一种清水混凝土保温墙板养护方法及应用与流程

专利检索2025-12-19  4


本发明涉及清水混凝土,具体涉及一种清水混凝土保温墙板养护方法及应用。


背景技术:

1、温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。混凝土施工中当温差变化较大,或者是混凝土受到寒潮袭击,会导致混凝土表面温度急剧下降而产生收缩,表面收缩的混凝土受内部混凝土的约束,产生很大的拉应力而产生裂缝。为了避免裂缝的产生,在夏季施工,通常采用夜间或早晨浇筑的方式避免混凝土内外温差过大,也有通过配置温度应力钢筋的方式防止裂缝产生,在气温较低的冬季施工,也会出现由于混凝土内外温差较大产生裂缝的问题,虽然通过挂网的方式能够减少裂缝的发生,但也不能完全解决这一问题。

2、随着墙体保温技术的发展,保温层的设置已经从墙体内外设置保温层发展为在墙体内部设置空心层,在空心层内设置保温材料,这种形式可有效避免墙体表面设置保温层容易脱落的缺陷,且方便吊装运输,但同时也存在一定的缺陷,比如墙体依然没有办法完全克服温差裂缝的问题,不但影响到保温效果,还会影响到墙体结构的稳定。另一方面,如果墙体内部的钢筋锈蚀导致混凝土爆裂,则可能进一步降低墙体的使用寿命,在高层建筑和超高层建筑如此普及的今天,这类质量问题是不容忽视的。最后,新的保温墙体将原来一体化的墙体一分为二,虽然2个墙体之间通过连接件连接,但与原有的1个完整墙体相比,也会出现因结构改变而导致的强度下降问题。

3、另一方面,随着绿色建筑的发展,能量桩技术越来越普遍得到应用。现有的保温墙体鲜有与能量桩相结合的应用。能量桩的换热管所供应的温水只能沿建筑结构内的暖气管道巡行,对于保温墙体的保温效能提升以及墙体的日常维护缺乏贡献。


技术实现思路

1、本发明提供了一种清水混凝土保温墙板养护方法及应用,目的是解决现有技术中存在的:问题1、现有墙体混凝土表面的温差裂缝难以通过常规的方法彻底消除;问题2、夹心保温墙因结构变化导致结构强度下降,在此基础上,如果不能有效解决钢筋锈蚀及温差裂缝的问题,会导致保温墙体使用寿命降低;问题3、如何将保温墙体与能量桩技术进行结合并应用。

2、为达到上述目的,本发明所采用的技术方案是:

3、一种清水混凝土保温墙板养护方法,所述的保温墙板包括相对设置的第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板,所述的第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板通过连接件固定连接,第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板之间构成空心结构,所述的空心结构内填充有保温材料层,所述的第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板内分别设有格栅板,所述的格栅板上绑扎有第一导热管,所述的第一导热管的进水端与外界的供水管连接、出水端与外界的出水管连接,所述的供水管上设有第一循环泵,所述的供水管的端部通过第一三通接头连接有第一连接管和第二连接管,所述的第一连接管和第二连接管分别与温水箱和冷水箱的出水端连接,所述的温水箱和冷水箱的入水端分别连接有第三连接管和第四连接管,所述的第三连接管和第四连接管共同连接有第二三通接头的2个自由端,所述的第二三通接头的另一个自由端通过出水管与第一导热管的出水端连接,第一至第四连接管上分别设有电磁阀,所述的养护方法包括如下步骤:

4、步骤1、在浇筑准备阶段,在格栅板上绑扎第一导热管,并在格栅板上均匀固定若干第一温度传感探头,所述的温度传感探头通过穿过模具的导线与控制器连接,所述的控制器连接有显示器;格栅板与连接件连接固定,连接件贯穿位于预设空心结构位置的保温材料层;

5、步骤2、模具安装好后,开始浇筑,第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板成型后拆模,开始养护阶段:

6、步骤3、在养护阶段,根据第一温度传感探头的分布位置,在第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板的外表面对应布置第二温度传感探头;第二温度传感探头通过导线与控制器信号连接;

7、步骤4、将第一导热管的进水端通过第一接管与供水管连接,出水端通过第二接管与出水管连接,并布置第一循环泵、第一至第四连接管、第一三通接头、第二三通接头、冷水箱、温水箱、电磁阀,使第一导热管与冷水箱、第一循环泵之间构成冷水循环通路;使第一导热管与温水箱、第一循环泵之间构成温水循环通路;

8、步骤5、控制器依据第一温度传感探头和第二温度传感探头的温度数据,计算第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板内外的温度差,当温度差超过设定数值时,启动冷水循环通路或温水循环通路使温度差值低于设定数值;

9、步骤6、养护周期结束后,剪断第一温度传感探头的导线、拆除供水管和出水管。

10、优选的,所述的格栅板由碳纤维材料编织而成,通过碳纤维的导热性能使第一导热管的热能在第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板内均匀分布。

11、优选的,所述的格栅板网格尺寸为25mm×25mm或25mm×50mm或50mm×50mm。

12、优选的,所述的第一导热管由聚乙烯材料制成,第一导热管成弓字形盘曲设置并均匀分布于格栅板表面。

13、优选的,所述的第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板内分别设有2个相对设置的格栅板,所述的第一导热管绑扎固定在2个格栅板之间,第一导热管铺设于第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板的中间部位。

14、优选的,所述的第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板由高延性清水混凝土材料制成。

15、优选的,所述的高延性清水混凝土材料中的纤维为碳纤维。

16、优选的,所述的连接件由不锈钢材料制成,所述的保温材料层由泡沫混凝土或无机保温砂浆构成。

17、一种清水混凝土保温墙板的应用,应用于装配式建筑的墙体构造。

18、优选的,一种清水混凝土保温墙板作为墙体构造时,进水端和出水端分别连接第五连接管和第六连接管,第五连接管与建筑结构的能量桩中的第二换热管的输出端连接,第六连接管与第二换热管的输入端连接,在第五连接管上设有第二循环泵。

19、本发明一种清水混凝土保温墙板养护方法及应用的有益效果为:

20、1、本发明通过设置第一温度传感探头和第二温度传感探头可对混凝土结构内外的温度值实时监测,并通过冷水循环通路或温水循环通路的启动以及第一导热管的传热效应使第一、第二清水混凝土墙板内外的温度差始终保持在设定数值以内,从而从根本上避免了温差裂缝的问题。

21、2、本发明的格栅板由碳纤维材料编织而成,通过碳纤维的导热性能使第一导热管的热能在第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板内均匀分布,可避免混凝土板局部温差大导致的裂缝。

22、3、本发明通过设置碳纤维格栅板代替了传统的钢筋骨架,在保持清水混凝土板强度的同时,避免了因生锈导致的混凝土开裂、强度降低、使用寿命减少的问题。

23、4、本发明第一导热管的设置不但能够在混凝土板养护过程中避免温差裂缝的产生,而且在保温墙板应用的过程中可与能量桩的第二导热管连接,通过能量桩的温水循环提供供暖或供冷,同时,由于第一导热管及第一、第二清水混凝土板内部的传热结构,可使第一、第二清水混凝土墙板温度分布均衡,避免了使用过程中温差过大导致的开裂可能性。通过这种应用方法,还可以减少外部暖气管道铺设的费用,减少工序及空间浪费,具有较高的经济效益。


技术特征:

1.一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的保温墙板包括相对设置的第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板,所述的第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板通过连接件固定连接,第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板之间构成空心结构,所述的空心结构内填充有保温材料层,所述的第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板内分别设有格栅板,所述的格栅板上绑扎有第一导热管,所述的第一导热管的进水端与外界的供水管连接、出水端与外界的出水管连接,所述的供水管上设有第一循环泵,所述的供水管的端部通过第一三通接头连接有第一连接管和第二连接管,所述的第一连接管和第二连接管分别与温水箱和冷水箱的出水端连接,所述的温水箱和冷水箱的入水端分别连接有第三连接管和第四连接管,所述的第三连接管和第四连接管共同连接有第二三通接头的2个自由端,所述的第二三通接头的另一个自由端通过出水管与第一导热管的出水端连接,第一至第四连接管上分别设有电磁阀,所述的养护方法包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的格栅板由碳纤维材料编织而成,通过碳纤维的导热性能使第一导热管的热能在第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板内均匀分布。

3.如权利要求2所述的一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的格栅板网格尺寸为25mm×25mm或25mm×50mm或50mm×50mm。

4.如权利要求3所述的一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的第一导热管由聚乙烯材料制成,第一导热管成弓字形盘曲设置并均匀分布于格栅板表面。

5.如权利要求4所述的一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板内分别设有2个相对设置的格栅板,所述的第一导热管绑扎固定在2个格栅板之间,第一导热管铺设于第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板的中间部位。

6.如权利要求5所述的一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的第一清水混凝土墙板及第二清水混凝土墙板由高延性清水混凝土材料制成。

7.如权利要求6所述的一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的高延性清水混凝土材料中的纤维为碳纤维。

8.如权利要求7所述的一种清水混凝土保温墙板养护方法,其特征为:所述的连接件由不锈钢材料制成,所述的保温材料层由泡沫混凝土或无机保温砂浆构成。

9.如权利要求8所述的一种清水混凝土保温墙板的应用,其特征为:应用于装配式建筑的墙体构造。

10.如权利要求9所述的一种清水混凝土保温墙板的应用,其特征为:一种清水混凝土保温墙板作为墙体构造时,进水端和出水端分别连接第五连接管和第六连接管,第五连接管与建筑结构的能量桩中的第二换热管的输出端连接,第六连接管与第二换热管的输入端连接,在第五连接管上设有第二循环泵。


技术总结
本发明公开一种清水混凝土保温墙板养护方法及应用,涉及清水混凝土技术领域,保温墙板包括第一清水混凝土墙板、第二清水混凝土墙板、连接件、保温材料层、格栅板、第一导热管;养护方法包括如下步骤:步骤1、绑扎第一导热管,布设第一温度传感探头;步骤2、浇筑,拆模,开始养护:步骤3、在养护阶段,根据第一温度传感探头的分布位置,在第一清水混凝土墙板和第二清水混凝土墙板的外表面对应布置第二温度传感探头;步骤4、构建冷水循环通、温水循环通路;步骤5、通过启动冷水循环通路或温水循环通路进行养护;该方法应用于装配式建筑,使第一导热管与能量桩的第二导热管连接。本发明可解决混凝土温差裂缝的问题。

技术研发人员:梁羽,路鑫,谢菁彪,刘泽山,许卫豪,刘永升
受保护的技术使用者:中交第一航务工程局有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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