[发明专利]一种新型测量大体积混凝土内部温湿度的装置及方法

说明书

本发明公开一种新型测量大体积混凝土内部温湿度的装置及方法，它包括预埋于混凝土试验块体内的预埋管，所述预埋管内侧设有用于形成温湿度测量空间的防堵保护罩网，所述预埋管外侧设有定位防护盒，所述预埋管用于在测量时穿设温湿度传感器；本发明可实时准确地获取大体积混凝土内部温湿度数据，指导温湿度控制方案的制定和实施，减少开裂现象的产生；本发明区别于传统预埋传感器的方式，通过设置预埋管道预留测量空间的方式测量混凝土内部温温度，无需过多的反复调试，线路清晰、条理简单，能够极大程度的节省时间和人力，浇筑过程迅速。

技术领域

本发明涉及水利水电工程大坝混凝土施工技术领域，具体地指一种新型测量大体积混凝土内部温湿度的装置及方法。

背景技术

在水利水电工程建设中，混凝土是最为常见的应用材料。虽然混凝土材料力学性能优异，但是受材料种类、浇筑工艺和外界环境等因素影响，随着服役时间的推移和内外应力作用，往往会发生开裂现象。

以往的研究表明，大坝开裂大多是由于结构内温度和湿度变化引起的体积膨胀和收缩造成的，为了延长大坝服役年限，就要研究大体积混凝土的开裂机理，那么准确、实时的获取大体积混凝土内部温、湿度数据就成了必要条件之一。

目前大体积混凝土内部温度的测量较为成熟，现有测量装置和方法很多，准确度也很高。但是对于大体积混凝土内部湿度测量装置和方法，虽然开展此类研究的人员较多，也取得了不同的成果，但是还没有一种大家公认的行之有效的技术来实现。

行业内技术人员测量大体积混凝土内部湿度大多采用预埋式和打孔置入测量两种方法，但是都存在有待改进之处，主要原因和困难有以下几点：

（1）现有测量湿度的传感器测量的都是空气的相对湿度，因此它的工作环境必须有一个特殊的空腔结构，既可以透气又不能透水。但是大体积混凝土浇筑振捣时会有大量的浆体和水分，一旦进入腔体和传感器直接接触就会造成元器件短路，损坏传感器。

（2）大体积混凝土浇筑完成后，顺利进入这些测量空腔内的水分子难以在短时间扩散，以往的试验数据表明，在相当长时间内，这些空腔内的相对湿度会一直位于95%以上的高位，不能反映真实的混凝土湿度情况。

（3）现有测量湿度的传感器都比较敏感，长时间在高湿度环境下工作容易发生漂移现象，还有可能造成电子元器件的腐蚀和损坏。

（4）钻孔预埋方法可以有效避免大体积混凝土浇筑振捣过程中混凝土浆体对传感器的损坏，和长时间在高湿度环境下工作造成的漂移，但是采用后期钻孔一方面容易破坏混凝土的微细观结构；另一方面传感器探入后测量的不是单点部位湿度，而是柱状空腔的整体湿度；还有就是封堵时采用的材料和混凝土自身结构性质不同，凝固时间不一样都会对测量结果造成干扰。

综上，为了能够准确及时的获取大大体积混凝土温湿度数据，采取针对性的温湿度控制措施，预防大体积混凝土发生开裂，就需要研发一种新型测量大体积混凝土内部温湿度的装置和方法。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足，提供一种新型测量大体积混凝土内部温湿度的装置及方法，可实时准确地获取大体积混凝土内部温湿度数据，指导温湿度控制方案的制定和实施，减少开裂现象的产生。

本发明为解决上述技术问题，所采用的技术方案是：一种新型测量大体积混凝土内部温湿度的装置，它包括预埋于混凝土试验块体内的预埋管，所述预埋管内侧设有用于形成温湿度测量空间的防堵保护罩网，所述预埋管外侧设有定位防护盒，所述预埋管用于在测量时穿设温湿度传感器。

优选地，所述预埋管通过支撑架体固定于混凝土试验块体内。

优选地，所述支撑架体为立方体架体结构，所述预埋管横向安装于支撑架体顶部。

优选地，所述定位防护盒为立方体盒体结构，其一侧开设有与预埋管外侧配合的穿孔，另一侧开放且在浇注时与混凝土试验块体的模板内侧接触，定位防护盒其他侧面封闭。