淺談施工前混凝土水化熱溫度控制計算對施工質量通病的控制效果

陳培景

摘要：舉例混凝土熱工性能計算的過程，根據實踐經驗證明計算的準確性。

關鍵詞：水化熱溫度； 計算

我項目施工的唐山市唐海縣曹妃甸納潮河特大橋工程，橋梁工程長2.02Km，設計通行速度為60Km/h，雙向六車道，橋面寬度為40m；雙孔雙向通航，通航凈空為15.5m，凈寬為97m。施工承臺尺寸17.1m*10.8m*3m，混凝土用量554m3，為避免橋墩承臺施工中出現貫穿裂縫等通病，特對工程中的大承臺進行施工前計算，在施工過程中布設測溫管，澆注完成后進行跟蹤測溫，通過理論和實際測量的溫度進而驗證計算結果對預防工程質量通病風險的發生；承臺采用降低混凝土用量的方法來減少混凝土的水化熱造成深層裂縫等的產生。

1 承臺混凝土的溫差控制計算

施工溫度，4月份施工平均氣溫17℃，混凝土澆注入模溫度20℃，唐海縣年平均氣溫12℃。

1.1配制混凝土的要求。承臺混凝土采用的配合比

1.2混凝土的抗裂計算（1）混凝土的降溫系數ξ（t）如（如表2）

表

（2）混凝土的溫度計算。①絕熱溫升值計算

（式-1）T（t）——澆完一段時間t，混凝土的絕熱溫升值（℃）；mc——每立方米混凝土水泥用量（kg/m3），取值250 kg/m3；Q——每千克水泥水化熱量（J/kg），取461J/kg；C——混凝土的比熱取0.96kJ/kg.K；ρ——混凝土的質量密度，到2400kg/m3；e——常數值，為2.718；t——齡期（天）；m——與水泥品種比表面、振搗時溫度有關的經驗系數，由表3查得，一般取0.2～0.4，根據當時施工情況，取m=0.340。

②調整溫升值計算。

。（式-2）。T（t）——在t齡期時混凝土的絕熱溫升（℃）；ξ（t）——不同澆筑塊厚度的溫降系數，ξ = Tm/Tn；Tn——混凝土的最終絕熱溫升值（℃）；Tm——混凝土由水化熱引起的實際溫升（℃）。（見表4）

③中心溫度值計算。

（式-3）。

℃。Tmax——混凝土內部中心最高溫度（℃）；To——混凝土的澆筑入模溫度（℃），取20℃；混凝土內部3天的中心溫度為T（3）= 20+21.75 =41.75℃ 依此類推 （見表5）

2 實測混凝土中心溫度

根據計算結果，6-9天的混凝土中心溫度較高，在混凝土承臺內沿中線布設3根測溫管（PVC管），深度1.55，澆注完成后每天上午10點準時觀測，連續測溫9天，根據3個點記錄結果算出平均值，列于表6：

實測溫度與計算結果相差2℃以內，且溫差絕對值≤25℃，采取降低水泥用量及采用相應的保溫措施可達到相關要求。

3、施工過程中需要注意的問題

提前監測外界環境溫度，做好水溫和主要材料溫度的測量。在準備大體積混凝土澆筑前檢查攪拌站設備，提前進行維護。在施工前通過對混凝土配合比的優化設計，充分對混凝土內部溫度及表面溫度的事前計算，結合現場實際測量的溫度數據，避免了砼貫穿裂縫、深層裂縫、表面裂紋的出現，保證了施工質量，取得了較好的施工效果。

參考文獻：

[1]大體積混凝土施工

[2]橋施工計算手冊

[3]建筑施工簡易計算endprint