阳能电池板，所述螺栓由所述太阳能电池板伸出的一端安装有所述螺母。

5.根据权利要求4所述的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，所述防火板与所述保温板通过胶粘剂进行粘接，所述保温板与所述太阳能电池板通过胶粘剂进行粘接。

6.根据权利要求5所述的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，所述胶粘剂为丙烯酸树脂胶粘剂。

7.根据权利要求1所述的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，所述第一相变储能混凝土板和所述第二相变储能混凝土板均为粉煤灰陶粒石蜡板，所述防火板为防火石墨聚苯板，所述保温板为尼龙石棉复合板。

8.根据权利要求1所述的用于寒区普通混凝土墙体的养护装置，其特征在于，第一温度传感部件为第一温度传感器，所述第二温度传感部件为第二温度传感器，所述第三温度传感部件为第三温度传感器。

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