[发明专利]一种反演混凝土绝热温升的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种获取混凝土绝热温升的方法，特别涉及获取混凝土放热后期的绝热温升。

背景技术

绝热温升关系到大坝施工中的温度控制，是大体积混凝土的一项重要性能。目前一般只进行28d龄期的绝热温升试验，仪器的绝热室要达到绝热试验条件，即胶凝材料的水化热不散发到外界环境。试件表面是裸露的，绝热室温度要跟踪混凝土试样中心温度，相差不大于±0.1℃。随着龄期的增长，二者温度差值导致的热量累积损失随之变大，因而难以保证试验精度。

在该试验方法基础上进行改进，形成了一种新的试验方法，在混凝土试件外面包裹保温层，其他步骤依然按之前的试验方法进行，由于有了保温层，降低了等效散热系数，即使热量累计损失稍大一些，对混凝土温升的影响也小得多。保温层导热系数越小，厚度越厚，试验精度越高。该方法虽然一定程度上减小了误差，但无法完全阻止混凝土散热，在龄期较长时也不能够很好地反映混凝土后期放热过程，试验精度依旧不高。

发明内容

本发明的目的是提供一种反演混凝土绝热温升的方法，通过测量散热过程中的混凝土的温度反演绝热温升，使其可以更精确地获取绝热温升，并能较好地反映出混凝土后期的放热过程，更符合工程实际。

本发明的目的是通过如下技术方案实现的：

一种反演混凝土绝热温升的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

1）首先制作圆筒式空心模具，在空心模具下部铺设一层保温材料[2]，用来模拟径向一维散热，同时在模具四周分别铺设保温材料，厚度为下部保温材料的三分之一到五分之一，用来减缓散热速率；

2）浇筑混凝土至空心模具中间高度时，模具内沿径向布置并固定多个温度传感器[3]；

3）继续浇筑混凝土，振捣混凝土，振捣完成后，在模具上部铺设与下部相同厚度的保温材料，立即放入养护室中养护；

4）使用温度采集模块每隔固定时间Δτ采集混凝土内温度传感器的温度信号；

5）利用差分方法计算温度场，将模具内的混凝土分成多个薄圆环层，圆环圆心均为模具圆心，每层厚度设为h，试取出相邻三层中同一径向且相邻两点间距为h的i-1，i，i+1三点来分析，三点到圆心距离依次增大，由热传导方程及径向一维散热得到下式：

Ti,τ+Δτ=(1-2b)Ti,τ+(b-bh2r)Ti-1,τ+(b+bh2r)Ti+1,τ+Δθ---(1)]]>

b=aΔτ/h²    （2）