混凝土水化熱溫升計(jì)算

1、混凝土水化熱溫升計(jì)算混凝土水化熱絕熱升值計(jì)算11.5混凝土水化熱溫升值計(jì)算11.5.1 混凝土水化熱絕熱溫升值計(jì)算水泥水化過程中，放出的熱量稱為水化熱。當(dāng)結(jié)構(gòu)截面尺寸小，熱量散失快，水化熱 可不考虛。但對(duì)大體積混凝土，混凝土在凌固過程中聚積在內(nèi)部熱量散失很慢，常使溫度 峰值很高。而當(dāng)混凝土內(nèi)部冷卻時(shí)就會(huì)收縮，從而在混褫土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力。假若超過混 凝上的極限抗拉強(qiáng)度時(shí)，就可能在內(nèi)部裂箜，而這些內(nèi)部裂縫又可能與表面干縮裂縫聯(lián) 通，從而造成滲漏甚致破壞，所以對(duì)大體積混凝土的水化熱問題應(yīng)給予高度重視。假定結(jié)構(gòu)物四周沒有任何散熱和熱損失條件，水泥水化熱全部轉(zhuǎn)化成溫升后的溫度 值，則混凝土的水化熱絕對(duì)溫

2、升值一般可按下式計(jì)算；丁二土# （1 -廠 mt）（11-15）丁皿=（11-16）式中 T-澆完一段時(shí)間“混凝土的絕熱溫升值（t）；每立方米混褫土水泥用量（kg/m，）；Q每千克水泥水化熱景（J/kg）,可查表118求得；每千克水魂水化熱W118品種水化熱量Q J/kg）&5號(hào)275號(hào)325號(hào)425號(hào)525號(hào)普通硅映鹽水淞201243289377461礦渣硅酸鹽水淀188205247333注；火山灰水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥的發(fā)熱量可畚照礦渣陸鹽水泥的數(shù)值。C混凝土的比熱在0.84L05kJ/kgK之間，一般取0.96kJ/k礦K;p混凝土的質(zhì)量密度，取2400kg/m3 ；e常數(shù)1為2.718

3、;I齡期（d）;血-一-與水泥品種比表面、澆搗時(shí)溫度有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，由表11-9 S得，一般 取 0.2-0.4；Te混凝土最大水化熱溫升值，即最終溫升值。計(jì)尊水化熱溫升時(shí)的m值% 11-9澆筑國度（P）5IQ15202530m (1/d)0.2950.31BD.34O0.3620.3840.406為計(jì)算方便a如及1 一廠*值列于表UH。中.可供香用.澆筑溫度CC)(m)齡期(d)12345678950.2950.2560,4460.5870.6930.7710.8300.8730.9060.9300.74450.5540.4127Q.30730.22880.17030.12680.09440

4、.07031(K0.3180.272匚4710.6150.7200.7960.8520.89200.9210.9430.72760.52940.38520.28030.20390.14840.10800.07860-0572150.3400.2880.4930.6390.7430.8170.8700.9070.934 ,0,9530,71180.50660.36060.25670.18270.13000.09260.06540.046920.0,3620,3040-5150.6620.7650.8360.8860.9210.9430.9620.69630,48480.33760.23500.1

5、6370.11400.07930.05520.0385250.3840.3190.5360.6S40.7850.8530.9000.9320.9540.9680.68110.46390.31600.21520.14660.09990.06800.04630.0316300.4060.3340.5560.7040.8030.8690.9130.9420.9610.974_0,66630,44400.29580.19710,13130,08750.05830.0389 .0.0259澆筑溫度(C)(m)ft期(d)10111213141516171850.2950.9480.9610.9710.9

6、780.9840.9880.9910.9930.9950.05230.03900.02900,02160.01610.01200.00890.00660.0049100.3180.9580.9760.9780.9840.9880.9920.9940.9960.9970.04160.03030.02200.01600.01170,00850.00620.00450.0033150.3400.9670.9760,9830.9880.9910.9940.9960.9970.9980.03340.02380.01690.01200.00860.00610.00430.00310.0022200.362

7、0.9730.9810.9870.9910.9940.9960.9970.9980.9990.02680.01870.01300.0090,0.00630.00440.00310.00210.0015250.3840.9790.9850.9900.9930.9950.9970.9980.9990.9990.02150.01460.01000-00680.00460.00320.00220.00150.0010300,9830.9890.9920.9950.9970.的80.9990.9990.999U 4W0-01730.01150.00770.00510.00340,00230.00150.

8、0010注：衰中分母為值；分子為1-F也11-5.2 混凝土水化熱調(diào)整溫升值計(jì)算式(11-15)計(jì)算的水化熱溫度為絕熱狀態(tài)下的混凝土溫升值，實(shí)際大體積混凝土并 非完全處于絕熱狀態(tài)，而是處于散熱條件下，上下表面一維散熱.溫升值比按絕熱狀態(tài)計(jì) 算的要??；再不同澆筑塊厚度與混凝土的繾熱溫升亦有密切關(guān)系，混凝土塊厚度愈小，散 熱愈快，水化熱溫升值低，反之混凝塊厚度愈大，散熱亦愈慢當(dāng)澆筑混凝土塊厚度在 5m以上，混凝土實(shí)際溫升已接近于絕熱溫升。根據(jù)大量測(cè)試資料，不同澆筑塊厚度與混 攝土最終絕熱溫升的關(guān)系如表11-11所示；不同齡期混凝土水化熱溫升曲線與澆筑厚度 的關(guān)系如表11-12。不同澆紋塊厚度與混；

9、#土鮑熱謖升的關(guān)系0值)表11-11澆筑塊厚度(m)1.01.52.02.53.04.05.06.00.360.490.570.650.680.740.790.82澆筑塊厚度(m)不同齡期(d)時(shí)的，值369121518212427301.00.360.290.170.090.050.030.01L250.420.310.190.110.070.040.031.500.490,460,380.290.210.1S0.120.080.050.042.500.650,62Q.590.480.380.290.230.190.160.153.000.680.670.630.570.450.360.30

10、0.250.210,194.000,740.730,720.650.550.46Q.370.300.250,24注：本表適用于混凝土澆筑溫度為2030心的工程。故此，混凝壬內(nèi)部的中心溫度按下式計(jì)算： T=To+T(t)(11-17)式中 Tmax混凝土內(nèi)部中心最高溫度(I)； To混凝土的澆筑入模溫度(C);T(t)在齡期時(shí)混凝土的絕熱溫升(P);不同澆筑塊厚度的溫降系數(shù)，f= Tm/Tn,按表1111和表11-12 用3 Th一一混凝土的最終絕熱溫升值(I);Tm十混凝土由水化熱引起的實(shí)際溫升(P)。大體積混攝土的絕熱溫升與水泥的品種、用量和混凝土配合比有密切關(guān)系。因此可以 通過選擇合適的水

11、泥品種和配合比，使用減水劑、粉煤灰摻料、降低水泥用量、澆灌速度 和拌合物溫度，以及采用人工冷卻等措施來加以控制?！纠?P10 用425號(hào)礦渣水泥配制混凝土 = 275kg/m Q = 335J/kg, C = 0.96J/kgK, p = 2400kg/m求混凝土最高水化熱絕熱溫度及Id、3d、7d的水化熱絕熱 溫度G【解】(1)混凝土最高水化熱絕熱溫度：8) = 39.98CT = 275 x.335 g o.96 x 2400U(2)混凝土 Id、3d、7d的水化熱絕熱溫度；T(t) = 39.98(1 -2.718一女)當(dāng) z = l T= 39.98 (1-2.7180 3x1) =1

12、0.35V= T-01 = 10.35C當(dāng) = 3 T=39.98 (1-2.7188急)=23.7210馬=丁一 T=13.37X2當(dāng) t=7 T=39.98 (1-2.718一37) =35.08。4T7 = 丁-T=11.36V【例11-11 設(shè)備基礎(chǔ)底板長(zhǎng)60.8m、寬30.5m、厚3.0m,采用C20混凝土，每 立方米混凝土水泥用量為275kg,采用425普通水泥，水化熱為377kJ/kg.混凝土澆筑溫 度為24V,支模采用模板，外包兩層草墊，混凝土比熱C取Q.96kJ/kgK,試計(jì)算不同 齡期時(shí)混攝土的內(nèi)部溫度?！窘狻炕炷恋淖罱K絕熱溫升由式(11-16)得：吼_ 275_x 377_ _ 廣Cp 0.96 x 2400 查表11-12的溫降系數(shù)了可求得不同齡期的水熱溫升為： 二 3d。,68Th-?-45X0.68-30.6Vt = 6d，一 0.67ThT = 45x（L67 = 30.2*Cr = 9d = 0.63m = 45XQ.63 = 28.4X2t = 1