本發(fā)明涉及混凝土養(yǎng)護(hù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)膜。
背景技術(shù):
隨著科技的發(fā)展,在混凝土中添加助劑,改變混凝土性能已經(jīng)成為一種常用的做法了。在道路施工中,為保證工程質(zhì)量,在混凝土中通常會添加聚羧酸系高性能減水劑,以保證工程質(zhì)量。這種添加了減水劑的混凝土,稱之為減水劑添加混凝土。
在常規(guī)的混凝土養(yǎng)護(hù)中,對于室外的混凝土,通常的養(yǎng)護(hù)方法為覆膜養(yǎng)護(hù)或者自然養(yǎng)護(hù),覆膜養(yǎng)護(hù)就是將塑料薄膜覆蓋在混凝土表面,混凝土內(nèi)的水份蒸發(fā)出來,凝結(jié)在塑料薄膜上,實(shí)現(xiàn)保障濕度的目的。自然養(yǎng)護(hù)就是在混凝土的表面鋪上編織袋,然后在編織袋上噴灑清水,保持混凝土的濕度。這樣的方式能夠保持混凝土的濕度,避免混凝土中水份會蒸發(fā)過快。如果混凝中水份蒸發(fā)過快,會使已形成凝膠體的水泥顆粒不能充分水化,不能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的結(jié)晶,缺乏足夠的粘結(jié)力,外在表現(xiàn)為在混凝土表面出現(xiàn)片狀或粉狀脫落。
在減水劑添加前,水泥顆粒在微觀上會將水份包裹住,不讓其參與攪拌時的流動。在添加減水劑后,混凝土的性質(zhì)發(fā)生了變化,減水劑分子能定向吸附于水泥顆粒表面,使水泥顆粒表面帶有同一種電荷(通常為負(fù)電荷),形成靜電排斥作用,促使水泥顆粒相互分散,絮凝結(jié)構(gòu)破壞,釋放出被包裹的一部分水,讓這部分水參與流動,從而有效地增加混凝土拌合物的流動性。減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)與普通混凝土的養(yǎng)護(hù)相比,有了細(xì)微的差別。減水劑添加混凝土在養(yǎng)護(hù)時尤其需要注意表面養(yǎng)護(hù),需要保證該混凝土的溫度不能低于5℃,又要保證混凝土初凝后,表面潮濕,但是又不能讓其表面過于濕潤,還需要保證混凝土蒸發(fā)出的水份能夠順利排出。
上述要求的原因在于,混凝土的溫度低于5℃后,混凝土內(nèi)水泥的水化過程緩慢,會延長養(yǎng)護(hù)時間,內(nèi)部結(jié)構(gòu)不能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的結(jié)晶。在混凝土初凝后,保持表面潮濕是為了讓水化過程充分進(jìn)行。不能過于濕潤,主要原因是,水份會反向進(jìn)入混凝土中,在水份過多的情況下,水泥的水化速率會受到影響,導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)時間延長。
經(jīng)過我們仔細(xì)分析,我們發(fā)現(xiàn),減水劑結(jié)構(gòu)中具有親水性的支鏈,能夠吸附較多的水份子,減水劑本身也會吸附水泥顆粒,在減水劑吸附水份子后,會在水泥顆粒表面形成有一定厚度的親水性立體吸附層,如果在養(yǎng)護(hù)時,減水劑添加混凝土的表面如果過于濕潤,水份子會反向浸入到混凝土中,會延長混凝土的水化時間,并且,如果液態(tài)水過多,那么該混凝土的表面強(qiáng)度在養(yǎng)護(hù)過程中會非常低,覆膜和自然養(yǎng)護(hù)的方式都會在其表面留下坍落的痕跡。
因此,需要讓混凝土內(nèi)多余的水份能夠順利排出,以保證該混凝土表面在養(yǎng)護(hù)過程中的強(qiáng)度,避免留下痕跡。最好是讓該混凝土的表面充滿水蒸汽,但是又不會有過多的液態(tài)水。這樣既能夠達(dá)到潮濕,又保證了表面不會過于濕潤的目的。但是這種蒸汽養(yǎng)護(hù)方法,適用于室內(nèi)的混凝土養(yǎng)護(hù),對于道路養(yǎng)護(hù)這種室外養(yǎng)護(hù),蒸汽養(yǎng)護(hù)這種依靠外加熱源的方式是難以推廣的。
采用現(xiàn)有的覆膜養(yǎng)護(hù)的方式,存在混凝土內(nèi)多余水份不能順利排出。采用自然養(yǎng)護(hù),難以解決減水劑添加混凝土表面保持潮濕又不能過于濕潤的問題。并且上述兩種方式,均存在夜晚保溫效果差的問題。
因此,現(xiàn)在急需一種適合減水劑添加混凝土養(yǎng)護(hù)的養(yǎng)護(hù)膜。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對減水劑添加混凝土表面在夜晚無光照時保溫效果差、表面易出現(xiàn)不夠潮濕又或者過于濕潤的技術(shù)問題,提供了一種用于減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)膜。
本發(fā)明提供的基礎(chǔ)方案為:用于減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)膜,包括地膜和透明的凝結(jié)膜,地膜內(nèi)均勻設(shè)有多個容納有生石灰的儲物槽,儲物槽的開口處均設(shè)有可密封儲物槽開口的氣囊,地膜上設(shè)有豎直貫穿地膜的通孔,凝結(jié)膜覆蓋整個地膜。
本方案的工作原理及優(yōu)點(diǎn)在于:在白天時,溫度較高,并且陽光會透過凝結(jié)膜照射到地膜上,讓地膜的溫度進(jìn)一步升高。在這種狀態(tài)下氣囊膨脹,將儲物槽的開口閉合,氣囊會將凝結(jié)膜向上頂起,在地膜和凝結(jié)膜之間留下間隙。混凝土表面的水份蒸發(fā)形成蒸汽,有一部分蒸汽會在凝結(jié)膜上凝結(jié),原因是凝結(jié)膜是透明的,對光吸收較少,溫度上升不明顯,而地膜相當(dāng)于是陽光直射,溫度會高于凝結(jié)膜,蒸汽會在溫度低的物體表面凝結(jié),并且由于凝結(jié)膜外的空氣會以風(fēng)的形式帶走凝結(jié)膜的熱量,讓蒸汽可以持續(xù)在凝結(jié)膜上凝結(jié)。還有一部分蒸汽會逸出到空氣(或者說環(huán)境中),一部分蒸汽在凝結(jié)膜上凝結(jié)成小水珠,小水珠匯集成大水珠,然后大水珠從凝結(jié)膜上滴落到地膜表面,然后這部分液態(tài)水又從通孔流回到混凝土的表面。這樣既保證了混凝土表面處于潮濕,又不會過于濕潤的狀態(tài)(因?yàn)橛胁糠终羝莩觯?/p>
在夜晚時,由于溫度降低,而且沒有陽光照射,氣囊收縮,儲物槽的開口打開,凝結(jié)膜上的水珠會滴落到儲物槽內(nèi)與儲物槽內(nèi)的生石灰接觸,水與生石灰產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng),釋放熱量。這樣地膜的溫度也會升高,使混凝土表面的溫度上升,讓混凝土表面的水份再次蒸發(fā),當(dāng)氣囊溫度又再次升高后,儲物槽又再次密封,避免生石灰被浪費(fèi)。當(dāng)溫度下降之后,氣囊又再次打開,這樣就在夜晚保證了混凝土表面的溫度高于環(huán)境溫度,同樣會使水份以蒸汽、水珠的形式多次循環(huán)。
本方案用于減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)膜,在白天時,通過地膜和凝結(jié)膜配合,使得混凝土表面的水份大部分處于蒸汽的狀態(tài),讓混凝土表面保持潮濕的狀態(tài),從而保證了水泥水化反應(yīng)的正常進(jìn)行。地膜與凝結(jié)膜之間的間隙能夠讓部分水份擴(kuò)散,避免混凝土表面水份過多,從而避免了水份回流導(dǎo)致水泥的水化反應(yīng)速率降低的問題。氣囊與儲物槽相配合,讓混凝土的表面在夜晚也保持在一個較高的溫度,即使在夜晚也能對減水劑添加混凝土達(dá)到與白天相同的養(yǎng)護(hù)效果。
進(jìn)一步,還包括對經(jīng)過地膜和凝結(jié)膜的光線具有匯聚光生熱功能的聚光物,所述地膜是透明的,聚光物與儲物槽交錯設(shè)置。聚光物對光具有聚焦的作用,經(jīng)過聚焦之后的光會照射到地膜下方的減水劑添加混凝土的表面,使混凝土表面的溫度升高。
沒有聚焦的光照射的混凝土表面,其溫度主要還是受環(huán)境(臨近的地表溫度、空氣溫度)影響,在沒有聚焦的光照射的混凝土表面,其溫度與環(huán)境溫度相同。聚焦的光照射的混凝土表面溫度升高,在熱傳遞的作用下,使得沒有聚焦的光照射的混凝土表面的溫度會高于環(huán)境溫度。可以這樣解釋,如果同樣兩塊地面,在一塊地面上什么都不設(shè)置,另一塊地面上均勻設(shè)置凸透鏡,在同樣的陽光的照射下,前一塊地面的地表溫度,與環(huán)境溫度一致;后一塊地面的溫度,凸透鏡焦點(diǎn)處的溫度會明顯高于環(huán)境溫度,不是凸透鏡焦點(diǎn)的地方會從凸透鏡的焦點(diǎn)處吸收熱量,這樣不是凸透鏡焦點(diǎn)處的溫度也會明顯高于環(huán)境溫度。這樣后一塊地面的溫度會明顯高于前一塊地面的溫度。
隨著混凝土的溫度升高,混凝土內(nèi)部的水化作用加劇,一部分水份從混凝土的表面蒸發(fā)形成蒸汽,此時由于溫度較高,氣囊會膨脹將儲物槽的開口密封,蒸汽會帶走混凝土的一部分熱量,這樣可避免混凝土的溫度過高。通過聚光物與凝結(jié)膜相互配合,達(dá)到讓混凝土表面的水份大部分處于蒸汽的狀態(tài)。
一部分蒸汽會在凝結(jié)膜上凝結(jié)重新變成小水珠,這些水珠也相當(dāng)于凸透鏡的效果,對陽光有一定的聚焦效果。當(dāng)小水珠聚集成大水珠后,會從凝結(jié)膜上滴落下來,從地膜上的通孔處回到混凝土表面,保持混凝土表面的濕潤。這部分水又會隨著混凝土表面溫度升高再次蒸發(fā)。這樣水份會以蒸汽的形式多次循環(huán),在每次循環(huán)過程中,都會有部分的水份從地膜和凝結(jié)膜的縫隙中擴(kuò)散到空氣中,這樣避免了混凝土表面液態(tài)水過多。
進(jìn)一步,地膜內(nèi)設(shè)有用于容納聚光物的容納腔。聚光物可設(shè)置在凝結(jié)膜與地膜之間,也可將聚光物嵌入凝結(jié)膜或者地膜內(nèi),將聚光物設(shè)置在凝結(jié)膜上或者凝結(jié)膜與地膜之間會增大凝結(jié)膜對地膜的壓力,造成地膜的形變,導(dǎo)致聚光物的聚光性能降低,將聚光物嵌入地膜了可有效的避免地膜形變的問題。
進(jìn)一步,凝結(jié)膜上設(shè)有用于容納聚光物的容納腔。聚光物設(shè)置在凝結(jié)膜上也能夠達(dá)到匯聚光線生熱的效果。
進(jìn)一步,聚光物為凸透鏡。凸透鏡是較為常見的聚光物,價格便宜,非常容易采購。
進(jìn)一步,容納腔為中間厚邊緣薄的結(jié)構(gòu),聚光物為透明的液體,容納腔之間設(shè)有彼此相互連通的管道。以液體作為聚光物的鏡片,在運(yùn)輸時,可將液體排出,方便對地膜進(jìn)行收納、運(yùn)輸。
進(jìn)一步,所述通孔上設(shè)有橫梁,橫梁上設(shè)有支撐柱,支撐柱固定在橫梁上,支撐柱撐起凝結(jié)膜。這樣支撐柱起到了引流的效果,將凝結(jié)膜上的水珠引流到通孔內(nèi)。并且還可方便對支撐柱進(jìn)行收納,在干燥的環(huán)境下,從地膜和凝結(jié)膜的間隙內(nèi)擴(kuò)散到空氣中的水份過多,不利于保持混凝土表面的濕潤狀態(tài),此時,將橫梁和支撐柱取出,讓凝結(jié)膜與地膜貼合,減少水份擴(kuò)散到空氣中。
進(jìn)一步,儲物槽的開口處設(shè)有限位板,限位板上設(shè)有用于容納氣囊側(cè)部的凹槽。讓限位板與氣囊相互配合,讓氣囊能夠更好的對儲物槽起到密封效果。
進(jìn)一步,支撐柱為可根據(jù)溫度伸長或縮短的氣壓桿。氣壓桿在溫度較高時,氣壓桿內(nèi)部的氣體膨脹,氣壓桿伸長,這樣地膜與凝結(jié)膜之間的間隙增大,能夠讓水份更好的逸出,避免混凝土表面溫度過高;在溫度較低時,氣壓桿內(nèi)部氣體收縮,氣壓桿縮短,地膜與凝結(jié)膜之間的間隙減小,減少蒸汽的逸出,蒸汽在凝結(jié)成水珠時會釋放熱量,能夠起到較好的保溫效果。同時地膜與凝結(jié)膜之間的間隙減小,空氣就不易在間隙內(nèi)流動,進(jìn)一步提升保溫效果。
進(jìn)一步,各個氣囊之間設(shè)有將彼此相互連通的氣管。調(diào)節(jié)一個氣囊內(nèi)的氣體壓強(qiáng)就可以調(diào)節(jié)所有氣囊的壓強(qiáng),調(diào)節(jié)氣囊在合適的溫度開啟或者關(guān)閉儲物槽。
附圖說明
圖1是本發(fā)明用于減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)膜實(shí)施例1的截面圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例4中限位板的截面圖。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:地膜1、儲物槽12、氣囊13、凸透鏡14、凝結(jié)膜2、支撐柱21、限位板3。
實(shí)施例1
用于減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)膜,包括地膜1和透明的凝結(jié)膜2,凝結(jié)膜2覆蓋在地膜1的表面。地膜1的材質(zhì)可選用塑料、塑膠或硅膠,本實(shí)施例中選用的是硅膠,凝結(jié)膜2的材質(zhì)可選用塑料薄膜,地膜1不透明。當(dāng)?shù)啬?覆蓋在混凝土表面后,在陽光的照射下,由于凝結(jié)膜2是透明的,相當(dāng)于地膜1直接暴露在陽光下,地膜1的溫度會升高,地膜1的熱量會傳遞給混凝土,導(dǎo)致混凝土的溫度逐漸升高。
地膜1內(nèi)均勻設(shè)有多個容納有生石灰的儲物槽,儲物槽12的開口處均設(shè)有可密封儲物槽12開口的氣囊13,地膜1上設(shè)有豎直貫穿地膜1的通孔。通孔的直徑1cm,這種直徑的通孔,既能夠方便蒸汽通過,也能夠讓液態(tài)水重新回到混凝土的表面。
實(shí)施例2
基本如附圖1所示:用于減水劑添加混凝土的養(yǎng)護(hù)膜,包括透明的地膜1,地膜1選用的是透明的硅膠材質(zhì),硅膠材質(zhì)的地膜1方便加工和收納,能夠進(jìn)行較好的折疊。
地膜1內(nèi)均勻設(shè)有容納腔和容納有生石灰的儲物槽12,容納腔與儲物槽12交錯設(shè)置,儲物槽12均與地膜1的上方的空間連通,即儲物槽12開口向上。
儲物槽12的開口處均設(shè)有可密封儲物槽12開口的氣囊13,氣囊13采用用塑膠材質(zhì)制成,塑膠具有較好彈性。
容納腔內(nèi)均設(shè)有凸透鏡14,此處的凸透鏡14由玻璃制成。當(dāng)然凸透鏡14的材質(zhì)也可以選用透明的塑料,但是出于成本考慮,本次實(shí)施例中選用的玻璃。
地膜1上設(shè)有豎直貫穿地膜1的通孔,通孔上設(shè)有橫梁,橫梁上設(shè)有支撐柱21,支撐柱21固定在橫梁上,支撐柱21撐起凝結(jié)膜2,凝結(jié)膜2是選用透明的塑料薄膜制成,支撐柱21為可根據(jù)溫度伸長或縮短的氣壓桿。氣壓桿采用的就是現(xiàn)有技術(shù)中的氣壓減震桿,在兩根桿體之間充入氣體,兩根桿體之間密閉且可以相互滑動。
在使用時,要注意本養(yǎng)護(hù)膜的覆蓋時機(jī),在減水劑添加混凝土初凝2小時內(nèi),將本養(yǎng)護(hù)膜覆蓋在混凝土表面,讓地膜與減水劑添加混凝土的表面接觸。避免因?yàn)橹亓吭黾恿?,?dǎo)致養(yǎng)護(hù)膜將混凝土的表面壓出紋路。
在白天時,通過地膜和凝結(jié)膜配合,使得混凝土表面的水份大部分處于蒸汽的狀態(tài),讓混凝土表面保持潮濕的狀態(tài),從而保證了水泥水化反應(yīng)的正常進(jìn)行。地膜與凝結(jié)膜之間的間隙能夠讓部分水份擴(kuò)散,避免混凝土表面水份過多,從而避免了水份回流導(dǎo)致水泥的水化反應(yīng)速率降低的問題。氣囊與儲物槽相配合,讓混凝土的表面在夜晚也保持在一個較高的溫度,即使在夜晚也能對減水劑添加混凝土達(dá)到與白天相同的養(yǎng)護(hù)效果。
實(shí)施例3
與實(shí)施例1相比,不同之處僅在于,地膜內(nèi)設(shè)有用于容納聚光物的容納腔,容納腔中間厚邊緣薄,容納腔之間相互連通,容納腔內(nèi)充滿清水。也可以選用氯仿、酒精等透明的液體充入容納腔中,但是綜合比較,清水成本最低,所以在本實(shí)施例中選用清水。
實(shí)施例4
與實(shí)施例1相比,不同之處僅在于,儲物槽12的開口處設(shè)有限位板3,限位板3的材質(zhì)為硅膠,限位板3上設(shè)有用于容納氣囊13側(cè)部的凹槽(如圖2所示)。
實(shí)施例5
與實(shí)施例2相比,不同之處僅在于,容納腔設(shè)置在凝結(jié)膜內(nèi)。
以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例,方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識在此未作過多描述。應(yīng)當(dāng)指出,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進(jìn),這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍,這些都不會影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。本申請要求的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以其權(quán)利要求的內(nèi)容為準(zhǔn),說明書中的具體實(shí)施方式等記載可以用于解釋權(quán)利要求的內(nèi)容。