[发明专利]一种大体积混凝土导温系数现场测定装置及测定方法

权利要求书

1.一种大体积混凝土导温系数现场测定装置，其特征在于：包括热源模块，测温模块，控制模块；所述的热源模块布置在被测混凝土中，测温模块布置在热源模块的四周，热源模块与测温模块分别与控制模块连接；所述的热源模块包括金属球，电热丝，温度计；所述的金属球内布置电热丝与温度计；所述的测温模块包括内层混凝土温度计、外层混凝土温度计；所述的内层混凝土温度计和外层混凝土温度计均以热源模块为中心成圆形排列；所述的内层混凝土温度计与外层混凝土温度计与金属球的距离分别为金属球直径的两倍和四倍。

2.根据权利要求1所述的大体积混凝土导温系数现场测定装置，其特征在于：所述的控制模块包括温度采集模块与电路控制模块；所述的温度采集模块分别连接内层混凝土温度计、外层混凝土温度计；电路控制模块与金属球内的电热丝相连。

3.利用上述权利要求1 至2任意一项所述的大体积混凝土导温系数现场测定装置的测定方法，其特征在于：步骤如下：

1）、在混凝土逐层浇筑到预定安装本测试装置的位置后，在仓面混凝土凝固硬化前在其中心处开挖一个与金属球大小相似的圆坑，将准备安装完成的金属球放入圆坑中，并回填混凝土使其密实；

2）、对步骤1 )中混凝土仓面进行再浇筑，待所有混凝土全部浇筑完成后，间断性控制开启金属球内电热丝，通过金属球向外界导热；通过内层混凝土温度计与外层混凝土温度计收集不同位置的温度变化；

3）、对金属球内的温度读数、内层混凝土温度计测得的温度读数及外层混凝土温度计测得的温度读数进行比对分析，剔除错误数据后，得到三组温度的平均值，分别记做、、；

4）、根据上述温度的平均值，以和作为计算边界条件，以为目标温度，通过如下公式进行导温系数反演计算，得到混凝土的导温系数，表示在内层温度计所在位置按有限元方法计算所得到的温度计算值：

，公式中 为时间， 为半径，表示 时刻半径处的混凝土温度；

。