大体积混凝土温度裂缝分析与工程应用

摘要

水泥凝结时，会产生大量的水化热，由于混凝土是绝热材料，因此产生的水化热不能及时释放，导致大体积混凝土内部温度不断升高，形成混凝土的内外温差，当温差过大或升降速度过快时，混凝上就会出现温度裂缝。温度裂缝的产生会降低承台基础的承载能力，降低混凝土的耐久性，造成建筑物安全隐患，危害极大，因此必须对大体积混凝土进行温度控制研究。本文结合三个项目的承台施工，对大体积混凝土的温度控制技术进行了深入系统的探索。

关键词：水化热  温度裂缝  温差  大体积混凝土  

目     录

第一章 概述 1

1.1研究背景 1

1.2大体积混凝土浇筑温度裂缝产生的原因 2

1.3大体积混凝土温度裂缝控制方法 3

1.4本文的主要研究工作 4

第二章 大体积混凝土温度裂缝的分析方法 6

2.1大体积混凝土温度裂缝理论分析 6

2.1.1裂缝的类型分析 6

2.1.2温度裂缝产生的机理 7

2.1.3温度裂缝的破坏机理 8

2.2温度裂缝的形成过程 9

2.3大体积混凝土裂缝产生的主要影响因素 9

2.3.1水泥水化热 10

2.3.2大体积混凝土的导热性能 10

2.3.3外界气温变化 11

第三章 大体积混凝土温度裂缝的计算 12

3.1砼温度应力分析 12

3.1.1砼最终绝热温升 12

3.1.2砼内部不同龄期温度 12

3.1.3砼温度应力 13

3.1.4结论 17

3.2循环水降温计算 17

3.3覆盖法保温计算 18

3.3.1保温材料的厚度 18

3.3.2保温层铺设 19

3.4蓄水法保温计算 19

3.4.1计算公式 19

3.4.2计算参数 20

3.4.3计算结果 20

第四章 大体积混凝土温度裂缝的控制措施 21

4.1设计控制措施 21

4.1.1选择适宜龄期配合比 21

4.1.2有效降低水泥用量 21

4.1.3增设抗裂钢筋或暗梁 21

4.2施工控制措施 22

4.2.1合理选用混凝土原材料和配合比 22

4.2.2延缓混凝土降温速度 23

4.2.3改进混凝土施工工艺 24

4.2.4适当增加预埋件 25

4.2.5冷却循环水管降温 25

4.2.6加强浇筑后的养护 26

4.2.6加强技术管理 27

4.3监测措施 27

4.3.1混凝土绝热温升的测试 28

4.3.2混凝土浇筑温度的监测 28

4.3.3养护过程温度监测 28

4.3.4对于混凝土的测温要求 28

第五章 大体积混凝土温度裂缝控制技术实践 30

5.1实践1 30

5.1.1工程慨况 30

5.1.2施工技术难点分析 30

5.1.3施工部署 30

5.1.4主要机械设备投入 31

5.1.5混凝土供应 32

5.1.6混凝土配置 32

5.1.7混凝土浇筑泵管布置 33

5.1.8混凝土浇筑要求 34

5.1.9泌水处理 34

5.1.10混凝土温度控制 34

5.1.11测温 35

5.1.12混凝土养护 35

5.1.13紧急状态下的施工缝处理措施 36

5.1.14交通疏导 37

5.1.15效果总结 37

5.2实践2 37

5.2.1工程概况 37

5.2.2混凝土配合比设计 37

5.2.3混凝土浇筑前准备 39

5.2.4混凝土浇筑施工 39

5.2.5混凝土养护 41

5.2.6大体积混凝土的循环水内部降温 41

5.2.7大体积混凝土测温控制 42

5.2.8效果总结 42

5.3实践3 44

5.3.1工程概况 44

5.3.2大体积混凝土配合比设计 44

5.3.3施工过程控制 45

5.3.4混凝土养护 46

5.3.5混凝土测温 48

5.3.6效果总结 49

第六章 结论和展望 50

6.1结论 50

6.2展望 50

参考文献 52

致    谢 55