大体积混凝土计算
西工大创新科技大楼
大体积混凝土计算书
编制人：
编制时间：2014年2月20日
计算说明：本计算书按草席上下各铺设一层塑料膜养护计算（因未找到黑心棉相关数据）。
目录
第一章工程概况----------------------------------------3页1.1项目概况------------------------------------------3页1.2计算说明------------------------------------------3页
第二章温度计算---------------------------------------4页2.1绝热温升------------------------------------------4页2.2砼中心温度----------------------------------------4页2.3砼表面温度----------------------------------------5页2.3.1保温材料的厚度----------------------------------5页2.3.2砼保温层传热系数--------------------------------6页2.3.3混凝土的虚厚度----------------------------------6页2.3.4混凝土的计算厚度--------------------------------6页2.3.5砼表面温度--------------------------------------7页2.4砼内的平均温度------------------------------------7页2.5温度计算结论--------------------------------------8页
第三章混凝土应力计算---------------------------------9页3.1砼的干缩率----------------------------------------9页3.2砼收缩当量温差------------------------------------10页3.3砼的结构计算温差----------------------------------10页3.4各区段拉应力计算----------------------------------11页3.4.1计算
E平均弹性模量------------------------------11页
i
E瞬时弹性模量--------------------11页3.4.1.1大体积混凝土t
3.4.1.2
E平均弹性模量-------------------------------12页
i
3.4.2
S平均应力松弛系数-----------------------------12页
i
β平均地基约束系数。---------------------------12页3.4.3
i
β地基约束系数-----------------------13页3.4.3.1各龄期的t
Cx桩的阻力系数---------------------------13页3.4.3.1.1 2
3.4.3.1.1.1 Q桩产生单位位移所需水平力---------------13页
Cx桩的阻力系数-------------------------14页3.4.3.1.1.2 2
β各龄期的地基约束系数----------------------14页3.4.3.2 t
β平均地基约束系数。------------------------14页3.4.3.3
i
3.4.4 计算ch双曲余弦函数值-------------------------15页
δ各区段拉应力计算----------------------------15页3.4.5 i
δ最大拉应力---------------------15页3.5到指定龄期砼内max
第四章安全验算--------------------------------------16页
第一章工程概况
1.1项目概况：
本计算仅计算B楼核心筒筏板2.6m厚处大体积砼计算。该处筏板东西方向为24.700m，南北方向为15.850m。筏板混凝土为C40。按3月份砼入模温度20℃。因未查到黑心棉导热系数，本工程砼养护计算按草席上下各铺一层塑料膜，经后续计算得出需铺设10.2cm 厚。
1.2计算说明：
本工程C40P8砼配合比表
本计算书所有数据和公式均来源于《施工手册》第四版。
第二章温度计算
2.1计算最大绝热温升：
)e -1(mt -?=ρ
c Q m Th c 10-43
注：Th- t 龄期混凝土最大绝热温升℃
c m -混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量kg/m 3。 本工程C40P8砼取300 kg/m 3。
Q-水泥28d 水化热kJ/kg 。 查表10-81取375kJ/kg 。 c-混凝土比热，取0.97kJ/（kg ·K ）
ρ
-混凝土密度，取2413.2 kg/m 3
e-常数，取2.718。
m-系数，随混凝土浇筑温度而改变。查表10-82 20℃取0.362。 t-混凝土龄期，单位为天。 计算：由以上数据代入计算得
2.2混凝土中心计算温度：
t t Th Tj T ε?+=1 10-44
注：t T 1-t 龄期混凝土中心计算温度，℃。
Th - t 龄期混凝土最大绝热温升，取值见
2.1
Tj-混凝土浇筑温度，取三月份常温20℃。
t ε-t 龄期的降温系数，查614页表10-82，按2.5m 厚取值为
计算：由以上数据代入计算得
2.3计算混凝土表层温度（表面下50-100mm 处）： 2.
3.1计算保温材料的厚度
)(/)(5.02max 2x T T K T T h b q --?=λλδ 10-45
注：δ-保温材料厚度，m 。
x λ-所选保温材料导热系数。本计算书中取草席查表10-84取
0.14W/m ·K
h-筏板厚度2.6米 2T -混凝土表面温度。 q T -施工期大气平均温度。
q T T -2计算大体积混凝土时取值为15℃～20℃，本计算中取值
20℃。
λ-混凝土导热系数，取2.33 W/m ·K 。 max T -计算得混凝土最高温度。
2max T T - 计算大体积混凝土时取值20℃～25℃，本计算中取值
20℃。
b K -传热系数修正值，本工程按草席上下各铺设一层不透风塑料
布，按施工时风速小于4m/s,查表10-85，取值为1.3。 计算：由以上数据代入计算得
δ=0.5×2.6×0.14×20×1.3÷（2.33×20）=0.102m
结论：采用草席上下各铺设一层不透风塑料布方式需铺设10.2cm 厚。 2.3.2计算混凝土保温层传热系数：
[]q i i βλδβ/1//1+∑= 10-47
注：β-混凝土保温层传热系数，W/㎡·K 。
i δ-各保温材料厚度，由2.3.1中计算得出为0.102m i λ-保温材料导热系数，取2.3.1中0.14W/m ·K 。
q β-空气层传热系数，取值为23W/㎡·K 。
计算：由以上数据代入计算得
295.123
114.0102.01
=÷+÷=
β W/㎡·K
2.3.3计算混凝土的虚厚度：
βλ/?='k h 10-48
注：h '-混凝土虚厚度，m 。
k -折减系数，取2/3。 见p614页 10-7-2-1中3.5） λ-混凝土导热系数，取值2.33 W/㎡·K 。
β-混凝土保温层传热系数，由2.3.2中得1.295W/㎡·K 。
计算：由以上数据代入计算得
199.1295.133.23
2
=÷?=
'h m 2.3.4计算混凝土的计算厚度：
h h H '+=2 10-49
注：H-混凝土的计算厚度，m 。 h-混凝土的实际厚度，取2.6m 。
h '-混凝土虚厚度，由
2.3.3中得出取值1.199m 。
计算：由以上数据代入计算得 H=2.6+2×1.199=4.998m ≈5m 2.3.5计算混凝土表层温度
2/]1)[(42H T T h H h T T q t q t -'-'?+= 10-50
注：t T 2-t 龄期的混凝土表面温度。
q T -施工期大气平均温度，取3月份20℃。
h '-混凝土虚厚度，由
2.3.3中得出取值1.199m 。
H-混凝土的计算厚度，由2.3.4中得出取值为5m 。 计算：由以上数据代入计算得
2.4计算混凝土内平均温度
2/]21[t t t T T Tm += 10-51
注：t T 1- t 龄期混凝土中心计算温度，由2.2中得出。 t T 2- t 龄期的混凝土表面温度，由2.3.5中得出。 计算：由以上数据代入计算得
2.5结论
2.5.1 GB50496-2009大体积混凝土施工规范规定：
第3.0.4温控指标宜符合下列规定
1、混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃。
2、混凝土浇注体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）不宜大于25℃。
3、混凝土浇注体的降温速率不宜大于2℃/d 。
4、混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃。 2.5.2方案结论：
1、混凝土浇筑体在入模温度（20℃）基础上的温升值为第6天时
55.4616=T ℃<50℃。满足要求。
2、混凝土浇注体的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）最大温差为第9天时46.99℃-39.31℃=7.68℃<25℃。满足要求。
3、混凝土中心温度最大降温速率为第3到6天时1.91℃/d<2℃/d 。 混凝土表面温度最大降温速率为第3到6天时1.39℃/d<2℃/d 。 均满足规范要求。
4、混凝土浇筑体表面温度最大为第6天时36.3926=T ℃，与大气温差相差19.36度<20℃。 满足要求。
第三章混凝土应力计算
3.1计算混凝土的干缩率
10321)1(01.00
M M M M e Y t Y t ?????-=-εε 10-55
注：t Y ε-t 龄期混凝土的干缩率。
0Y ε-标准状态下混凝土极限收缩值，取41024.3-? M1、M2…-各项修正系数，查表10-88，其取值为： M1-按普通水泥，取值为1
M2-按水泥细度g cm /34002，取值为1.05 M3-按花岗岩，取值为1
M4-按水灰比0.37，取值为0.955 （按商砼站提供水165kg ÷水泥300kg+粉煤灰90kg+矿粉60kg +膨胀纤维35kg=0.37）
M5-按水泥浆量28%，取值为1.35（按商砼站提供：（水165kg+水泥300kg+粉煤灰90kg+矿粉60kg +膨胀纤维35kg ）÷2400=0.28） M6-按初期养护时间14天以上，取值为0.93 M7-按西安市3月份相对湿度50%，取值1
M8-按L/F 比值以B 核心筒2.6米筏板边长24700mm ×15850mm 计算为0.2，取值1
M9-按机械振捣，取值为1
M10-按b b a a F E F E /比值，取值为0.86 计算：由以上数据代入计算得
3.2计算混凝土收缩当量温差
αε/t Yt Y T = 10-56
注：Yt T -t 龄期混凝土收缩当量温差，℃。 α-混凝土的线膨胀系数，取值5101-? 1/℃
t Y ε-数值由3.1中得出。
计算：由以上数据代入计算得
3.3混凝土结构计算温差（以3d 划分一个区段）
Yi Yi i i i T T Tm Tm T -+-=?++33 10-57
注：i T ?-i 到i+3龄期区段结构计算温差
i Tm -i 区段平均温度起始值，由2.4中计算得出。
3+i Tm -i 区段平均温度终止值，由2.4中计算得出。 3+Yi T -i 区段收缩当量温差终止值，由3.2中计算得出。 Yi T -i 区段收缩当量温差起始值，由3.2计中算得出。
计算：由以上数据代入计算得
3.4各区段拉应力计算
(){}2//11L ch T E i i i i i ?-????=βαδ 10-58
注：i δ-i 到i+3龄期区段混凝土内拉应力，2/mm N
i E -i 区段平均弹性模量，见以下计算3.4.1.2中计算取值。
α-混凝土的线膨胀系数，取值5101-? 1/℃
i T ?- i 区段结构计算温差，取值见以上3.3中计算取值。 i S -i 区段平均应力松弛系数，取值见以下3.4.2中计算取值。
i β-i 区段平均地基约束系数，取值见以下3.4.3.2中计算取值。 ch-为双曲余弦函数，将()2/L ch i ?β简化表示为chA ，取值见以下3.4.4中计算取值。
L-混凝土最大尺寸，取最长边东西方向24700mm 。 计算：
3.4.1计算i E 平均弹性模量，
3.4.1.1计算大体积混凝土瞬时弹性模量
)1(09.00t
t e
E E --= 10-53
注：t E -t 龄期混凝土弹性模量
0E -28d 混凝土弹性模量，查表10-87取值为C40砼24/1025.3mm N ?
计算：由以上数据代入计算得
3.4.1.2计算
i E 平均弹性模量
2
3
++=i i i E E E
计算：由3.4.1.1中计算值代入计算得
3.4.2计算i S 平均应力松弛系数
2
3
++=
i i i S S S
注：i S -i 到i+3龄期平均应力松弛系数。
i S -i 龄期应力松弛系数，见下表，抄自P615 表10-58。
计算：由以上数据代入计算得
3.4.3计算i β平均地基约束系数。
3.4.3.1.计算各龄期的t β地基约束系数
()t t E h Cx Cx ?+=
/21β 10-54
注：t β-t 龄期的地基约束系数。
1Cx -单纯地基阻力系数查表10-86，本工程砂质粘土层取值为
0.06。
2Cx -桩的阻力系数，见以下3.4.3.1.1.2中计算取值。
h-混凝土实际厚度，取值2600mm 。
t E -t 龄期混凝土弹性模量，见以上3.4.1.1中计算取值。
3.4.3.1.1计算2Cx -桩的阻力系数
F Q Cx /2= 10-52
注：F-每根桩分摊的地基面积，以本工程2.6m 筏板24700mm ×15837mm 内共计300根桩计算，F 取值为130002m m 。
Q-桩产生单位位移所需水平力，取值见以下3.4.3.1.1.1中计算取值。
3.4.3.1.1.1计算Q-桩产生单位位移所需水平力
说明：按照本工程实际情况，以桩与结构铰接，按《施工手册》P615页10-7-2-2 中1.（2）中公式：
[]
4
/3)4/(2I E D K I E Q n ???= 10-7-2-2 1.（2）
注：E-桩混凝土的弹性模量，查表10-87 本工程C25混凝土桩取值
为24/108.2mm N ?
I-桩的惯性矩，以本工程实际情况计算
444125600000064/40014.364/mm d I =?==π
n K -地基水平侧移刚度，取32/101mm N -? 见p615页 10-7-2-2中1.（2）取值。
D-桩的直径，以本工程实际情况，取值400mm 。 计算：由以上数据代入计算得 Q=4870.43mm N /
3.4.3.1.1.2 2Cx -桩的阻力系数 计算：由以上数据代入计算得
3
2/3746.0/mm
N F Q Cx == 10-52
3.4.1.2计算t β各龄期的地基约束系数
()t t E h Cx Cx ?+=
/21β 10-54
计算：由以上数据代入计算得
3.4.3.2计算i β平均地基约束系数
2
3
++=
i i i βββ
计算：由以上数据代入计算得
3.4.4 计算ch 双曲余弦函数，将()2/L ch i ?β简化表示为chA 。
2/L A i i
?=β
计算：由以上数据代入计算得A 的取值表为
计算：由以上数据代入计算得i chA 的取值表为
3.4.5 i δ各区段拉应力计算
(){}2//11L ch S T E i i i i i ?-????=βαδ 10-58
计算：由以上数据代入计算得
3.5到指定期混凝土内最大应力
10-59
∑-=i
δνδ)]1/(1[max
注：max δ-到指定期混凝土内最大应力，2
/mm N
ν-泊桑比，取0.15。见P616页10-7-2-2 中5取值。 计算：由3.4.5中i δ各区段拉应力代入计算得
∑i
δ
=1.14572/mm N
max δ=1.34792/mm N
第四章安全验算
4.1计算安全系数
max /δt f K = 10-60
注：K-大体积混凝土抗裂安全系数，应≥1.15
t f -到指定龄期混凝土抗拉强度设计值，查表10-87，取C40砼
1.82/mm N 。
计算：由以上数据代入计算得
max /δt f K = =1.335>1.15
结论：本方案满足大体积混凝土抗裂安全系数,方案可行。
(新)混凝土热工计算
混凝土热工计算： 依据《建筑施工手册》（第四版）、《大体积混凝土施工规范》（GB_50496-2009）进行取值计算。 砼强度为：C40 砼抗渗等级为：P6 砼供应商提供砼配合比为： 水：水泥：粉煤灰：外加剂：矿粉：卵石：中砂 155: 205 : 110 : 10.63 : 110 : 1141 : 727 一、温度控制计算 1、最大绝热温升计算 T MAX= W·Q/c·ρ=(m c+K1FA+K2SL+UEA)Q/Cρ 式中： T MAX——混凝土的最大绝热温升； W——每m3混凝土的凝胶材料用量； m c——每m3混凝土的水泥用量，取205Kg/m3； FA——每m3混凝土的粉煤灰用量，取110Kg/m3； SL——每m3混凝土的矿粉用量，取110Kg/m3； UEA——每m3混凝土的膨胀剂用量，取10.63Kg/m3； K1——粉煤灰折减系数，取0.3； K2——矿粉折减系数，取0.5； Q——每千克水泥28d 水化热，取375KJ/Kg； C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]； ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；
T MAX=（205+0.3×110+0.5×110+10.63）×375/0.97×2400 T MAX=303.63×375/0.97×2400=48.91（℃） 2、各期龄时绝热温升计算 Th（t）=W·Q/c·ρ（1-e-mt）= T MAX（1-e-mt）； Th——混凝土的t期龄时绝热温升（℃）； е——为常数，取2.718； t——混凝土的龄期（d）； m——系数、随浇筑温度改变。根据商砼厂家提供浇注温度 为20℃，m值取0.362 Th（t）=48.91（1-e-mt） 计算结果如下表： 3、砼内部中心温度计算 T1（t）=T j+Thξ（t） 式中： T1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度，是该计算期龄混凝土 温度最高值； T j——混凝土浇筑温度，根据商砼厂家提供浇注温度为20℃； ξ（t）——t 龄期降温系数，取值如下表
大体积混凝土温度应力计算
大体积混凝土温度应力计算 1. 大体积混凝土温度计算 1）最大绝热温升值（二式取其一） ρ**)*(c Q F K m T c h +=（3-1） )1(**)mt c t h e c Q m T --=ρ （（3-2） 式中： T h ——混凝土最大绝热温升（℃）； M c ——混凝土中水泥用量（kg/m 3）； F ——混凝土中活性掺合料用量（kg/m 3）； C ——混凝土比热，取0.97kJ/(kg ·K ）； ρ——混凝土密度，取2400（kg/m 3）； e ——为常数，取2.718； T ——混凝土龄期（d ）； m ——系数，随浇筑温度而改变，查表3-2 表3-1 不同品种、强度等级水泥的水化热
表3-2 系数m 根据公式（3-2），配合比取硅酸盐水泥360kg 计算： T h （3）=33.21 T h （7）=51.02 T h （28）=57.99 2）混凝土中心计算温度 ） （）（）（t t h j t 1*ξT T T +=（3-3） 式中： T j ——混凝土浇筑温度（℃）； T 1（t ）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）； ξ（t ）——t 龄期降温系数，查表3-3同时要考虑混凝土的养护、模板、外加剂、掺合料的影响； 表3-3 降温系数ξ
根据公式（3-3），T j 取25℃，ξ（t ）取浇筑层厚1.5m 龄期3天6天27天计算， T 1（3）=41.32 T 1（7）=48.47 T 1（28）=27.90 3）混凝土表层（表面下50~100mm 处）温度 （1）保温材料厚度 ） （） （2max q 2x b --h 5.0T T T T K λλδ=（3-4） 式中： δ——保温材料厚度（m ）； λx ——所选保温材料导热系数[W/(m ·K)]； T 2——混凝土表面温度（℃）； T q ——施工期大气平均温度（℃）；
大体积混凝土测温方案
大体积混凝土测温方案 一、概述 大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小尺寸不小于１ｍ的大 体量混凝土，或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。 随着我国建筑技术的不断提高，大体积混凝土结构的应用也越来越广泛。大体积混凝土的截面尺寸较大，由荷载引起裂缝的可能性较小，但由于温度产生的变形对大体积混凝土却极为不利。在混凝土硬化初期，水泥水化的同时释放出较多热量，而混凝土与周围环境的热交换较慢，所以混凝土内部的热量不断增加，使其内部温度不断升高，混凝土的体积膨胀变大。随着混凝土水化速度减慢，释放的热量也越来越少，积聚在混凝土中的热量由于热交换的进行逐渐减少，混凝土的温度降低，因而产生收缩。当此收缩受到约束时，混凝土内部产生拉应力（简称主温度应力），此时混凝土的强度较低，如不足抵抗拉应力时，混凝土内部就产生了裂缝。此外，混凝土的导热系数相对较小。其内部的热量不易散失，而表面热量易与周边环境进行热交换而减少，从而温度降低，就形成混凝土内外的温差。如温差较大，则混凝土表里收缩不一致，也使混凝土开裂。 因此，在大体积混凝土中，必须考虑温度应力和温差引起的不均匀收缩应力（简称温差应力）的影响。而温度应力和温差应力大小，又涉及到结构物的平面尺寸、结构厚度、约束条件、周边环境情况、
含筋率、混凝土各种组成材料和物理力学性能、施工工艺等许多因素影响。故为了保证大体积钢筋混凝土施工质量，国家建设部于2010 年颁布的《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3-2010）中第13.9.6 条规定：“大体积混凝土浇筑后，应在12h 内采取保湿、控温措施。混凝土浇筑体的里表温差不宜大于25℃，混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃”。中华人民共和国住房和城乡建设部颁发的《大体积混凝土施工规范》（GB 50496-2009）中第5.5.1 、5.5.3 、6.0.1 、6.0.2 、6.0.3 、6.0.6 条及《混凝土结构工程施工规范》(GB 50666-2011)中第8.5.2 、8.5.4 、8.5.6 、8.7.3 、8.7.4 、8.7.6 、8.7.7 条中都对大体积混凝土浇筑后的养护和测温作了明确的规定。 二、工程概况 吉地?澜花语三期工程项目由河南吉地置业有限公司开发、新浦集团公司承建。该项目位于郑东新区白沙镇文华路南、仁爱路西。基础为筏板基础，筏板厚度为1800mm，系大体积混凝土结构，混凝土设计强度等级为C40，抗渗等级为P6。钢筋混凝土基础筏板全长68.86m，宽13.8m，厚1.8m，需浇注的混凝土量约计2650m3，强度等级为C40,P6。因筏板的厚度大，连续浇注的混凝土量大，按大体积混凝土组织施工。重点控制三项内容: 第一、混凝土浇注后的内外温差，防止裂缝产生。 第二、合理组织浇注顺序，防止产生冷缝。 第三、所用水泥品种、外加剂品种的选用与合理的配比，满足
大体积混凝土温度计算
10-7-2-1 大体积混凝土温度计算公式 1．最大绝热温升（二式取其一） （1）T h＝（m c＋k·F）Q/c·ρ （2）T h＝m c·Q/c·ρ（1－e-mt）（10-43） 式中T h——混凝土最大绝热温升（℃）； m c——混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量（kg/m3）； F——混凝土活性掺合料用量（kg/m3）； K——掺合料折减系数。粉煤灰取~； Q——水泥28d水化热（kJ/kg）查表10-81； 不同品种、强度等级水泥的水化热表10-81 水泥品种水泥强度等级 水化热Q（kJ/kg） 3d 7d 28d 硅酸盐水泥314 354 375 250 271 334 矿渣水泥180 256 334 c——混凝土比热、取［kJ/（kg·K）］； ρ——混凝土密度、取2400（kg/m3）； e——为常数，取； t——混凝土的龄期（d）； m——系数、随浇筑温度改变。查表10-82。 系数m 表10-82 浇筑温度（℃） 5 10 15 20 25 30 m（l/d） 2．混凝土中心计算温度 T1（t）＝T j＋T h·ξ（t） 式中T1 （t） ——t龄期混凝土中心计算温度（℃）； T j——混凝土浇筑温度（℃）； ξ （t） ——t龄期降温系数、查表10-83。 降温系数ξ表10-83 浇筑层厚度（m） 龄期t（d） 3 6 9 12 15 18 21 2 4 27 30
3．混凝土表层（表面下50~100mm处）温度 1）保温材料厚度（或蓄水养护深度） δ＝·λx（T2－T q）K b/λ（T max－T2）（10-45）式中δ——保温材料厚度（m）； λx——所选保温材料导热系数[W/（m·K）]查表10-84； 几种保温材料导热系数表10-84 材料名称密度（kg/m3） 导热系数λ ［W/（m·K）］ 材料名称密度（kg/m3） 导热系数λ ［W/（m·K）］ 建筑钢材7800 58 矿棉、岩棉110~200 ~ 钢筋混凝土2400 沥青矿棉毡100~160 ~ 水泡沫塑料20~50 ~ 木模板500~700 膨胀珍珠岩40~300 ~ 木屑油毡 草袋150 膨胀聚苯板15~25 沥青蛭石板350~400 ~ 空气 膨胀蛭石80~200 ~ 泡沫混凝土 T2——混凝土表面温度（℃）； T q——施工期大气平均温度（℃）； λ——混凝土导热系数，取（m·K）； T max——计算得混凝土最高温度（℃）； 计算时可取T2－T q＝15~20℃ T max＝T2＝20~25℃ K b——传热系数修正值，取~，查表10-85。 传热系数修正值表10-85 保温层种类K1K2 1 纯粹由容易透风的材料组成（如：草袋、稻草板、锯末、砂子） 2 由易透风材料组成，但在混凝土面层上再铺一层不透风材料 3 在易透风保温材料上铺一层不易透风材料 4 在易透风保温材料上下各铺一层不易透风材料 5 纯粹由不易透风材料组成（如：油布、帆布、棉麻毡、胶合板）
简述大体积混凝土温度控制措施
大体积混凝土温度控制措施 摘要：在大体积混凝土工程中, 为了防止温度裂缝的产生或把裂缝控制在某个界限内, 必须进行温度控制。一般要选用合适的原料和外加剂，控制混凝土的温升，延缓混凝土的降温速率；选择合理的施工工艺，采取相应的降温与养护措施，及时进行安全监测，避免出现裂缝，以保证混凝土结构的施工质量。在此对大体积混凝土温度控制措施进行了探讨。 关键词：大体积混凝土，温度裂缝，温度控制，水化热 随着我国各项基础设施建设的加快和城市建设的发展, 大体积混凝土已经愈来愈广泛地应用于大型设备基础、桥梁工程、水利工程等方面。这种大体积混凝土具有体积大、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点, 在设计和施工中除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性的要求外, 还必须控制温度变形裂缝的开展, 保证结构的整体性和建筑物的安全。因此控制温度应力和温度变形裂缝的扩展, 是大体积混凝土设计和施工中的一个重要课题。 大体积混凝土的温度裂缝的产生原因 大体积混凝凝土施工阶段产生的温度裂缝，时期内部矛盾发展的结果，一方面是混凝土内外温差产生应力和应变，另一方面是结构的外约束和混凝土各质点间的内约束阻止这种应变，一旦温度应力超过混凝土所能承受的抗拉强度，就会产生裂缝。 1、水泥水化热 在混凝土结构浇筑初期，水泥水化热引起温升，且结构表面自然散热。因此，在浇筑后的3 d ～5 d，混凝土内部达到最高温度。混凝土结构自身的导热性能差，且大体积混凝土由于体积巨大，本身不易散热，水泥水化现象会使得大量的热聚集在混凝土内部，使得混凝土内部迅速升温。而混凝土外露表面容易散发热量，这就使得混凝土结构温度内高外低，且温差很大，形成温度应力。当产生的温度应力( 一般是拉应力) 超过混凝土当时的抗拉强度时，就会形成表面裂缝 2、外界气温变化 大体积混凝土结构在施工期间，外界气温的变化对防止大体积混凝土裂缝的产生起着很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温度和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系，外界气温愈高，混凝土的浇筑温度也就会愈高；如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温差梯度。如果外界温度的下降过快，会造成很大的温度应力，极其容易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响，外界的湿度降低会加速混凝土的干缩，也会导致混凝土裂缝的产生。大体积混凝土的温度控制措施 针对大体积混凝土温度裂缝成因, 可从以下几方面制定温控防裂措施。 一、温度控制标准 混凝土温度控制的原则是：（1）尽量降低混凝土的温升、延缓最高温度出现时间；（2）降低降温速率；（3）降低混凝土中心和表面之间、新老混凝土之间的温差以及控制混凝土表面和气温之间的差值。温度控制的方法和制度需根据气温（季节）、混凝土内部温度、结构尺寸、约束情况、混凝土配合比等具体条件确定。 二、混凝土的配置及原料的选择 1、使用水化热低的水泥 由于矿物成分及掺合料数量不同, 水泥的水化热差异较大。铝酸三钙和硅酸三钙含量高的, 水化热较高, 掺合料多的水泥水化热较低。因此选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土。不宜使用早强型水泥。采取到货前先临时贮存散热的方法, 确保混凝土搅拌时水泥温
大体积混凝土水化热计算
10.3 球磨机混凝土水化热温度计算 1、最大绝热温升 （1）Th=(mc+K·F)Q/c·ρ (2) Th=mc·Q/c·ρ(1-eˉ-mt) 式中 Th----混凝土最大绝热温升（℃） mc---混凝土中水泥用量(kg/m3) F----混凝土活性掺合料用量(kg/m3) K----掺合料折减系数.取0.25～0.30 Q----水泥28d水化热(kJ/kg)见下表 ρ—混凝土密度,取2400(kg/m3) e----为常数,取2.718 t-----混凝土的龄期(d) m----系数,随浇筑温度改变,见下表 T1（t）=Tj+ Th·ε(t) 式中 T1（t）----t龄期混凝土中心温度（℃） Tj--------混凝土浇筑温度（℃） ε(t)----t龄期降温系数,见下表
3、球磨机基础底板第一步混凝土浇筑厚度为1.6m，温度计算如下。 已知混凝土内部达到最高温度一般发生在浇筑后3-5天。所以取三天降温系数0.49计算Tmax。 混凝土的最终绝热温升计算： Tn=mc*Q/(c*p) (1) 不同龄期混凝土的绝热温升可按下式计算： Tt=Tn(1-e-mt) (2) 式中：Tt：t龄期时混凝土的绝热温升（℃）； Tn：混凝土最终绝热温升（℃）； M:随水泥品种及浇筑温度而异，取m＝0.362； T：龄期； mf：掺和料用量； Q：单位水泥水化热，Q=375kj/kg； mc：单位水泥用量；（430kg/m3） c：混凝土的比热，c=0.97kj/(kg*k); p:混凝土的密度，p=2400kg/m3;得混凝土最终绝热温升： 代入（1）得；Tn=mc*Q/(c*p)=430*375/（0.9*2400）=69.3℃ 代入（2）得: T3=69.3*0.662=45.88℃； T4=69.3*0.765=53.01℃； T5=69.3*0.836=57.93℃； T7=69.3*0.92=63.76℃； 4、球磨机底板混凝土内部最高温度计算： Tmax=Tj+Tt*δ=20+63.76*0.44=48.05℃ Tmax:混凝土内部最高温度（℃）； Tj：混凝土浇筑温度，根据天气条件下底板混凝土施工实测平均结果，假定为20℃； Tt：t龄期时的绝热温升；
浅谈大体积混凝土结构施工技术
浅谈大体积混凝土结构施工技术 摘要:随着建筑技术的快速发展，大体积混凝土结构的应用也日益广泛。本文结合笔者实际工作实践,对大体积混凝土结构的施工技术进行了探讨和分析。以供参考。 关键词: 建筑工程;大体积混凝土;温度裂缝;施工技术 abstract: with the development of building technology, large volume concrete structure is widely used. in this paper, combining with the practical work, the structure of mass concrete construction technology are discussed and analysis. for reference. key words: construction engineering; mass concrete; temperature crack; construction technology 中图分类号：tu74 文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2012） 1、大体积混凝土的裂缝 大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同，分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝，最终形成贯穿裂缝。它切断了结构的断面，可能破坏结构的整体性和稳定性，其危害性是较严重的；而深层裂缝部分地切断了结构断面，也有一定危害性；表面裂缝一般危害性较小。 但出现裂缝并不是绝对地影响结构安全，它都有一个最大允许值。处于室内正常环境的一般构件最大裂缝宽度≤0.3mm；处于露天或室内高湿度环境的构件最大裂缝宽度≤0.2mm。对于地下或半
大体积混凝土测温记录表
大体积混凝土测温记录表 Final revision by standardization team on December 10, 2020.
大体积混凝土测温记录表
一、测温结果应在以下范围中才使砼不易产生裂缝： 混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50°C； 混凝土浇筑块体的里表温差不宜大于25°C； 混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0°C/d； 混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20°C。 二、根据混凝土浇注时温度变化的特点，系统设备作以下配置，一台 DM6902数字温度仪一台，K型电偶（NICR-NIAL）传感器。 三、入模测温，每台班不少于2次。配备专职测温人员，按两班考虑，对测温人员要进行培训和技术交底。测温人员要认真负责，按时按孔测温，前3天每2小时测温1次，每昼夜不得少于4次，不得遗漏或弄虚作假。测温记录要填写清楚、整洁，换班时要进行交底。 四、测温工作应连续进行，持续测温及混凝土强度达到时间，经技术部门同意后方可停止测温，一般宜连续监测15天左右。 五、测温时发现温度异常，应及时通知技术部门和项目技术负责人，以便及时采取相应措施。 六、承台分两次浇筑完成，每层测温组共分6组，每组三个测点，三个测点分别为底:距底部100～150MM；中：在浇筑厚度的中部；表：在距浇筑表面100～150MM部位。具体位置见下面测点平面布置图片。 为了控制砼内外温差不超过25度，因此要做好混凝土测温，方法是：在每个施工区域砼内部埋设测温管，测温管下口封闭（焊铁板），每个测温点埋设3条测温管，混凝土表面、中部、底部各一条。当砼浇筑后强度达到能够上人，约8小时开始采用普通玻璃温度计测温。8h—24h每2h/次；1d—3d每4h/次；3d—7d每8h/次；7d以上每1d/次。 大体积混凝土结构测温记录表 工程名称裕溪河埃塔斜拉桥 承台（ #墩） 结构部位混凝土筏板基础 砼强度等级配合比编号砼数量（m3）1200 砼浇灌日期砼浇灌温度 （℃） 开始养护温度 （℃） 测温时间 气 温 (℃ ) 各测点温度（℃） 备注 年/月/日时、 分 测温点A组测温点B组测温点C组测温点D组测温点E组 底中表底中表底中表底中表底中表
混凝土温度计算
混凝土温度计算 This model paper was revised by the Standardization Office on December 10, 2020
1、混凝土温度控制计算 混凝土最大绝热温度 Th ＝mc ·Q/c ·ρ（1－e -mt ） 式中 Th ——混凝土最大绝热温升（℃）； mc ——混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量（kg/m3），300kg ； Q ——水泥28d 水化热（kJ/kg ），查建筑施工手册得375 kJ/kg ； c ——混凝土比热、取［kJ/（kg ·K ）］； ρ——混凝土密度、取2400（kg/m3）； e ——为常数，取； t ——混凝土的龄期（d ），3天； m ——系数、随浇筑温度改变，选择浇筑温度20℃，m 值为。 混凝土中心计算温度 T1（t ）＝Tj ＋Th ·ξ（t ） 式中 T1（t ）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）； Tj ——混凝土浇筑温度（℃），20℃； ξ（t ）——t 龄期降温系数、查表建筑施工手册表得 降温系数ξ 混凝土表层（表面以下50 ～100mm 处）温度计算 T2（t ）＝Tq ＋4·h'（H －h'）[T1（t ）－Tq]/H 2
式中 T2 （t） ——混凝土表面温度（℃）； Tq——施工期大气平均温度（℃），5℃； h'——混凝土虚厚度（m）； h'＝k·λ/β ＝2/3×/ ≈ k——折减系数，取2/3； λ——混凝土导热系数，取[W/（m·K）]； β——混凝土表面模板及保温层等的传热系数[W/（m2·K）]；β＝1/[Σδi/λi＋1/βq] ＝1/（+1/23） = δi——保温材料厚度（m），0.04m； λi——保温材料导热系数[W/（m·K）]，土工布（黑心棉）选择；βq——空气层的传热系数，取23[W/（m2·K）] H——混凝土计算厚度（m）； H＝h＋2h' =3+2× ＝ h——混凝土实际厚度（m）。 T1 （t） ——混凝土中心温度（℃）。 T1 （t）－T2 （t） =－＝≤25℃ 混凝土平均温度 Tm（t）＝[T1（t）＋T2（t）]/2 结论：混凝土中心T1 （t）=64.18℃与其表面温度T2 （t） =46.8℃之差为17.38℃，小于 25℃；
浅谈大体积混凝土施工.docx
浅谈大体积混凝土施工 摘要：大体积混凝土是在较短时间内连续浇筑大量混凝土，筑成的大断面构件。由于其中蓄积水泥的水化热，使内部温度升高、容易发生内外温差引起裂缝问题。 关键词：大体积承台混凝土水化热裂缝 1 工程概况 白龙江一号特大桥主要为跨越白龙江及国道、寺下村、泥石流沟等。本桥为斜交跨越寺下村、G212国道、泥石流沟及白龙江而设。白龙江一号特大桥中心里程DK314+163.5，桥长636.86m，桥高69m。孔跨布置为2[(3-24+5×32m简支梁+(65+2×112+65)m]连续刚构的孔跨式。桥台采用挖方台及T台，桥墩采用圆端型实体或空心桥墩，墩高大于30m 采用空心桥墩，基础除桥台采用明挖基础外，其余均采用φ1.25 m、φ2 m钻孔桩基础。11#承台里程为DK314+297.2，在白龙江河床下面，长24.2m宽18.95m高4m。 2 大体积混凝土特性与产生破坏的机理分析 2．1 大体积混凝土的特性 一般来说，混凝土结构实体最小尺寸大于或等于1m的部位所用混凝土，称为大体积混凝土。由于水泥是一种水硬性建筑材料，在凝固的过程中，会产生热量，而水泥的混合物是热的不良导体，散热缓慢，在混凝土体积过大时，水泥混合物在凝固过程中产生的大量热量无法及时排出体外，使混合物内部的温度过高，这会使混凝土的内部产生显著的体积膨胀，而混凝土的表面温度随气温降低而冷却收缩，混凝土在内部膨胀和外部收缩这两种作用影响下，使混凝土的外部产生很大的拉应力，当混凝土外部所受的拉应力一旦超过当时混凝土的极限抗拉强度时，混凝土的外部就会开裂，对混凝土结构物的稳定性和耐久性均会有很大的影响。所以，对大体积混凝土施工要根据混凝土的特性作特殊的处理。 2.2控制大体积混凝土产生破坏的机理分析 混凝土的水化热主要是混凝土在凝固的过程中，水泥与水、骨料等产生复杂的物理、化学反应产生的热量。因此，要尽可能地减少水化热的产生，就要认识水化热产生的主要原因。水泥主要由有效的成分硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙等组成，由于总的水化热是一个比较固定的量，水化速度就决定了混凝土水化热在单位时间内多少，水化速度越快，混凝土的水化热就越多，可能引起混凝土的内外温差就越大。从水泥的主要有效成分我们知道，硅酸三钙和铝酸三钙的水化速度均较快，水化热多，铁铝酸四钙虽然水化速度较前者低，但同样比硅酸二钙的水化速度要快，因此，要采用硅酸
大体积混凝土温度计算.doc
10-7-2-1大体积混凝土温度计算公式 1．最大绝热温升（二式取其一） （1）T h＝（ m c＋ k· F） Q/c·ρ （2）T h＝m c·Q/c·ρ（1－e-mt）（10-43） 式中T h——混凝土最大绝热温升（℃）； m c——混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量（kg/m 3）； F——混凝土活性掺合料用量（kg/m3）； K ——掺合料折减系数。粉煤灰取~； Q——水泥 28d 水化热（ kJ/kg）查表 10-81； 不同品种、强度等级水泥的水化热表 10-81 水泥品种 水化热 Q（ kJ/kg ） 水泥强度等级 7d 28d 3d 硅酸盐水泥 314 354 375 250 271 334 矿渣水泥180 256 334 c——混凝土比热、取［ kJ/（ kg·K ）］； ρ——混凝土密度、取2400（kg/m3）； e——为常数，取； t——混凝土的龄期（ d）； m——系数、随浇筑温度改变。查表10-82。 系数 m表10-82 浇筑温度（℃） 5 10 15 20 25 30 m（l/d ） 2．混凝土中心计算温度 T1（t）＝T j＋T h·ξ（t） 式中T1（t）—— t 龄期混凝土中心计算温度（℃）； T j——混凝土浇筑温度（℃）； ξ（ t）——t龄期降温系数、查表10-83。 降温系数ξ表 10-83 浇筑层厚度龄期 t（ d） （ m）3691215 1821242730
3．混凝土表层（表面下50~100mm 处）温度 1）保温材料厚度（或蓄水养护深度） δ＝·λx（T2－T q）K b/λ（T max－T2）（10-45）式中δ——保温材料厚度（ m）； λx——所选保温材料导热系数 [W/ （m· K ）]查表 10-84； 几种保温材料导热系数表 10-84 材料名称密度（ kg/m 3） 导热系数λ 材料名称密度（ kg/m3） 导热系数λ［ W/（ m·K ）］［ W/（ m·K）］ 建筑钢材7800 58 矿棉、岩棉110~200 ~ 钢筋混凝土2400 沥青矿棉毡100~160 ~ 水泡沫塑料20~50 ~ 木模板500~700 膨胀珍珠岩40~300 ~ 木屑油毡 草袋150 膨胀聚苯板15~25 沥青蛭石板350~400 ~ 空气 膨胀蛭石80~200 ~ 泡沫混凝土 T2——混凝土表面温度（℃）； T q——施工期大气平均温度（℃）； λ——混凝土导热系数，取（m· K ）； T max——计算得混凝土最高温度（℃）； 计算时可取 T2－T q＝15~20℃ T max＝T2＝20~25℃ K b——传热系数修正值，取~，查表 10-85。 传热系数修正值表 10-85 保温层种类K 1 K2 1纯粹由容易透风的材料组成（如：草袋、稻草板、锯末、砂子） 2由易透风材料组成，但在混凝土面层上再铺一层不透风材料 3在易透风保温材料上铺一层不易透风材料 4在易透风保温材料上下各铺一层不易透风材料 5纯粹由不易透风材料组成（如：油布、帆布、棉麻毡、胶合板）
大体积砼温度计算
5.1.4热工计算如下： 1）混凝土绝热温升 T h(t)=[m c×Q/(c×p)](1-e-mt) 其中t为龄期 m c――混凝土中水泥 (含膨胀剂) 用量（kg/ m3）; Q――水泥28天水化热； 不同品种、强度等级水泥的水化热表 c――混凝土比热，一般为—，计算时一般取(kJ/ p――混凝土密度，一般取2400（Kg/m3） e――常数，为 t――混凝土的龄期(天)； m――系数，随浇筑温度改变，查表可得。 系数 m 本工程C35S8混凝土拟采用配合比（经验配合比，根据实际配
合比在制定实施方案时重新计算）： 经计算得出不同龄期下的混凝土绝热升温T h,见下表： 2）t龄期混凝土中心计算温度 混凝土中心计算温度按下式计算： T1(t)= T j+ T h(t)×ξ(t) T1(t)―― t龄期混凝土中心计算温度 T h(t)―― t龄期混凝土绝热升温温 T j――混凝土浇筑温度，取值根据浇筑时的大气温度确定,根据预计浇筑时的气候条件，取T j=30℃ ξ(t)―― t 龄期降温系数 ξ(t)取值表
本工程ST1、ST2及裙楼底板厚度分别为4m、3.5m、1.5m，分别经计算T1(t)取值见下表： T1(t)取值表 3）保温材料计算厚度 保温材料计算厚度按下式计算： δ=×λx(T2-T q)×K b/λ(T max-T2) h――筏板厚度 λx ――所选保温材料的导热系数[W/（）] T2――混凝土表面温度 T q――施工期大气平均温度，取30℃ λ――混凝土导热系数，取[W/（）] T max――计算得混凝土最高温度 计算时取：T2-T q = 15--20oC，
浅谈大体积混凝土施工质量控制措施
浅谈大体积混凝土质量控制措施论文摘要： 本文对大体积混凝土的施工过程进行了一次概述。着重对大体积混凝土质量控制进行分析，并提出较为实用的防治措施。大体积混凝土的质量通病有：混凝土裂缝、混凝土泌水现象、混凝土表面水泥浆过厚等几种类型，在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性，值得引起足够的重视。 论文关键词： 大体积混凝土；裂缝控制；质量控制 引言： 随着经济的发展，我国工程建设已进入了一个崭新的时期，特别是大体积混凝土在建筑施工中广泛应用，但是，由于大体积混凝土有固有的收缩特性，具有坍落度大、水泥用量大、含砂率高等特点，因此，在施工中产生裂缝的概率较高。 1、施工过程中大体积混凝土的控制要点 在工程施工中，结构整体性要求高，一般要求分层连续浇筑施工或推移式连续浇筑施工方式，保证结构整体性，当混凝土供应量有保证时，亦可多点同时浇筑，不留施工缝。其自身具有结构体积大、承受荷载大、水泥水化热大、内部受力相对复杂等结构特点。这些特点的存在，导致在工程实践中，大体积混凝土出现其特有的质量通病，常有以下几种类型：
1.1大体积混凝土裂缝 在混凝土浇筑后由于早期里表温度差过大(25℃以上)的影响，大体积混凝土会产生裂缝,大体积混凝土裂缝控制方法有以下方面：优先采用低水化热的矿渣水泥拌制混凝土，并适当使用缓凝减水剂。在保证强度等级前提下，适当降低水灰比，减少水泥用量。降低混凝土入模温度，控制混凝土内外温差。及时对混凝土覆盖保温、保湿材料，并进行养护。骨料用水冲洗降温，避免暴晒等。在拌合时，还可以掺入微膨胀剂或膨胀水泥，使混凝土得到补偿收缩，减少混凝土的温度应力。设置后浇缝，以减小外应力和温度应力，也有利于散热，降低内部温度。大体积混凝土浇筑面应及时进行二次抹面工作，减少表面收缩裂缝。 1.2泌水现象 在混凝土浇筑过程中没有在振动界限以前对混凝土进行二次振捣，造成混凝土中粗骨料、水平钢筋下部生成水分与空隙；大体积混凝土上、下浇筑层施工间隔时间较长，它将导致混凝土强度降低、脱皮、起砂等不良后果。 1.3混凝土表面水泥浆过厚 因大体积混凝土的量大，且多数是用泵送，因此在混凝土表面的水泥浆会产生过厚现象。 2、混凝土配合比设计要求 对混凝土配合比设计的主要要求是：既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热；既要使混凝土具有良好的和易性，又要降低水泥和
大体积砼测温方案
大体积混凝土温度监测方案 1.大积混凝土的概念 按照“普通混凝土配合比设计规程”对大体积混凝土的定义，指混凝土结构物中，实体最小尺寸大于或等于1m的混凝土。在工业与民用建筑结构中，经常遇到大体积混凝土。如高层建筑的结构转换层，混凝土基础和大型设备基础等等。 2.温度应力裂缝产生的机理 大体积混凝土的特点是结构体量大，相对散热面积小，在浇注混凝土前几天，水化热积聚在结构内部，导致温度急剧升高，造成混凝土内部与表面产生较大的温度差异，内部高、外部相对较低。加上材料的热胀冷缩效应，容易使混凝土结构产生温度应力，混凝土表面由表及里地相对受拉，内部相对受压，当拉应力超过了混凝土的抗拉强度时，就会产生宏观裂缝，这就是温差裂缝，或温度裂缝。 温差应力的产生是与混凝土内外温度差密切相关的，因此在大体积混凝土施工时，要实时监测温度差异，以提示施工现场采取降低温差的措施，保证不产生导致裂缝的温差。 混凝土结构的升温和随之而来的降温过程中，由于下述原因会产生裂缝（1）内外温差：混凝土内部热量积聚不易散发，外部则散热较快，无论在升温或降温过程中，混凝土表面的温度总低于内部温度。即使在混凝土硬化后期，水化热散尽，结构温度已接近周围气温，这是若受到寒潮侵袭，气温骤降，结构表面急冷，仍会产生内外温差。这种温差造成
内部和外部热胀冷缩的程度不同，就在混凝土表面产生拉应力。当温差大到一定程度，表面的拉应力超过当时的混凝土的极限抗拉强度时，混凝土表面就会产生裂缝。 （2）收缩作用：大体积混凝土浇注初期，混凝土处于升温阶段及塑性状态，弹性模量很小变形变化所引起的应力很小，故温度应力一般可忽略不计。但过了数日混凝土硬化（多余水分蒸发时引起的体积收缩）以后发生的收缩，将受到地基和结构边界条件的约束时才引起的拉应力，当该拉应力超过混凝土抗拉强度时，就会在混凝土内部产生裂缝。 表面裂缝与内部裂缝叠加起来，就可能贯穿结构的整个截面，造成严重危害。所以在施工及养护阶段应严格控制温升，对于强度要求较高的混凝土，水泥用量相对较多，水化热大，温升速率也较大，一般可达35℃左右，加上初始温度可使混凝土内部最高温度达到70～80℃，一般混凝土的热膨胀系数为10×10-6/℃，当温度下降20～25℃时造成的冷收缩量为2～2.5×10-4，而混凝土的极限拉伸值只有1～1.5×10-4，因而冷收缩常引起混凝土的开裂。 3.大体积混凝土温度监测 3.1测温仪器 我所采用JDC-2型便携式建筑测温仪，其主机分别与测温探头或测温线连接构成测温系统，可根据现场需要的测温点数量灵活配置。测温探头可直接测量混凝土拌和物温度及环境温度，测温线预埋在混凝土内部，适宜测量混凝土内部温度。JDC-2型测温仪的测温范围：-30℃～130℃，测温误差：≤0.5℃（与测温探头配合）；≤1.0℃（与测温线配合）。
大体积混凝土温度计算
10-7-2-1大体积混凝土温度计算公式 1 .最大绝热温升（二式取其 一） (1) T h =( m c + k ? F ) Q/c - p (2) T h = m c ? Q/C -9( 1-e -mt ) (10-43) 式中T h ――混凝土最大绝热温升（C ）; m ――混凝土中水泥（包括膨胀剂）用量（kg/m 3 ）； F ――混凝土活性掺合料用量（kg/m3）; K ——掺合料折减系数。粉煤灰取 Q ――水泥28d 水化热（kJ/kg ）查表10-81 ; 水泥品种 不同品种、强度等级水泥的水化热 表10-81 水化热Q （kJ/kg ） 水泥强度等级 c -混凝土比热、取［kJ/ （kg ? K ）； p -混凝土密度、取2400 （kg/m 3 ）; e -为常数，取； t -混凝土的龄期（d ）; m — 系数、随浇筑温度改变。查表 10-82。 系数m 表10-82 浇筑温度 （C ） 5 10 15 20 25 30 m (l/d ) 硅酸盐水泥 矿渣水泥 2.混凝土中心计算温度 3d 314 250 180 7d 354 271 256 28d 375 334 334 T 1 (t) =T +T h ? 式中T 1（t ） ――t 龄期混凝土中心计算温度（C ）； T j ――混凝土浇筑温度「C ） ; E （t ） ――t 龄期降温系数、查表10-83。 降温系数E 表10-83 浇筑层厚度 龄期t (d ) (m 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30
5 S= ?入 x (T 2 -T q ) K b / X( T m ax — T 2) 所选保温材料导热系数［W/ （m- K ）］查表10-84 ; 几种保温材料导热系数 表10-84 混凝土导热系数，取（m- K ）; 计算时可取T 2-T q = 15~20C T ma 尸 T 2 = 20~25C K.――传热系数修正值，取查表10-85。 传热系数修正值表10-85 保温层种类 纯粹由容易透风的材料组成（如：草袋、稻草板、锯末、砂子） 由易透风材料组成，但在混凝土面层上再铺一层不透风材料 在易透风保温材料上铺一层不易透风材料 在易透风保温材料上下各铺一层不易透风材料 纯粹由不易透风材料组成（如：油布、帆布、棉麻毡、胶合板） 3. 混凝土表层（表面下50~100mn 处）温度 1) 保温材料厚度（或蓄水养护深 度） T max 计算得混凝土最高温度 （C ） (10-45) 式中 S ——保温材料厚度（m ； 材料名称 密度（kg/m 3 ） 建筑钢材 钢筋混凝土 水 木模板 木屑 草袋 沥青蛭石板 膨胀蛭石 7800 2400 500-700 150 350-400 80~200 T 2 T q 导热系数入 :W/（m- K ： 58 材料名称 矿棉、岩棉 沥青矿棉毡 泡沫塑料 膨胀珍珠岩 油毡 膨胀聚苯板 空气 泡沫混凝土 密度（kg/m 3 ） 110~200 100~160 20~50 40~300 15-25 混凝土表面温度「C ）； 施工期大气平均温度（C ） 导热系数入 :W/（ m- K 1 K 2
大体积混凝土温度应力计算
大体积混凝土温度应力 计算 Company number：【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】
大体积混凝土温度应力计算 1. 大体积混凝土温度计算 1）最大绝热温升值（二式取其一） ρ**)*(c Q F K m T c h += （3-1） )1(**)mt c t h e c Q m T --=ρ （ （3-2） 式中： T h ——混凝土最大绝热温升（℃）； M c ——混凝土中水泥用量（kg/m 3）； F ——混凝土中活性掺合料用量（kg/m 3）； C ——混凝土比热，取(kg ·K ）； ρ——混凝土密度，取2400（kg/m 3）； e ——为常数，取； T ——混凝土龄期（d ）； m ——系数，随浇筑温度而改变，查表3-2 T h （3）= T h （7）= T h （28）= 2）混凝土中心计算温度 ） （）（）（t t h j t 1*ξT T T += （3-3） 式中： T j ——混凝土浇筑温度（℃）； T 1（t ）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）；
ξ（t ）——t 龄期降温系数，查表3-3同时要考虑混凝土的养护、模板、外加剂、掺合料的影响； j （t ）T 1（3）= T 1（7）= T 1（28）= 3）混凝土表层（表面下50~100mm 处）温度 （1）保温材料厚度 ） （） （2max q 2x b --h 5.0T T T T K λλδ= （3-4） 式中： δ——保温材料厚度（m ）； λx ——所选保温材料导热系数[W/(m ·K)]； T 2——混凝土表面温度（℃）； T q ——施工期大气平均温度（℃）； λ——混凝土导热系数，取(m ·K)； T max ——计算的混凝土最高温度（℃）； 计算时可取T 2-T q =15~20℃，T max -T 2=20~25℃； K b ——传热系数修正值，取~，查表3-5。
浅谈大体积混凝土施工
浅谈大体积混凝土施工 结合施工现场的特定条件,采用冷却管降温,有效地降低了泵送大体积混凝土内部的最高温升。 标签：温度应力水化热大体积混凝土 0 引言 随着我国建筑事业的迅猛发展,越来越多的大型工业建筑基础、高层建筑的深基础底板,其它重力底座构筑物等,都采用了大体积混凝土结构。大体积混凝土是指最小断面任何一个方向尺寸大于0.8m以上的混凝土结构,或者必须采用相应的技术措施降低其温差,控制温度应力裂缝开展的混凝土。大体积混凝土由于具有结构厚、体形大、混凝土浇筑数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点,所以由外荷载引起裂缝的可能性很小。 1 工程概况 黑河关鸟河水泥有限公司日产2500吨水泥生产线中的水泥储存库工程,为六个钢筋混凝土圆形筒仓,钢筋混凝土筏板基础长49.15m、宽33.2m、厚2m,混凝土等级C30,混凝土量为2866m3,属于大体积混凝土。其施工时温度应力的影响不容忽视,为防止温度裂缝,保证工程质量,必须实行温度控制。 2 施工准备、主要材料、机具设备及砼施工 在现场施工综合了各方面因素的影响,我们据此对其混凝土浇筑及养护过程采取了以下温控措施:①精心设计混凝土的配合比并选择最优材料;②设置冷却管利用冷却水导出内部热量;③改进混凝土的施工技术;④施工过程中,进行温度观测并做好详细记录,不断总结经验,进行适当调整,力求取得最佳温控效果。 2.1 筏板混凝土施工温控计算主要依据在大体积混凝土施工过程中,要有效地控制混凝土内部温度,必须对混凝土浇筑及养护过程中的温度变化进行严格计算。计算前要对混凝土内部温度弯化规律及造成大体积混凝土开裂的重要因素有所了解。 混凝土的内部温度取决于它本身贮存的热能。在一般情况下,浇筑后混凝土的温度与外界环境有温差存在,新浇筑混凝土与周围环境之间产生热能交换,混凝土内部温度是入模温度、水泥水化热引起的绝热温度与混凝土浇筑后的散热温度三者的叠加,其变化规律是由低到高,又由高到低。造成大体积混凝土开裂的主要因素是混凝土与外界环境的温差,温差越大,混凝土的温度变形越大,温度变形引起的温度应力也就越大。 基于以上原因,施工前对筏板大体积混凝土进行温控计算,以下是温控计算的
浅谈钢筋混凝土的发展和现阶段大体积混凝土
浅谈钢筋混凝土的发展和现阶段大体积 混凝土裂缝的处理 摘要:本文主要介绍钢筋混凝土的性质和发展方向，另就现代建筑中大体积混凝土的裂缝问题浅要的探讨一下。 关键词:钢筋混凝土发展大体积混凝土裂缝 钢筋混凝土的性质主要取决与混凝土的性质和钢筋的性质，而混凝土的性质决定于材料的品质及施工的控制，影响它的因素主要有:水灰比、水泥性质、骨料性质、混凝土的捣实、混凝土材龄。其中尤其以水灰比的影响最大。而钢筋的性能主要和钢筋中所含的化学成分有关，如C，S，P等。钢筋混凝土很好的利用了混凝土承受压力钢筋承受拉力的性质。它还具有耐久性好，整体性好，可模性好，耐火性好，就地取材，节约钢材等优点。 复合化是各种材料发展的主要途径，混凝土也不例外，新石器时代用的泥浆胶结大卵石作为柱基（西安半坡遗址）；用草木筋增强黄土与黄土结核（料浆石）泥浆抹墙打地坪，有的还用柴火胚烧，至今坚硬光亮（甘肃先民遗址）；古埃及用石膏砂浆砌筑金字塔；古罗马用火山灰石灰混凝土建筑斗兽场与水渠、桥梁；东汉至今的石灰三合土房基路基；唐宋以来用桐油、牛马血、糯米汁、羊桃藤汁掺入石灰砂浆中增加密实度、防水与耐久性（南京、和州等城墙，传说古罗马及秦长城以用牛马血外加剂，实是引气外加剂的远祖）；近代的各种增强混凝土，掺加混合材与各种外加剂，都是用多种材料复合来改善性能，以达到增强、耐久、经济等目的。所以80年代开始用“水泥基复合材料”名词来概括各种混凝土，是科学合理的。复合化带来的超叠加效应，更是高性能混凝土获得高性能的主因。 高强化是百余年来的努力方向。自从1824年波特兰水泥问世，1850年出现钢筋混凝土以来，作为重要的结构材料，强度一直是混凝土的主要性能指标；加之混凝土强度决定于密实性，后者与耐久性密切相关，因此高强度一直认为是优质混凝土的特征。随着强度与孔隙率关系和水灰比定则等的建立，长期以来，强度成为配合比设计以及生产和应用的首要性能指标，甚至唯一指标。高强化的发展道路决定着水泥生产，决定着混凝土工艺也向高强发展。50年代以前，各国混凝土强度都在30MPa以下，30MPa以上即为高强混凝土；50年代34MPa以上为高强混凝土；60年代以来提高到41-52MPa；现在50-60MPa高强混凝土开始用于高层建筑与桥梁工程。外国学者预测，21世纪混凝土平均强度将超过50-60MPa；100MPa以上的超高强混凝土将大量用于结构工程，可见高强趋势是很明显的。 高性能化是近10年才提出的。作为主要的结构材料，混凝土耐久性的重要本不亚于强度和其它性能，不少混凝土建筑因材质劣化引起开裂破坏甚至崩塌，水工、海工建筑与桥梁尤为多见，因此早在30年代水工混凝土就要求同时按强度与耐久性来设计配合比；有些重要建筑物，如高层建筑、大跨桥梁、采油平台、压力容器等对耐久性有更高的要求，以保证安全。随着施工技术的进步和结构中混凝土均匀性要求的提高，工作性成为另一重要性能指标。此外，体积稳定性、变形、抗冲耐磨、疲劳、耐化学侵蚀等性能也受到重视。 在当前，混凝土的裂缝控制问题一直是工程建设中一个比较重要也比较难以解决的问题。下面就大体积混凝土的裂缝问题简要的谈谈。 大体积混凝土，美国混凝土学会的规定为：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要采取措施解决水化热及随之引起的体积变形问题，以最大的限度减少开裂”。