天桥特大桥承台大体积混凝土施工温度控制

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1、天桥特大桥承台大体积混凝土施工温度控制摘要：通过天桥特大桥主墩大体积承台施工的实践经验，对大体积混凝土施工的温度变化进行了科学分析，提出有效的控制措施，施工质量得到有效保证。　　关键词：承台大体积混凝土混凝土施工温度控制　　　　1前言　　承台大体积混凝土工程混凝土量大，浇筑时间长，混凝土砂、石材料和与往有所不同，为确保承台大体积混凝土施工质量，有效控制温度变形裂缝不是单纯的结构理论问题，而是涉及到结构计算、构造设计、材料组成和其物理力学指标、施工设备、施工工艺等方面的综合技术问题。因此必须对混凝土的温度进行有效的控制

2、使之不出现有害温度裂缝确保混凝土施工的质量。　　2工程概况　　天桥特大桥主墩基础为长23.6m，宽20.6m，高6.0m的钢筋混凝土结构，混凝土设计强度等级为C30，混凝土方量为2916.96m3，均采取一次性浇筑完成。承台基础为￠250cm×16根挖孔灌注桩。为避免承台混凝土出现有害温度裂缝，我们先期对承台混凝土进行了计算，并根据计算结果确定了承台混凝土不出现有害温度裂缝的温控标准，相应制定出了现场温控措施。　　3温控计算　　承台混凝土在施工过程中，由于水化热的作用，其内部温度变化历经升温期、降温期、稳定期三个阶段

3、。随着混凝土不同阶段混凝土也随之出现伸缩，当混凝土体积变化受到约束，就会产生温度应力。如果该应力超过其同期混凝土的抗拉强度，混凝土就会出现温度裂缝。因此大体积混凝土必须采用温控防裂措施。　　3.1计算条件　　3.1.1根据承台结构特点天桥特大桥承台采用一次整体浇注，承台中布置5层50mm的冷却管，由于仿真分析计算中参数和边界取值与实际施工过程有一定的偏差，因此有可能使仿真计算的结果与实际测量结果有一定的误差。通过对天桥特大桥承台水化热进行仿真分析，可知内部最高温度将达到52.4℃，内外温差达到14.4℃，因此在施工和

4、养护过程中通过控制冷却管通水可以达到控制水化热的目的。　　3.1.2基岩按中风化岩考虑，其弹性模量取30GPa；　　3.1.3混凝土按6层浇筑，浇筑厚度分别为1m、1m、1m、1m、1m、1m。　　3.2温度场主要特征　　混凝土浇筑后一般在2～3d后即达到温度峰值，温峰持续10h后温度开始下降，初期降温速度较快，以后降温速率逐渐减慢，至12～20d后降温平缓，温度趋于准稳定状态。第一层混凝土内部最高温度约为43℃，第二层混凝土内部最高温度约为48℃。第三层混凝土内部最高温度约为52.4℃。第四层混凝土内部最高温度约为

5、48℃。第五层混凝土内部最高温度约为46℃。　　3.3力场主要特征　　混凝土应力计算显示，混凝土应力最大值出现在第二层底部和第三层中部。　　3.4结果分析根据计算结果　　承台混凝土早期(14d左右)最大温度应力为1.1MPa，而此时C30混凝土劈裂抗拉强度1.4-2.3MPa，抗裂安全系数K≥1.4，后期也有1.5以上的抗裂安全系数，不会产生有害温度裂缝。　　3.5温度控制标准　　根据计算成果，在施工期内为保证承台不出现有害温度裂缝，本工程采取如下温控标准：　　3.5.1混凝土最大绝热温升不应超高60℃；　　3.5.

6、2混凝土内表温差不超过25℃；　　3.5.3混凝土降温速率不超过2.0℃/d。　　3.5.4水泥入场温度不应超过50℃，否则应采取相应措施；　　3.5.5混凝土浇筑温度不超过20℃，否则应采取相应措施。　　4现场温控措施　　4.1混凝土配合比的优化　　为降低水化热温升合理选择级配良好的砂、石料，选择优良的混凝土外加剂，控制混凝土配合比，节约水泥用量，是降低混凝土内部水化热温升的重要环节。　　4.1.1混凝土原材料质量控制　　a.水泥：水泥使用温度不得超过50℃，否则必须采取措施降低水泥温度。　　b.粉煤灰：粉煤灰为毕

7、节电厂生产的Ⅱ级粉煤灰，入场后应分批检验。　　c.砂：采用中粗砂。细度模数为2.3～3.1，属Ⅱ级配范围，含泥量≤2%，入场后应分批检验。　　d.碎石：碎石主要采用颗粒级配为5～31.5mm连续级配或二级配。石子必须分批检验严格控制其含泥量不超过1.5%。　　e.外加剂：掺加缓凝型高效减水剂徐州超力超力聚羧酸CQP缓凝型高效减水剂。　　4.1.2混凝土配合比混凝土初始坍落度控制在12～18cm，初凝时间大于12h。施工采用配合比如表1。　　4.1.3现场混凝土施工要求　　a.施工当中由试验室派试验员专人负责施工配合比

8、，严格控制混凝土质量，使其和易性满足施工要求。　　b.自高处向模板内倾卸混凝土时，为防止混凝土离析，在施工中按以下要求进行操作：　　①当直接从高处卸料时，高度不应超过2m；　　②当高度超过2m时，应通过运用混凝土输送软管送料；　　③在串筒出料口下面混凝土堆积高度不应超过1m，及时摊平，分层振捣。　　c.混凝土按规定厚度、顺序和方向分层浇筑，必须