[发明专利]桥梁塔柱的混凝土养护系统、桥梁塔柱及养护方法

权利要求书

1.一种桥梁塔柱的混凝土养护系统，其用于对桥梁的塔柱(1)进行养护，其特征在于，包括：

水箱(2)；

至少一冷却管道(3)，其用于铺设于塔柱(1)的内部，所述冷却管道(3)的进水口通过冷却进水管(4)与所述水箱(2)相连通，所述冷却管道(3)的出水口通过冷却出水管(5)与所述水箱(2)相连通，且所述冷却进水管(4)上设有第一电磁阀(6)；

至少一喷淋管道(7)，其用于铺设于塔柱(1)的外部，所述喷淋管道(7)的进水口通过喷淋进水管(8)与所述冷却出水管(5)相连通，所述喷淋管道(7)的出水口通过喷淋出水管(9)与所述水箱(2)相连通，所述喷淋进水管(8)上设有第二电磁阀(10)，且所述喷淋管道(7)上设有若干个喷头(11)；

若干传感器(12)，其用于检测塔柱(1)内外的温湿度；

控制器(13)，其与所有传感器(12)、第一电磁阀(6)、第二电磁阀(10)和水箱(2)均相连。

2.如权利要求1所述的桥梁塔柱的混凝土养护系统，其特征在于：所述冷却管道(3)的进水口与水箱(2)之间、所述喷淋管道(7)的进水口与所述冷却管道(3)的出水口之间均设有电磁流量计(14)，所述电磁流量计(14)与控制器(13)相连。

3.如权利要求1所述的桥梁塔柱的混凝土养护系统，其特征在于：包括若干冷却管道(3)，所有冷却管道(3)沿塔柱(1)的竖直方向间隔设置。

4.如权利要求3所述的桥梁塔柱的混凝土养护系统，其特征在于：还包括第一分流器(15)和第二分流器(16)，所述第一分流器(15)一端与所述水箱(2)相连，另一端与所有冷却进水管(4)均相连，所述第二分流器(16)一端与所述水箱(2)相连，另一端与所有冷却出水管(5)均相连。

5.如权利要求1所述的桥梁塔柱的混凝土养护系统，其特征在于：包括两个喷淋管道(7)，其中一喷淋管道(7)设于塔柱(1)的顶部，另一喷淋管道(7)设于塔柱(1)的中部。

6.如权利要求1所述的桥梁塔柱的混凝土养护系统，其特征在于：所述喷淋进水管(8)上设有加热器(17)，所述加热器(17)与控制器(13)相连。

7.一种桥梁塔柱，其特征在于：安装有如权利要求1至6任一项所述的桥梁塔柱的混凝土养护系统，所述水箱(2)安装于塔柱(1)的顶部，所述冷却管道(3)水平铺设于塔柱(1)的内部，所述喷淋管道(7)环绕架设于塔柱(1)的外部。

8.一种基于如权利要求1至6任一项所述的桥梁塔柱的混凝土养护系统的养护方法，其特征在于，包括步骤：

当传感器(12)监测到塔柱(1)内部温度变化较大时，控制器(13)根据塔柱(1)内部温度的升温速率调整第一电磁阀(6)的开度，以调整冷却进水管(4)的水流量；

当塔柱(1)内外温湿度达到设定条件时，控制器(13)控制第二电磁阀(10)打开，喷淋管道(7)和冷却管道(3)相连通，使用冷却管道(3)的冷却水进行喷淋。

9.如权利要求8所述的桥梁塔柱的混凝土养护方法，其特征在于，在使用冷却管道(3)的冷却水进行喷淋之前，还包括步骤：

计算塔柱(1)的喷淋温度，使用加热器(17)将冷却管道的冷却水加热到所述喷淋温度后，再进行喷淋。

10.如权利要求9所述的桥梁塔柱的混凝土养护方法，其特征在于，所述计算塔柱(1)的喷淋温度的计算公式为：

其中，T₂为喷淋管道(7)的进水温度，β为塔柱混凝土等效放热系数，k₁为风速修正系数，k₂为湿度修正系数，λ₁为空气导热系数，h₁为塔柱混凝土表面的水膜厚度，s为塔柱混凝土的表面积，c为水比热容，ρ为水密度，v为喷淋管道(7)的水流量，T₁为塔柱混凝土的表面温度。