大體積混凝土承臺(tái)水化熱溫度計(jì)算方法

大體積混凝土水化熱及溫度計(jì)算 1.混凝土水化熱計(jì)算 1)混凝土配合比的原則 主橋墩、過渡墩承臺(tái)采用c30砼，采用恩施州連珠水泥廠家生產(chǎn)的普通硅 酸鹽p.o32.5級(jí)水泥。3#、4#主墩承臺(tái)砼方量為445.4m3，2#、5#過渡墩承臺(tái)砼方 量為173.3m3均屬大體積砼，砼配合比的原則為：滿足設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)條 件下，摻適量粉煤灰，同時(shí)加緩凝劑，延長(zhǎng)混凝土的初凝時(shí)間，盡可能降低混 凝土的水泥用量，盡量降低混凝土內(nèi)最大溫升值。 2)c30設(shè)計(jì)配合比 水泥：350kg/m3； 水：176kg/m3；大氣溫度在30℃，馬水河水溫在27℃ 粗骨料：767kg/m3； 細(xì)骨料：938kg/m3； 粉煤灰：90kg/m3； 緩凝型減水劑：1%。 3)混凝土溫度計(jì)算 a攪拌溫度計(jì)算和澆筑溫度 混凝土拌和溫度計(jì)算表:(注：本表中數(shù)值為經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)) 材料名

大體積承臺(tái)施工前混凝土水化熱溫度控制計(jì)算

混凝土水化熱溫度計(jì)算

現(xiàn)階段大體積混凝土、高強(qiáng)混凝土以及耐久性混凝土在實(shí)際工程中得到了廣泛的應(yīng)用,由水化熱引起的溫度裂縫問題也越來越被設(shè)計(jì)人員所關(guān)注。水化熱引起的溫度裂縫經(jīng)常發(fā)生在結(jié)構(gòu)施工初期,寬度較大且具有貫通性,對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性和透水性產(chǎn)生不利影響。因此在整個(gè)設(shè)計(jì)、施工以及監(jiān)理階段需要對(duì)水化熱引起的溫度應(yīng)力進(jìn)行詳細(xì)驗(yàn)算。依托某特大橋承臺(tái)大體積混凝土的施工,利用有限元軟件模擬水化熱過程,對(duì)溫度、應(yīng)力提出控制措施,指導(dǎo)實(shí)際施工。在施工時(shí)采取合理的控制措施,并進(jìn)行溫度數(shù)據(jù)的采集以驗(yàn)證措施的有效性。

本文的特色在于對(duì)比軟件模擬計(jì)算值與實(shí)測(cè)結(jié)果從而找到水化熱規(guī)律,可以為以后大型混凝土結(jié)構(gòu)施工提供技術(shù)意見,特別是降溫措施選取?？刂屏芽p產(chǎn)生,保障施工質(zhì)量。

水泥水化熱是大體積混凝土結(jié)構(gòu)的一種常見現(xiàn)象,也給大體積混凝土工程帶了諸多問題.論文結(jié)合寸灘長(zhǎng)江大橋北錨碇對(duì)大體積混凝土水化熱進(jìn)行分析,并提出一些降低水化熱方法.

大體積混凝土水化熱溫度場(chǎng)仿真分析

孫全勝等：大體積混凝土水化熱溫度效應(yīng)的研究 大體積混凝土水化熱溫度效應(yīng)的研究 孫全勝，張德平 （東北林業(yè)大學(xué)，哈爾濱150040） 【摘要】以梅山跨海大橋?yàn)楸尘?，?yīng)用ansys有限元軟件對(duì)該橋橋墩的混凝土水化熱溫度效應(yīng)進(jìn)行數(shù)值 模擬分析，并且根據(jù)該橋?qū)嶋H工程中監(jiān)測(cè)的溫度發(fā)展曲線校正ansys數(shù)值分析的溫度場(chǎng)，得出了大體積混凝土水 化熱溫度效應(yīng)發(fā)展規(guī)律，為以后類似結(jié)構(gòu)的溫控工程提供參考。 【關(guān)鍵詞】大體積混凝土；水化熱；溫度場(chǎng)；溫度裂縫 【中圖分類號(hào)】tu528.0【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】b【文章編號(hào)】1001－6864（2012）01－0005－03 由于施工期間水泥的水化熱作用，大體積混凝土 結(jié)構(gòu)內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生較高溫度梯度，在受到內(nèi)部或外部的 約束時(shí)將產(chǎn)生較大的溫度應(yīng)力，從而導(dǎo)致混凝土開裂。 由于溫度應(yīng)力引起的裂縫具有裂縫寬、上下

該文運(yùn)用三維有限元分析軟件對(duì)一超高墩連續(xù)剛構(gòu)橋的大體積混凝土承臺(tái)實(shí)際施工過程的溫度場(chǎng)進(jìn)行了全程仿真計(jì)算,考慮了冷卻水管的作用,并與現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)測(cè)結(jié)果進(jìn)行了比較,分析了誤差產(chǎn)生的原因。

大體積混凝土?xí)a(chǎn)生大量的水化熱導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn),對(duì)結(jié)構(gòu)的耐久性和承載力產(chǎn)生不利影響,因此需要采取控制措施,減少混凝土內(nèi)部的梯度溫度,控制大體積混凝土結(jié)構(gòu)在施工過程中裂縫的產(chǎn)生。論文采取混凝土內(nèi)部布置管冷的措施來降低承臺(tái)大體積混凝土結(jié)構(gòu)在施工過程中產(chǎn)生的水化熱,控制混凝土溫度裂縫。利用midas/civil有限元軟件的水化熱計(jì)算模塊進(jìn)行水陽江特大橋承臺(tái)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的數(shù)值模擬,通過無管冷和有管冷的對(duì)比分析,確定布置管冷的必要性。研究進(jìn)水溫度、水流量等參數(shù)對(duì)承臺(tái)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的水化熱影響,確定管冷合理的參數(shù)取值。分析澆注溫度對(duì)承臺(tái)施工過程中溫度效應(yīng)的影響,確定合適的澆筑溫度。通過優(yōu)化分析得到澆筑溫度為15℃、進(jìn)水溫度10℃和管冷水流量為2m~3/h時(shí),其冷卻的效果較好并滿足規(guī)范要求。通過合理的管冷布置和必要的溫控措施,能夠有效地降低施工中內(nèi)部溫度并且符合工程的實(shí)際要求。

以安家山河大橋工程為例,運(yùn)用有限元軟件,對(duì)該橋5號(hào)墩承臺(tái)進(jìn)行建模,并對(duì)大體積混凝土水化熱進(jìn)行計(jì)算分析,得出合理的冷卻水通水溫度和流量,從而達(dá)到控制承臺(tái)溫度裂縫的目的。

以一座中承式鋼管混凝土拱橋?yàn)楸尘?利用midas有限元軟件對(duì)拱腳承臺(tái)的大體積混凝土水化熱進(jìn)行計(jì)算分析.通過對(duì)主要水化熱影響參數(shù)的分析,得到了最優(yōu)水化熱施工控制方式,采用全面分層法一次澆筑工藝,有效避免了大體積混凝土施工過程中水化熱溫度控制不理想、混凝土開裂的風(fēng)險(xiǎn),縮短了施工周期,提高了經(jīng)濟(jì)效益.

結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的特定條件,采取由淺基到深基的施工步驟,對(duì)不同體量的承臺(tái)制定不同的澆筑方案和技術(shù)措施,有效地降低泵送大體積混凝土的水化熱,減少并消除了混凝土內(nèi)外的最大溫差和溫度裂縫現(xiàn)象。通過在承臺(tái)中間設(shè)置棋盤式高低水平施工縫,取得了良好效果。

結(jié)合援孟加拉國中孟友誼六橋主橋承臺(tái)設(shè)計(jì)與施工,利用midas/civil有限元計(jì)算分析軟件對(duì)承臺(tái)大體積混凝土水化熱進(jìn)行仿真分析,掌握水化熱變化規(guī)律及其應(yīng)力影響,據(jù)此指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)施工控制。結(jié)果表明:仿真分析很好地反映了水化熱變化規(guī)律及其應(yīng)力影響,混凝土質(zhì)量?jī)?yōu)良,沒有出現(xiàn)溫度裂縫,可供類似大體積混凝土設(shè)計(jì)與施工借鑒。

運(yùn)用三維有限元軟件midas/civil對(duì)大體積混凝土承臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)分析,按照實(shí)際冷卻水管的布置、水流情況、邊界條件、實(shí)際施工過程等因素進(jìn)行了全程水化熱溫度場(chǎng)的仿真分析,最終確定了分層澆筑和布置冷卻管的方法,并在施工過程中進(jìn)行溫度監(jiān)控確保了承臺(tái)的質(zhì)量。

大體積混凝土施工的主要技術(shù)難點(diǎn)是防止混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。造成大體積混凝土開裂的 主要原因是干燥收縮和降溫收縮。處于完全自由狀態(tài)下的混凝土，出現(xiàn)再大的均勻收縮，也 不會(huì)在內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)混凝土處在地基等約束條件下時(shí)，內(nèi)部就會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng) 力超過當(dāng)時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，混凝土就會(huì)開裂。 混凝土中水泥水化用水大約只占水泥重量的20%，在混凝土澆筑硬化后，拌合水中的多余 部分的蒸發(fā)將使混凝上體積縮小。混凝土干縮率大致在(2-10)x10-4范圍內(nèi)，這種干縮是由 表及里的一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的過程，大約需要4個(gè)月才能基本穩(wěn)定下來。干縮在一定條件下又是個(gè) 可逆過程，產(chǎn)生干縮后的混凝土再處于水飽和狀態(tài)，混凝土還可有一定的膨脹回復(fù)。 值得注意的是早期潮濕養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土的后期收縮并無明顯影響，大體積混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)只 是為了推遲干縮的發(fā)生，有利于表層混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)，以及

大體積混凝土施工溫度計(jì)算書 某220kv變電站工程220kvgis基礎(chǔ) 基礎(chǔ)尺寸：長(zhǎng)39.57米，寬6.7米，高1.5米。 基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度：c25。 混凝土養(yǎng)護(hù)方案：采用草簾子上下覆蓋塑料布養(yǎng)護(hù)。 c25混凝土試驗(yàn)室配合比（單位：kg/m3） 水水泥粉煤灰中砂碎石礦粉 180310557711066/ 1、最大絕熱溫升 th=（mc+k×f）q/c×ρ =（310+0.275×55）375/0.97×2400=52.37℃ 不同品種、強(qiáng)度等級(jí)水泥的水化熱表1 水泥品種水泥強(qiáng)度等級(jí) 水化熱q（kj/kg） 3d7d28d 普硅水泥 42.5314354375 32.5250271334 礦渣水泥32.5180256334 2、混凝土中心計(jì)算溫度 t1（t）=tj+th×ξ（t） 澆筑層厚度1.5米，t

舉例混凝土熱工性能計(jì)算的過程，根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明計(jì)算的準(zhǔn)確性。

九、基礎(chǔ)混凝土澆筑專項(xiàng)施工方案 江蘇廣興建設(shè)集團(tuán)有限公司 基礎(chǔ)混凝土澆筑專項(xiàng)施工方案 工程名稱：鎮(zhèn)江新區(qū)平昌新城配套公建工程 編制： 審核： 批準(zhǔn)： 江蘇廣興建設(shè)集團(tuán)有限公司 鎮(zhèn)江新區(qū)平昌新城配套公建工程項(xiàng)目部 2012年3月14日 基礎(chǔ)混凝土澆筑專項(xiàng)施工方案 第一節(jié)、工程概況 一、工程概況 【本方案針對(duì)重要施工技術(shù)措施節(jié)點(diǎn)的分部分項(xiàng)工程的特點(diǎn)及要求進(jìn)行編寫】 鎮(zhèn)江新區(qū)平昌新城配套公建工程；工程建設(shè)地點(diǎn)：鎮(zhèn)江新區(qū)平昌新城平昌路； 屬于框剪結(jié)構(gòu)；地上12層；地下1層；建筑高度：44.65m；標(biāo)準(zhǔn)層層高：3.6m； 總建筑面積：25000平方米；總工期：450天。 本工程由鎮(zhèn)江瑞城房地產(chǎn)開發(fā)有限公司投資建設(shè)，常州市規(guī)劃設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)， 鎮(zhèn)江市勘察設(shè)計(jì)院地質(zhì)勘察，鎮(zhèn)江興華工程建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司監(jiān)理，江蘇廣 興集團(tuán)有限公司組織施工；由胡金祥擔(dān)任項(xiàng)目經(jīng)理，周道良擔(dān)任

大體積混凝土水化熱計(jì)算及施工 一、大體積混凝土的概念 1、定義 現(xiàn)代建筑中時(shí)常涉及到大體積混凝土施工，如橋梁基礎(chǔ)、墩臺(tái)、高層樓房基 礎(chǔ)、大型設(shè)備基礎(chǔ)、水利大壩等。它主要的特點(diǎn)就是體積大，一般實(shí)體最小尺寸 大于或等于1m，它的表面系數(shù)比較小，水泥水化熱釋放比較集中，內(nèi)部溫升比 較快?；炷羶?nèi)外溫差較大時(shí)，會(huì)使混凝土產(chǎn)生溫度裂縫，影響結(jié)構(gòu)安全和正常 使用。所以必須從根本上分析它，來保證施工的質(zhì)量。 我國《大體積混凝土施工規(guī)范》gb50496-2009規(guī)定：混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最 小尺寸大于或等于1m的大體量混凝土，或預(yù)計(jì)會(huì)因混凝土中膠凝材料水化引起 的溫度變化和收縮而導(dǎo)致有害縫產(chǎn)生的混凝土。 美國混凝土學(xué)會(huì)(aci)規(guī)定：“任何就地澆筑的大體積混凝土，其尺寸之大， 必須要求解決水化熱及隨之引起的體積變形問題，以最大限度減少開裂”。日本 建筑學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)(jass5)規(guī)定：“結(jié)構(gòu)斷

大體積混凝土澆築水化熱計(jì)算 澆筑混凝土?xí)r，水泥在水化過程中產(chǎn)生大量熱量會(huì)使混凝土的溫度升高。 雖然隨時(shí)間的推移混凝土的溫度會(huì)慢慢冷卻，但結(jié)構(gòu)各個(gè)位置的溫度下降速度不 均勻，結(jié)構(gòu)不同位置將發(fā)生相對(duì)溫差，此溫差會(huì)使混凝土發(fā)生溫度應(yīng)力。由於混 凝土的貫穿性或深層裂縫，主要是由溫差和收縮引起過大的溫度—收縮應(yīng)力所造 成的，為此對(duì)混凝土溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力的安全性進(jìn)行驗(yàn)算，以確保轉(zhuǎn)換層混凝 土板無危害性裂縫產(chǎn)生，保證混凝土的耐久性可滿足工程品質(zhì)要求。 一、計(jì)算參數(shù)說明 水泥水化熱引起的絕熱溫升與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關(guān)，並隨 混凝土的齡期增長(zhǎng)按指數(shù)關(guān)係增長(zhǎng)，混凝土內(nèi)部的最高溫度多數(shù)發(fā)生在澆築後的 3-5天，根據(jù)澳門歷年氣象記錄及澆築要求選取計(jì)算模型為：坍落度130mm、混 凝土入模溫度32℃、大氣平均溫度34℃。運(yùn)用midas/fea軟件對(duì)該承臺(tái)混凝土 澆築過程中

為研究大體積混凝土水化熱溫度場(chǎng)的分布規(guī)律,了解冷卻水管的具體降溫效果以及相關(guān)參數(shù)對(duì)降溫效果的影響,以某大跨橋梁大體積混凝土承臺(tái)為工程背景,采用有限元方法建立承臺(tái)實(shí)體模型,模擬混凝土水化熱溫度場(chǎng),分析冷卻水管的質(zhì)量流率和初始溫度等參數(shù)對(duì)混凝土水化熱溫度場(chǎng)的影響。結(jié)果表明:混凝土澆筑后的水化熱溫度場(chǎng)總體呈現(xiàn)出先升后降的趨勢(shì),一般澆筑后2~3d達(dá)到溫度峰值；布置冷卻水管后,混凝土水化熱的溫度峰值降低了7%~31%,混凝土內(nèi)總熱量減少了約50%；改變冷卻水管的質(zhì)量流率對(duì)水化熱溫度場(chǎng)升溫階段的影響很小,對(duì)降溫階段的影響比升溫階段有所增大；降低冷卻水初始溫度可以加快水化熱冷卻速率,實(shí)際工程中,不必將冷卻水溫降得過低,保持在環(huán)境溫度左右即可達(dá)到良好的冷卻效果。