河北高速公路橋梁承臺大體積混凝土水化熱midas建模

XX高速五標技術交流

目錄一、項目大體積承臺基本情況介紹……二、水化熱分析…………………….…三、裂縫的成因及防止裂縫的措施……四、粉煤灰在在大體積混凝土中的應用………………一、大體積承臺混凝土基本情況介紹據(jù)《大體積混凝土施工規(guī)范》規(guī)定；結構物實體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產(chǎn)生的混凝土。在大體積混凝土施工前，應對施工階段大體積混凝土澆筑體的溫度、溫度應力及收縮應力進行試算，并確定施工階段大體積混凝土澆筑體的升溫峰值等控制指標，制定相應的溫度控制措施。本標段最大承臺尺寸為9m*8.5m*3m，砼設計標號為C30，砼方量為229.5m3。二、水化熱分析按照《大體積混凝土施工規(guī)范》要求，澆筑體內部溫度和應力場計算可采用有限單元法或一維差分法。為簡化計算，采用有限元分析法，計算程序采用midas，由于模型具有對稱性，取9m*8.5m*3m模型的1/4建模和分析。溫度等值線圖（第50小時）溫度等值線數(shù)值圖（第50小時）節(jié)點溫度時程圖應力和容許張拉應力圖分析結果溫度分布不均勻而發(fā)生的內部約束是模型產(chǎn)生溫度應力的原因，由節(jié)點溫度的時程圖可知，最大溫差出現(xiàn)在第50個小時-120小時為22℃，符合規(guī)范要求的最大溫差不大于25℃由節(jié)點的應力和容許張拉應力圖可以看出，溫度應力均在容許應力范圍內三、裂縫的的成因及防止裂縫的措施在大體積混凝土中，由于水化反應導致混凝土體積的膨脹或收縮，收縮受到內部或者外部的約束時進而產(chǎn)生溫度應力，這種大體積混凝土水化熱而產(chǎn)生結構的溫度變化和因此而產(chǎn)生的溫度應力是結構物產(chǎn)生裂縫的主要原因?？梢砸鸹炷帘砻婧蛢炔繙夭畈煌a(chǎn)生表面裂縫以及混凝土溫度的先升后降帶來的收縮受到外界約束時的貫穿裂縫。因此控制由溫差引起的溫度應力是避免裂縫的關鍵。XX大橋15#右幅承臺為我標段的首件工程，采取了在全天溫度較低的時間開始澆筑，有效的降低了砼的入模溫度和提高散熱效率，并采用分層澆筑，適當延長澆筑時間；澆筑完成后及時用薄膜覆蓋保溫，根據(jù)預埋測溫元件的結果溫度記錄和拆模后的砼外觀，表明這種控制方法是有效的。為避免環(huán)境等不確定因素造成的溫度影響，采用添加粉煤灰的C30配合比，進一步減小水化熱，避免溫度應力造成的裂縫。試驗賤結果殘表明輸，在遇混凝去土中育摻入躺一定斯量的灘粉煤慨灰，檔混凝拴土的政早期平強度牲較低耳，但棗后期優(yōu)強度奸較高斑。在混失凝土歌中摻萬入粉燦煤灰梁，不掠僅可痛以節(jié)對約水待泥用痕量，名還可浙以降識低混午凝土番的水廊化熱黎、提鄙高混恰凝土勇的性腥能。拾能減槐少水轟用量艘，使蛇混凝冤土的菌水灰凳比降賭到更捷小水小平，更減小擴泌水消和離伙析現(xiàn)立象；枕具有御良好抓的保據(jù)水性峽，有次利于獸泵送疾施工框。參考速文獻【1蕉】《大體路積混怨凝土師施工匙規(guī)范》【2翁】李志蘿明，烤粉煤躺灰混襯凝土澡