大体积承台混凝土水化热分析及温控措施

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承台大体积混凝土水化热分析及温度监测

承台大体积混凝土水化热分析及温度监测摘要：利用Midas有限元分析软件对承台混凝土水化热特性进行分析，分析了有无冷水管时承台内部温度场的分布规律，并对承台施工进行了监测，结合某桥梁承台实际情况，阐述了施工过程中温度监控的必要性，结果表明，布置冷水管可以有效减低承台内部温度，对减少承台内部温度、控制混凝土温度裂缝具有指导借鉴意义。

关键词：水化热；承台；温度监测；冷水管；有限元分析引言随着桥梁技术的迅速发展，桥梁跨度的增加，桥梁承台结构多为大体积混凝土结构。

对于大体积混凝土结构，水化放热较高，浇筑时水化热作用会导致混凝土内部温度急剧上升，外部温度却很低，在外、内部约束作用下会产生过的温度应力，造成裂缝的产生。

故大体积混凝土一般需要采取控温措施将浇筑温度控制在合理的范围内。

1有限元模型建立采用结构分析软件MIDAS建立了某桥梁承台的水化热分析有限元模型。

通过有限元模型来模拟承台结构整个浇筑及养护过程。

该承台结构尺寸为30.6m×24m×5m+22.4×15.3m×4.5m。

由于结构尺寸对称，可采用1/2或者1/4结构进行计算，为增加计算效率，计算采用1/4结构进行计算。

本工程施工时大气温度为15℃，浇筑温度为15℃。

混凝土浇筑时考虑浇筑10h、20h、……930h等施工子工况。

模型分两次浇筑进行分析，先浇筑5m高度主承台，再浇筑4.5m高度加承台，施工间隔期为10d。

建立三维实体单元模型，其中节点66941个，单元为58347个。

2 有无冷管工况分析2.1 无管冷工况承台水化热分析承台未放置冷水管时，通过有限元软件计算得到第一层承台内部中心点温度变化曲线，如图1所示。

图4 第2层温度传感器实测温度曲线图。

大桥承台大体积混凝土施工温度控制措施

大桥承台大体积混凝土施工温度控制措施摘要：大桥承台混凝土属于大体积混凝结构，在施工过程中容易出现裂缝。

为有效避免混凝土裂缝的产生，本文结合工程实例，通过对混凝土浇筑原材料、冷却管安装和混凝土养护等环节的分析，提出合理有效的温度控制措施。

供业界人士参考与借鉴。

关键词：大桥承台；大体积混凝土；裂缝；冷却管；温度控制措施随着我国社会经济建设步伐的不断加快，桥梁施工技术得到进一步的发展，大体积承台混凝土被广泛用于桥梁结构中。

但大体积混凝土结构在水泥水化过程中，由于受到内部和外部的约束而产生较大的温度应力，容易引起混凝土开裂。

裂缝对机构的承载力、防水性能和耐久性等都会产生极大的影响，给施工带来众多不便，难以保证施工质量。

因此，主动寻找合理有效的混凝土裂缝温度控制措施，避免混凝土裂缝的产生，才能够确保大桥的整体质量。

1 工程概况某大桥桥墩承台总共八个，都属于大体积混凝土，强度为C30，大桥承台尺寸为别为10m×10m×3m，大体积混凝土方量约为300m3。

为了低大桥承台大体积混凝土内部水化热温度，降调节承台大体积混凝土内表温差，在承台体内设置冷却管通水可有效降低大体积混凝土温度。

2 承台混凝土温度控制措施承台混凝土在水泥水化过程中会产生大量的热量，致使混凝土结构内部温度不断升高，热量集聚在承台混凝土内部不易散发出去，在混凝土表面产生压应力，在混凝土后期的降温中，由于受到基础的约束，又会在混凝土内部出现拉应力，当拉应力超过混凝土的抗裂能力时，即会出现温度裂缝。

根据要求，承台混凝土的中心温度与表面温度之间的差值，以及混凝土表面温度与室外空气中最低温度之间的差距均应小于20℃。

结合本工程特点，承台混凝土施工主要采用“双掺”技术和预埋冷却管通水冷却的温控措施，以保证承台混凝土结构的施工质量。

2.1 严格控制原材料质量，优化混凝土配合比设计为了保证承台混凝土施工质量，在施工前，工地试验室首先对水泥原材料进行比较，选择采用水化热较低的矿碴硅酸盐水泥(P.O42.5级)，以降低混凝土在凝结过程中产生的水化热，水泥用量为330kg/m3，为改善骨料级配，在保证混凝土强度的前提下，选择Ⅱ级粉煤灰进行掺配，用以代替水泥用量，掺配量为56kg/m3；同时减小单位用水量，以防混凝土凝固后产生收缩裂缝，混凝土坍落度控制在100～120mm之间，完全可以满足混凝土罐车运输，溜槽入仓和汽车吊配合浇筑的要求。

承台大体积混凝土温控

承台大体积混凝土温控在现代建筑工程中，承台作为承受上部结构荷载并将其传递给地基的重要构件，其施工质量至关重要。

而在承台施工中，大体积混凝土的应用较为常见。

由于大体积混凝土体积大、水泥水化热释放集中，容易导致混凝土内部温度升高，从而产生温度裂缝，影响结构的安全性和耐久性。

因此，做好承台大体积混凝土的温控工作是保证工程质量的关键。

一、大体积混凝土温度裂缝产生的原因大体积混凝土在浇筑后，水泥水化反应会释放出大量的热量，使得混凝土内部温度迅速升高。

由于混凝土的导热性能较差，热量在内部积聚，而表面散热较快，从而形成较大的内外温差。

当温差超过一定限度时，混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。

而混凝土在早期抗拉强度较低，当拉应力超过混凝土的抗拉强度时，就会产生温度裂缝。

此外，混凝土的收缩也是导致温度裂缝的一个重要原因。

混凝土在硬化过程中，会发生体积收缩。

如果收缩受到约束，也会产生拉应力，从而引发裂缝。

二、承台大体积混凝土温控的重要性温度裂缝的出现会严重影响承台的承载能力和耐久性。

裂缝会降低混凝土的抗渗性能，使得水分和有害物质容易侵入，从而导致钢筋锈蚀、混凝土劣化等问题。

这不仅会缩短承台的使用寿命，还可能影响整个结构的安全。

因此，通过有效的温控措施，控制混凝土内部的温度变化，降低内外温差，减少温度裂缝的产生，对于保证承台的质量和结构的安全具有重要意义。

三、承台大体积混凝土温控的措施1、原材料选择水泥：应选用水化热较低的水泥品种，如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。

骨料：粗骨料应选用粒径较大、级配良好的石子；细骨料应选用中粗砂，以减少水泥用量和混凝土的收缩。

外加剂：可掺入适量的缓凝剂、减水剂等外加剂，延缓水泥的水化反应，降低水化热的释放速度。

2、优化配合比减少水泥用量：在满足混凝土强度和工作性能的前提下，尽量减少水泥用量，以降低水化热。

增加掺合料：适量掺入粉煤灰、矿渣粉等掺合料，不仅可以降低水泥用量，还能改善混凝土的和易性和耐久性。

承台基础大体积混凝土水化热温度监测控制

承台基础大体积混凝土水化热温度监测控制摘要：水泥水化热产生的温度应力是大体积混凝土裂缝出现的重要原因，对混凝土结构的质量安全影响比较大。

本文通过阐述混凝土温度监控的要求及防范，重点结合工程应用实例探讨了承台基础大体积混凝土水化热温度监测控制工作，并分析监控数据，以供实践参考。

关键词：承台基础；大体积混凝土；水化热；监测控制随着我国城市化进程的不断加快，城市建设规模得到进一步的扩大，建筑工程数量日益增加。

大体积混凝土作为一种常见的建筑材料，具有诸多的优点，能够较好满足当前建筑工程的建设需要，在建筑行业中也有所应用及推广。

但大体积混凝土在浇筑后的水泥水化反应容易产生大量的水化热，并且混凝土导热不良，体积过大，相对散热较小，其在一定约束条件下会产生较大的温度应力，导致大体积混凝土出现裂缝、渗漏的质量通病，影响到混凝土结构的稳定性、耐久性和安全性，并严重威胁到建筑工程的整体质量。

因此，建设单位有必要加强对大体积混凝土水化热温度监测控制的研究力度，通过对监测结果的分析，采取必要的措施，最大限度避免混凝土裂缝的产生。

1温度监控的要求和方法1.1温度控制指标为了使水化热监控规范化，我国规范《大体积混凝土施工规范》规定：混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升不宜大于50℃；混凝土浇筑块的里表温差（不含混凝土收缩的当量温度）不宜大于25℃；混凝土浇筑体的降温速率不宜大于2.0℃/d；混凝土浇筑体表面与大气温差不宜大于20℃；混凝土入模温度不宜低于5℃，并控制在30℃以下。

1.2温度控制措施1.2.1混凝土配制（1）采用低水化热的胶凝材料体系。

大体积混凝土配制采用适中水胶比，大掺量矿物掺合料（单掺粉煤灰或复掺粉煤灰和矿粉）的技术路线，尽量降低水泥用量。

优选组分均匀、各项性能指标稳定的粉煤灰，注重需水量比、细度和烧失量等关键指标。

（2）选用优质聚羧酸类缓凝高性能减水剂。

缓凝高性能聚羧酸减水剂，兼顾减水、引气和缓凝效果，可以延缓水化热的峰值并改善混凝土的和易性，降低水灰比以达到减少水化热的目的。

主墩承台大体积混凝土温控施工方案

主墩承台大体积混凝土温控施工方案一、工程概述本工程主墩承台尺寸较大，混凝土浇筑方量多，属于大体积混凝土施工。

大体积混凝土由于水泥水化热的作用，在浇筑后将经历升温期、降温期和稳定期三个阶段，容易产生温度裂缝，影响结构的安全性和耐久性。

因此，必须采取有效的温控措施，确保混凝土的质量。

二、温控标准根据相关规范和工程经验，确定本工程主墩承台大体积混凝土的温控标准如下：1、混凝土内部最高温度不宜超过 75℃。

2、混凝土内表温差不宜超过 25℃。

3、混凝土表面与大气温差不宜超过 20℃。

三、温控措施（一）原材料选择与优化1、水泥：选用水化热较低的水泥品种，如矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥。

2、骨料：采用级配良好的粗、细骨料，严格控制含泥量。

粗骨料选用粒径较大的碎石，以减少水泥用量；细骨料选用中粗砂。

3、掺合料：适量掺入粉煤灰、矿渣粉等掺合料，降低水泥用量，改善混凝土的和易性和耐久性。

4、外加剂：选用缓凝型高效减水剂，延长混凝土的凝结时间，降低水化热峰值。

（二）配合比设计通过优化配合比，在满足混凝土强度和工作性能的前提下，尽量减少水泥用量，降低水化热。

经过试配，确定本工程主墩承台混凝土的配合比如下：水泥：＿____kg/m³粉煤灰：＿____kg/m³矿渣粉：＿____kg/m³砂：＿____kg/m³石子：＿____kg/m³水：＿____kg/m³外加剂：＿____%（三）混凝土浇筑1、合理安排浇筑顺序，采用分层分段浇筑，每层厚度控制在 30～50cm 之间，以利于混凝土散热。

2、控制浇筑速度，避免混凝土堆积过高，造成内部温度过高。

3、加强振捣，确保混凝土密实，避免出现蜂窝、麻面等质量缺陷。

（四）冷却水管布置在主墩承台内部布置冷却水管，通过循环冷却水降低混凝土内部温度。

冷却水管采用直径为_____mm 的钢管，水平间距和垂直间距均为_____m。

大型承台施工温控措施

浅谈大型承台施工温控措施摘要：由于大型承台其体积大，混凝土浇筑完成后，水泥的水化热逐渐散发，笔者根据亲身经历大型承台施工，浅谈大体积混凝土承台施工温控措施。

关键词：大体积承台温控中图分类号：tv544+.91文献标识码： a 文章编号：工程概况: 某大桥下部结构承台为矩形，承台尺寸30×15×4.5，混凝土方量为2025m3。

1 总体方案大体积混凝土开裂在本质上主要是混凝土所承受的拉力大于混凝土相应龄期的抗拉强度。

因此，为了控制大体积混凝土裂缝的发生和开展，就必须从降低混凝土温度应力和提高混凝土本身的抗拉强度这两方面综合考虑。

在实际操作中主要以砼内部温度与表面，表面与外界温度控制在20℃为标准。

为此，大体积混凝土结构的施工温度控制应从如下几方面考虑：1、优化设计配合比，合理选择原材料； 2、优化施工工艺，加强施工管理；3、采取降热、保温措施；确保混凝土入模温度符合要求；4、冷却水管和测温元件安装；5、混凝土养护；6、温度控制。

2 大体积混凝土温控措施2.1优化设计配合比，合理选择原材料掺加外加料，降低水泥用量水泥在水化过程中将释放大量的热量，这是大体积混凝土内部温升的主要热量来源。

而大体积混凝土结构体积庞大，所用水泥总量较大，在断面尺寸较大的情况下散热较慢、内部热量不断积聚导致温升过高。

混凝土结构在浇筑完成后，若与周围环境之间无任何散热和热量吸收，水泥的水化热量将全部转化成温升后混凝土的温度值（绝热温升）。

混凝土的绝热温升值与单方水泥用量呈线性关系。

因此，在大体积混凝土的配合比设计中，不能采用单纯增加水泥用量的办法满足其施工性能和设计要求，这样不仅会增加水泥用量，增大混凝土的收缩，而且会使水化热升高，更容易引起裂缝。

工程实践中，通过优化混凝土的配合比设计，掺加适量的外加料如粉煤灰和矿粉等以改善混凝土的特性，降低水泥用量，降低水化热温升，是大体积混凝土施工中的一项重要技术措施，根据实验分析，施工中采用优化后的理论配合比。

桥梁承台大体积混凝土温控施工技术措施

桥梁承台大体积混凝土温控施工技术措施摘要：近些年来，随着我国混凝土行业相关技术的不断提高，许多大体积混凝土工程结构在桥梁工程中的应用也越来越广泛，但在大体积的混凝土中，却因为水化热反应过程温度急剧升高难以有效控制，往往可能会引起相应的混凝土开裂、强度不足等问题。

桥梁承台大体积混凝土施工质量是一座桥梁能否完好建设的关键因素之一，然而桥梁承台大体积混凝土的温度控制又是保证承台施工质量的关键因素之一。

大体积混凝土温控的施工技术措施便成了长期以来大家不断研究和讨论的课题，只有采取合理的温控施工技术措施和技术监测手段，才能保证桥梁承台大体积混凝土工程质量的完美达标。

；关键词：桥梁承台；大体积混凝土；温控；施工技术措施引言：在云南省高速公路快速发展的规模下，桥梁工程中大体积混凝土也屡见不鲜，但要不断对大体积混凝土施工技术进行完善，一直是工程人讨论的课题。

桥梁在现有公路网建设中起到了不可替代的地位和作用，所以桥梁的施工质量是施工工程的重点。

在桥梁的大型混凝土结构中，如果对温度不能及时控制，则会产生各种的裂缝和强度不足现象，并且当承受压力作用时，则会导致裂缝快速延伸，从而影响桥梁的安全性，并且使桥梁无法正常使用。

本文通过结合本人参建的施甸至勐简高速公路施甸至链子桥段建设项目（以下简称：施勐高速）怒江特大桥在桥梁承台大体积混凝土施工过程中如何进行温度控制的问题进行阐述，并提出相关的技术措施，与大家共同探讨和研究。

1.引用桥梁及承台的基本设计参数介绍本文主要是结合本人参建的施勐高速公路怒江特大桥2~3#墩承台大体积混凝土施工为例加以论述，所以先向大家介绍一下该桥及承台的一些基本设计参数。

怒江特大桥位于施甸至勐简高速公路施甸至链子桥段旧城至勐糯支线上，为跨越怒江而设，该桥采用分离式路线，单幅桥宽为 12.55m。

左幅桥跨布置为：（100+180+180+100）m 预应力混凝土连续刚构+（3×41）m 预应力简支转连续T 梁，桥长为 691m。

桥墩承台大体积砼控温分析

桥墩承台大体积砼控温分析文章主要针对某斜拉桥主墩承台大体积砼水化热问题，通过对比分析未采取控温措施及采取控温措施设置冷凝管两种工况下空间有限元仿真计算结果，表明采用冷凝管的控温措施对大体积砼承台浇筑过程降低水化热效应明显，最后结合分析结果提出具体合理的控温措施，以确保大体积砼承台浇筑过程的安全可靠。

标签：大体积砼；水化热；冷凝管；控温措施砼硬化过程中产生水化热作用，直接导致砼内部升温，又在环境温度作用下逐渐下降，直至达到稳定。

由于砼导温系数小，大体积砼整体降温及非线性温度场，受内外部边界约束影响较大，产生较大的温度应力。

当温度应力超出同龄期砼的抗拉强度，可能导致温度裂缝。

为了更清楚地了解大体积砼水化热对承台结构产生的影响，以某斜拉桥主墩承台大体积砼工程为研究背景，采用空间有限元软件MIDAS对比分析未采取控温措施及采取控温措施设置冷凝管两种工况下空间有限元仿真温度和应力的计算结果进行了对比分析。

1 工程概况依托工程桥梁主墩承台设计采用两层，上承台高 2.0m，为梯形棱台结构，顶面尺寸为17.0×10.0m，底部尺寸为21.0×14.0m，下承台高4.0m，为矩形结构，尺寸为23.6×18.6m。

总砼用量2220立方米。

承台施工过程中，采用冷凝管进行整体控温。

冷却管材质选用铸铁管，具有导热性好、强度高等特点，公称直径30mm。

（图1）2 建立计算模型承台采用实体温度单元，定义砼的热性能参数（导温系数K=9.34kJ/m·h·℃，比热C=0.98kJ/m·h·℃），根据砼配合比属性定义热源函数[1]。

选取单元边长进行网格化处理，结合实际施工流程，模拟实际对流、水化热及施加荷载，确定边界条件[2][3]。

3 计算结果分析3.1 温度云计算温度云计算结果表明：（1）在有无设置管冷环境下，最高温度点位置均出现在承台内部核心。

（2）最高温度均发生在砼浇注后20h左右。

大体积混凝土水化热

大体积混凝土水化热在建筑工程领域，大体积混凝土的应用越来越广泛。

然而，伴随着大体积混凝土的使用，水化热问题成为了一个不可忽视的关键因素。

首先，我们得明白什么是大体积混凝土。

简单来说，大体积混凝土就是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于 1m 的大体量混凝土，或者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。

而水化热，就是水泥与水发生化学反应时所释放出的热量。

大体积混凝土在浇筑后，由于水泥的水化作用，内部会产生大量的热量。

然而，混凝土的导热性能相对较差，这就导致热量在内部积聚，难以迅速散发出去。

内部温度升高，而表面与外界环境接触，散热较快，从而形成了较大的内外温差。

这种温差会带来一系列不良影响。

最直接的就是产生温度应力。

当温度应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会出现裂缝。

这些裂缝不仅会影响混凝土结构的外观，更严重的是会降低结构的承载能力、耐久性和防水性能。

想象一下，一座桥梁的桥墩或者大坝的坝体出现裂缝，那会带来多大的安全隐患！那么，大体积混凝土水化热的影响因素有哪些呢？水泥品种和用量是其中的重要因素。

不同品种的水泥，其水化热的大小是不同的。

一般来说，高标号水泥的水化热相对较大。

而且，水泥用量越多，产生的水化热也就越多。

混凝土的配合比也会对水化热产生影响。

比如，水灰比越小，混凝土的强度越高，但水化热也会相应增加。

骨料的种类和级配也很关键。

粗骨料的用量越多，导热性能相对较好，有利于热量的散发。

施工环境同样不容忽视。

气温较高时，混凝土的散热会更加困难，从而加剧水化热的影响。

而在冬季施工，虽然外界温度较低，但如果保温措施不当，也会导致内外温差过大。

为了控制大体积混凝土的水化热，我们可以采取一系列措施。

优化混凝土配合比是一个重要手段。

在满足强度和施工要求的前提下，尽量减少水泥用量，增加粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料的用量。

这些掺合料可以降低水化热，同时改善混凝土的性能。

选用合适的水泥品种也很关键。

大体积混凝土承合水化热及温控措施研究

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根据上述分析结果，在满足规范要求的前提下，提出了该承台大体积混凝土冬季施工过程中采
取以下温控措施：
（１）混凝土浇筑温度控制在１０℃为宜；
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（２）浇筑承台混凝土时，环境温度不能低
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（３）冷却管注水时间不能低于７
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（５）冷却管布置５层为宜，层间距７０ｃｍ，水平
外温差、降温速度及环境温度为原则。根据该承台的对称性，在承台内布置３层测点，埋设位置及编号如图５所示，共计１８个测点。
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应力接近应力限值。ＡｃＩ２０７委员会Ｈ１建议温差限值应该是和混凝土龄期、抗拉强度、弹性模量、热膨胀系数、构件约束程度等因素相关的函数，并给出具体公式。文献［２］建议温度梯度Ｇｒａｄ
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ｃ．奇数层冷却管平面布置图１
ｄ．偶数层冷却管平面布置
对于不稳定温度场的热传导问题，可以等价于下列泛函极值问题：温度ｒ（ｚ，ｙ，ｚ，丁）在丁＝ｏ时取给定的初始温度７１＝瓦（ｚ，ｙ，ｚ），在第一类边界上取给定的边界温度咒，并使下列泛函取极小值：
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承台大体积混凝土施工温控措施设计

承台大体积混凝土的基本特征是按耐久性进行设计，其重要特点是保证拌和物硬化后不发生或尽量减少由温度变形产生的裂缝。

桥梁承台一般都为钢筋混凝土结构，其承受的拉应力主要是钢筋承受，混凝土在承台中只承受压应力，然而在承台的边缘处，遇到拉应力，就要混凝土自己来承受，这就造成了混凝土在此处的裂缝，进而带来安全隐患。

更为严重的，承台一般情况都是非常厚大的，厚大的混凝土内部水化放热温度会升得很高，而由高温到冷却到恒温，混凝土内部就会产生相当大的拉应力，进而造成混凝土承台的裂缝。

所以，为了有效控制大体积混凝土承台的开裂，有必要对混凝土土的温控进行研究。

混凝土的温度组成及测温技术混凝土的温度组成混凝土的温度，取决于它本身所贮备的热能。

在一定的绝热条件下，混凝土内部的温度是水泥浇筑以及水泥水化产生的温度及热量的总和。

然而在实际的生活中，混凝土是和外界接触并有温度差异的，四周的环境不能有效的进行隔热，因此在新浇筑的混凝土就会和四周产生热能的交换。

混凝土结构的模板、外界环境以及混凝土的养护条件等因素，都能对混凝土产生一定的影响，会使得混凝土的温度慢慢的发生变动。

所以，混凝土的温度实际上是由多中结果共同作用造成的，这其中有浇注温度、水泥水化热以及混凝土铸造后的散热温度等等。

大体积的混凝土工程中有很多是要进行温度检测和控制为了跟好的获得混凝土施工的效果，要对混凝土进行温度监测，而且要做好监测工作方案的设计。

方案的设计要注意一些几方面的内容：（1）应用的测温仪器要能真实、确切的测量物体的实际温度，此外还要配备一些先进的仪器设备例如，电子测温仪、专用测温线、温度传感器等仪器或元件。

（2）要严格把握好测温地点的选择以及测温的时间和次数，这些数据点的选择要便于很好的概括混凝土内温度场的情况，当发现情况时，利与及时采取行动进行处理。

通常情况下，沿浇筑的高度布置在底部、中部和表面，平面测点布置在边缘与中间，测点间距一般为2.5～5m。

（3）测温制度。

大体积混凝土温度控制措施分析

大体积混凝土温度控制措施分析摘要：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。

桥梁承台大体积混凝土施工温度控制技术研究

桥梁承台大体积混凝土施工温度控制技术研究在桥梁建设中，承台作为重要的基础结构，其大体积混凝土施工是一个关键环节。

由于混凝土在硬化过程中会释放出大量的水化热，若不加以有效的温度控制，容易产生温度裂缝，从而影响桥梁的安全性和耐久性。

因此，深入研究桥梁承台大体积混凝土施工中的温度控制技术具有重要的现实意义。

一、大体积混凝土温度裂缝产生的原因大体积混凝土在施工过程中，由于其体积较大，水泥水化产生的热量不易散发，导致混凝土内部温度迅速升高。

而混凝土表面与外界环境接触，散热较快，从而形成较大的内外温差。

当这种温差超过一定限度时，混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力。

一旦拉应力超过混凝土的抗拉强度，就会在混凝土表面产生裂缝。

此外，混凝土在降温阶段，由于收缩受到约束也会产生裂缝。

而且，混凝土的配合比、原材料的质量、施工工艺等因素也会对温度裂缝的产生产生影响。

二、桥梁承台大体积混凝土施工温度控制的重要性桥梁承台作为承受上部结构荷载的重要构件，其质量直接关系到桥梁的整体稳定性和安全性。

大体积混凝土施工中产生的温度裂缝会降低混凝土的强度和耐久性，削弱承台的承载能力，影响桥梁的使用寿命。

同时，温度裂缝还可能导致钢筋锈蚀，进一步破坏混凝土结构，增加桥梁的维护成本。

因此，采取有效的温度控制措施，预防和减少温度裂缝的产生，对于保证桥梁承台的质量至关重要。

三、桥梁承台大体积混凝土施工温度控制技术（一）优化混凝土配合比通过选用低水化热的水泥品种，减少水泥用量，掺加适量的粉煤灰、矿渣粉等掺和料，可以降低混凝土的水化热。

同时，合理控制水胶比，选用级配良好的骨料，也有助于减少混凝土的收缩和温度裂缝的产生。

（二）原材料的温度控制在混凝土搅拌前，对原材料进行温度控制是降低混凝土出机温度的有效措施。

例如，对水泥进行储存降温，对骨料进行遮阳、洒水降温，对拌合用水采用加冰或地下水等低温水，都可以降低混凝土的初始温度。

（三）施工过程中的温度控制1、分层浇筑采用分层浇筑的方法，可以减小混凝土的浇筑厚度，增加散热面积，有利于混凝土内部热量的散发。

大体积混凝土的温度监测及控制技术措施

大体积混凝土的温度监测及控制技术措施摘要：在大体积混凝土施工中，温度裂缝是最易产生的病害，也是施工控制的重点和难点。

对于大体积混凝土的浇筑，由于混凝土体积较大，混凝土内水化热作用产生的温度升高较快，而体积大散热较慢，致使混凝土体内温度较高、混凝土表里温差较大，极易引起混凝土开裂。

因此，对大体积混凝土进行温度监测并实施有效控制十分必要。

关键词：大体积混凝土；温度监测；控制技术引言随着社会经济的发展和科学技术的进步，超高层建筑已经成为社会建筑发展的趋势。

地下室底板大体积混凝土的厚度较大，且存在大体积承台，由于在水化过程中释放出大量热量，导致内部温度升高，形成内、外温差很大，容易造成混凝土产生温度裂缝。

因此，为避免混凝土产生温度裂缝，本项目采用温度控制与监测技术。

1大体积混凝土温度控制的必要性混凝土是脆性材料，其抗拉强度低，极限拉伸变形量小。

混凝土裂缝的产生主要是由于混凝土体的温度发生变化，拉应力比混凝土的抗拉强度大或者是拉应变远远大于混凝土的极限拉应变。

尤其是对于大体积混凝土，其由于水热化的作用，导致混凝土内部的温度增加，到达70℃左右，进而导致混凝土体积增大，水热化逐渐消散。

如果不对内部温度进行有效控制，造成混凝土表里温差大于允许范围，将引起大体积混凝土裂缝。

2工程概况某超高层综合体项目位于深圳市宝安中心区核心商务区，项目总用地面积7675.82m2，总建筑面积138796.24m2，地下4层，地上50层，建筑高度225m，下部为办公区，上部为五星级酒店，结构形式为框架–核心筒，项目基底形状相对规则，塔楼位于基坑中部。

该项目塔楼区域底板厚1.2m，核心筒底板大部分区域厚2.5m，局部厚度达8.7m，超厚底板面积为21000mm×33800mm，混凝土等级C40，抗渗等级P10。

针对塔楼底板大体积混凝土的质量控制，项目部从温升计算、温度控制措施、测温等多方面进行研究，以最大限度减少有害裂缝产生。

柳林滩黄河特大桥承台大体积混凝土水化热温度分析及温度裂缝控制措施

断面一次性浇注完成。
本分析模型中的材料主要是指地基和承台材料，材料特征见表１。
１３水化热分析．
在分析模型建立完成后，行水化热分析控制进参数定义。定义积分系数为０５初始温度为２ ℃ ，．，５单元应力输出位置选择高斯点输出。考虑收缩徐变
［］Ｇ０１—２ｏ，１Ｂ５ｏ００２混凝土结构设计规范［］Ｓ．
［］侯景鹏，杰，２熊袁勇．大体积混凝土温度控制与现场
示。因此，议冷却管直径采用直径ｌＯ建Ｏｍｍ的钢管，承台内部自上而下仍按照原方案布置４层。且
的平均温度值２．＇，２５在本次计算中采用２℃。对Ｅ５
流系数函数为常数，大小为５．３ｋ／・ｏ其０２２Ｊｍｈ・Ｃ。
对流边界时根据不同的边界情况来选取不同的对流
系数函数所对应的环境而温度函数来进行设定。本模型中考虑承台深处恒温为１￣５Ｃ。热源函数采用指数式来计算。根据经验计算公式，算混凝土最计
第２８卷第１６期２１０２年８月
甘肃科技
ＧａｕＳｉｎｅａｄＴｅｈｏｎｓｃｅｃｎｃｎｌ
Ｉ２８ Ⅳ０６ｆ．．１
Ａ
２１０２
柳林滩黄河特大桥承台大体积混凝土水化热温度分析及温度裂缝控制措施

大体积混凝土的温控措施

熊家特大桥大体积承台砼施工温控措施一、概况新建熊家特大桥，结构设计寿命100年。

桥墩承台为实体钢筋砼结构，承台顶面尺寸为10.2m×5.1m，厚为2.5m，砼设计强度为C35，单个承台砼方量为129m3。

承台为大体积砼结构。

二、温度控制标准根据《客运专线铁路工程施工质量验收标准使用手册之<铁路混凝土工程施工质量验收补充标准>》：1、砼养护期间，砼内部最高温度不宜超过65℃；2、砼内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20℃；3、养护用水温度与砼表面温度之差不得大于15℃。

三、大体积砼承台温度控制措施主要做好控制砼内部温度升温、砼外部保温及养护工作，确保温度控制标准。

1、控制混凝土的内部温度升高的途径：（1）砼配合比设计由于水泥用量直接影响到砼的水化温升，所以砼配合比设计的原则是在满足砼施工的基础上尽量降低水泥用量，控制水化温升。

利用双掺技术，以粉煤灰取代部分水泥，可以降低砼的水化温升，掺入一定量的高效缓凝减水剂，推迟了砼温度峰值出现的时间。

①低水泥用量——240kg／m3；②掺加粉煤灰掺合料——163 kg／m3，其水化热约为水泥水化热的25％～50％；③掺加高效缓凝减水剂——4.897 kg／m3。

（2）施工过程中的控制①降低砼的初始温度冷却混凝土组分使混凝土的初始温度降至10℃左右②用预埋的冷却水管给混凝土降温当砼内部温度过高时，拟在承台砼内埋设2层冷却水管。

冷却水管采用φ48mm的薄壁钢管，竖向层距1.2m，每层水平间距2.0m。

散热管与钢筋一起绑扎固定。

使用前要进行通水密闭性试验，防止管道在焊接接头位置处漏水或阻塞。

通水散热后对散热管作压浆处理。

③砼分层浇注当砼内部温度过高时，也可分2层浇注，每层浇注厚度为1.25m。

（3）砼外部保温及养护当砼内部温度与表面温度之差超标时，可以对砼进行保温以减少内表温差。

①砼浇注结束后，砼侧面钢模外覆盖2层土工布，外加1层帆布保温；②拆模后及时覆盖1层塑料薄膜，再覆盖2层土工布保温，且拆模时间应选择一天中气温最高的时段。

桥梁工程大体积混凝土施工及温控措施

桥梁工程大体积混凝土施工及温控措施在桥梁工程建设中，大体积混凝土的应用十分广泛，如桥梁的承台、桥墩、箱梁等部位。

然而，由于大体积混凝土结构体积大、水泥水化热释放集中等特点，在施工过程中容易产生温度裂缝，影响结构的安全性和耐久性。

因此，采取有效的施工及温控措施至关重要。

一、大体积混凝土施工特点大体积混凝土的施工具有以下显著特点：1、混凝土用量大桥梁工程中的大体积混凝土构件通常需要大量的混凝土材料，这对混凝土的生产、运输和浇筑能力提出了较高要求。

2、水化热高水泥在水化过程中会释放出大量的热量，由于大体积混凝土结构的体积较大，热量不易散发，导致内部温度升高，容易产生较大的温度应力。

3、收缩变形大混凝土在硬化过程中会发生收缩，大体积混凝土由于体积大，收缩变形也相对较大，如果收缩受到约束，就可能产生裂缝。

4、施工技术要求高大体积混凝土施工需要严格控制施工工艺和质量，包括混凝土配合比设计、浇筑顺序、振捣方式、养护措施等，以确保混凝土的质量和性能。

二、大体积混凝土施工技术1、原材料选择（1）水泥：应选用水化热较低的水泥品种，如矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等。

（2）骨料：粗骨料宜选用粒径较大、级配良好的石子；细骨料宜选用中砂，细度模数宜在 26 30 之间。

（3）掺合料：适量掺入粉煤灰、矿渣粉等掺合料，可以降低水泥用量，减少水化热。

（4）外加剂：根据需要掺入缓凝剂、减水剂等外加剂，以改善混凝土的性能。

2、配合比设计大体积混凝土的配合比设计应遵循低水泥用量、低水胶比、适当掺入掺合料和外加剂的原则，以保证混凝土具有良好的工作性、强度和耐久性，同时降低水化热。

3、混凝土浇筑（1）浇筑方法：根据结构特点和施工条件，可以选择分层浇筑、分段浇筑或整体浇筑等方法。

分层浇筑时，每层厚度不宜超过500mm，以利于混凝土散热。

（2）浇筑顺序：应合理安排浇筑顺序，避免出现施工冷缝。

对于大型承台等结构，可采用从中间向两端对称浇筑的方式。

晋蒙黄河大桥大体积承台水化热分析

、
工程概况
晋蒙黄河大桥由山西省河曲县跨越黄河连接内蒙古自治区准格尔旗，它的建成对加强晋蒙两省区
泥用量、温控措施疗面设置冷却水管，并通过Ｍｉｄａｓ软件
进行水化热分析，确保方案可行。在承台养护完成后．束
城市建筑｛莲嬉轿：ｌＵＲＢＡＮＩＳＭＡＮＤＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥｌＲＯＡＤＡＮＤＢＲＩＤＧＥ
晋蒙黄河大桥大体积承台水化热分析
■ 廖邦强
【摘
要】晋蒙黄河夫桥桥结构形式为连续一刚构桥，跨径
差大。为避免人体积混凝上浇筑后内表温差过大产生温度裂缝，从施工工艺Ｉ二控制入模温度、配合比设计中减少水
力学的结构强度，而是混凝土困温度变形产生裂缝进而影响混凝土抗渗、抗裂、抗侵蚀性能。
混凝土。
ｅ３ｆ望Ｊ５ｚ一懵１
．
混凝土以其抗 Ⅱ ｉ强度高、耐久性好等特性任］：程中广泛应用。随着嘲经济发展，人型工程越米越多，这些大［的基础具有＿共同的特点：基础结构厚实、混凝十用量大。《犬体积混凝土施工规范》中给出定义：混凝土结构物实体最小尺寸不小于１ｍ的大体量混凝：称之为大体积混凝土。

大体积混凝土温控方案

大体积混凝土水化热温度监测方案编制人：______________审批人：______________四川xxxxx建筑科技有限公司二零零六年八月十五日成都xxx*xxxC区1、2号楼工程大体积混凝土水化热温度和温差监测方案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（此应力简称为温度应力），此时混凝土的强度较底，如不足抵抗拉应力时，混凝土的内部就产生了裂缝。

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。

如果温差较大，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的特性和物理力学性能，施工工艺等许多因素影响。

故为了保证大体积混凝土施工质量，国家建设部于1991年颁布JGJ3-91《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》中，第7.8.12条规定：“基础大体积混凝土连续施工时，应实测混凝土内外温差，内部温差和温度陡降。

混凝土内外温差不应超过25℃，温度陡降不应该超过10℃。

建设部颁发的JGJ6-99《高层建筑箱形与筏形基础技术规范》中第6.7条要求施工中应对大体积混凝土进行测温工作，指导混凝土的养护。