【技术实现步骤摘要】
低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法及系统
本专利技术属于混凝土温控防裂
，具体涉及一种低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法及系统。
技术介绍
混凝土温控目标是控制温差，一是基础温差，二是内外温差(对于衬砌混凝土我们建议是内表温差，见樊启祥、段亚辉等著《水工隧洞衬砌混凝土温控防裂创新与实践》)。因为基础温差不便于施工过程中控制，而最高温度＝基础温差+稳定温度便于检测和控制，稳定温度是混凝土结构最终的稳定值不会不会，所以设计和施工均是控制最高温度代替基础温差控制。埋设冷却水管通水冷却，是温控措施之一，目的自然也是控制内部最高温度和内外温差，同时还必须控制通水冷却水温差(混凝土温度与水温差)避免温降过快导致温度裂缝。重力坝、拱坝等等大体积混凝土，对于通水冷却实现控制温差目标有明确的规定。一般要求：初期通制冷水或低温河水，降低混凝土最高温度；中期可通河水降温，控制内外温差。初期通水冷却，时间应计算确定，可取10～20d，混凝土温度与水温之差不应超过25℃。中期通水冷却，宜为1～2个月左右，通水水温与混凝土内部温度之差不应超过20～25℃。日降温不超过1.0℃。即，通水冷却控制温差，需要控制通水冷却时间、水温差和温降速率。衬砌混凝土通水冷却时间、水温和温降速率等控制，水工隧洞等有关规范条文中没有相关规定。目前工程建设中只好参考采用混凝土重力坝(或者拱坝)设计、水工混凝土施工等规范规定。但是，薄壁衬砌结构混凝土厚度小，一次性浇筑，混凝土覆盖冷却水管即开始通水冷却，与上部新浇混凝土情况相当，管周没有明显...
【技术保护点】
1.低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1.收集低热衬砌混凝土温控用资料；/n步骤2.计算低热衬砌混凝土通水冷却优化控制水温差△T
【技术特征摘要】
1.低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1.收集低热衬砌混凝土温控用资料；
步骤2.计算低热衬砌混凝土通水冷却优化控制水温差△Twy：
△Twy＝7.2-2.41H+0.40C+0.13HC-0.3H2(公式1)
式中：H为衬砌混凝土的厚度；C为衬砌混凝土90d设计龄期强度等级；
步骤3.计算低热衬砌混凝土内部最高温度Tmax：
Tmax＝15.3296H+0.3749C+0.3827T0+0.6821Tg+0.2399Ta-0.1547H×Tg-0.034T0×Tg-0.1767HC-0.1662H×Ta+0.366H×(Ta-Tmin)+6.0889(公式2)
式中，T0为混凝土浇筑温度；Tg为通水冷却效应值；Ta为混凝土浇筑期洞内温度；Tmin为洞内气温年变化冬季最低温度；
步骤4.计算低热衬砌混凝土通水冷却优化控制水温Twy：
Twy＝Tmax-△Twy(公式3)
步骤5.计算低热衬砌混凝土优化控制温降速率Vy：
Vy＝0.73H+0.23C-0.026HC-0.12H2-0.0022C2-2.8(公式4)
步骤6.根据通水冷却优化控制水温Tw和优化控制温降速率Vy优化低热衬砌混凝土通水冷却措施。
2.根据权利要求1所述的低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法，其特征在于，还包括：
通水时间确定步骤.根据收集的温控用资料确定低热衬砌混凝土通水冷却优化时间Tj：
Tj＝2.11×H+0.0042×C-0.0235×T0-0.0223×Tg+3.82(公式5)
相应的，在步骤6中还根据该通水冷却优化时间Tj优化通水冷却措施。
3.根据权利要求2所述的低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法，其特征在于：
其中，在步骤6采取的通水冷却措施中，应控制通水冷却时间大于Tj。
4.根据权利要求1所述的低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法，其特征在于，还包括：
其中，在步骤6采取的通水冷却措施中，应控制水温在(Twy-1℃)～(Twy+2℃)范围内。
5.根据权利要求1所述的低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法，其特征在于：
其中，在步骤6采取的通水冷却措施中，应使通水冷却后低热衬砌混凝土的温降速率不超过优化控制温降速率Vy。
6.根据权利要求4所述的低热衬砌混凝土温差控制通水冷却控温方法，其特征在于：
其中，采用控制处理装置计算通水冷却优化控制水温差△Twy、内部最高温度Tmax、通水冷却优化控制水温Tw、优化时间Tj和优化控制温降速率Vy。
7.根据权利要求1所述的低...
【专利技术属性】
技术研发人员：段亚辉，杜洪艳，段次祎，王雷，苗婷，杨华美，任婕，
申请(专利权)人：武昌理工学院，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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