大体积混凝土温控技术及热工计算摘要:大体积混凝土施工是现代大型土木工程中的特种技术。针对武汉天兴洲长江大桥承台大体积混凝土的特点,提出了切实可行的裂缝控制施工技术措施,并按照规范进行了大体积混凝土裂缝控制的热工计算,计算结果表明承台大体积混凝土浇筑后内外温差满足不超过25℃的规定要求。实践证明所采取的技术措施对裂缝控制效果是明显的,对类似大体积混凝土工程的设计和施工有一定的借鉴作用。关键词:承台;大体积混凝土;裂缝控制;热工计算:TU528文献标识码:A:1672-1098(2010)02-0005-03TemperatureControlTechnologyandThermalCalculationforMassiveConcreteSUJun??1,TIANLe-song??2(1.SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,HubeiUniversityofTechnology,WuhanHubei430068,China;2.LishuiVocationalandTechnicalCollege,LishuiZhe激ang323000,China)Abstract:Themassiveconcreteconstructionisaspecialtechniqueincivilengineeringatpresent.InthelightofcharacteristicsofmassiveconcreteofpilecapofBridgeoverYangtseRiveratTianxingzhouinWuhanCity,themeasuresforcrackscontrolinmassiveconcretewereproposed.Detailedthermalcalculationswerecarriedoutaccordingtothecriterions.Thecalculationresultsshowedthatthemaximumtemperaturedifferenceinsideandoutsidetheconcreteafterpouringdoesn’texceed25.Practiceprovedthateffectofcrackcontrolbythemeasuresisobvious,whichprovidesgoodreferencetodesignandconstructionofsimilarmassiveconcrete.Keywords:pilecap;massiveconcrete;crackcontrol;thermalcalculation随着我国交通事业的发展和桥梁技术的提高,大体积混凝土在桥梁结构中的应用越来越广泛,同时也出现了工程裂缝增多的突出问题。混凝土结构产生的裂缝主要有温度变化、混凝土收缩及构造物约束条件影响引起的。混凝土在凝结硬化期间水泥水化产生大量的水化热,内部温度不断上升,混凝土内外形成较大的温度梯度,在基础或支座的约束下使混凝土内部产生温度应力,一旦温度应力超过混凝土的抗拉强度,混凝土表面就会产生不同程度的裂缝,混凝土的早期强度低,随着龄期的增长,混凝土弹性模量和强度逐渐增加,对混凝土随后的降温变形约束较大,这时温度应力如超过混凝土的抗拉强度同样会产生裂缝。因此,大体积混凝土工程施工前,应对施工阶段大体积混凝土浇筑块的温度进行计算,验证是否满足大体积混凝土浇筑后混凝土的表面和内部温差不宜超过25℃的规定要求????[1]??,应用混凝土结构的温度控制理论,对大体积混凝土进行热工计算,确定施工阶段大体积混凝土浇筑块的升温峰值、内外温差的控制指标,制定温控施工的技术措施,以防止或控制有害温度裂缝的产生。1工程概况武汉天兴洲公铁两用长江大桥正桥为双塔三索面斜拉桥,全桥长1092m,该桥主墩3#墩为薄壁空心墩,主墩基础设计采用桩承台结构,桩基由21根??2.5m钻孔灌注桩群桩组成,承台为实体钢筋混凝土结构,3#墩基础承台平面尺寸为35.25m×19.0m,厚度为5m,混凝土体积为3348.7m??3,混凝土强度等级为C30。由于混凝土体积大,将受到混凝土内部水化热温升影响、外界气温变化影响以及内外条件约束影响的制约,大体积混凝土施工往往产生温度裂缝,如何有效防止有害裂缝的产生是施工的关键,是保证承台质量的前提。2混凝土温度裂缝控制措施2.1合理选择材料及配合比设计承台大体积混凝土配合比设计中主要考虑降低水化热,减少混凝土的绝热温升。本工程选用水化热较低的P.O42.5矿渣水泥,选用坚固耐久、级配合格、颗粒良好的粗骨料(粒径为5～26.5mm的碎石),采用细度模数为2.7的中砂,在满足混凝土良好的和易性要求下,降低水灰比,坍落度为14～16cm。配合比采用掺高效缓凝减水剂及粉煤灰的“双掺技术”。在混凝土中掺入Ⅱ级粉煤灰取代部分水泥,以降低水化热,在混凝土中掺用缓凝高效减水剂,延长混凝土初凝时间,延长水泥水化热释放时间(见表1)。表1承台C30混凝土配合比kg/m??3水泥粉煤灰砂石水外加剂262.587.573010951752.82.2施工控制措施在承台大体积混凝土施工过程中,从混凝土拌和、运输、浇筑到保温养护整个过程实施全程有效监控,特别...