苏通大桥超大体积承台混凝土配制、性能及温度模拟

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1、摘要苏通大桥超大体积承台混凝土配制、性能及温度模拟研究生姓名：陈波导师姓名：张亚梅副教授学校：东南大学随着特大型结构在土木工程中的应用．大体积混凝土产生的问题也越来越多的引起了人f『j的戈注．大体积混凝土由于存在内外温差而产生温度应力，当温度应力大于混凝土本身容许的拉应力时．混凝土将产生温度裂缝．苏通大桥主承台混凝土方量42271m?，为典型的超大体积混凝土。因此，承台混凝土的配制及施工工艺的优化研究是保证苏通大桥主体结构100年设计寿命的关键．本丈根据苏通大桥承台的特点’优选混凝土原材料，在系统的水化热和绝热温升试验的基础上，采用优质粉煤灰与高效缓凝型减水剂复掺的方

2、法配制了低热高性能承台专用混凝土。并对大掺重粉煤灰混凝土的收缩、开裂、碳化等性能进行了系统研究；针对苏通大桥的承台施工情况，在温度模拟分析的基础上。提山温度控制措施和温度控制标准，为工程施工提供指导．研究结果表明：试验所配制的承台低热高性能混凝土绝热温升控制在40℃左右，满足工程施工的要求；大掺量粉煤灰有效减小了混凝土的收缩，延缓混凝土的开裂时问；虽然粉煤灰加深了碳化深度，但经碳化寿命预测，可以满足100年使用寿命的要求：温度控制措施和温度控制标准在实际施工中取得了良好效果，苏通大桥承台实测内外温差在15"C～20"C，未发现有害裂缝．关键词：苏通大桥超大体积混凝±配

3、制水化热绝热稳升抗裂性碳化温度模拟AbstractThePreparation，PropertiesandTemperatureSimulationofSuper-massConcreteofPilesCapofSutongBridgeAbstraetWiththeincreasingapplicationsofsuper-massstrIlctIlI燃incivil∞西neering，theproblemsinducedbymassconcretehavebeenpaidmoreandmoreattentions．AIlconcretesgenerateheatas

4、thecementitiousmaterialshydrate．AmaximumallowableconcretetemperaturedifferenceisoftenspecifledtomJ．qJmJzethepotentialforthelT／lalcracking，ThglllrlalcrackingwilJOCClITwhencontractionduetocoolingatthesurfacecausestensilestressesthatexceedthetensilestrengthoftheconcrete．ntevolumeofSutongBr

5、idgepilescapis42’271m3．Itrequiresthatmeasuresmustbetakentocopewiththegenerationofheatfromhydrationofthecementandattendantvolumechange，tominimizecracking．Apparentlythetraditionalconcretemixproportiondesignmethodisnotsuitable．ToproducelowheatconcreteforSutongBridgepilescap．10Wheatmaterial

6、sareselected．Thehydrationbehaviorofblendedcementcontainingdifferentamountofnvashandsuper-plasticizerwerestudiedbyadiabaticcalorimeterandhydrationtestapparatus．Theconcretespropertiesofshrinkage,crackandcarbonizationalestudied．Accordingtothecharacteristicofthepilescap．thethennalcontrolpla

7、nwhichincludingmethodsandcriteriaofcontrollingtemperaturedifferentialwerepresented．n圯planWasbasedontheth黜alanalysisusjngthesoftwareofANSYS8．o．T1Ieresearchshowsthatthespeciallowheatconcrete'sadiabatictemperatureiScontrolledatabout40℃，itcansatisfiedtherequirementsofpracticalconst