一种大体积混凝土基础内部冷却降温方法
技术领域
本发明涉及建筑工程技术领域，尤其涉及一种大体积混凝土基础内部冷却降温方法。
背景技术
大体积混凝土指的是凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土，如高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。大体积混凝土主要的特点就是体积大，且表面系数比较小，水泥水化热释放比较集中，导致内部升温比较快。而混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用。为此，需要对大体积混凝土内部进行降温。
目前普遍采用的降温方式是循环水管冷却降温，传统做法是在混凝土内部另外设置两层薄皮钢管作为降温使用的循环水管，并在内部形成循环回路，以对混凝土内部进行降温。该冷却降温方式主要存在以下两个缺点：(1)由于循环水管每个回路均需要进行接头焊接，安装90度弯头，一个回路节4道焊缝，导致作业周期长，且增加两层循环水管导致材料增加，形成浪费；(2)降温水管一进一出，往往进去的水输送到一半位置时水温已经较高，到第二层降温管时已不能达到降温目的，混凝土内部温度在降温管前端低、后端高，导致降温不均匀，这对大体积混凝土结构不利。
发明内容
为了解决以上问题，本发明提出一种大体积混凝土基础内部冷却降温方法，其将大体积混凝土基础的循环水管与基础钢筋支撑钢管合并利用，解决了现有冷却降温方式作业周期长、浪费材料以及容易出现降温不均匀的问题。
本发明采用以下技术方案来实现：
一种大体积混凝土基础内部冷却降温方法，所述基础内部铺装有底层钢筋网片、中层钢筋网片和顶层钢筋网片，且中层钢筋网片和顶层钢筋网片均分别通过钢管支撑架进行支撑，该降温方法的步骤包括
(1)先将中层钢筋网片和顶层钢筋网片的钢管支撑架按照d×d搭设，各层钢管支撑架中的水平杆间隔设置；
(2)再将中层钢筋网片的钢管支撑架中水平杆的短向排布加密，使短向布置的水平杆间距为d/2布置；
(3)将各层所有短向水平杆作为循环水管使用，将水平杆两端外伸出基础一定距离，且水平杆外部端头之间按照S型管路的方式进行连接，同时各层循环水管之间依次连接；
(4)基础所有的循环水管设置为上层进水、下层出水，形成整体循环回路，实现整体降温；当基础内部出现局部位置温度过高时，将该位置水平杆的外部端头连接拆除，并形成进出水管路端部，使该位置形成局部循环回路，实现局部降温。
进一步改进在于，所述中层钢筋网片为一层或多层。
进一步改进在于，步骤(3)中，水平杆外部端头之间采用软管或者消防水带进行连接，并使用卡环或者铁丝进行固定，保证不漏水。
进一步改进在于，步骤(1)和(2)中，d的取值范围为1.4～1.6m，且各层钢管支撑架中的水平杆间隔为0.9～1.1m。
进一步改进在于，步骤(3)中，水平杆两端外伸出基础0.25～0.35。
本发明的有益效果是：
(1)该方法将大体积混凝土基础的循环水管与基础钢筋支撑钢管合并利用，有效的解决了循环水管单独设置造成材料浪费的情况；
(2)该方法避免了循环水管出现过多焊缝，从而避免了浪费人工、浪费材料、耽误时间还无法确保施工质量的情况；
(3)该方法有效的解决了循环水管后端几乎不能带走混凝土热量的情况，保证了大体积混凝土内部温度的均匀性，同时小回路的应用可有效增加人工可控制性以及易操作性；
(4)该方法同时具有效率高、可控性好、易操作、易施工、节约材料、节约成本、节约人工费用等优点。
附图说明
图1为实施例1中支撑架与循环水管合并之后平面布置图；
图2为实施例1中上下支撑水平杆与循环水管合并之后的立面布置图；
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，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
实施例1
本实施例的施工对象为：某单位承建的青岛金能新材料项目压缩机基础SJ-12PK301设备，基础为实心四层钢筋网片四周环箍上下封闭钢筋笼混凝土结构。基础长14m宽10m厚3m，属于大体积混凝土结构。其顶层钢筋网片与底层钢筋网片均为直径28mm、间距150mm的双层双向钢筋网片，中层钢筋网片布置两层直径16mm、间距300mm的钢筋网片。由于钢筋直径较大且层数较多，所以在内部设置顶层与中间两层钢筋网片的钢管支撑架。支撑架设计为1.5m*1.5m的纵横间距，在3层钢筋网片上设置3层水平杆支撑，支撑架埋入混凝土中不再取出，支撑架使用48*2.7的钢管。根据计算混凝土内部温度能够达到60度以上，需要采用循环水管降温。
为此，结合图1和图2所示，本实施例提供了一种大体积混凝土基础内部冷却降温方法，其步骤包括：
(1)先将中层钢筋网片和顶层钢筋网片的钢管支撑架按照1.5m*1.5m搭设，各层钢管支撑架中的水平杆在距地面1.1m/2.2m/3.1m的位置间隔设置。
(2)再将中层钢筋网片的钢管支撑架中水平杆的短向排布加密，使短向布置的水平杆间距为750mm布置，这样就将循环水管与支撑水平杆合并，节约了循环水管的用材。
(3)将各层所有短向水平杆作为循环水管使用，将水平杆两端外伸出基础300mm(伸出长度不宜过短或过长，应确保外侧软管具有一定的弯曲，确保水流没有阻滞，避免通路不畅的情况发生)，且水平杆外部端头之间按照S型管路的方式进行连接，连接时采用软管或者消防水带进行连接，并使用卡环或者铁丝进行固定，保证不漏水；同时各层循环水管之间采用软管或者消防水带依次连接；这样可以有效避免循环水管在设备基础内部的回路节上焊接工作，节约人工、材料、成本。
(4)基础所有的循环水管设置为上层进水、下层出水，进出水设置在一端，形成整体循环回路，实现整体降温；当检测温度发现设备基础内部出现局部位置温度过高时，将该位置水平杆的外部端头连接拆除，并形成进出水管路端部，其中一端注入冷水，使该位置形成局部循环回路，即可对混凝土内部的局部温度过高的地方进行快速降温使得内部快速均匀的散热，实现设备基础内部温度的局部调整。
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。
