[发明专利]用于控制混凝土温度裂缝的智能控温系统

说明书

本发明公开了用于控制混凝土温度裂缝的智能控温系统，包括温差控制器，温度传感器，循环泵，导热流体，导热流体贮存设备，可控温模板。通过温度传感器把混凝土内部温度和模板内侧温度信号传递给温差控制器，温差控制器根据温差设定值控制循环泵的开启和关闭。导热流体位于可控温模板内部或侧面，和模板表面紧密接触，循环泵控制导热流体从导热流体贮存设备到模板内部或外侧的流动。导热流体贮存设备由容器、加热装置和冷却装置组成。通过导热流体在模板内部和侧面的流动，调节模板温度，从而保证模板温度和混凝土内部温度在一个合理范围内，降低由温度应力引起的混凝土开裂风险。

技术领域

本发明涉及建材材料技术领域，特别涉及一种用于控制混凝土温度裂缝的智能控温系统。

背景技术

地下空间的开发利用是城市发展到一定阶段的产物，在交通、贮藏、人防、商业等方面发挥着显著作用，如以地下轨道交通和隧道为主的交通项目，以城市的给排水、电力、通讯、燃气、采暖为主的综合管廊项目，以地下商场、地下停车场为代表的商业和便民项目，另外还有用于进行科学研究活动的抗干扰、防辐射地下实验室建设项目等。

地下空间开发的首要条件是解决地下水、地表水、市政管网漏水和毛细管水的渗入，确保工程不发生渗漏。然而，我国既有地下空间工程的渗漏率相当高，部分地区高达60%以上。

《地下工程防水技术规范》（GB50108-2008）提出地下结构应遵循的防水原则为：“以防为主，防排结合，刚柔并济，多道防线，因地制宜，综合治理”的原则。

混凝土由于温度应力等原因产生裂缝是施工中常见的问题。混凝土浇筑后，由于水泥水化是放热反应，在凝结硬化过程中，混凝土温度会逐渐升高，表层的水化热容易传递出去，内部的水化热难以传递出去，积累在内部，造成内部温度与表层温度出现温差。地下室混凝土侧墙沿水平方向长而薄，其上部与下部分别受梁板与基础底板约束，混凝土早期易出现温度收缩裂缝。混凝土开裂，地下水、雨水、地表水等流体，很容易进入到混凝土内部，进而引起钢筋锈蚀，钢筋锈蚀产物体积膨胀4~6倍，进一步加剧混凝土开裂，进而加剧钢筋锈蚀。所以，地下室侧墙混凝土温度收缩裂缝对结构的可靠性构成了严重的危害。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种用于控制混凝土温度裂缝的智能控温系统，将混凝土内外温差控制在合理范围内，从而降低由温度应力引起的混凝土开裂风险。

用于控制混凝土温度裂缝的智能控温系统，其特征在于，包括：可控温模板、导热流体贮存设备、循环泵、温度传感器、温差控制器，所述导热流体贮存设备通过导流管与可控温模板连通，所述循环泵设置在导流管上，所述温度传感器设置在可控温模板上，所述温度传感器、循环泵与温差控制器电联。

温差控制器，通过对温度差的监控判断，用于控制循环泵的开启和关闭；具体的，在本发明列举的实施例中，所述温差控制器控制循环泵关闭和开启的温度界限范围为20℃~25℃。

即根据具体工程和环境温度，设置混凝土内部和表面温差在20℃~25℃范围内。高温环境混凝土浇注时，导热流体贮存设备冷却装置和循环泵开启；当混凝土内部和表面温差超过设置温度时，导热流体贮存设备冷却装置和循环泵关闭；当混凝土内部和表面温差小于设置值时，导热流体贮存设备冷却装置和循环泵再次开启。低温环境下混凝土浇注时，导热流体贮存设备加热装置和循环泵开启；当混凝土内部和表面温差小于设置值时，导热流体贮存设备加热装置和循环泵关闭；当混凝土内部和表面温差高于设置值时，导热流体贮存设备加热装置和循环泵再次开启。

温度传感器，和温差控制器电性相连，位于模板内部和混凝土内部，用于输出模板内部和混凝土内部的温度信号至温差传感器；具体的，所述温度传感器包括中间传感器和边缘传感器，所述中间传感器设置在浇筑空间内的混凝土中心位置，所述边缘传感器设置在金属板上。优选中温温度传感器；

循环泵，和温差传感器、导热流体贮存设备连接，用于控制导热流体从导热流体贮存设备到模板内部或外侧的流动速度和流量。