用于大坝混凝土的涂层结构及大坝混凝土的制作方法

本技术涉及一种用于大坝混凝土的涂层结构及大坝混凝土，属于工程建筑领域。

背景技术：

1、水利水电工程施工中的大坝等工程建筑物多数为混凝土结构，混凝土体积庞大，施工时混凝土内部温度高，外界气温的变化以及表面失水，会使混凝土工程内产生较大的温度应力和干缩应力，从而导致裂缝的产生，影响结构安全。而预防混凝土裂缝的产生是水利水电工程的一大难题。随着科技的发展，涌现出了一大批混凝土保温材料，例如传统的聚苯乙烯保温板、聚氨酯泡沫、橡塑海绵等，存在以下问题：防火性差、施工方法难、不环保、拆卸时易造成二次污染等。

2、中国实用新型专利cn210104752u公开了一种高海拔复杂气候条件下大坝混凝土表面保温保湿装置，包括混凝土本体和保温保湿板，所述混凝土本体的右侧开设有限位螺纹孔，所述混凝土本体的右侧活动安装有保温保湿板。该高海拔复杂气候条件下大坝混凝土表面保温保湿装置，设置了保湿层、保温层、限位螺纹杆和紧固螺帽，使用者在使用设备时，在混凝土本体上开设限位螺纹孔，将保温保湿板覆盖混凝土本体需要保湿保温的面，阻燃pc薄膜制成的保湿层保湿效果好，防止混凝土本体与空气接触造成的水分高速挥发，橡塑海绵制成的保温层具有良好的保温效果，防止混凝土本体的温度急速变化，如此，设备的保温保湿效果俱佳，具有隔热保温、易拆卸等优点，但是该结构需要在建筑物基体表面打孔，易产生混凝土应力集中，进而人为产生裂纹。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本实用新型一种用于大坝混凝土的涂层结构及大坝混凝土，以提高大坝的恒温能力。

2、为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

3、用于大坝混凝土的涂层结构，设置于大坝混凝土基体的外表面，包括由内至外依次叠合的底涂层、第一气凝胶隔热涂层、相变涂层和第二气凝胶隔热涂层。

4、本实用新型的涂层结构包括由内至外设置在大坝混凝土基体的外表面的底涂层、第一气凝胶隔热涂层、相变涂层和第二气凝胶隔热涂层，底涂层可以起到抗碱封闭作用，具备抗碱、保湿防水特性，为第一气凝胶隔热涂层提供更好的附着力，第一气凝胶隔热涂层、相变涂层和第二气凝胶隔热涂层三者协同作用，形成高热阻涂层系统，内、外气凝胶隔热涂层使得相变涂层的相变时间显著增加，利于三者系统的恒温能力，有助于使大坝混凝土基体的表面温度恒定。例如，可以选择相变温度特定的相变涂层，当环境温度较低，例如＜18℃时，相变涂层释放热能，避免大坝混凝土基体基面降温太快，导致大坝混凝土基体内外温差过大；当环境温度较高，例如＞27℃时，相变涂层吸收热能，避免大坝混凝土基体基面升温太快，导致大坝混凝土基体内外温差过大，从而维持大坝混凝土表面温度恒定，有效降低温度变化而导致的裂缝产生的可能性。在大坝混凝土基体的早期养护阶段，一方面减少因极端天气导致的大坝混凝土内、外温差进而导致的热致裂缝，另一方面，避免大坝混凝土表面水分蒸发流失导致的干致裂缝，并且底涂层的存在使得涂层结构整体具有优异的抗碱特性，避免混凝土内ca(oh)2等碱性液体析出导致涂膜空鼓开裂，保护涂层结构不受破坏，进而提高本涂层结构的使用寿命；在大坝混凝土基体混凝土养护完成阶段，由于涂层结构具有一定的柔韧性，与大坝混凝土基体具有优异的层间结合力，全生命周期免拆卸，持续保护大坝混凝土基体的混凝土，抵挡风水的侵蚀。

5、进一步地，第一气凝胶隔热涂层的厚度为0.8-1.2mm，优选为0.9-1.1mm。

6、进一步地，相变涂层的厚度为0.5-0.9mm，优选为0.6-0.8mm。

7、进一步地，第二气凝胶隔热涂层的厚度为1.2-1.7mm，优选为1.3-1.6mm。

8、进一步地，气凝胶隔热涂层为sio2气凝胶隔热涂层，优选为疏水sio2气凝胶隔热涂层。

9、可选地，气凝胶隔热涂层由cn202310050717.6或cn201810755062.1所述的气凝胶涂料制成。

10、可选地，相变涂层由cn201910247457.5或cn202110786675.3所述的相变涂料制成。可选地，相变涂料中相变微胶囊内的相变材料的相变温度为18-27℃。

11、进一步地，所述第二气凝胶隔热涂层的外表面设有装饰层。

12、优选地，装饰层的厚度为0.2-1.5mm，优选为0.4-1.2mm。

13、进一步地，所述装饰层为水包水多彩涂层、水包砂涂层、真石漆涂层、拉毛涂层、耐磨涂层中的一种。可选地，所述耐磨涂层为纯色耐磨涂层。

14、进一步地，所述底涂层由水性树脂乳液制成。可选地，所述水性树脂乳液为现有水性丙烯酸树脂乳液、水性聚脲树脂乳液、水性聚氨酯树脂乳液、水性环氧树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性有机硅树脂乳液中的一种。

15、优选地，底涂层的厚度为0.2-0.4mm。

16、基于同一个发明构思，本实用新型还提供了一种大坝混凝土，其包括大坝混凝土基体，所述大坝混凝土基体的外表面设有如上所述的涂层结构。

17、本实用新型的涂层结构设置于大坝混凝土基体的外表面，具有良好的防火性、抗渗性、保湿性、美观性及环保性，可对大坝混凝土进行养护，防止因大坝混凝土内外温差过大、失水而导致裂缝的产生，各层涂层高热阻、智能调节大坝混凝土基体温度、免拆卸、无冷热桥，可以持续为大坝提供保温保湿功能，使大坝混凝土保温工程施工更科学化、精细化。

18、本实用新型的涂层结构具有高热阻、智能调节大坝混凝土基体温度、免拆卸、无冷热桥，可以持续为大坝提供保温保湿功能，并且各层材料均可以喷涂施工，坝面平整度高，施工效率高，减少人工成本，使大坝混凝土基体的混凝土保温工程施工更科学化、精细化。

技术特征：

1.用于大坝混凝土的涂层结构，设置于大坝混凝土基体（1）的外表面，其特征在于，包括由内至外依次叠合的底涂层（2）、第一气凝胶隔热涂层（3）、相变涂层（4）和第二气凝胶隔热涂层（5）。

2.根据权利要求1所述的涂层结构，其特征在于，第一气凝胶隔热涂层（3）的厚度为0.8-1.2mm。

3.根据权利要求1所述的涂层结构，其特征在于，相变涂层（4）的厚度为0.5-0.9mm。

4.根据权利要求1所述的涂层结构，其特征在于，第二气凝胶隔热涂层（5）的厚度为1.2-1.7mm。

5.根据权利要求1-4任一项所述的涂层结构，其特征在于，所述第二气凝胶隔热涂层（5）的外表面设有装饰层（6）。

6.根据权利要求5所述的涂层结构，其特征在于，装饰层（6）的厚度为0.2-1.5mm。

7.根据权利要求5所述的涂层结构，其特征在于，所述装饰层（6）为水包水多彩涂层、水包砂涂层、真石漆涂层、拉毛涂层、耐磨涂层中的一种。

8.根据权利要求1-4任一项所述的涂层结构，其特征在于，底涂层（2）由水性树脂乳液制成。

9.根据权利要求1-4任一项所述的涂层结构，其特征在于，所述底涂层（2）的厚度为0.2-0.4mm。

10.一种大坝混凝土，包括大坝混凝土基体（1），其特征在于，所述大坝混凝土基体（1）的外表面设有如权利要求1-9任一项所述的涂层结构。

技术总结本技术涉及用于大坝混凝土的涂层结构及大坝混凝土，该涂层结构设置于大坝混凝土基体的外表面，包括由内至外依次叠合的底涂层、第一气凝胶隔热涂层、相变涂层和第二气凝胶隔热涂层。本技术的大坝外表面的涂层结构具有高热阻、智能调节大坝混凝土基体温度、免拆卸、无冷热桥，可以持续为大坝提供保温保湿功能，并且各层材料均可以喷涂施工，坝面平整度高，施工效率高，减少人工成本，使大坝混凝土保温工程施工更科学化、精细化。技术研发人员：于永军,张丁日,吴都督,宋淼,韩可林,侯炼,张天伟,张微微,魏大晗,倪磊,安辉,龙立春,姚华山,徐长升受保护的技术使用者：中国水利水电第八工程局有限公司技术研发日：20230908技术公布日：2024/6/5