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文档简介

1、承台混凝土浇筑前裂缝控制施工计算书1、计算参考1)、路桥施工计算手册 (周水兴等编著 人民交通出版社 2003 年 7 月第 1 版) 3)、公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 (JTG D62-2004 ) 4)、混凝土结构工程施工及验收规范 ( GB50204-92 )5)、韩国有限元分析软件 MIDAS V5.9.02、计算参数2.1、结构尺寸主墩承台圆弧段一次浇筑最大尺寸为(口10.82X3)m3, C30混凝土方量为1099 m3。2.2、拟选混凝土配合比承台 C45 混凝土设计配合比为:水泥:粉煤灰 +矿渣粉:砂:石:高效减水剂 +克汰:水 =260 :80+110 :695

2、: 1075:7.65+30 :130。C45 混凝土轴心抗压强度设计值 ftd 取 1.39MPa 。2.3、温度参数假定拱座混凝土灌注时间在2011年68月份,室外平均温度tp=30 C;混凝土浇筑入模温度为33.1 C。3、裂缝控制施工计算3.1 、温控计算1)、水化热绝热温升值计算混凝土 3d、7d水化热绝热温度及最大水化热绝热温度为:E =虫(1 -255 377 (1 - e 0.337.32Z0.96 2400T(t)混凝土龄期为t时的绝热温升值(C); me每立方米混凝土中的水泥用量(Kg/m3) ; Q 水泥水化热总量(KJ/Kg ) ; c 混凝土的比热,一般为0.921.

3、0 (KJ/Kg ?C),取0.96KJ/Kg ?C;p混凝土的重力密度。取2400 Kg/m3; m 与水泥品种、浇 筑温度等有关的系数,一般取0.31.3d-1。取0.3 d-1; t混凝土龄期(d)2)、3d、7d龄期混凝土收缩变形值计算(3厂0(1-严讪皿Mn =3.2410,(1上03)1.01.35 1.9 = 0.249 10,(7厂0(1-昇01讪側2Mn =3.2410,(1-昇07)1.01.35 1.9 = 0.565 10,3)、混凝土 3d、7d收缩当量温差:T(3)=0.249 10-1.0 10= 2.49T(7)= 0.565 10“T.0 10 = 5.654

4、)、混凝土 3d、7d的弹性模量:E(3)= Ec(1-eg) =3.0104(1-e0.093) =0.710104E(7)= Ec(1 -e.09)= 3.0104(1 - e09 7) = 1.404 1045) 、混凝土最大综合温差:辽=T +?Tt +Ty(t)-=仃+ 乙41.73-12= 46.7325C336) 、混凝土最大降温收缩应力:33Ee也T1.404汉 104 .0汇 105 汉 46.73 _ _ . _ - _ -、StR0.3 1.0=2.32 仏=1.39(MPa)25 C以下,确保混凝土施工质1 -v1-0.15需采取降温措施,本工程拟采用布设冷管方式降低混

5、凝土内外温差,使之控制在 量,不出现贯穿性温度裂缝和干缩裂缝。3.2、冷管布置及拱座混凝土降温计算 3.2.1、冷管布置冷管规格为 40 x 2.5mm ,按照设计图纸间距和层高布置,见拱座混凝土浇筑工艺附图 4拱座混凝土浇筑冷 管布置图。每层冷却管有一个进水口,两个出水口,采用水泵抽水,冷却水化热,管内水流流速不小于0.7m/s;管道出水口流量不小于 338L/min。3.2.2、混凝土降温计算1)、水的特性参数:水的比热:c水=4.2X0J/ Kg C;水的密度 P水 =1.0汇103 Kg/m3;冷管直径为:D=4cm2)、拱座混凝土体积(除去冷却管后)V =16 22 3-368.85

6、 0.0013 = 1055.52m33 )、混凝土冷管降温计算式中:v水 冷却管中水的流速;t冷却管通水时间; 匚一水的密度; 6 进出水口处的温差; V砼一混凝土的体积;砼一混凝土的密度;c砼一混凝土的比热(1)、3d龄期冷管通水时间:持续通水(按t=2d计算),出水管和进水管的温差:也T=3 Cv水汉t汉p水汉虫T水汇c水 3.28241.0況10況4.2汇3T =V砼汉P砼沢c砼1055.52沢2400沢0.96(2)、7d龄期冷管通水时间:持续通水(按t=3d计算),出水管和进水管的温差:也T=3 Cv 水 t 水 T 水 c 水 3.28 96 1.0 103 4.2 3T =V砼

7、汇P砼砼1055.52汇2400汇0.96(3)、预埋冷却管后各龄期拱座混凝土内外温差值:3d龄期T =25.03-/2=C(安全系数为2.0)7d龄期T =36.61-/2=C(安全系数为2.0)4、结论和建议4.1结论c水 水的比热;当内外温拱座大体积混凝土在浇注过程中,由于混凝土在结硬过程中内部产生大量的热量使其内部温度升高,度相差过大时就容易出现温度裂缝,若需降低混凝土的内外温差,在混凝土中埋设冷却管是一种行之有效的方法。计算表明:混凝土中埋设冷却管后内外温差均小于 25 C,满足混凝土结构工程施工及验收规范(GB50204-92 )中的规定。4.2建议1)、浇注混凝土避免阳光直晒,一般选择在傍晚开始直至第二天十点以前。对粗骨料进行喷水和护盖,施工现 场设置遮阳设施,搭设彩条布棚。2)、监测入水口和出水口的水温差,根据水温差,及时调整泵水速度。温差大时,提高水速;温差小时,降低水速。通过冷却排水,带走混凝土体内的热量,本计算方案表明,此方法使大体积混凝土体内的温度降低3-4 C。3)、浇注混凝土时,采用分层浇注,控制混凝土在浇注过程中均匀上升,避免混凝土拌和物局部堆积过大,混 凝土的分层厚度

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