承台大体积砼施工解析.doc

禹齐特大桥承台大体积砼施工
裂缝控制计算
一、工程概况
禹齐特大桥跨晏黄路连续梁主墩533#、534＃、535#承台尺寸均为：12。5＊9。1*2.5m，加台尺寸为9。6＊5.4*1.5m；532#、536＃边墩承台尺寸均为：10.4＊6.8*2m,加台尺寸均为7。4*4＊1m。承台混凝土设计强度等级为C45，配合比：水泥：砂:碎石:外加剂：粉煤灰：水=315:672：1008:4.50：135：158，水胶比0.35。承台浇注分两次浇注，主墩浇注混凝土分别为：284。375m3、77.76m3；边墩浇注混凝土分别为：141.44m3、29。6m3。
大体积混凝土施工裂缝计算
1)承台浇筑厚度2m
1、混凝土水泥最大水化热绝热升温值计算
假定结构物四周没有任何散热和热损失条件，水泥水化热全部转化成温升后的温度值，则计算公式参考《建筑施工计算手册》（第二版)612页Tmax=mcQ／Cρ
其中mc—每立方混凝土水泥用量（Kg／m3）
Q-每千克水泥水化热（J／Kg)可参考《建筑施工计算手册》(第二版）613页,查表11-9知Q=377J／Kg
C—混凝土的比热容在0。84~1.05kJ／（kg.K）之间，一般取0.96kJ／（kg。K)
ρ—混凝土质量密度，取2400Kg／m3
则Tmax=315×377／0。96×2400=51.54℃
2、混凝土内部中心温度计算
参考《建筑施工计算手册》（第二版）614页计算公式
Tmax=T0+T（t）。ζ
Tmax-混凝土内部中心最高温度
T0—混凝土浇注入模温度，取25℃
T（t）-在t龄期时混凝土的绝热温升
ζ—不同浇筑块厚度的温降系数，ζ=Tm／Tn，按照614页表11—12，11-13查用。
Tm—混凝土由水化热引起的实际温升
Tn—混凝土最终绝热温升值
e-常数2.718
m—与水泥品种比表面、浇捣时温度有关的经验系数，由表11-10查得,一般取0。2～0。4。温度为30℃时取0.406。
根据经验知大体积混凝土最大水化热绝热升温值一般在龄期4d时最高，浇筑块混凝土厚度为2m，查表11-12知ζ=0。57
T（t）=mcQ／Cρ(1—e—mt)
=51。54（1-0。197）
=41。387℃
Tmax=T0+T(t）.ζ
=30+41。387×0。57=53。59℃
3、温差计算(构件中心与混凝土表面的温差）
Δt=Bi／(Bi+2）×(Tmax—Tw）
Tmax—构件内部温度
Tw-环境温度,取30℃
Bi—毕渥准则数
Bi=kb／λ
k—构件围护层的传热系数，因混凝土表面覆盖一层朔料薄膜，查有关资料得知k=12W／(m2。k）
λ—混凝土导热系数，取2.91W／（m.k)
b—构件中心至表面距离,2／2=1m
Bi=kb／λ
=12×1／2.91=4.12
Δt=Bi／（Bi+2）×（Tmax—Tw)
=4.12／（4.12+2）×(53。59-30）
=15.88℃〈20℃
2)承台浇筑厚度2.2m
1、混凝土水泥最大水化热绝热升温值计算
假定结构物四周没有任何散热和热损失条件，水泥水化热全部转化成温升后的温度值，则计算公式参考《建筑施工计算手册》(第二版）612页Tmax=mcQ／Cρ
其中mc—每立方混凝土水泥用量（Kg／m3）
Q—每千克水泥水化热（J／Kg）可参考《建筑施工计算手册》(第二版）613页,查表11-9知Q=377J／Kg
C—混凝土的比热容在0.84~1。05kJ／（kg.K）之间,一般取0.96kJ／（kg.K）
ρ—混凝土质量密度,取2400Kg／m3
则Tmax=315×377／0.96×2400=51.54℃
2、混凝土内部中心温度计算
参考《建筑施工计算手册》（第二版）614页计算公式
Tmax=T0+T（t).ζ
Tmax-混凝土内部中心最高温度
T0—混凝土浇注入模温度，取25℃
T（t）—在t龄期时混凝土的绝热温升
ζ—不同浇筑块厚度的温降系数，ζ=Tm／Tn，按照614页表11—12，11—13查用。
Tm—混凝土由水化热引起的实际温升
Tn—混凝土最终绝热温升值
e-常数2。718
m—与水泥品种比表面、浇捣时温度有关的经验系数，由表11-10查得，一般取0。2～0。4。温度为30℃时取0。406.
根据经验知大体积混凝土最大水化热绝热升温值一般在龄期4d时最高，浇筑块混凝土厚度为2m,查表11-12知ζ=0。61
T（t）=mcQ／Cρ(1—e—mt）
=51。54（1—0。197）
=41。387℃
Tmax=T0+T（t）。ζ
=30+41。387×0.61=55。24℃
3、温差计算(构件中心与混凝土表面的温差)
Δt=Bi／(Bi+2）×（Tmax—Tw）
Tmax—构件内部温度
Tw-环境温度,取30℃
Bi-毕渥准