自制電熱毯及工頻渦流法在冬期混凝土養(yǎng)護中的應(yīng)用

    冬期施工中, 混凝土的保溫工作至關(guān)重要。我單位在承建某科研廠房B號樓施工時, 主體結(jié)構(gòu)施工正處嚴冬期間。該工程建筑面積6 000m2左右, 地下一層,地上四層, 框剪結(jié)構(gòu), 混凝土的保溫養(yǎng)護采用電熱法施工, 該施工方法提前一周進行試驗和總結(jié), 并及時用于工程施工中, 保證了混凝土的質(zhì)量, 取得較好的效果。

    本文闡述的電加熱保溫養(yǎng)護法, 共采用兩種方法: 電熱毯養(yǎng)護法和工頻渦流加熱養(yǎng)護法。

一、電熱毯法

1.材料準備

BX1—500 型電焊機5 臺,VLV3×70+1×50 電纜線、BLX—350導(dǎo)線若干長度, 電熱毯若干塊, 玻璃絲布, 22號火燒絲, 小白線, 草簾等。

2. 電熱毯法適用于混凝土

水平構(gòu)件的上表面或豎向構(gòu)件外側(cè)的保溫養(yǎng)護。

3.電熱毯制作及使用

( 1) 電熱毯每塊尺寸為2 m×0.9 m, 現(xiàn)場制作, 材料為22號火燒絲和幅寬0.9 m的加層玻璃絲布。其制作方法是在一塊竹膠板上釘兩排釘子。每排10個,間距80mm, 兩排釘距1.9 m, 并剪掉釘帽。
將2 m×0.9 m雙層玻璃絲布( 底層) 套在釘上, 用雙股0.8 mm火燒絲在兩排釘之間纏繞10道。上面再蓋上一塊2 m×0.9m雙層玻璃絲布, 用小白線縫制。這樣制成的電熱毯, 每塊約需40m火燒絲。若施加50V電壓則每塊功率P=0.51 kW左右,其電阻≈4.4Ω。

( 2) 140塊電熱毯擬采用5臺BX1—500電焊機供電, 每臺電焊機可供28塊電熱毯。根據(jù)電焊機銘牌數(shù)據(jù), 在100%暫載率的情況下, 電焊機出力不超過銘牌容量的1/2時, 電焊機不會過熱。但考慮到電焊機的新舊程度, 完好狀況都不一致, 故計算的電焊機使用功率為銘牌容量的1/3。

4.電熱毯法注意事項

( 1) 注意安全。規(guī)范規(guī)定:“36V以下屬安全電壓”。但電焊機的二次電壓是一個可變值, 可視負載狀況而定?？赡芨哂?6V, 也可能低于36V。因此, 電焊機需用電焊機專用漏電開關(guān)控制。

( 2) 電熱毯布置沿長向豎直掛設(shè), 將接線頭留在上方。

( 3) 布置和拆除電熱毯要小心注意, 防止用力拉扯, 以免拉斷; 盡量避免電熱毯的折疊, 以防電熱絲過度疲勞而折斷。

( 4) 電焊機二次出線采用BV- 35mm2環(huán)形敷設(shè)。各電熱毯以BVR軟線與干線相接( 并

聯(lián)) , 接頭處包纏黑膠布( 圖1) 。

( 5) 若在模板表面鋪設(shè), 要與木工模板配合, 模板支撐間距以電熱毯寬度為模數(shù), 滿鋪在水平構(gòu)件上表面或滿掛在豎向構(gòu)件外模板表面, 要求鋪嚴。

( 6) 電熱毯布置、接線結(jié)束后認真檢查一遍, 確認安全無誤再合閘送電。

( 7) 定時測溫, 超過40℃拉閘斷電, 低于20℃送電。

二、工頻渦流法

1.材料準備

BX1—500型電焊機5臺, VLV3×70+1×50電纜線、BLX—350導(dǎo)線若干長度, 草簾等。

2.工頻渦流法制作及使用工頻渦流法的原理是利用電磁感應(yīng), 在柱模內(nèi)壁鐵皮、鋼筋內(nèi)產(chǎn)生垂直于磁力線方向的環(huán)形渦流。由渦流產(chǎn)生的電阻損耗發(fā)熱,從而達到加熱保溫的目的。

3.工頻渦流法適用于框架柱和獨立挑梁混凝土的保溫養(yǎng)護。

( 1) 選用5臺BX1—500型電焊機( 與電熱毯用電焊機交替使用) , 每三根柱子串聯(lián)為一組, 每兩組并聯(lián), 由一臺電焊機供電, 每組阻抗Z≈0.81815Ω, 電流I≈73A。每臺電焊機總輸出電流I≈146A, 不足電焊機容量的1/3( 圖2) 。

( 2) 每根柱子模板外繞BLX—36導(dǎo)線40匝或雙股BLX—16導(dǎo)線40匝。

( 3) 電焊機設(shè)置原則及設(shè)置位置: 電焊機盡量沿建筑物周圍設(shè)置, 每臺電焊機旁設(shè)專用的漏電開關(guān)箱。

4.工頻渦流法注意事項

( 1) 模板驗收完后, 纏繞渦流線圈, 包纏保溫草簾并送電預(yù)先加熱模板。澆筑混凝土?xí)r拉閘斷電, 澆筑結(jié)束, 人員撤離后, 再送電加溫。

( 2) 柱內(nèi)鋼筋可靠接地。

( 3) 送電柱上掛警示牌, 無關(guān)人員不得靠近。

( 4) 纏繞導(dǎo)線要小心注意, 避免過度用力使電線打結(jié)和刮破絕緣外皮。接頭要牢靠以免接頭處過熱。接線結(jié)束時包纏黑膠布。

( 5) 定時測溫, 根據(jù)溫升情況停電或送電, 使混凝土溫度保持在20～40℃之間

三、實驗數(shù)據(jù)

( 1) 工頻渦流法的施工, 經(jīng)過實踐, 每臺電焊機可供應(yīng)2.5m3混凝土, 且加熱至21 h后混凝土的強度可達到27%?？紤]到最低氣溫為- 13℃左右。根據(jù)實踐得知: 每臺電焊機可供6根柱子, 且送電加熱到36 h, 混凝土的強度可達到30%, 故30根柱子配5臺電焊機, 每臺電焊機容量為40 kVA。

( 2) 電熱毯法的施工, 一般運用于厚度較薄的構(gòu)件或物體。在本工程僅用于現(xiàn)澆板