文档介绍：承台大体积莊温控设计1•概述大体积混凝土由于水泥水化过程屮产生的热量不易散发,浇筑后初期,混凝土内部温度急剧上升引起混凝土膨胀,此吋混凝土弹性模量很小,在升温过程屮由于基础或下部老混凝土的约束使混凝土膨胀变形产生的压应力很小。随着混凝土温度逐渐降低,同吋混凝土弹模逐渐增长,混凝土发生收缩变形时乂受到基础或下部老混凝土的约束,此时收缩变形会产生相为大的拉应力。半拉应力超过混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝。此外,当混凝土内部温度较高时,如果外部环境温度较低或外部气温骤降,因内外温差过大或温度梯度较大则易在混凝土表面形成表面浅层裂缝。苏通长江大桥主墩承台、近塔辅助墩承台、远塔辅助墩承台和过渡墩承台均为大休积混凝土,主墩承台混凝土标号为35号,其它承台混凝土标号为30号。主墩承台为哑铃形,,。,,。承台下部分别为25号封底混凝土和钻孔灌注桩。为保证苏通大桥混凝土施工质量,避免产生温度裂缝,确保大桥的使用寿命和运行安全,我局武汉港湾工程设计研究院对承台大体积混凝土进行了温控方案设计,设计计算采用大型有限元程序进行(计算资料见附件)。该计算能够模拟混凝土实际施工过程,不仅考虑了混凝土的浇筑分层、浇筑温度、养护、保温和混凝土的边界条件,而且考虑了混凝土的弹性模量、徐变、自生体积变形、水化热的散发规律等物理热学性能。武汉港湾工程设计研究院于1992年首先在黄石长江大桥主墩承台(C30)和墩身(C55)混凝土进行了温度裂缝监控,有效地确保了承台和墩身混凝土没有出现温度裂缝。1993年又承接了交通部下达的“超大体积混凝土温度裂缝预防措施研究”的科研项FI,对大体积混凝土进行了深入的研究,并和清华大学联合开发了《大体积混凝土施工期温度场及仿真应力场分析程序包》。随后在温州大桥、江阴长江大桥、宜昌长江大桥、广西贵港航运枢纽工程、润扬长江大桥等工程屮进行了现场温度及应力监控,取得了良好的效果。近年来完成的主要工程见表1。编号工程名称工程部位监控时间施工单位1黄右上江大桥主墩承台、墩身1991〜1992中港二航局2温州人桥主墩承台1994屮港二航局3武汉H沙洲长江大桥主墩承台1994中港二航局4江阴长江大桥南北塔承台、塔屎、塔身实心段、北锚碇1995〜1996中港二航局5宜昌长江大桥南北锚碇1998〜1999湖南路桥ijh川弦柝:6贵港航运枢纽工程船闸上、下闸首、闸室、拦河坝1995〜1998屮港二航局:'7荆州长江大桥32#墩承台、塔廉、塔柱实心段1999中港二航局8武汉军山长江大桥5#墩承台1999中港二航局;9鄂黄长江大桥4#、5#主墩承台、塔廉、塔柱实心段2001屮港二航局四川路桥;10江苏解台船闸上、下闸首及闸室2001中港二航局11湖北仙桃汉江大桥主墩承台2002屮港二航局12云南元江大桥主墩承台2002屮港二航局:13润扬长江公路大桥北塔承台、塔廉、塔柱实心段、北锚碇底板、顶板、锚体混凝土2001〜2002中港二航局14湖北巴东长江大桥主塔承台2001〜。主墩承台、近塔墩承台、远塔墩承台和过渡墩承台的混凝土内部允许最高温度见表2。部位主墩承台近塔墩承台远塔墩承台过渡墩承台Tmax54〜5552〜5352〜5352〜532浇筑温度混凝土入仓并经过平仓振捣后,在上层混凝土覆盖前距混凝土表面10〜15cm处的温度为浇筑温度。控制浇筑温度对降低混凝土内部最高温度具有重要意义。应控制混凝土浇筑温度不大于20°C。3内外温差混凝土块体内部平均温度与表面温度之差为内外温差。为防止混凝土内外温差过大引起表而裂缝,施工屮需控制混凝土内外温差小于25°C。,而初期的气温骤降是引起表面裂缝的主要外因。当平均气温在2〜3天内连续下降6〜9°C时,未满28天龄期的混凝土暴露表面可能产生裂缝。因此应采取的保温标准为2〜3天内连续下降6〜9°C。,对减少温度裂缝具有重要意义。混凝土降温速率应控制在不大于2°C/d。,除满足混凝土标号及设计指标外,还应达到混凝土质量评定指标。同时应加强施工管理,优化施工工艺,保证混凝土均匀性,提高抗裂能力。3・2优化混凝土配合比选择优