专利名称: |
泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法及系统 |
摘要: |
本发明提供泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法及系统,考虑混凝土坍落度和聚氨酯泡沫层喷涂厚度等因素对表面裂缝的影响,以利于更优化、经济合理、有效地控制衬砌结构混凝土早期表面温度裂缝。泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法包括:步骤1,收集泄洪洞相关资料;步骤2,拟定泄洪洞龙落尾段硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制施工措施的基本方案;步骤3,根据步骤2中拟定的基本方案及步骤1收集的资料确定各参数,并代入下列公式1中计算龙落尾段硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制值F;步骤4,根据控制值F优化与确定泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制措施方案。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
湖北;42 |
申请人: |
武昌理工学院 |
发明人: |
黄娅军;段亚辉;王雷;张西平;段玲燕 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2023-07-06T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2023-11-24T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN202310819872.X |
公开号: |
CN117107721A |
代理机构: |
武汉科皓知识产权代理事务所(特殊普通合伙) |
代理人: |
俞琳娟 |
分类号: |
E02B8/06;E02D15/02;E;E02;E02B;E02D;E02B8;E02D15;E02B8/06;E02D15/02 |
申请人地址: |
430200 湖北省武汉市武昌江夏大道16号 |
主权项: |
1.泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1,收集泄洪洞相关资料; 步骤2,拟定泄洪洞龙落尾段硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制施工措施的基本方案; 步骤3,根据步骤2中拟定的基本方案及步骤1收集的资料确定各参数,并代入下列公式1中计算龙落尾段硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制值F: F=16.84H-369.14H/L-0.1C×D+0.05E-0.06Ta+0.21T0+1.09tm-14.36β-0.64H×C×D-0.40× H×T0+0.05C×H×T0×D+0.42(公式1) 式中:D为混凝土坍落度;H为衬砌结构混凝土厚度;L为衬砌结构长边长度;C为衬砌结构混凝土90d设计龄期强度等级;E为围岩变形模量;Ta为衬砌结构混凝土浇筑期环境气温值;T0为衬砌混凝土浇筑温度;β为硅粉掺量;tm为硅粉衬砌混凝土拆模时间; 步骤4,根据控制值F和与聚氨酯泡沫层厚度有关的表面保温系数α优化与确定泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制措施方案。 2.根据权利要求1所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法,其特征在于:其中,在步骤4中具体分为以下情况进行早期表面温度裂缝实时优化控制: (1)F≤0.1℃,则步骤2拟定的基本方案是合适的,可供施工采用; (2)F>0.1℃,应分为冬季浇筑、其余季节浇筑两种情况,分别加强施工温控措施,优化后供施工采用。 3.根据权利要求2所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法,其特征在于: 其中,在步骤4中,对于冬季浇筑情况,应在步骤2拟定的基本方案的基础上,增加一定厚度h的喷涂聚氨酯泡沫层保温;先拟定不同厚度h代入公式2计算裂缝控制表面保温系数α,在满足公式3的条件下优化确定氨酯泡沫层厚度h; α=1.0+0.08h (公式2) F-0.26(α-1)Ta≤0.1 (公式3) 对于其余季节浇筑情况,应采取通水冷却温控措施。 4.根据权利要求3所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法,其特征在于: 其中,在步骤4中,对于其余季节浇筑情况,在步骤2拟定的基本方案的基础上增加通水冷却措施,并拟定不同的水温,选择满足公式4的水温进行通水冷却; F+0.04Tg+0.014H×Tg-0.008T0×Tg≤0.1 (公式4) 式中,Tg=35℃-Tw,表示通水和不通水冷却情况的温度效应值;Tw为通水冷却水温。 5.根据权利要求1所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制方法,其特征在于: 其中,在步骤1中,泄洪洞相关资料包括:泄洪洞工程概况、水文气象、龙落尾衬砌结构设计、硅粉衬砌混凝土及其温控设计技术要求、浇筑施工温控技术资料。 6.泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制系统,其特征在于,包括: 资料获取部,获取泄洪洞相关资料信息; 拟定部,拟定泄洪洞龙落尾段硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制施工措施的基本方案; 控制值计算部,根据拟定部中拟定的基本方案及资料获取部收集的资料确定各参数,并代入下列公式1中计算龙落尾段硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制值F: F=16.84H-369.14H/L-0.1C×D+0.05E-0.06Ta+0.21T0+1.09tm-14.36β-0.64H×C×D-0.40× H×T0+0.05C×H×T0×D+0.42(公式1) 式中:D为混凝土坍落度;H为衬砌结构混凝土厚度;L为衬砌结构长边长度;C为衬砌结构混凝土90d设计龄期强度等级;E为围岩变形模量;Ta为衬砌结构混凝土浇筑期环境气温值;T0为衬砌混凝土浇筑温度;β为硅粉掺量;tm为硅粉衬砌混凝土拆模时间; 优化确定部,根据控制值F和与聚氨酯泡沫层厚度有关的表面保温系数α优化与确定泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面温度裂缝控制措施方案; 控制部,与资料获取部、拟定部、控制值计算部、优化确定部均通信相连,控制它们的运行。 7.根据权利要求6所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制系统,其特征在于:其中,在优化确定部中具体分为以下情况进行早期表面温度裂缝实时优化控制: (1)F≤0.1℃,则拟定部拟定的基本方案是合适的,可供施工采用; (2)F>0.1℃,应分为冬季浇筑、其余季节浇筑两种情况,分别加强施工温控措施,优化后供施工采用。 8.根据权利要求6所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制系统,其特征在于: 其中,在优化确定部中,对于冬季浇筑情况,应在基本方案的基础上,增加一定厚度h的喷涂聚氨酯泡沫层保温;先拟定不同厚度h代入公式2计算裂缝控制表面保温系数α,在满足公式3的条件下优化确定氨酯泡沫层厚度h; α=1.0+0.08h (公式2) F-0.26(α-1)Ta≤0.1 (公式3) 对于其余季节浇筑情况,应采取通水冷却温控措施。 9.根据权利要求6所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制系统,其特征在于: 其中,在优化确定部中,对于其余季节浇筑情况,在基本方案的基础上增加通水冷却措施,并拟定不同的水温,选择满足公式4的水温进行通水冷却; F+0.04Tg+0.014H×Tg-0.008T0×Tg≤0.1 (公式4) 式中,Tg=35℃-Tw,表示通水和不通水冷却情况的温度效应值。 10.根据权利要求6所述的泄洪洞硅粉衬砌混凝土早期表面裂缝控制系统,其特征在于,还包括: 输入显示部,与控制部通信相连,用于让用户输入操作指令,并进行相应显示。 |
所属类别: |
发明专利 |