一种混凝土侧墙恒温恒湿养护装置

技术领域

本发明涉及混凝土侧墙养护领域，具体是一种混凝土侧墙恒温恒湿养护装置。

背景技术

混凝土养护，对混凝土结构强度影响非常大，如何对混凝土养护过程中的，内外温度进行实时监测，联动控制，以便达到提高混凝土强度、减少裂缝、保证结构安全的目的。混凝土养护过程中，温度控制，应将内外温度控制在适宜的范围内。

目前的温控方式为，在混凝土侧壁上的打上膨胀螺栓，然后将笨重的棉被挂在膨胀螺丝上，之后并用木板将棉被按压在侧墙上，能够起到一定的保温作用，在湿度控制方面，通过多遍雾化水喷淋控制湿度，也能够起到一定补水的目的；上述方式操作麻烦，膨胀螺丝的使用，会破坏掉侧墙，后期还需修补，棉被铺设，笨重而存在安全隐患，干燥环境，容易引发火灾，雾化喷淋，棉被遮盖不易控制。

因此，针对上述问题提出一种混凝土侧墙恒温恒湿养护装置。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，解决背景技术中所提出的至少一个技术问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种混凝土侧墙恒温恒湿养护装置，包括框架单元和加固组件；所述加固组件能够将框架单元加固在混凝土侧墙上；

所述框架单元包括上下两个横梁，每个横梁的两端均垂直设有限位部，上下两个横梁之间设有竖杆；每个所述横梁的侧壁上开设限位口，竖杆的端部嵌入在限位口内，竖杆的表面与横梁的侧壁齐平；上下所述限位部之间设有支撑杆，上方限位部架设在支撑杆，下方限位部位于支撑杆的下端位置；

所述框架单元还包括遮盖布；所述遮盖布通过固定组件贴附在横梁和竖杆，以及支撑杆上；

上方所述横梁上表面设有盖板，盖板能够遮盖住横梁和限位部；

每个竖杆上开设通孔，通孔内贯穿有水雾管，水雾管连接外界加湿器；下方所述横梁位置设有蒸气管，蒸气管的端部贯穿遮盖布，并连通外界蒸汽发生器。

优选的，所述固定组件分别设置在支撑杆的上下两端外侧壁上，且固定组件包括挤压杆和钩体；所述支撑杆的外侧壁上开设上下贯穿的挤压槽，挤压槽的上槽口和下槽口位置转动连接钩体；所述遮盖布的端部嵌入在挤压槽内，挤压杆能够将遮盖布挤压在挤压槽内，转动钩体，钩体能够将挤压杆限位在挤压槽位置。

优选的，所述加固组件包括底板和斜板；所述底板和斜板横截面均呈U形状，底板的一端挤压在下方横梁的外侧壁位置，底板通过膨胀螺丝固定在地面上，底板的另一端转动连接斜板的一端，斜板的另一端顶在上方横梁的外侧壁上。

优选的，下方所述横梁以及限位部的下表面开设凹部，凹部内铺设有橡胶带体，通过外界气泵能够将气体注入到橡胶带体内，使橡胶带体膨胀。

优选的，上下相邻所述限位部设有横截面呈楔形状的侧板，侧板的一边缘与限位部和横梁橡胶圆角面相切设置，侧板的一侧壁上开设挤压槽。

优选的，每个所述底板的一端设有调节组件；所述调节组件包括螺纹杆和固定块；所述固定块焊接在底板的一端内侧位置，螺纹杆螺纹连接并贯穿固定块，螺纹杆的一端顶在下方所述横梁的内侧壁上，螺纹杆的另一端开设插孔。

优选的，下方所述横梁外侧壁上设有受力板，螺纹杆的另一端顶在受力板上；上方所述横梁上开设插口，斜板的另一端能够嵌入插口内。

优选的，所述遮盖布的边缘位置设有磁条，磁条缝制在遮盖布边缘卷边内部，遮盖布中间也缝制有多竖列磁条，且磁条能够吸附在横梁、竖杆和斜板上。

优选的，每个所述竖杆的内侧壁且靠近下端位置开设转槽，转槽内转动连接有托板，托板表面设有弧形状的凹槽，蒸汽管能够架设在托板上。

优选的，所述支撑杆上与混凝土侧墙相对的表面铺设有橡胶层。

本发明的有益之处在于：

1.相比传统的混凝土侧墙养护方式，本实施例中的混凝土侧墙恒温恒湿养护装置，混凝土内外温度能够同时实时监测和控制的方法，在实际操作过程中，也能够根据具体情况灵活调整，操作灵活，适应性强，后端联动控制系统可实时监测温湿度及做出及时调整，有助于提高养护效果，框架单元的设计，能够灵活搭建，操作便捷，省时省力。

2.遮盖布的两竖直边缘嵌入在挤压槽内，并使遮盖布置于绷紧的状态，之后将挤压杆嵌入在挤压槽内，使得遮盖布的竖直边缘挤压稳定住，最后转动钩体，钩子钩挂住挤压杆，挤压杆能够牢牢将遮盖布的边缘挤压稳定住，使得遮盖布无松脱现象，有助于提高该框架单元的密封性，有助于提高温度和湿度数据的准确测量，以及降低框架单元与外界环境冷热交换的效率。

附图说明

图1为本发明中养护装置的第一视角立体图；

图2为本发明中养护装置的第二视角立体图；

图3为图2中A处的局部放大图；

图4为本发明中养护装置的第三视角立体图；

图5为本发明中养护装置的侧视图；

图6为本发明中养护装置的俯视图；

图7为图6中B处的局部放大图；

图8为本发明中养护装置与侧墙的配合示意图；

图9为本发明中框架单元的立体图；

图10为本发明中框上下横梁与侧板的配合立体图；

图11为本发明中遮盖布的立体图。

图中：1、横梁；2、限位部；3、竖杆；4、限位口；5、支撑杆；6、遮盖布；7、盖板；8、通孔；9、水雾管；10、蒸气管；11、挤压杆；12、钩体；13、挤压槽；14、底板；15、斜板；16、侧板；17、螺纹杆；18、固定块；19、受力板；20、插口；21、磁条；22、托板。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

参照图1－图11，一种混凝土侧墙恒温恒湿养护装置，包括框架单元和加固组件；所述加固组件能够将框架单元加固在混凝土侧墙上；

所述框架单元包括上下两个横梁1，每个横梁1的两端均垂直设有限位部2，上下两个横梁1之间设有竖杆3；每个所述横梁1的侧壁上开设限位口4，竖杆3的端部嵌入在限位口4内，竖杆3的表面与横梁1的侧壁齐平；上下所述限位部2之间设有支撑杆5，上方限位部2架设在支撑杆5，下方限位部2位于支撑杆5的下端位置；

所述框架单元还包括遮盖布6；所述遮盖布6通过固定组件贴附在横梁1和竖杆3，以及支撑杆5上；

上方所述横梁1上表面设有盖板7，盖板7能够遮盖住横梁1和限位部2；

每个竖杆3上开设通孔8，通孔8内贯穿有水雾管9，水雾管9连接外界加湿器；下方所述横梁1位置设有蒸气管10，蒸气管10的端部贯穿遮盖布6，并连通外界蒸汽发生器；

本实施例中，还设置的监控系统，包括，前端温度采集传感器，中端数据处理器、功能状态显示器、上传通信设备和后端联动控制系统。

1、温度传感器布置：在混凝土养护过程中，为了准确掌握内外温度变化情况，需要在不同部位布置温度传感器。具体布置方法如下：

①表面温度传感器2支，布置在混凝土侧墙表面，用于监测混凝土侧墙表面温度变化情况，用于观察内外温差；

②内部温度传感器2支，布置在混凝土内部，用于监测内部温度，平均值代表核心内部温度；

③框架单元内温度传感器1支，湿度传感器1支，布置在竖杆3上，平均值代表框架单元内温度；

⑥水箱温度传感器1支，当水箱水温低于要求值时，联动加热；

2、中端数据处理器：采用PLC控制单元，采集回来的温度，会根据逻辑编程，温度上下限，作出判断，是否动作，传递给执行机构；

3、功能状态显示，系统会搭载昆仑通态触摸屏显示器，具有远程通讯功能，能直观显示温度和湿度当前值，及执行动作；

4、上传通信设备：采用4G/5G通讯模块，把数据打包处理，推送给系统平台，生成记录文档，以及幅度曲线等；

5、后端联动控制系统：根据设定的联动控制策略，当温度数据达到或超过预设的阈值时，控制系统会触发相应的控制动作，控制动作可以包括启动或关闭加热设备、蒸汽设备等，超限则报警提示；

本实施例中框架单元的架设比较简单，在施工现场，将竖杆3和横梁1搭建起来，之后将蒸气管10铺设在竖杆3与侧墙之间，并将限位部2抵靠在需要被养护的混凝土侧墙上，下方横梁1贴附在地面上，接着使用加固组件，将整个框架单元按压在侧墙上，然后将盖板7平布在上方横梁1上表面，遮盖住框架单元的上端口，之后铺设遮盖布6，水雾管9贯穿遮盖布6，并嵌入在竖杆3上的通孔8内；

混凝土浇筑完毕后，记录混凝土内部最高温度，升温到最高点进入降温阶段，经观测，温度最高不超过65℃，设置蒸汽养护温度40℃～45℃，确保降温期间，表里温差小于25℃；选定超声波加湿器。加湿器连接自来水管，进入加湿器后形成超细水雾颗粒(5-10μm)，单机出雾量高达3～30Kg/h，加湿器连接PVC管道延长加湿，将水雾颗粒均匀传输到侧墙表面，增湿率大于95％；

施工过程中通过温度自动读数仪对实体内部、外部、环境温度进行观测，生成温度变化曲线，记录最高温度，调整蒸汽养护温度，养护结束后观测实体表面，无有害裂纹。

相比传统的混凝土侧墙养护方式，本实施例中的混凝土侧墙恒温恒湿养护装置，混凝土内外温度能够同时实时监测和控制的方法，在实际操作过程中，也能够根据具体情况灵活调整，操作灵活，适应性强，后端联动控制系统可实时监测温湿度及做出及时调整，有助于提高养护效果，框架单元的设计，能够灵活搭建，操作便捷，省时省力。

参照图6和图7，所述固定组件分别设置在支撑杆5的上下两端外侧壁上，且固定组件包括挤压杆11和钩体12；所述支撑杆5的外侧壁上开设上下贯穿的挤压槽13，挤压槽13的上槽口和下槽口位置转动连接钩体12；所述遮盖布6的端部嵌入在挤压槽13内，挤压杆11能够将遮盖布6挤压在挤压槽13内，转动钩体12，钩体12能够将挤压杆11限位在挤压槽13位置；遮盖布6的两竖直边缘嵌入在挤压槽13内，并使遮盖布6处于绷紧的状态，之后将挤压杆11嵌入在挤压槽13内，使得遮盖布6的竖直边缘挤压稳定住，最后转动钩体12，钩子钩挂住挤压杆11，挤压杆11能够牢牢将遮盖布6的边缘挤压稳定住，使得遮盖布6无松脱现象，有助于提高该框架单元的密封性。

参照图1－图8，所述加固组件包括底板14和斜板15；所述底板14和斜板15横截面均呈U形状，底板14的一端挤压在下方横梁1的外侧壁位置，底板14通过膨胀螺丝固定在地面上，底板14的另一端转动连接斜板15的一端，斜板15的另一端顶在上方横梁1的外侧壁上；通过膨胀螺丝预先将底板14固定在地面上，使得底板14的一端顶在下方横梁1上，然后转动斜板15，将斜板15的另一端顶在上方横梁1上，此时框架单元便被加固组件牢牢按压在侧墙上，保证框架单元与侧墙表面之间的密封性，有助于提高温度和湿度数据的准确测量，以及降低框架单元与外界环境冷热交换的效率。

参照图4，下方所述横梁1以及限位部2的下表面开设凹部，凹部内铺设有橡胶带体，通过外界气泵能够将气体注入到橡胶带体内，使橡胶带体膨胀；橡胶带体和轮胎工作原理相同，充气后橡胶带体膨胀变大，将下方横梁1与地面之间的缝隙填补密封，进一步提高整体框架单元侧墙之间密封性。

参照图9和图10，上下相邻所述限位部2设有横截面呈楔形状的侧板16，侧板16的一边缘与限位部2和横梁1橡胶圆角面相切设置，侧板16的一侧壁上开设挤压槽13；侧板16固接在支撑杆5上，侧板16与限位部2和横梁1橡胶圆角面相切设置，使得遮盖布6在贴附在横梁1上，并嵌入在挤压槽13内后，遮盖布6能够更紧密贴附在支撑杆5，提高遮盖布6与框架单元的密封性。

参照图2和图3，每个所述底板14的一端设有调节组件；所述调节组件包括螺纹杆17和固定块18；所述固定块18焊接在底板14的一端内侧位置，螺纹杆17螺纹连接并贯穿固定块18，螺纹杆17的一端顶在下方所述横梁1的内侧壁上，螺纹杆17的另一端开设插孔；本实施例中可在支撑杆5上与侧墙相对的位置贴附海绵层，海绵层有助于提高支撑杆5和限位部2与侧墙之间的密封性，而海绵层的铺设，需要压紧，为此在底板14的一端位置设置了调节组件，旋转螺纹杆17，螺纹杆17顶在下方的横梁1上，使得框架单元整体贴附在侧墙上，进一步提高框架单元与侧墙之间的密封性，插孔方便使用螺丝刀类似杆状物品插入，并旋转螺纹杆17。

参照图2和图3，下方所述横梁1外侧壁上设有受力板19，螺纹杆17的另一端顶在受力板19上；上方所述横梁1上开设插口20，斜板15的另一端能够嵌入插口20内；在下方横梁1上设置受力板19，螺纹杆17的端部挤压在受力板19，长度较大的受力板19，能够增大螺纹杆17对下方横梁1的挤压受力区域，避免螺纹杆17直接顶在下方横梁1上，导致横梁1受力点发生弯曲，破坏掉框架单元的密封性；插口20配合斜板15的另一端，保证斜板15与上方横梁1之间的稳定性。

参照图1－图4，以及图11，所述遮盖布6的边缘位置设有磁条21，磁条21缝制在遮盖布6边缘卷边内部，遮盖布6中间也缝制有多竖列磁条21，且磁条21能够吸附在横梁1、竖杆3和斜板15上；遮盖布6通过磁性的方式吸附固定，能够提高遮盖布6上下边缘与横梁1之间的密封性，同时遮盖布6设置多竖列磁条21，提高遮盖布6与框架单元之间稳定性。

参照图1，每个所述竖杆3的内侧壁且靠近下端位置开设转槽，转槽内转动连接有托板22，托板22表面设有弧形状的凹槽，蒸汽管能够架设在托板22上；竖杆3上设置托板22，托板22能够托举住蒸汽管，避免蒸汽管贴附在地面上，蒸汽管上的孔洞被地面墙壁封堵住。

参照图1，所述支撑杆5上与混凝土侧墙相对的表面铺设有橡胶层；橡胶层相比海绵层更耐用，橡胶层能够重复多次使用，海绵层容易被剐蹭撕裂，且橡胶层卷绕易于收集。

工作原理：本实施例中，还设置的监控系统，包括，前端温度采集传感器，中端数据处理器、功能状态显示器、上传通信设备和后端联动控制系统。

1、温度传感器布置：在混凝土养护过程中，为了准确掌握内外温度变化情况，需要在不同部位布置温度传感器。具体布置方法如下：

①表面温度传感器2支，布置在混凝土侧墙表面，用于监测混凝土侧墙表面温度变化情况，用于观察内外温差；

②内部温度传感器2支，布置在混凝土内部，用于监测内部温度，平均值代表核心内部温度；

③框架单元内温度传感器1支，湿度传感器1支，布置在竖杆3上，平均值代表框架单元内温度；

⑥水箱温度传感器1支，当水箱水温低于要求值时，联动加热；

2、中端数据处理器：采用PLC控制单元，采集回来的温度，会根据逻辑编程，温度上下限，作出判断，是否动作，传递给执行机构；

3、功能状态显示，系统会搭载昆仑通态触摸屏显示器，具有远程通讯功能，能直观显示温度和湿度当前值，及执行动作；

4、上传通信设备：采用4G/5G通讯模块，把数据打包处理，推送给系统平台，生成记录文档，以及幅度曲线等；

5、后端联动控制系统：根据设定的联动控制策略，当温度数据达到或超过预设的阈值时，控制系统会触发相应的控制动作，控制动作可以包括启动或关闭加热设备、蒸汽设备等，超限则报警提示；

本实施例中框架单元的架设比较简单，在施工现场，将竖杆3和横梁1搭建起来，之后将蒸气管10铺设在竖杆3与侧墙之间，并将限位部2抵靠在需要被养护的混凝土侧墙上，下方横梁1贴附在地面上，接着使用加固组件，将整个框架单元按压在侧墙上，然后将盖板7平布在上方横梁1上表面，遮盖住框架单元的上端口，之后铺设遮盖布6，水雾管9贯穿遮盖布6，并嵌入在竖杆3上的通孔8内；

混凝土浇筑完毕后，记录混凝土内部最高温度，升温到最高点进入降温阶段，经观测，温度最高不超过65℃，设置蒸汽养护温度40℃～45℃，确保降温期间，表里温差小于25℃；选定超声波加湿器。加湿器连接自来水管，进入加湿器后形成超细水雾颗粒5-10μm，单机出雾量高达3～30Kg/h，加湿器连接PVC管道延长加湿，将水雾颗粒均匀传输到侧墙表面，增湿率大于95％；

施工过程中通过温度自动读数仪对实体内部、外部、环境温度进行观测，生成温度变化曲线，记录最高温度，调整蒸汽养护温度，养护结束后观测实体表面，无有害裂纹。

相比传统的混凝土侧墙养护方式，本实施例中的混凝土侧墙恒温恒湿养护装置，混凝土内外温度能够同时实时监测和控制的方法，在实际操作过程中，也能够根据具体情况灵活调整，操作灵活，适应性强，后端联动控制系统可实时监测温湿度及做出及时调整，有助于提高养护效果，框架单元的设计，能够灵活搭建，操作便捷，省时省力；

遮盖布6的两竖直边缘嵌入在挤压槽13内，并使遮盖布6处于绷紧的状态，之后将挤压杆11嵌入在挤压槽13内，使得遮盖布6的竖直边缘挤压稳定住，最后转动钩体12，钩子钩挂住挤压杆11，挤压杆11能够牢牢将遮盖布6的边缘挤压稳定住，使得遮盖布6无松脱现象，有助于提高该框架单元的密封性；

通过膨胀螺丝预先将底板14固定在地面上，使得底板14的一端顶在下方横梁1上，然后转动斜板15，将斜板15的另一端顶在上方横梁1上，此时框架单元便被加固组件牢牢按压在侧墙上，保证框架单元与侧墙表面之间的密封性，有助于提高温度和湿度数据的准确测量，以及降低框架单元与外界环境冷热交换的效率；橡胶带体和轮胎工作原理相同，充气后橡胶带体膨胀变大，将下方横梁1与地面之间的缝隙填补密封，进一步提高整体框架单元侧墙之间密封性；

侧板16固接在支撑杆5上，侧板16与限位部2和横梁1橡胶圆角面相切设置，使得遮盖布6在贴附在横梁1上，并嵌入在挤压槽13内后，遮盖布6能够更紧密贴附在支撑杆5，提高遮盖布6与框架单元的密封性；

本实施例中可在支撑杆5上与侧墙相对的位置贴附海绵层，海绵层有助于提高支撑杆5和限位部2与侧墙之间的密封性，而海绵层的铺设，需要压紧，为此在底板14的一端位置设置了调节组件，旋转螺纹杆17，螺纹杆17顶在下方的横梁1上，使得框架单元整体贴附在侧墙上，进一步提高框架单元与侧墙之间的密封性；

在下方横梁1上设置受力板19，螺纹杆17的端部挤压在受力板19，长度较大的受力板19，能够增大螺纹杆17对下方横梁1的挤压受力区域，避免螺纹杆17直接顶在下方横梁1上，导致横梁1受力点发生弯曲，破坏掉框架单元的密封性；

遮盖布6通过磁性的方式吸附固定，能够提高遮盖布6上下边缘与横梁1之间的密封性，同时遮盖布6设置多竖列磁条21，提高遮盖布6与框架单元之间稳定性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。