1、 中 甌 名 城大體積混凝土 施 工 方 案目 錄一、工程概況1二、施工布署11.施工勞動力安排12.施工機具安排3三、施工準備4四、原材料與配合比61. 水泥72. 粗骨料73.細骨料84.粉煤灰及磨細礦渣85.外加劑96.水107.水膠比W/C108.坍落度10五、混凝土澆筑現場管理10六、混凝土供應管理11七、混凝土現場管理121.技術準備122.現場準備133.混凝土振搗144.泌水處理165.試塊留置要求176.底板砼養護及防裂措施17八、大體積砼測溫181.測溫方法182.測溫點的布置193.測溫結果的處理204.測溫點布控21九.大體積砼裂縫控制計算251、絕熱溫升計算252、混
2、凝土內部中心溫度計算253、砼養護計算264、抗裂計算27十.冷卻管降溫措施301、冷凝水系統的設置302、冷卻水系統的控制313、供水系統324、冷卻水管降溫效果計算32一、工程概況本工程名為中甌名城,由5幢27層高層、一層地下室及人防工程組成。本工程總建筑面積為126224平方米,其中1#樓建筑面:21776平方米,建筑高度78.3米2#樓建筑面:22492平方米,建筑高度78.3米3#樓建筑面:26109平方米,建筑高度80.3米5#樓建筑面:29306平方米,建筑高度80.3米6#樓建筑面:12690平方米,建筑高度78.3米,人防建筑面積18352平方米,建筑層數地下一層,建筑高度4
3、.2米。本工程地下層為車庫(戰時為人防);地上為附屬商鋪及住宅。由江蘇中甌置業有限公司投資建設,淮安市建筑設計研究院有限公司(國家甲級設計資質)設計。本工程各建筑物的室內地坪0.000設計標高相當于黃海標高30.65m,室內外高度差為0.30m。1.施工勞動力安排項目經理部對底板混凝土的澆筑、養護等各項工作做出總部署,配備包括分包單位在內的白班、夜班兩套人員,管理、監督控制混凝土的施工過程、施工順序、底板混凝土的施工質量。人員班次按12小時一班,時間以11點為工人交接班時間,管理人員晚半小時交接班。砼開盤時間距交接班時間超過6小時單算班次,否則并入下班次;工人班組有:振搗組、砼收光組、排水組、
4、鋼筋保守、木工保守、水電保守、放線組、養護組、通水組、機修組、搶險組等;項目各部門安排:工程部:砼駐場、砼調度、現場指揮、安全監督等;技術部:測溫、取樣、質檢、放線、攝影等;后勤部:食堂、衛生、搶險等;2.施工機具安排底板混凝土澆筑前,擬準備的機具有:地泵(由砼攪拌站提供)、天泵(由砼攪拌站提供)、塔吊、混凝土吊斗、尖鍬、平鍬、插入式振搗棒、木抹子、鋁合金長刮杠、鐵滾子、內燃混凝土抹光機等。所有機具均應在澆筑混凝土前進行檢查,同時配備專職技工,隨時檢修。在混凝土澆筑期間,如果停水,則由工地預先準備的水池或讓攪拌站用混凝土罐車運水到現場,以保證混凝土澆筑、洗泵、養護等的用水。三、施工準備1、澆筑
5、砼的條件收聽天氣預報,5天內天氣預報不會有大到暴雨;現場準備,鋼筋、模板預埋件等分項工程全部驗收合格,鋼筋、預埋件全部隱檢通過,砼澆灌令監理簽字,質量監督站驗收通過;砼泵全部就位,泵管鋪設完畢,管前端以軟管布料或者用硬管帶活動接頭布料;冷卻水管通水試驗合格;現場水電檢查正常,發電機就位;攪拌站備料完成,攪拌機機部正常,罐車全部到位;所有測溫、試驗設備就位,檢查使用正常;試模,坍落度筒準備就位;后勤的車輛、食堂、飲用水準備就位;對講機配齊,頻道分配完成,充電完成;收光組木抹,刮杠,電動磨光機準備就位;施工材料準備完畢,薄膜、苯板、棉被、灰渣磚、彩條布等材料就位;2、召開大體積砼施工技術交底會,明
6、確管理人員責任,并定責任到人管理人員主要工作分工:攪拌站駐場:駐攪拌站,負責協調砼攪拌的調試工作,檢查攪拌站的存料情況,檢查不合格品的處理情況;保證三臺拌機正常的供應,一旦有異常情況,馬上報告現場,以便及時采取措施;對不合格退回的砼,檢查砼處理情況,記錄砼處理后出場時間,以便現場確定初凝時間;監督攪拌站采取措施控制入模溫度;砼調度:現場砼的罐車及砼泵的分配,布料的調度;指揮現場罐車的行進、排隊、下料情況,收發砼小票、檢查砼罐車數量,抽查罐車載方量,保證現場各砼泵均衡有序的進行下料;現場指揮:砼澆筑、布管、布料、振搗等的施工指揮工作; 安全監督:對施工安全進行監督;測溫:砼入模溫度、澆筑時氣溫、
7、砼測溫點等測溫工作;取樣:砼試塊取樣,入模坍落度檢測,準備足夠的試模,保證取樣的需要,保證養護室養護條件,及時將試塊送到試驗站;質檢:質量過程監督;放線:預埋螺栓、集水井等定位監測,對所有澆筑面的螺栓及插筋進行監測,及時糾偏;攝影:施工全程攝像、拍照;衛生:與華西衛生院聯系,在施工期間保證工傷事故的及時急救,小車隨時待命;安全搶險:緊急安全事故搶險;質量搶險:緊急質量事故搶險。四、原材料與配合比本工程混凝土為業主提供,業主委托華西混凝土公司的華西攪拌站和奔翔攪拌站供應,華西混凝土公司負責試配前期配合比。混凝土是由多種材料組成的非均質材料,它具有較高的抗壓強度,良好的耐久性及抗拉強度低,抗變形能
8、力差,易開裂的特性。大體積混凝土由于結構截面大,水泥用量大,水泥水化時釋放的水化熱會產生較大的溫度變化,這種溫度變化會使混凝土內部溫度顯著提高,而混凝土表面由于散熱較快,溫度較低,這樣砼結構會形成較大的內外溫差,使混凝土內部產生壓應力,表面產生拉應力,當這個拉應力超過混凝土抗拉強度時,混凝土表面就會產生裂縫。同時,混凝土表面降溫時,由于降溫產生的溫差,加上混凝土多余水分蒸發產生的干縮,受到地基和結構邊界條件的約束時,會產生很大的收縮應力(拉應力),當該拉應力超過混凝土抗拉強度時,混凝土整個截面會產生貫穿裂縫,帶來很大危害。因此,對混凝土原材料擬采用專用原材料和統一的砼配合比。供應混凝土的兩個攪
9、拌站應在混凝土澆筑前完成所有的材料備料工作,所備料與試配所用材料相同,并保證所備材料均屬同品牌、同批次、同等級。1. 水泥選用低熱、高標號水泥品牌。水泥水化熱大小,對混凝土的溫度起決定性影響,而水泥水化熱量大小取決于水泥品種及其所含的礦物成份,水泥中硅酸三鈣(簡稱C3S)及鋁酸三鈣(簡稱C3A)含量愈高,發熱量愈大,水化速度也愈快,出現溫峰值也較早,選用的水泥應采用低水化熱低堿水泥,所使用的水泥品種的鋁酸三鈣含量應少于7%。采用張家港海螺P.O 42.5水泥和高效PCA聚羧酸高性能減水劑,配合粉煤灰及礦粉的使用,可以減少混凝土配合比中總的水泥用量及混凝土水化反應時總體水化熱。水泥廠家一經選用,
10、同一次澆砼必須用該廠家的同批熟料生產的水泥。2. 粗骨料采用以自然連續級配良好的粗骨料配制混凝土,如此配置的混凝土有較好的和易性,并可以減少用水量和水泥用量,以及提供較高的抗壓強度。優先選用531.5mm連續級配的石子,符合篩分曲線要求,減少混凝土干縮。其指標如下:名稱指標要求備注壓碎指標10%含泥量1%泥塊含量0.2%骨料中針狀和片狀顆粒含量10%(重量比)3.細骨料細骨料以中粗砂為宜,要求攪拌站對粗、細骨料進行沖洗,盡量減少含泥量。其指標如下:名稱指標要求備注含泥量1%泥塊含量0.2%氯離子含量小于0.03%細度模數4.粉煤灰及磨細礦渣 摻加級粉煤灰,置換部分水泥,降低水化熱,達到降低混凝
11、土內外溫差抑制混凝土產生溫度裂縫的目的。加入32%的粉煤灰及磨細礦粉摻合料,粉煤灰中的Na2O和K2O都能加速水泥的水化物反應,并且能夠激發粉煤灰中的活性成分SiO2、Al2O3能與水泥漿中的Ca(OH)2進行二次水化反應,所以粉煤灰的有效堿可以抑制堿集料反應,同時粉煤灰的形態效應和微集料效應能降低混凝土的孔隙率,提高混凝土的密實性,增加抗拉強度,減少收縮變形。磨細礦渣作為混凝土的摻合料使用,活性可以得到很好的激發,混凝土多項性能得到改善和提高。混凝土的礦渣粉越細,摻量越大,則拌合物越稠,往往需加粉煤灰復合摻入,粘稠問題可以得到緩解。考慮提高磨細礦渣粉對水泥的置換率,充分利用后期強度,不僅具有
12、經濟效果,還能降低水化熱,對于大體積混凝土是十分有益的。其次,摻磨細礦渣的高性能混凝土對抗海水侵蝕、抗硫酸鹽侵蝕及抑制堿骨料反應都是十分有益的。 另外,粉煤灰可增加混凝土的和易性和可泵性,進一步保證混凝土質量。5.外加劑減水劑選用PCA聚羧酸高效緩凝減水劑,初凝1617小時,終凝20小時,緩凝作用可以使混凝土的初凝時間滿足現場澆筑的要求,同時有利于推遲水化熱峰值時間,使絕熱溫升曲線變緩,降低溫升階段內壓外拉的造成的溫度裂縫。高效的減水性能將混凝土的坍落度損失減小到最低限度,降低水灰比,提高混凝土密實度。膨脹劑選用武漢三源的SY-G高效膨脹劑。加入一定量的膨脹劑,可有效地補償混凝土降溫階段和混凝
13、土失水引起的體積收縮,防止混凝土收縮產生裂縫。本工程摻量34公斤/立方米,占膠凝劑的7.5%。但當底板溫度超過80時,含硫鋁酸鈣的膨脹劑會失效,當溫度降低時,膨脹劑產生二次膨脹,對結構產生不利影響,所以在施工中應嚴格控制底板混凝土的最高溫度不得高于80。6.水用市政自來水。7.水膠比W/C通過試配,確定最優的水膠比為0.359。8.坍落度既要滿足現場可泵性的要求,又要結合混凝土供應和澆筑能力,避免流淌面過大,覆蓋不及時造成施工冷縫。本工程塌落度定為1416cm,現場控制在152cm。五、混凝土澆筑現場管理 在混凝土澆筑期間,派駐技術人員對混凝土生產廠家的原料、質量規范化、計量溫度以及坍落度進行
14、跟蹤檢查、記錄。同時也要求混凝土生產廠家派調度到施工現場,加強與攪拌站的聯系,確保混凝土供應連續、穩定。商品混凝土到達現場后要進行全面的、仔細的檢查,若混凝土拌合物出現離析、分離等現象,則應對混凝土拌和物進行二次攪拌。對到場的混凝土加強坍落度和入模溫度檢測,由現場工程師組織實驗員對坍落度和入模溫度進行測試,并做好測試記錄。若不符要求時應退回攪拌站,嚴禁使用。退回的必須做報廢處理,不得經攪拌站處理后再次使用,以免因初凝時間無法控制而產生冷縫。入模溫度的測量要求如下:白天上午10點到下午6點,全數測量;晚上按車輛的20%進行測量。坍落度每5量車測一次。現場工程師應詳細記錄每車混凝土裝車時間、進場時
15、間、開卸時間、澆筑完成時間,以便準確了解供應情況及混凝土質量是否穩定。混凝土運輸罐車到達率必須保證每臺地泵至少有一臺罐車等待澆筑,現場與攪拌站保持密切聯系,隨時根據澆筑進度及道路情況調整車輛密度。為保證現場澆筑秩序,對混凝土泵和罐車分別編號,對口供應,并設專人指揮。砼開盤根據罐車數量先開兩臺泵車,統計罐車往返的周期及泵車的泵送速度,重新修正泵車與罐車的配比關系。如與計劃出入較大,馬上與業主聯系解決;砼開盤先從兩個角開始,等澆筑正常時再從邊上開始以免砼流淌面過大;每個澆筑面都要標識澆筑時間。整體澆筑完畢或每段底板澆筑完畢后,立即統計混凝土小票,并與圖紙計算用量或預算用量做比較。發現問題,找出原因
16、,予以糾正。六、混凝土供應管理1、混凝土現場考慮6臺地泵和2臺汽車泵進行混凝土泵送,澆注速度地泵按30M3/h計算,汽車泵按40M3/h計算,現場的混凝土澆筑速度為:30*6+40*2=260M3/h。業主提供的混凝土公司定為 攪拌站和 攪拌站負責供應混凝土。兩站各有2臺3M3攪拌機,供應量為4*90=360M3/h,滿足現場澆筑要求,混凝土澆筑時以3臺攪拌機做為正常供應,1臺應急用。七、混凝土現場管理1.技術準備根據業主提供的圖紙,及時組織技術人員熟悉圖紙;同時,組織有關人員對圖紙進行檢查、校核;并請設計單位及時到現場進行設計交底。底板澆筑混凝土前,預先與商品混凝土攪拌站辦理商品混凝土委托及
17、申請,委托單的內容包括:混凝土強度等級、混凝土的特殊要求、使用部位、方量、坍落度、初凝終凝時間、是否摻加摻合料、抗凍劑和澆筑時間等等。提前一星期要求商品混凝土攪拌站把試配結果報送到項目經理部,由主任工程師審核,報監理、業主、設計審查認可。混凝土摻合料和外加劑等的性能或種類,必須經權威檢測機構檢測合格的廠品,并報監理、業主、設計工程師認可后方準使用。2.現場準備(1)技術交底 在施工前責任工程師必須對人員準備及任務的劃分進行詳細的、有針對性的交底。交底的內容應根據實際情況具體分析,重點包括下列內容:澆筑混凝土澆筑方向,如何分班交接,吃飯、休息,混凝土最長許可間歇時間,如何分配混凝土;如何保證分層
18、均勻同步施工,各段如何接槎;振搗人員什么時間在作業面的什么位置要非常清楚;另外要注意、混凝土工人不要過于疲勞,在技術交底中交代清楚每班工作多長時間、多少工作量、什么時間交班等。施工圖、軸線控制網校核墻、柱、梁、等軸線、邊線及門洞口位置尺寸線。支設好電梯井、集水坑、底板錯臺處等模板。按照規范和設計要求綁扎完底板鋼筋和墻、柱插筋,并驗收合格。(2)物料、設備準備 澆筑前做好充分的準備工作,責任工程師根據專項施工方案向生產組、工人進行詳細的技術交底,同時檢查機具、材料準備,保證水電的供應,要掌握天氣季節的變化情況。檢查安全設施、勞動力配備是否妥當,能否滿足澆筑要求。混凝土養護所需塑料薄膜、聚苯泡沫板
19、等材料按計劃組織進場。澆筑混凝土用的架子及馬道已支搭完畢,泵管已搭設完畢并經檢查合格。(3)混凝土供應通知混凝土攪拌站運送混凝土,根據澆筑的部位、時間的不同,來確定罐車的臺數,并合理安排罐車行走路線,保證混凝土的連續供應,混凝土的連續澆筑。 泵車數量:現場布置6臺地泵,供應量按30m3/臺計算,2臺汽車泵供應量按40m3/臺計算。3.混凝土振搗平面分條,斜面分層,薄層澆筑,循序退打,一次到頂。泵管必須放置在排架或輪胎上,不得直接放在鋼筋網片上。砼下料要按泵管布料寬度均勻后退布料。不得在一處集中放料,也不得以振搗鋼筋來布料,避免砼分布不均勻。施工中嚴禁碰撞預埋螺栓。為保證振搗密實,每個澆筑帶配備
20、6臺插入式振搗器,根據自然形成的流淌坡度,分前、中、后各布置2臺振動器。第一道布置在混凝土卸料點,振搗手負責出管混凝土的振搗,使之順利通過面筋流入底層。第二道設置在中間部位,振搗手負責斜面混凝土的密實。第三道設置在坡角及底層鋼筋處,因底層鋼筋間距較密,振搗手負責混凝土流入下層鋼筋底部,確保下層鋼筋混凝土的密實。夜間施工中要有足夠的碘鎢燈保證可以看到底層鋼筋。在鋼筋較密集部位,如果在面層鋼筋上振搗不密實,則進入中間層鋼筋進行振搗。在筏板基礎側模板留置兩個進人孔,高1100,寬600,將封頭鋼筋錯開向里彎,封模時扳直搭接焊10d。進人孔一個留在5軸/F軸處,另一個留在11軸/K軸處。插入式振搗棒應
21、快插慢拔,插點要均勻排列,逐點移動,順序進行,不得遺漏,做到均勻振實。振搗拌移動方式采用“行列式”移動,移動間距不大于有效振搗作用半徑的1.5倍(300mm-400mm)。分層的厚度決定于振動棒的棒長和振動力大小,也要考慮混凝土的供應量大小和可能澆筑量的大小。每層500mm左右。 處理:按標高控制線,刮杠刮平后,木抹子壓實抹面,用鐵滾子碾壓數遍,再用混凝土抹光機收平,然后用木抹壓實收光。及時覆蓋塑料布,防止混凝土表面失水開裂。混凝土分層厚度驗算:根據混凝土澆筑平面布置,每臺泵澆筑寬度最大約15米,混凝土自然流淌長度按20米計算,即澆筑面積約300平米,按分層厚度50厘米計算為150立方米;混凝
22、土泵送量約3020%每小時,按25立方米算,澆筑150立方米需6小時,根據攪拌站提供的數據,試配混凝土初凝時間為1617小時,因此分層厚度50厘米符合初凝時間要求。4.泌水處理在底板混凝土施工中,表面泌水和漿水一般都比較厚。在混凝土澆筑過程中利用排水溝或集水坑等將泌水排走。澆筑結束后變換澆筑方向,即由從前往后改為從后往前澆筑,與斜坡面形成集水坑,用軟管及時排走,認真做好趕漿和排漿處理。5.試塊留置要求由于底板混凝土為C35 抗壓試塊每100m3取樣一組。 抗滲試塊根據要求留置抗滲試塊每500m3取樣不少于2組,1組同養、1組標養28d后至90d內試驗。另外, 7d、14d試塊的強度作為考察混凝
23、土早期強度增長快慢的參考指標,各留置不少于9組;同時,增加一組與結構同條件養護試塊(共需要做三組),其中兩組用于檢驗標養28天的抗壓強度,一組同條件養護試塊分別用于混凝土的拆模強度。增加一組同條件養護試塊,用于采集60d強度數據。6.底板砼養護及防裂措施大體積混凝土的表面處理和養護工藝的實施是保證混凝土質量的重要環節。摻加膨脹劑的混凝土需要更充分的水化,對大體積混凝土更應注意防止升溫和降溫的影響,防止過大的內部及表面與大氣的溫差,溫差控制在25之內。在混凝土初凝前按標高用長刮尺初步刮平后,木抹子壓實抹面,用鐵滾子碾壓數遍,待初凝后用混凝土抹光機抹平收光。之后覆蓋一層塑料布,塑料布的搭接不少于1
24、00mm,在鋼筋頭周圍再覆蓋一層塑料布,將混凝土表面蓋嚴,以減少水分的損失,保溫保濕。塑料布覆蓋過程中檢查砼表面是否有微裂縫,若有馬上用混凝土抹子壓實收光,封閉裂縫。現場施工時,混凝土配合比確定后要進行熱工計算,并報甲方和監理工程師。砼攪拌站對砂、石采取遮陽措施,以降低砂、石的溫度;水泥提前7天入庫儲備,降低水泥溫度。通過以上措施,控制砼入模溫度,要求攪拌站控制砼入模溫度不超過30,超過30即做退貨處理。采用在塑料布上鋪聚苯乙烯泡沫板的養護保溫方法,苯板上再鋪一層塑料薄膜或彩條布,再用用磚或其他重物壓住固定。苯板的厚度為4CM。同時應根據測溫結果,如內外溫差超過25,還應增加苯板的層數,如混凝
25、土表面溫度下降較快,局部采取加厚苯板的方式來保證內外溫差不大于25。如果混凝土中心溫度過高,同時采用冷卻水管降溫和表面散熱的方法降溫,其中表面散熱法就是間隔的移開保溫板,并每隔2小時變換散熱部位。冷卻水管降溫后面專門介紹。養護必須派專人負責。混凝土養護期不得少于14d。當底板砼的表面溫度接近大氣溫度時,撤除塑料布及苯板保溫層,改為覆水養護。筏板基礎側面,采用在模板外蓋棉被上鋪彩條布保溫方法,除要做汽車坡道的部位需提前拆模,其余部位養護時間同板面。八、大體積砼測溫1.測溫方法本工程筏板混凝土澆筑時,測溫采用兩臺濟南環宇通科技有限公司生產的HR-USB便攜記憶型電子測溫記錄儀,將溫度感應計固定于混
26、凝土中相應位置的鋼筋上,并將作好編號的導線引出底板外。大體積混凝土測溫應在該測溫點混凝土澆筑完后的12個小時左右開始,其時間間隔如下:1-5d每2小時測溫一次;6-9d天每4小時測溫一次;10-14d每8小時測溫一次; 15-28d一天測一次。2.測溫點的布置布置21個測溫點,其中1#、2#、3#、5#、6#、人防每點板內均為10個測點,觀測溫度梯度變化;其余點每個點板內布置3個測點,分上、中、下布置。已將筏板區域內所有特征點覆蓋。測溫時,1臺測溫儀測1#、2#、3#、5#、6#、人防溫度,另外一臺測其余點溫度。測溫儀自動儲存數據(可儲存1000個數據),測溫一輪后,將數據傳輸于電腦上,利用軟
27、件自動將數據匯總、制表、繪圖,掌握底板砼內部溫度變化。在砼澆筑前,溫度傳感器采用絕緣膠布綁扎到固定鋼筋上,固定鋼筋插入筏板鋼筋網內,將傳感器固定到待澆混凝土內設定位置和深度(要避免傳感器直接與鋼筋接觸)。固定鋼筋高于砼表面500,以便操作,引線出砼面后,收成一束固定在固定鋼筋上。固定鋼筋總長4400,底部距墊層100,固定鋼筋焊接于筏板鋼筋網,以避免砼澆注時傳感器移位。傳感器編號:編號時,先編有三個測點的(按1#2#3#5#6#人防順序進行),然后編有7個測點的(按1#2#3#5#6#人防順序進行)。傳感器編號標注于標簽上,并牢固固定于出地面引線上,引線周圍做好明顯的警示牌,提請操作人員在施工
28、中加以保護,傳感器已用金屬外殼保護,并已包含足夠長、足夠強力的引線。引線具有耐高溫、溫度補償功能。傳感器內部已整流,插接到采集器時不用區分正負極性。所有引線測試完全合格后,方可進行正式測溫。砼入模溫度的測量:現場另準備3個傳感器,綁于短鋼筋上,用于測砼入模溫度。3.測溫結果的處理測溫工作應指派專人負責,24小時連續測溫,尤其是夜間當班的測溫人員,更要認真負責,因為溫差峰值往往出現在夜間。每次測溫結束后,應立刻整理、分析測溫結果并給出結論。在混凝土澆筑的7天以內,測溫負責人應每天向業主、監理、現場技術組報送測溫記錄表,7天以后可2天報送一次。在測溫過程中,一旦發現混凝土內外溫差大于25,馬上采取
29、措施。4.測溫點布控采用電子測溫儀,測溫時間間隔見下表。(1)、測溫點布置圖。詳見附頁 測溫點平面布置圖(2)、測溫記錄第1天第5天 每2小時測溫一次;第6天第9天 每4小時測溫一次;第10天第14天 每8小時測溫一次; 第15天第28天 每24小時測溫一次;九.大體積砼裂縫控制計算1、絕熱溫升計算Th= (mc+K1FA+K2SL+UEA)Q/C式中:Th混凝土的絕熱溫升();mc每m3 混凝土的水泥用量,取266Kg/m3;FA每m3 混凝土的粉煤灰用量,取80Kg/m3;SL每m3 混凝土的礦粉用量,取66Kg/m3;UEA每m3 混凝土的膨脹劑用量,取34Kg/m3;K1粉煤灰折減系數
30、,取0.3K2礦粉折減系數,取0.5Q每千克水泥28d 水化熱,取375KJ/Kg;C混凝土比熱,取0.97KJ/(KgK);混凝土密度,取2400(Kg/m3);為常數,取2.718;t混凝土的齡期(d);m系數、隨澆筑溫度改變,取0.406;計算結果t(d)3456789101112Th()40.546.250.052.554.255.356.056.556.857.12、混凝土內部中心溫度計算T1(t)=Tj+Th(t)式中:T1(t)t 齡期混凝土中心計算溫度,是混凝土溫度最高值Tj混凝土澆筑溫度,取30(可采取澆筑當日的詢平均氣溫)(t)t 齡期降溫系數,取值如下表底板厚度h(m)
31、不同齡期時的值3691240.740.730.720.65計算結果如下表:t(d)3456789101112T1(t)()60.064.066.668.369.370.070.369.668.767.1由上表可知,砼第9 d左右內部溫度最高,則驗算第9 d砼溫差3、砼養護計算混凝土表層(表面下50-100mm 處)溫度,底板混凝土表面采用保溫材料(聚苯泡沫板)蓄熱保溫養護,并在保溫層下各鋪一層不透風的塑料薄膜,保溫板上鋪一層塑料薄膜或彩條布。在砼基礎側模板外側采用同樣的保溫材料保溫。保溫材料厚度= 0.5hi(T2-Tq)Kb/(Tmax-T2)式中:保溫材料厚度(m);i各保溫材料導熱系數W
32、/(mK) ,取0.03(聚苯板)混凝土的導熱系數,取2.33W/(mK)T2混凝土表面溫度:Tq施工期大氣平均溫度:25()T2-Tq-20.0 ()Tmax-T225.0 ()Kb傳熱系數修正值,取1.3;= 0.5hi(T2-Tq)Kb/(Tmax-T2)*100=2.68 cm本工程采用用于防水保護層的40厚的聚苯板作為保溫材料,計算時,取1.2倍的安全系數,=3.33cm計算;施工時,如保溫效果過于明顯,中心溫度與表面溫度差值太小,則定時錯開將聚苯板掀開。混凝土保溫層的傳熱系數計算=1/i/i+1/q式中:混凝土保溫層的傳熱系數W/(m2K)i各保溫材料厚度i各保溫材料導熱系數W/(
33、mK)q空氣層的傳熱系數,取23W/(m2K)代入數值得:=1/i/i+1/q=0.87 混凝土虛厚度計算:h=k/式中: h混凝土虛厚度(m)k折減系數,取2/3;混凝土的傳熱系數,取2.33W/(mK)h=k/=1.7917混凝土計算厚度:H=h+2h=7.58 m混凝土表面溫度T2(t)= Tq+4h(H- h)T1(t)- Tq/H2式中:T2(t)混凝土表面溫度()Tq施工期大氣平均溫度()h混凝土虛厚度(m)H混凝土計算厚度(m)T1(t)t 齡期混凝土中心計算溫度()不同齡期混凝土的中心計算溫度(T1(t)和表面溫度(T2(t)如下表。混凝土溫度計算結果表t(d)36912T1(
34、t)()60.8 69.4 71.5 68.1 T1- Tq()30.8 39.4 41.5 38.1 T2(t)()43.8 47.6 48.5 47.0 T1(t)- T2(t)16.621.2 22.3 20.5 由上表可知,混凝土內外溫差25,符合要求。4、抗裂計算1、各齡期混凝土收縮變形式中:-齡期t時砼的收縮變形值;-標準狀態下最終收縮值,3.2410-4e常數e=2.718;M1、M2、M3Mn-各種不同條件下的修正系數;混凝土收縮變形不同條件影響修正系數M1M2M3M4M5M6M7M8M9M10積M1.01.01.00.961.010.881.0211.00.86 各齡期砼收縮
35、變形值如下表齡期(d)36912151821(10-5)0.83 1.63 2.40 3.16 3.89 4.60 5.29 2、 各齡期砼收縮當量溫差 y(t):不同齡期混凝土收縮相對變形值;:混凝土線膨脹系數取110-5/;各齡期收縮當量溫差齡期(d)36912151821Ty(t)-0.83 -1.63 -2.40 -3.16 -3.89 -4.6 -5.3 3、各齡期混凝土最大綜合溫差Tj:砼澆筑溫度,取30T(t):齡期t的絕熱溫升Ty(t):齡期T時的收縮當量溫差Tq:砼澆筑后達到穩定時的溫度,取30混凝土最大綜合溫差齡期(d)36912151821T26.17 33.36 34.
36、94 34.89 34.36 33.71 33.04 4、混凝土各齡期彈性模量 E0:砼最終彈性模量(Mpa),c40取定E03.25104 N/mm2混凝土各齡期彈性模量(104N/mm2)齡期(d)36912151821E(t)0.77 1.36 1.80 2.15 2.41 2.61 2.76 5、外約束為二維時溫度應力計算E(t):各齡期砼彈性模量:混凝土線膨脹系數 110-5/T(t):各齡期混凝土最大綜合溫差:砼泊松比,取定0.15 0.15Rk:外約束系數,取定0.40.4Sh(t) :各齡期砼松弛系數混凝土松弛系數如下表齡期(d)36912151821Sh(t)0.570.5240.4820.4170.4110.3830.369外約束為二維時溫度應力(N/mm2)齡期(d)36912151821-0.54 -1.12 -1.43 -1.47 -1.60 -1.58 -1.58 6、驗算抗裂度是否滿足要求根據經驗資料,把砼澆筑后的15d作為砼開裂的危險期進行驗算。(抗裂度驗算)fct=2.39Mpa (28天抗拉強度設計值)同條件齡期15天抗拉強度設計值(達28天強度的75%) 0.89261.05,抗裂度滿足要求