混凝土蒸汽养护规程
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混凝土蒸汽养护技术规程
一、工程概况及气候条件
凝土拌制采用自建拌和站,混凝土运输采用搅拌运输车,运输距离4公里以内,混凝土灌注采用地泵或汽车泵灌注。
就本工程概况和气候情况看,本项目冬季施工难度较大,其主要需要解决难题和控制点如下:
1、现浇箱梁单位工程量较大,施工时间长且难度相对较大,从而更不利于冬季温度的控制。
2、预应力箱梁由于其受力的特殊性以及压浆、张拉等工序较多,对环境温度的要求更高,因此,在温度控制上更增加了控制难点。
3、如何保证大规模、大体积的冬季混凝土施工质量稳定、措施可行、工艺成熟是本项目冬季施工确保质量的关键。
二、冬季施工控制目标
根据《建筑工程冬季施工规范JGJ104-97》和《公路桥涵施工技术规范JTJ041-2000》结合本项目特点,当工地昼夜气温连续3d低于5℃或最底气温低于-3℃应采用冬季施工措施,并能满足以下目标:
1、冬季施工的混凝土在入模后,混凝土强度未达到设计强度30%以前不得受冻。
2、混凝土出厂及入模温度在5℃以上。
3、箱梁砼入模时,模板温度不低于2℃。
4、从施工工艺及工期考虑,砼在7天内达到设计强度和弹模。
三、冬季施工有关计算
(一)、混凝土搅拌、运输、浇筑温度计算
1、假定凤翔地区冬期外界温度-5℃,混凝土入模温度按要求不低于5℃,混凝土运输采用搅拌车运输,则混凝土在运输过程中的温度损失:
t
s =(at
1
+0.032n)(T
1
-T
a
)
t
s
—运输过程温度损失
a—温度损失系数,采用损失系数为0.25 t
1
—运输到浇筑的时间,取0.3小时 n—拌和物运转次数,取2
T
1
—拌和物出机温度
T
a
—运输时环境温度,取-5℃
所以,T
S =(0.075+0.064)(T
1
+5℃)=0.139T
1
+5℃
故:混凝土浇注时温度(5℃)T
2≤T
1
-t
s
即: T
1-0.139T
1
-5℃≥5℃
∴ 0.861T
1
≥10℃
T
1
≥11.6℃
取T
1
=11.6℃
2、计算混凝土拌和物温度
根据以上计算,取T
1
=11.6℃
由公式:T
1=T
0
-0.16(T
0
-T
3
)
得:T
0=(T
1
-0.16T
i
)÷0.84=11.9℃
式中:T0—混凝土拌和物温度
T1—混凝土出机温度,取11.6℃
Ti—拌和机棚内温度,取10℃
3、假设水加热至60℃,砂石料0℃,根据配合比每m3混凝土用水泥、水、砂,石用量分别为543Kg、190Kg、639Kg、1088Kg,假定砂子含水量4%,石子1%,根据公式:
T
0=[0.92(MceTce+MsaTsa+MgTg)+4.2Tw(Mw-WsaMsa-WgMg)+C
1
(WsaMsaTsa+W
g M g T g)-C
2
(W s a M s a+W g M g)]÷[4.2M w+0.9(M c e+M s a+M g)]㎏
得T
=13.6℃>11.9℃ (能满足要求)
式中T
—混凝土拌合物温度(℃);
Mw—水用量(Kg);
Mce—水泥用量(Kg);
Msa—砂子用量(Kg);
Mg—石子用量(Kg);
Tw—水的温度(℃);
Tce—水泥的温度(℃);Tsa—砂子的温度(℃); Tg—石子的温度(℃); Wsa—砂子的含水率(℃); Wg—石子的含水率(℃);
C
1
—水的比热容(KJ/kg·K);
C
2
—冰的溶解热(KJ/kg)。
当骨料温度大于0℃时,C
1=4.2,C
2
=0。
同以上计算,当环境温度为-10℃时,T
应不小于18.8℃,此时假定水、砂石料加热温度分别为70℃、5℃、5℃,根据公式计算,得
T
=18.9℃>18.8℃ 满足要求
(二)砂石料暖棚耗热量计算
假定砂石料保温棚温度为10℃,暖棚设计为40m×40m×5m。
Q=M
b K(t
b
-t
a
)=M
b
·K·Δt
Q—每立方米暖棚的耗热量
M
b---
表面系数,即冷却面与外部度量暖棚的体积之比;为0.3。
K—暖棚围护结构的平均传热系数(W/m·K)
t
b
—棚内温度(℃)
t
a
—棚外大气温度(℃),取-10℃。
k=1/[0.043+a
1/λ
1
+a
2
/λ
2
+a
3
/λ
3
]=2.9
式中:a
1、a
2
、a
3
分别是棉棚布、单棚布和棉毡的厚度,λ
1
、λ
2
、λ
3
分
别是各种材料的导热系数,取0.06。
∴ Q=0.3×2.9×20=17.4W
∴暖棚每小时耗热量Q
h
=Q×a×V=17.4×1.25×(40×40×5)=174000W (相当于150000大卡)
(三)箱梁保温棚的计算
同砂石料暖棚的计算(暖棚体积为10m×2m×80): Q=M
b K(t
b
-t
a
)=M
b
·K·Δ
t=116W