[发明专利]一种大体积混凝土试验体系及其施工方法

说明书

本发明公开了一种大体积混凝土试验体系及其施工方法，该大体积混凝土试验体系包括：基坑，其开挖剖面为梯形，基坑底面浇筑有混凝土垫层；模板体系，其包括多根均匀间隔竖直设置的工字木梁，且工字木梁围护形成横截面为正方形的混凝土浇筑空间，工字木梁的内侧固定连接四块胶合木模板，工字木梁的外侧沿其长度方向间隔设置有多道双槽钢；钢筋支架体系，其设置在混凝土浇筑空间内部；模板支撑固定体系，其包括多个模板支撑，模板支撑一端与双槽钢固定连接，另一端与基坑边坡固定连接；测温体系，其包括多个温度传感器，多个温度传感器通过传感器附着钢筋布置在混凝土浇筑空间内部的不同测温点位置；保温体系，其固定设置在胶合木模板的内侧。

技术领域

本发明涉及大体积混凝土施工技术领域，具体涉及一种大体积混凝土试验体系及其施工方法。

背景技术

近年来，各种高层、超高层建筑拔地而起，其基础多采用箱基、筏基等大体积混凝土。大体积混凝土在浇筑过程中需要连续浇筑的量特别大，大量的混凝土连续浇筑，其自身产生水化热会导致其内部的温度上升较快。因此如何控制大体积混凝土的水化热以及内部温差是高层、超高层建筑基础施工的难点之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种大体积混凝土试验体系及其施工方法，能够有效模拟同条件下大体积混凝土内部的温度变化，避免了正式工程浇筑大体积混凝土出现温度裂缝、涨模等质量事故，从而为后续施工提供了指导。

为实现上述目的，本发明提供了一种大体积混凝土试验体系，其设置于地下，该大体积混凝土试验体系包括：基坑，其开挖剖面为梯形，其中，基坑包括基坑边坡，且基坑底面浇筑有混凝土垫层；模板体系，其包括多根均匀间隔竖直设置的工字木梁，且工字木梁围护形成横截面为正方形的混凝土浇筑空间，工字木梁的内侧固定连接四块胶合木模板，工字木梁的外侧沿其长度方向间隔设置有多道双槽钢；钢筋支架体系，其设置在混凝土浇筑空间内部；模板支撑固定体系，其包括多个模板支撑，模板支撑一端与双槽钢固定连接，另一端与基坑边坡固定连接；测温体系，其包括多个温度传感器，多个温度传感器通过传感器附着钢筋布置在混凝土浇筑空间内部的不同测温点位置；以及保温体系，其固定设置在胶合木模板的内侧。

在一优选实施方式中，钢筋支架体系包括保护层垫块和钢筋支架，多个保护层垫块均匀间隔设置在混凝土垫层上方，钢筋支架设置在保护层垫块上方。

在一优选实施方式中，保护层垫块分别沿横、纵方向间隔1m布置，钢筋支架包括根竖向钢筋，钢筋支架的顶部设置有根水平受力筋，水平受力筋与竖向钢筋焊接连接，钢筋支架还设置有多根横向构造钢筋和斜向构造钢筋，横向构造钢筋和斜向构造钢筋分别与竖向钢筋焊接连接。

在一优选实施方式中，模板支撑包括钢管、可调底托和可调顶托，可调底托和可调顶托可旋转设置于钢管的两端，可调顶托支撑在双槽钢上，可调底托支撑在基坑边坡上，模板支撑固定体系还设置有多层对拉螺杆，对拉螺杆设置在胶合木模板的四个角处，通过对拉螺杆将四块胶合木模板连成一个整体。

在一优选实施方式中，测温点位置设置有四个，分别位于混凝土浇筑空间一条对角线的端部、中部、1/4处以及其中一条边线的中点位置，每个测温点位置沿竖直方向均布置有第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器和温度接收器，第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器固定在传感器附着钢筋上，并分别与温度接收器通过数据传输线信号连接，其中，第一温度传感器距离顶面200mm，第二温度传感器位于中心位置，第三温度传感器距离底面200mm，第四温度传感器置于大气中。

在一优选实施方式中，胶合木模板和工字木梁通过铁钉固定连接，双槽钢沿竖直方向间隔设置有四道，四道双槽钢与地面距离分别为300mm、1300mm、2500mm、2900mm，工字木梁与双槽钢通过槽钢木梁连接扣件连接，工字木梁的高度为200mm，相邻两根工字木梁之间间隔距离为300mm。

本发明还提供了一种上述大体积混凝土试验体系的施工方法，包括如下步骤：

S1、开挖基坑；