1.本技术涉及大体积混凝土养护技术领域,尤其是涉及一种大体积混凝土智能养护和监控系统。
背景技术:
2.我国《大体积混凝土施工标准》50496-2018里规定:混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中水化热引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土,称之为大体积混凝土。大体积混凝土和普通混凝土的区别表面上看是厚度不同,但其实质的区别是由于混凝土中水泥水化热要产生热量,大体积混凝土内部的热量不如表面的热量散失的快,造成内外温差过大,其所产生的温度应力会使大体积混凝土开裂。因此,需要对大体积混凝土做好养护工作,防止有害裂缝的产生。
3.现有技术一种大体积混凝土智能养护系统,公告号为cn212359147u,其包括透水模板、临时挡水墙、养护水、养护水自动温控循环装置、温度监测器、应力监测器、温度传感器及养护大棚,透水模板设置在大体积混凝土外围且紧贴大体积混凝土侧壁,便于保湿和导热,透水模板为透水布模板。临时挡水墙设置在透水模板外围且与透水模板之间留有一定距离,使其与透水模板之间形成一定空间结构,用于养护水循环。养护水注入空间结构内,其高度以淹没大体积混凝土表面为宜,由此形成对大体积混凝土全水覆盖养护。养护水自动温控循环装置设置在临时挡水墙外侧,其包括养护水自动循环装置和养护水自动温控装置,用于保证空间结构内的水循环及控制空间结构内的养护水温度。
4.然而养护水自动循环装置为设置在临时挡水墙的一侧,其只能够覆盖到空间结构内局部的养护水的循环,而对于空间结构内更多部位的养护水的循环效果较差,无法将吸收了大体积混凝土所释放热量后的养护水有效排出去。
技术实现要素:
5.为了改善上述的缺陷,本技术提供一种大体积混凝土智能养护和监控系统。
6.本技术提供的一种大体积混凝土智能养护和监控系统采用如下的技术方案:
7.大体积混凝土智能养护和监控系统,包括透水模板布、临时挡墙和养护水自动温控循环装置,所述透水模板布粘贴在大体积混凝土外围,所述临时挡墙设置在透水模板布外围,所述临时挡墙和所述透水模板布之间形成空间结构,养护水装入空间结构中;
8.所述养护水自动温控循环装置设置在临时挡墙外侧,包括养护水自动循环组件和养护水自动温控组件,养护水自动循环组件能够对空间结构中的养护水进行内外循环以带走大体积混凝土内化热过程中所释放的热量,养护水自动温控组件能够对大体积混凝土内部温度和应力、以及养护水温度进行监控;
9.所述空间结构中各拐角处各设有一养护水推进器,各所述养护水推进器共同作用能够将空间结构中的养护水朝同一方向推进,使养护水流动。
10.通过采用上述技术方案,大体积混凝土在空间结构中养护水的水浴条件下进行养
护,空间结构中各拐角处的养护水推进器共同作用,将空间结构中的养护水朝同一方向推进流动,使得空间结构中的养护水得到内循环,便于养护水自动循环组件更大范围的对空间结构中的养护水进行内外循环,以有效的将大体积混凝土内化热过程中所释放的热量带走。
11.可选的,所述养护水推进器包括养护水推进板、推进板主执行组件和推进板辅执行组件,所述养护水推进板设于空间结构中,所述空间结构的拐角处设有支撑板,所述推进板主执行组件和所述推进板辅执行组件安装在支撑板上;所述推进板主执行组件和所述推进板辅执行组件相连,所述推进板辅执行组件和所述养护水推进板相连;
12.所述推进板主执行组件能够驱动推进板辅执行组件带动养护水推进板在空间结构中拐角处以一段圆弧为轨迹做圆周运动,以将空间结构中的养护水朝同一方向推进;所述推进板辅执行组件能够驱动养护水推进板做翻转运动,以使得养护水推进板做逆养护水流动方向的运动时,养护水推进板能够翻转改变角度以减小养护水流动阻力。
13.通过采用上述技术方案,养护水推进板在推进板主执行组件的驱动下,在空间结构中拐角处以一段圆弧为轨迹做往复圆周运动,以将空间结构中的养护水朝同一方向推进,实现养护水在空间结构中的内循环。养护水推进板在推进板辅执行组件的驱动下,在空间结构中拐角处做翻转运动,以使得养护水推进板做逆养护水流动方向的运动时,养护水推进板能够翻转改变角度以减小养护水流动的阻力。
14.可选的,所述养护水推进板的顶部正中央部位设有固定杆,所述支撑板上设有圆弧轨迹孔,所述固定杆从所述圆弧轨迹孔中穿过并能够沿着圆弧轨迹孔做圆周运动,所述固定杆和所述推进板辅执行组件相连。
15.通过采用上述技术方案,支撑板上的圆弧轨迹孔用于引导固定杆和养护水推进板在空间结构中拐角处以一段圆弧为轨迹做往复圆周运动,固定杆和推进板辅执行组件相连,推进板辅执行组件驱动固定杆和养护水推进板做翻转运动。
16.可选的,所述推进板辅执行组件包括辅助块和辅执行电机,所述辅执行电机安装在所述辅助块上,所述固定杆从所述辅助块穿过后和辅执行电机的电机轴相连。
17.通过采用上述技术方案,辅执行电机驱动固定杆和养护水推进板做翻转运动。
18.可选的,所述推进板主执行组件包括执行圆盘和主执行电机,所述执行圆盘转动安装在所述支撑板上,所述辅助块和所述执行圆盘固定连接,所述主执行电机安装在支撑板上,所述主执行电机的电机轴和所述执行圆盘同轴相连。
19.通过采用上述技术方案,主执行电机驱动执行圆盘转动,执行圆盘转动带动辅助块移动,而辅助块移动是以圆弧轨迹孔为轨迹做往复圆周运动,从而驱动养护水推进板在空间结构中拐角处以一段圆弧(即圆弧轨迹孔)为轨迹做往复圆周运动。
20.可选的,所述辅助块的侧面设有适配弧面,所述辅助块依靠适配弧面和所述执行圆盘固定连接。
21.通过采用上述技术方案,辅助块依靠适配弧面和执行圆盘固定连接,更加牢固。
22.可选的,所述养护水自动循环组件包括储水箱、连接在储水箱上的进水管和排水管以及设置在进水管上的水泵,所述进水管远离储水箱的一端与空间结构的上部连通,所述排水管远离储水箱的一端与空间结构的下部连通。
23.通过采用上述技术方案,储水箱、进水管、排水管及空间结构形成养护水内外循环
通道,在水泵的作用下,能够快速带走大体积混凝土内化热过程中所释放的热量。
24.可选的,所述养护水自动温控组件包括温度监测器、应力监测器、温度传感器、及数据接收单元和执行单元,所述温度监测器和所述应力监测器设置在大体积混凝土内部,所述温度传感器设置在空间结构中,数据接收单元用于接收温度监测器、应力监测器及温度传感器传输的数据,执行单元用于接收数据接收单元发送的命令。
25.通过采用上述技术方案,数据接收单元用于接收温度监测器、应力监测器及温度传感器传输的数据,并判断上述数据是否在规定的范围内,如果超出预设值,向执行单元发送命令,执行单元用于接收数据接收单元发送的命令,并据此控制水泵的开启频率、持续时间,从而控制养护水的水温。
26.综上所述,本技术包括以下有益技术效果:
27.1、大体积混凝土在空间结构中养护水的水浴条件下进行养护,空间结构中各拐角处的养护水推进器共同作用,将空间结构中的养护水朝同一方向推进流动,使得空间结构中的养护水得到内循环,便于养护水自动循环组件更大范围的对空间结构中的养护水进行内外循环,以有效的将大体积混凝土内化热过程中所释放的热量带走;
28.2、养护水推进板在推进板主执行组件的驱动下,在空间结构中拐角处以圆弧轨迹孔为轨迹做往复圆周运动,以将空间结构中的养护水朝同一方向推进,实现养护水在空间结构中的内循环。养护水推进板在推进板辅执行组件的驱动下,在空间结构中拐角处做翻转运动,以使得养护水推进板做逆养护水流动方向的运动时,养护水推进板能够翻转改变角度以减小养护水流动的阻力。
附图说明
29.图1是本技术实施例中大体积混凝土智能养护和监控系统的俯视图。
30.图2是本技术实施例中养护水推进器的正视图。
31.附图标记:1、透水模板布;2、临时挡墙;3、空间结构;4、大体积混凝土;5、养护水自动循环组件;51、储水箱;52、进水管;53、排水管;54、水泵;6、支撑板;61、圆弧轨迹孔;7、养护水推进器;71、养护水推进板;711、固定杆;72、推进板主执行组件;721、执行圆盘;722、主执行电机;73、推进板辅执行组件;731、辅助块;732、辅执行电机。
具体实施方式
32.以下结合附图1-2对本技术作进一步详细说明。
33.本技术实施例公开一种大体积混凝土智能养护和监控系统。参照图1,包括透水模板布1、临时挡墙2和养护水自动温控循环装置,透水模板布1通过胶水粘贴在大体积混凝土4侧面,从外围将大体积混凝土4包裹住,临时挡墙2设置在透水模板布1外围,临时挡墙2和透水模板布1之间形成空间结构3,该空间结构3中装入养护水,养护水淹没大体积混凝土4上表面,由此形成对大体积混凝土4全水覆盖养护。养护水自动温控循环设置包括养护水自动循环组件5和养护水自动温控组件,具体地,养护水自动循环组件5设置在临时挡墙2外侧,能够对空间结构3中的养护水进行内外循环以带走大体积混凝土4内化热过程中所释放的热量;养护水自动温控组件能够对大体积混凝土4内部温度和应力、以及养护水温度进行监控。
34.参照图1,养护水自动循环组件5包括储水箱51、连接在储水箱51侧面靠近顶部位置的进水管52和靠近底部位置的排水管53以及安装在进水管52上的水泵54,进水管52远离储水箱51的一端与空间结构3的上部连通,排水管53远离储水箱51的一端与空间结构3的下部连通,由此储水箱51、进水管52、排水管53及空间结构3形成养护水内外循环通道,在水泵54的作用下,能够快速带走大体积混凝土4内化热过程中所释放的热量。另外,储水箱51中设置换热器(现有技术中已公开),换热器能够控制养护水的水温。
35.养护水自动温控组件包括温度监测器(现有技术中已公开)、应力监测器(现有技术中已公开)、温度传感器、数据接收单元和执行单元,温度监测器和应力监测器均设置在大体积混凝土4内部,用于实时监控大体积混凝土4内部温度和内部应力,温度传感器设置在空间结构3中(即养护水中),用于实时监控养护水温度。数据接收单元与温度监测器、应力监测器及温度传感器电连接,执行单元与水泵54及换热器电连接,数据接收单元用于接收温度监测器、应力监测器及温度传感器传输的数据,并判断上述数据是否在规定的范围内(即是否满足《大体积混凝土施工标准》的要求),如果超出预设值,向执行单元发送命令,执行单元接收到数据接收单元发送的命令,并据此控制水泵54的开启频率、持续时间或/和换热器上阀门的开度,从而控制养护水的水温。
36.参照图1和图2,在空间结构3中各拐角处均设置一养护水推进器7,由于空间结构3整体为方形结构,故共有四个拐角,也即有四个养护水推进器7,依靠四个养护水推进器7的共同作用将空间结构3中的养护水朝同一方向推进,使养护水流动,本技术设定四个养护水推进器7共同作用使养护水以顺时针方向流动。具体地,养护水推进器7包括养护水推进板71、推进板主执行组件72和推进板辅执行组件73,在空间结构3中拐角处设置一支撑板6,设定养护水未淹没支撑板6,支撑板6实际是固定在临时挡墙2上,养护水推进板71设置在支撑板6下方,在养护水推进板71的顶部正中央处固定一固定杆711,支撑板6上贯穿设有一圆弧轨迹孔61,该圆弧轨迹孔61横跨空间结构3的拐角,且该圆弧轨迹孔61的圆心为朝向大体积混凝土4的一侧,固定杆711从下往上从圆弧轨迹孔61中穿过。
37.参照图1和图2,推进板主执行组件72和推进板辅执行组件73均设置在支撑板6上方,推进板主执行组件72包括执行圆盘721和主执行电机722,执行圆盘721转动安装在支撑板6上,执行圆盘721和圆弧轨迹孔61同圆心设置,主执行电机722安装在支撑板6上,主执行电机722的电机轴和执行圆盘721的中心同轴相连,主执行电机722能够带动执行圆盘721转动。推进板辅执行组件73包括辅助块731和辅执行电机732,辅助块731设于圆弧轨迹孔61处,辅助块731靠近执行圆盘721的侧面为适配弧面,该适配弧面和执行圆盘721的外圈适配,依靠该适配弧面将辅助块731和执行圆盘721固定连接,因此执行圆盘721在往复转动过程中能够带动辅助块731以一段圆弧(即圆弧轨迹孔61)为轨迹做往复圆周运动。固定杆711向上穿过辅助块731,辅执行电机732安装在辅助块731上,辅执行电机732的电机轴和固定杆711同轴相连,因此辅执行电机732能够驱动固定杆711和养护水推进板71做翻转运动。
38.参照图1和图2,助力空间结构3中的养护水做顺时针内循环时,主执行电机722驱动执行圆盘721往复转动,执行圆盘721带动辅助块731以圆弧轨迹孔61为轨迹做往复圆周运动,辅助块731带动养护水推进板71以圆弧轨迹孔61为轨迹做往复圆周运动,以推动空间结构3中的养护水做顺时针内循环流动,这便于养护水自动循环组件5更大范围的对空间结构3中的养护水进行内外循环,以有效的将大体积混凝土4内化热过程中所释放的热量带
走。养护水推进板71以圆弧轨迹孔61为轨迹做往复圆周运动时,养护水推进板71顺时针运动即为推动养护水顺时针内循环,养护水推进板71逆时针运动(为复位过程)即会对养护水内循环造成阻力,为了减小这种阻力,在养护水推进板71逆时针运动时,辅执行电机732驱动固定杆711带动养护水推进板71做翻转运动,以进入折叠状态,待养护水推进板71复位完毕,辅执行电机732再驱动养护水推进板71翻转进入展开状态。
39.本技术实施例一种大体积混凝土智能养护和监控系统的实施原理为:大体积混凝土4在空间结构3中养护水的水浴条件下进行养护,助力空间结构3中的养护水做顺时针内循环时,主执行电机722驱动执行圆盘721往复转动,执行圆盘721带动辅助块731以圆弧轨迹孔61为轨迹做往复圆周运动,辅助块731带动养护水推进板71做往复圆周运动,以推动空间结构3中的养护水做顺时针内循环流动,这便于养护水自动循环组件5更大范围的对空间结构3中的养护水进行内外循环,以有效的将大体积混凝土4内化热过程中所释放的热量带走。养护水推进板71做往复圆周运动时,养护水推进板71顺时针运动即为推动养护水顺时针内循环,养护水推进板71逆时针运动(为复位过程)即会对养护水内循环造成阻力,为了减小这种阻力,在养护水推进板71逆时针运动时,辅执行电机732驱动养护水推进板71做翻转运动,以进入折叠状态,待养护水推进板71复位完毕,辅执行电机732再驱动养护水推进板71翻转进入展开状态。
40.以上均为本技术的较佳实施例,并非依此限制本技术的保护范围,故:凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化,均应涵盖于本技术的保护范围之内。