【高海拔、高海地區(qū)低溫條件混凝土配置研究3500字（論文）】

高海拔、高海地區(qū)低溫條件混凝土配置研究目錄TOC\o"1-2"\h\u24021高海拔、高海地區(qū)低溫條件混凝土配置研究 115102前言 1293611工程概述（根據(jù)實(shí)際情況修改） 2163232配合比試驗(yàn) 258872.1試驗(yàn)過程 2177013溫度監(jiān)測(cè)試驗(yàn) 345023.1溫度監(jiān)測(cè) 341703.2溫度特征值 5281643.3保溫保濕 5300853.4試驗(yàn)結(jié)果 5129014高海拔、高海地區(qū)低溫條件混凝土配置與控制建議 68520結(jié)語 617669參考文獻(xiàn) 6[摘要]在高海拔地區(qū)，氣候寒冷，晝夜溫差大。高海拔地區(qū)公路混凝土施工難度大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜。為了保證高海拔地區(qū)公路混凝土的施工質(zhì)量，必須加強(qiáng)施工質(zhì)量控制。結(jié)合相關(guān)工程實(shí)例，本文利用實(shí)驗(yàn)法通過控制變量和對(duì)照實(shí)驗(yàn)組分析了高海拔地區(qū)不同混凝土配置的溫度變化，并根據(jù)結(jié)果提出了高海拔地區(qū)公路混凝土施工的質(zhì)量控制措施，為高海拔地區(qū)公路混凝土施工提供參考。關(guān)鍵詞：高海拔；混凝土；質(zhì)量前言隨著我國西部地區(qū)不斷發(fā)展，當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)設(shè)施建設(shè)不斷加速，近幾年在青海、西藏、新疆、甘南、川西北高原需要修建大量基礎(chǔ)交通設(shè)施。而這些地區(qū)具有海拔高、氣溫低、日照時(shí)間長、晝夜溫差大等特點(diǎn)，這種高寒的極端環(huán)境條件對(duì)混凝土的各項(xiàng)性能提出了更高的要求，尤其是對(duì)混凝土的抗凍耐久性。因此，研究高海拔寒冷地區(qū)混凝土抗凍耐久性對(duì)保證混凝土結(jié)構(gòu)安全和可靠性具有重要的意義。1工程概述（根據(jù)實(shí)際情況修改）某公路工程處于海拔4000米的西藏那曲索縣，設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為。項(xiàng)目在全國公路自然分區(qū)中屬高海拔高寒地區(qū)，年均氣溫-，冬季漫長寒冷，極端最低氣溫℃，冬季最大積雪深度cm。工程區(qū)屬寒冷凍干型高山氣候區(qū)，標(biāo)準(zhǔn)凍土深度cm。溫度較低不利于大體積混凝土的施工，應(yīng)當(dāng)注意預(yù)防極端天氣，注意保溫保濕，謹(jǐn)防裂縫的產(chǎn)生。高海拔寒冷地區(qū)氣候環(huán)境特殊，對(duì)混凝土的工作性能和力學(xué)性能提出了更高的要求，對(duì)此可以通過具體的實(shí)驗(yàn)探討更加符合工程要求的混凝土配置。2配合比試驗(yàn)本次試驗(yàn)采用控制變量法。仰拱及仰拱填充部分分別設(shè)置三組不同比例。比較。水泥、粉煤灰、減水劑的配比不變。由于骨料和環(huán)境溫度的微小差異，混凝土的水化熱和抗壓強(qiáng)度并不特別顯著，可以忽略不計(jì)，因此在此實(shí)驗(yàn)過程中水灰比是唯一的變量。2.1試驗(yàn)過程選用水泥P.042.5，均未受潮、無結(jié)塊，試件尺寸為150×150×150mm3，混凝土的類型是普通混凝土，各項(xiàng)性能均滿足試驗(yàn)要求。試驗(yàn)用水取自當(dāng)?shù)厮?，處理后?jīng)檢驗(yàn)，該水資源符合《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定。主要儀器有：單軸混凝土攪拌機(jī)（GL010511300030002)、體積上升儀（GI01WX013-5L)、數(shù)字式壓力試驗(yàn)機(jī)（CI01130003)、坍落度筒（GI0)。按比例將混凝土攪拌成相同規(guī)格。7日齡和28日齡混凝土立方體和抗壓強(qiáng)度的測(cè)定詳見表1-3。表1試驗(yàn)時(shí)間及部分條件表2仰拱混凝土配合比試驗(yàn)表3仰拱填充混凝土配合比試驗(yàn)配合比通過水灰比影響混凝土的水化熱和抗壓強(qiáng)度，從而影響混凝土裂縫的預(yù)防和處理。裂紋的產(chǎn)生可以通過混合比例來控制。隨著水灰比的增加，混凝土的抗壓強(qiáng)度顯著降低，即水泥摻量的降低會(huì)降低混凝土的強(qiáng)度。因此：（1）水泥用量不宜小于一定范圍。當(dāng)混凝土抗壓強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)，不會(huì)因強(qiáng)度不足而出現(xiàn)裂縫。（2）水泥用量不宜過少，但由于水泥用量的增加會(huì)在混凝土中產(chǎn)生大量的水化熱，很難控制混凝土內(nèi)外的溫差，所以水泥用量越多越好。（3）參考組合的配合比一方面滿足抗壓強(qiáng)度要求，另一方面滿足水化熱控制要求。綜合考慮經(jīng)濟(jì)效益和上述因素，選取基準(zhǔn)組合的配合比為最佳配合比。3溫度監(jiān)測(cè)試驗(yàn)大體積混凝土澆注過程中，水泥產(chǎn)生的水化熱會(huì)導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差，溫差產(chǎn)生的應(yīng)力會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。為了探索混凝土溫差變化規(guī)律，為裂縫防治提供數(shù)據(jù)支持，有必要對(duì)仰澆現(xiàn)場混凝土溫度進(jìn)行監(jiān)測(cè)。本工程溫度測(cè)量點(diǎn)位于混凝土中心澆筑層厚表面以下5cm處，同時(shí)測(cè)量大氣溫度和混凝土澆筑溫度。3.1溫度監(jiān)測(cè)混凝土的溫度特性與水泥類型、配合比、控溫措施、外界溫度、砌塊尺寸等因素有關(guān)。不同的混凝土澆注塊具有不同的溫度特性，具有共同的特性。本項(xiàng)目采用倒置填料作為溫度監(jiān)測(cè)對(duì)象。在充填范圍內(nèi)對(duì)同一仰拱的兩段進(jìn)行了溫度監(jiān)測(cè)試驗(yàn)。有兩組傳感器。有效期為2018年11月20日至12月28日。每小時(shí)收集一組數(shù)據(jù)。通過對(duì)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的分析，可以看出，所有的實(shí)測(cè)值都很有規(guī)律，反映了大體積混凝土的溫度變化。測(cè)點(diǎn)主要設(shè)置在各澆層中心，距外表面5cm處。每組試驗(yàn)澆注層中心溫度、表面溫度和環(huán)境溫度的變化曲線如圖1和圖2所示。圖1第一組實(shí)驗(yàn)溫度變化第二組試驗(yàn)溫度變化從圖中可以看出：（1）混凝土核心溫度在0-64h急劇上升，64h達(dá)到峰值。其主要原因是水化熱和溫度升高。64h后，核心溫度達(dá)到峰值，并開始下降。初始下降曲線類似拋物線，下降速度較慢，260小時(shí)后穩(wěn)定。（2）在30-260h截面，由于水化熱的影響，混凝土表面溫度較高。受環(huán)境溫度的影響，地表溫度的波動(dòng)與環(huán)境溫度的波動(dòng)相似。由于洞內(nèi)的絕緣，溫度總是高于周圍的溫度。溫度。（3）從環(huán)境溫度的變化可以看出，該地區(qū)晝夜溫差較大。3.2溫度特征值溫度特征值主要是指混凝土入口溫度、最高溫度、最高溫升、溫度變化率等主要溫度指標(biāo)，是檢驗(yàn)溫控指標(biāo)和溫控效果的主要參數(shù)。表4列出了兩組實(shí)驗(yàn)的溫度特征值。根據(jù)具體的溫度變化，通過控制保溫、保濕、澆注過程中的溫度來控制溫度。表4特征溫度值3.3保溫保濕施工地區(qū)域?qū)儆诤涓吆０蔚貐^(qū)，晝夜溫差大，紫外線強(qiáng)，陽光直射溫度高，濕度低，風(fēng)速大，氣壓低，術(shù)問題。高海拔寒冷地區(qū)混凝土坍落度受氣候干燥、溫度低的影響，水分蒸發(fā)速度快，日平均蒸發(fā)量大。在凍融過程中，混凝土孔隙水結(jié)冰會(huì)產(chǎn)生的膨脹壓，而混凝土內(nèi)部存在的微小封閉的氣泡可以抵抗部分壓力，阻塞混凝土內(nèi)部毛細(xì)孔與外界的通路，減小混凝土滲透性，使外界水分不易滲入，進(jìn)而保障混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。高海拔寒冷地區(qū)空氣稀薄，氣壓較低，為了避免在極端寒冷的天氣中過度蒸發(fā)和侵蝕的影響，我們采取保溫措施，澆筑后及時(shí)覆蓋土工布，達(dá)到保溫防潮的效果。3.4試驗(yàn)結(jié)果（1）仰拱混凝土水化熱基本消散后，需要在此基礎(chǔ)上進(jìn)行仰拱填充，進(jìn)一步消除其中的裂縫風(fēng)險(xiǎn)，從而避免水化熱疊加影響混凝土裂縫。（2）仰拱填充混凝土中心溫度上升時(shí)間較長，而這種現(xiàn)象在一些特殊的環(huán)境之下則會(huì)顯得更加明顯。其中尤其是在高寒、高海拔地區(qū)環(huán)境，在工程施工過程中更加需要采取措施保持大體積混凝土的保溫和濕潤。（3）冬季寒冷、高海拔地區(qū)施工時(shí)需要根據(jù)實(shí)際環(huán)境溫度對(duì)更像澆筑數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)地調(diào)整，通過外界環(huán)境條件依據(jù)工作手冊(cè)來確定混凝土澆注時(shí)間和溫度。（4）根據(jù)實(shí)際情況選擇合理的水泥用量，水泥用量是影響高海拔地區(qū)混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵影響因素。通過結(jié)合實(shí)際要求和實(shí)際的外界條件從而動(dòng)態(tài)地調(diào)整配合比和水灰比，降低水化熱對(duì)混凝土裂縫的影響，避免大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。4高海拔、高海地區(qū)低溫條件混凝土配置與控制建議高海拔地區(qū)大型公路混凝土施工過程中，由于外界環(huán)境相比于內(nèi)陸地區(qū)更加惡劣，對(duì)于混凝土成型的影響也會(huì)更大，因此在這些區(qū)域施工中一些細(xì)小的問題則有可能造成更為嚴(yán)重的后果。因此在這些地區(qū)施工中我們更加需要提高每一個(gè)施工步驟的質(zhì)量。首先需要加強(qiáng)對(duì)鋼材、水泥、粗、細(xì)骨料、各種外加劑等各種施工原料的質(zhì)量控制。要加強(qiáng)對(duì)各類施工原材料的現(xiàn)場檢查，確保進(jìn)入施工現(xiàn)場的原材料質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)入施工現(xiàn)場的原材料應(yīng)按照有關(guān)規(guī)范的具體規(guī)定進(jìn)行，并對(duì)施工使用的原材料進(jìn)行抽樣，有效保證原材料的質(zhì)量。澆筑混凝土前，應(yīng)徹底檢查澆筑現(xiàn)場，科學(xué)確定混凝土配合比，并由承包人申報(bào)混凝土配合比清單，并經(jīng)監(jiān)理人批準(zhǔn)。混凝土攪拌站應(yīng)定期對(duì)各種計(jì)量器具進(jìn)行檢查，并每月對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行校準(zhǔn)；每班前的零點(diǎn)校準(zhǔn)和現(xiàn)場記錄；在混凝土攪拌過程中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況不規(guī)則校準(zhǔn)，及時(shí)更換有問題的設(shè)備，或科學(xué)調(diào)整攪拌站。混凝土攪拌時(shí)間通常由自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)定，每4小時(shí)檢查一次混凝土坍落度，不符合坍落度標(biāo)準(zhǔn)的混凝土應(yīng)報(bào)廢，并檢查攪拌系統(tǒng)。每4小時(shí)檢查混凝土拌和碎石對(duì)應(yīng)的含水量，每8小時(shí)檢查碎石對(duì)應(yīng)的細(xì)度模量和含泥量，檢查含泥量。高海拔地區(qū)大面積公路板混凝土施工面臨著寒冷、低溫的施工環(huán)境。在開倉前，要檢查攪拌水泥的實(shí)際加熱情況、攪拌站相關(guān)的加熱設(shè)施、骨料的加熱情況等。檢查攪拌系統(tǒng)，確保進(jìn)入倉庫的混凝土實(shí)際溫度高于低溫季節(jié)的最低溫度。結(jié)語大體積混凝土在惡劣條件下會(huì)產(chǎn)生裂縫，對(duì)混凝土強(qiáng)度造成極其有害的損害。雖然經(jīng)過若干年的研究，學(xué)者們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多種裂縫控制方法，每種方法都有不同的效果，但對(duì)高山和高海拔地區(qū)的裂縫控制方法的研究相對(duì)較少。因此，本文結(jié)合寒冷高海拔地區(qū)的自然因素，在配合