本實(shí)用新型涉及大體積混凝土結(jié)構(gòu),尤其涉及大體積混凝土的內(nèi)部冷卻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
大體積混凝土施工時,水泥水化過程中將釋放出大量的水化熱,使結(jié)構(gòu)件具有“熱漲”的特性。大體積混凝土在硬化期間,一方面由于另一方面混凝土硬化時又具有“收縮”的特性。使混凝土結(jié)構(gòu)的溫度梯度過大,從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)溫度裂縫。因而在混凝土硬化過程中,必須采用相應(yīng)的技術(shù)措施,以控制混凝土硬化時的溫度,保持混凝土內(nèi)部與外部的合理溫差,使溫度應(yīng)力可控,避免混凝土出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性裂縫。目前,大體積混凝土中循環(huán)冷卻水管普遍采用塑料管和普通聲測鋼管(φ48×3.5mm),塑料管重量輕,采用專用接頭安裝方便便捷,成本較低,但是導(dǎo)熱性比鋼管差,后期塑料管影響主體結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。普通聲測鋼管兩端需要撤絲,然后用專用接頭連接,成本較高,安裝速度慢?,F(xiàn)可生產(chǎn)配套90度聲測鋼管接頭,采用液壓鉗進(jìn)行連接,成本低,安裝速度快。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決大體積混凝土冷卻水管的快速安裝問題,并提高冷卻水管的散熱性,本實(shí)用新型提供了一種大體積混凝土冷卻水管布置結(jié)構(gòu),它操作便捷,安裝速度快,成本較低?;诖?,本實(shí)用新型還提供了一種易于施工、散熱性好的隧道大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用了下述技術(shù)方案。
一種大體積混凝土冷卻水管布置結(jié)構(gòu),其特征在于:冷卻水管設(shè)置在大體積混凝土內(nèi),冷卻水管留有進(jìn)水口和出水口;冷卻水管由直線段聲測鋼管和90度彎頭聲測鋼管連接而成,相鄰的兩根直線段聲測鋼管通過兩根90度彎頭聲測鋼管連接,多根直線段聲測鋼管通過90度彎頭聲測鋼管依次連接形成層狀的冷卻水管。
進(jìn)一步優(yōu)選,相鄰直線段聲測鋼管的管間距不大于1000mm,冷卻水管距大體積混凝土邊的距離≤500mm。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述冷卻水管固定在大體積混凝土的鋼筋骨架上。
進(jìn)一步優(yōu)選,在冷卻水管的管間位置設(shè)置測溫計(jì)。
在上述技術(shù)思路的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還提供了一種隧道大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu),包括底板、側(cè)墻、頂板,在底板、側(cè)墻、頂板的鋼筋骨架上固定有冷卻水管,所述冷卻水管由直線段聲測鋼管和90度彎頭聲測鋼管連接而成,相鄰的兩根直線段聲測鋼管通過兩根90度彎頭聲測鋼管連接,多根直線段聲測鋼管通過90度彎頭聲測鋼管依次連接形成層狀的冷卻水管,冷卻水管留有進(jìn)水口和出水口。
進(jìn)一步優(yōu)選,所述冷卻水管留有多個進(jìn)水口和多個出水口。
進(jìn)一步優(yōu)選,隧道大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)施工后期,所述冷卻水管內(nèi)灌注水泥漿。
本實(shí)用新型的技術(shù)效果:采用聲測鋼管作為大體積混凝土循環(huán)冷卻水管,冷卻效果較好,其容易安裝,本實(shí)用新型制作了90度彎頭聲測鋼管,方便冷卻水管快速安裝。本實(shí)用新型可改善大體積混凝土,特別是隧道大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)的散熱冷卻性,減少混凝土結(jié)構(gòu)裂縫,降低混凝土結(jié)構(gòu)滲漏水風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說明
圖1頂、底板冷卻水管布設(shè)平面示意圖。
圖2側(cè)墻冷卻水管布設(shè)平面示意圖。
圖3 90度彎頭聲測鋼管大樣圖
圖4鋼筋φ10@2000mm拉鉤梅花形布置加固縱斷面圖
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
以南昌市紅谷隧道夏季施工大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)為例,為了減少混凝土結(jié)構(gòu)裂縫,降低結(jié)構(gòu)滲漏水風(fēng)險(xiǎn),施工現(xiàn)場加強(qiáng)混凝土后期養(yǎng)護(hù)工作。一方面在大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)循環(huán)冷卻水管,另一方面在大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)表面蓄水養(yǎng)護(hù)。大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)內(nèi)部冷卻水管可采用兩種材料:第一種為普通鋼管,接頭采用撤絲接頭連接。第二種為聲測鋼管,采用簡易專用接頭連接。根據(jù)測溫元件測試結(jié)果,聲測管壁厚比普通鋼管薄,作為大體積混凝土循環(huán)水管效果較好。
具體實(shí)施過程如下:
如圖1和圖2所示,隧道大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu),包括底板2、側(cè)墻1、頂板5,在底板2、側(cè)墻1、頂板5的鋼筋骨架上固定有冷卻水管3,所述冷卻水管3由直線段聲測鋼管和90度彎頭聲測鋼管連接而成,相鄰的兩根直線段聲測鋼管通過兩根90度彎頭聲測鋼管連接,冷卻水管3留有進(jìn)水口31和出水口32。
如圖1所示,所述冷卻水管3包括多根直線段聲測鋼管和多根90度聲測鋼管,第一直線段聲測鋼管33的左段通過90度聲測鋼管連接一根用于進(jìn)水的直線段聲測鋼管,第一直線段聲測鋼管33的右端連接第一90度聲測鋼管36,第一90度聲測鋼管36連接第二90度聲測鋼管37,第二90度聲測鋼管37連接第二直線段聲測鋼管34的右端,第二直線段聲測鋼管34的左端連接第三90度聲測鋼管38,第三90度聲測鋼管38連接第四90度聲測鋼管39,第四90度聲測鋼管39連接第三直線段聲測鋼管33的左端,如此依次連接直線段聲測鋼管和90度聲測鋼管組成層狀的冷卻水管3。
還在隧道大體積混凝土匝道主體結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置測溫計(jì)4,測溫計(jì)4設(shè)置冷卻水管3的管間位置,用于檢測結(jié)構(gòu)溫度。
在應(yīng)用中,相鄰直線段聲測鋼管的管間距不大于1000mm,冷卻水管距大體積混凝土邊的距離≤500mm。這樣可以取得較好的冷卻效果又不影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
直線段聲測鋼管和多根90度聲測鋼管采用φ50mm、壁厚1.5mm聲測鋼管,直線段采用配套直通外接頭連接,轉(zhuǎn)角處采用定做90度聲測鋼管連接(兩側(cè)各500mm),90度聲測鋼管的結(jié)果如圖3所示。
施工過程如下:
(1)鋼筋綁扎過程中,在底板2、側(cè)墻1、頂板5結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)冷卻水管3,并用鋼筋6(φ10@2000mm)與鋼筋骨架5固定牢固。冷卻水管單層按層狀設(shè)置,管間距不大于1000mm,循環(huán)水管距結(jié)構(gòu)邊≤500mm;并設(shè)置測溫計(jì)4;如圖4所示,鋼筋6的拉鉤梅花形布置加固。
(2)根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)面積的大小確定冷卻水管3的進(jìn)水口和排水口的數(shù)量,面積小于200m2的結(jié)構(gòu)可以設(shè)一個進(jìn)水口和一個出水口,面積大于200m2的結(jié)構(gòu)根據(jù)現(xiàn)場條件設(shè)置多個進(jìn)、出水口,加快循環(huán)水的速率,有效降低混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度,減少混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫度梯度?;炷翝沧Ⅲw的里表溫差小于25℃時,即可停止通水。
(3)冷卻水管管內(nèi)灌漿:停止通水后,應(yīng)對冷卻水管3進(jìn)行灌漿,灌漿材料采用M40自流無收縮水泥凈漿。