大体积混凝土施工温度控制技术应用

2014-11-30姚志刚席胜斌

山东工业技术 2014年14期

关键词：温差峰值保温

姚志刚,席胜斌

（西南交通大学,成都 610031）

1 工程概况

某电厂汽轮机基础底板为钢筋混凝土基础，长46.7m，宽16m，高3.5m，混凝土强度等级为C30，抗渗等级为S6，总量约2670m3，属于大体积混凝土（一次性连续浇灌量）。

2 大体积混凝土配合比及热工计算

混凝土配合比试配时，选用低水化热的火山灰水泥，根据试验结果最大量的掺加部分粉煤灰，添加抗裂缓凝剂和高效减水剂，选择级配良好的粗细骨料；

2.1 温度计算

根据混凝土配合比C30S6，混凝土每立方米各项原材料用量及温度如下：

水泥： 290kg，25℃；砂子： 853kg，25℃，含水率为0%；

石子： 984kg，25℃，含水率为0%；水：170kg，22℃；

粉煤灰：87kg，25℃；抗裂防水剂：18kg，22℃；外加剂：8.5kg，22℃；

（1）混凝土的拌合温度

（2）混凝土的浇筑温度

设气温为27℃，装料卸料3min，用搅拌运输车运输8 min，平仓、振捣至混凝土浇筑完毕共15 min。

（3）混凝土的水化热绝对温升值和实际温度值

（4）混凝土的表面温度Tb(t)及内外温度差△T(t)

（5）混凝土的收缩变形值

（6）混凝土的收缩当量温差

（7）混凝土的弹性模量

（8）混凝土的最大综合温差△T(℃)

（9）混凝土的温度应力σ

（10）各龄期混凝土的标准拉应力ftk

计算结果见下表：

龄期(天)最终绝热温升T（t）(℃)混凝土表面温度Tb(t)混凝土内部和表面温度差△T(t)收缩当量温差Ty(t)(℃)混凝土弹性模量E（N/mm2）松弛系数（S）外约束拉应力σ(Mpa)混凝土的抗拉强度ftk抗裂安全度K 3 26.92 23.97 2.95 1.54 7099 0.56990 0.962 1.193 1.202 4 31.29 26.49 4.81 2.04 9070 0.55118 1.248 1.405 1.091 5 34.41 28.27 6.13 2.54 10871 0.53368 1.478 1.562 1.024 6 36.63 29.55 7.08 3.04 12518 0.51732 1.670 1.678 0.975 7 38.20 30.45 7.75 3.52 14022 0.50203 1.832 1.764 0.934 8 39.33 31.10 8.23 4.01 15397 0.48773 1.959 1.828 0.905 9 40.13 31.56 8.57 4.49 16654 0.47437 2.043 1.875 0.890 10 40.70 31.88 8.81 4.96 17803 0.46187 2.068 1.910 0.896 11 41.10 32.12 8.98 5.43 18853 0.45019 2.086 1.936 0.900 12 41.39 32.28 9.11 5.90 19812 0.43928 2.068 1.955 0.917 13 41.59 32.40 9.19 6.36 20689 0.42907 2.034 1.969 0.939 14 41.74 32.48 9.26 6.81 21490 0.41953 1.988 1.980 0.966 15 41.84 32.54 9.30 7.26 22223 0.41061 1.896 1.988 1.017

3 结论分析

从上表中数据可以看出，混凝土内外部温度差9.30℃，远小于设计要求的控制值25℃，考虑到计算时大气温度取值为20℃，但当地夜间温度在10℃左右，因此夜间仍需混凝土表面保温，同时采取措施内部降温，减小混凝土的内外部温度差；在抗裂安全度值数据可以看出，混凝土在第4天至第14天抗裂安全度值偏小，混凝土产生裂缝的原因是混凝土降温过快，产生收缩，遇到外约束力后形成裂缝。因此，在到达混凝土温峰值前，需要减小混凝土内部温度，同时加强混凝土表面保温，降低混凝土的温峰值而又保证混凝土的内表温度差在25℃以内。