隔口特大桥大体积砼施工专项方案

1、目录隔口特大桥大体积栓施工计算书1第一章、编制依据1第二章、工程概况12.1、工程概况12.2承台、墩台身参数表2第三章、墩身模板及脚手架验算23.1、墩身脚手架验算23.2、墩身模板验算113.3、承台模板验算15第四章、混凝土结构温度应力及收缩应力计算194.1、混凝土绝热温升值计算194.2、各龄期混凝土收缩值的当量温差值计算204.3、各龄期混凝土弹性模量值计算214.4、混凝土的温度收缩应力值计算224.5、混凝土抗拉强度值及控制温度裂缝的条件计算234.6、冷却管的布置及混凝土的降温计算244.7、防止混凝土裂缝产牛措施26第五章、大体积混凝土施工温控监测305、施工测温范围305

2、.2测温方法305.3、混凝土养护测温孔布置315.4、测温频率345.5、测温管理工作34隔口特大桥大体积碇施工计算书第一章、编制依据根据本合同段的地质情况和工程设计施工图，参考相关国家及原铁道 部现行施工规范、工程质量检验评定标准、试验规程、安全规程，批准实 施的施工组织设计，相应的法律和法规以及福建福平铁路有限责任公司施 工组织编制管理办法相关规定下发的各类管理文件。铁路混凝土工程施工技术指南铁建设2010241号铁路混凝土工程施工质量验收标准tb10424-2010高速铁路桥涵工程施工技术指南铁建设2010241号高速铁路桥涵工程施工质量验收标准tb10572-2010铁路桥涵工程施工

3、安全技术规程tb 10302-2009 号大体积混凝土施工规范gb50496-2009建筑施工计算手册根据铁路混凝土工程施工技术指南要求，大体积混凝土主要指混 凝土结构实体最小几何尺寸不小于1h1,或预计会因混凝土中水泥水化引起 的温度变化和收缩导致有害裂缝产生的混凝土。我部所施工的承台高度与 墩台身厚度尺寸均大于等于2m,故现场承台、墩台身混凝土施工均按大体 积混凝土施工规范要求施工。第二章、工程概况21、工程概况隔口特大桥中心里程gxtdk0044-961.879,桥梁孔跨布置：32m简支t梁+ (40+72+40) m连续梁+24*32m简支t梁，桥全长988.095米。桥台采用双线t台

4、，桥墩采用圆端形实体墩，墩台基础均采用钻孔灌注桩基础。22、承台.墩台身参数表桥梁承台大体积混凝土结构物统计表序号工程名称承台尺寸（宽x长x高）（m）承台数 量碗强度等级单个承台磴方量（m3）1隔口特大桥9. 7x9. 7x2 承台1个c30188. 1812x8.2x2.5 承台1个c30246. 0018.2x10.4x3 承台2个c30567. 8411.4x&4 x2.5 承台1个c30239.410.2x7.5x2.5 承台2个c30191.25010.2x7.5x3 承台1个c30229.511.4x6. 7x2. 5 承台1个c30190. 9511.4x6.2x2 承台

5、6个c30141. 3611.4x6.2x2.5 承台3个c30176. 710.2x5.6x2 承台10个c30114. 249.9x10. 1x2 承台1个c30199. 98桥梁墩身大体积混凝土结构物统计表序号工程名称最大墩身高度5）墩身结构形式栓强度等级单个墩身碗方量（mj1隔口特大桥22双线圆端型实体墩c35856.9第三章、墩身模板及脚手架验算31、墩身脚手架验算3.1.1、脚手架计算参数1、脚手架参数(1) 、双排脚手架搭设最大高度为22.0米，立杆采用单立管；(2) 、搭设尺寸为：立杆的纵距为1.50米，立杆的横距为1.05米，大 小横杆的步距为1.80米；(3) 、内排架距离

6、墙长度为0.60米；(4) 、大横杆在上，搭接在小横杆上的大横杆根数为2根；(5) 、脚手架沿墙纵向长度为10米；(6) 、采用的钢管类型为48x3.5；(7) 、横杆与立杆连接方式为双扣件；取扣件抗滑承载力系数为0.80o2、活荷载参数施工均布活荷载标准值：3.0 kn/m2；脚手架用途：结构脚手架；同时 施工层数：2层。3、风荷载参数(1) 、木工程地处福建龙岩市，基本风压取03kn/m2；(2) 、风荷载高度变化系数yz为0.84,风荷载体型系数|is为0.65, 脚手架计算中考虑风荷载作用。4、静荷载参数(1) 、每米立杆承受的结构自重标准值(kn/m2)： 0.1248；(2) 、脚

7、手板自重标准值(kn/m2)： 0.350；(3) 、栏杆挡脚板自重标准值(kn/m2)： 0.110；(4) 、安全设施与安全网(kn/m2)： 0.005；(5) 、脚手板铺设层数：4；(6) 、脚手板类別：竹串片脚手板；(7) 、栏杆挡板类别：栏杆；(8) 、每米脚手架钢管自重标准值(kn/m2)： 0.038o3.1.2、大横杆的计算1、均布荷载值计算大横杆的自重标准值：p1 =0.038 kn/m ；脚手板的自重标准值：p2=0350x1.050/(2+l)=0123kn/m ；活荷载标准值：q=3000x 1.050/(2+1)=1.050 kn/m；静荷载的设计值：q 1 = 1

8、.2x0.038+1.5 x0.123=0.23kn/m；活荷载的设计值：q2=1.4x 1.050二 1.470 kn/m；q2q2图3.1.2-1大横杆设计荷载组合简图(跨中最大弯矩和跨中最大挠度)q1q?>1i1jr >iijr图3.1.2-2大横杆设计荷载组合简图(支座最大弯矩)2、强度验算跨中和支座最大弯距分别按图3.1-k图3.1-2组合。跨中最大弯距计算公式如下：必吸=0.084-0.10/跨中最大弯距为 m1 max=0.08x0.23 x 1.5002+0.10x1.470x 1.5002=0.372kn.m；支座最大弯距计算公式如下:辺吨=-0.102-0.11

9、72支座最大弯距为 m2max=0.10x0.23x 1.5002-0.117x1.470x 1.5002=-0.439 kn.m；选择支座弯矩和跨中弯矩的最大值进行强度验算:o二max(0372x 106,0.439x 106)/5080.0=86.417 n/mm2；大横杆的最大弯曲应力为c= 86.417 n/mm2小于大横杆的抗压强度 设计值f=205.0 n/mm2,满足要求！3、挠度验算最大挠度考虑为三跨连续梁均布荷载作用下的挠度。计算公式如下：=o-677x+o"°xz其中:静荷载标准值:ql= pl+p2=0.038+0.123=0.161 kn/m；活荷载

10、标准值:q2= q二1.050 kn/m；最大挠度计算值为：v= 0.677 x0.161x1500.04/(100 x 2.06 x 105x 121900.0)+0.990 x 1.050 x1500.04/(100x 2.06x 105x121900.0)二 2.314mm；大横杆的最大挠度2.314 mm小于大横杆的最大容许挠度1500.0/150mm,满足耍求！3.1.3、小横杆的计算根据jgj130-2001第5.2.4条规定，小横杆按照简支梁进行强度和挠度 计算，大横杆在小横杆的上面。用大横杆支座的最大反力计算值作为小横 杆集中荷载，在最不利荷载布置下计算小横杆的最大弯矩和变形。

11、1、荷载值计算大横杆的自重标准值：pl= 0.038 x 1.500 = 0.058kn；脚手板的自重标准值：p2=0350x 1.050x 1.500/(2+1 )=0.184kn；活荷载标准值:q=3.000x 1.050x 1.500/(2+1) =1.575kn；集中荷载的设计值:p=1.5x(0.046+0.147)+ 1.4x1.26 =2.054 kn；pp图3.1-3小横杆计算简图2、强度验算最大弯矩考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的标准值最不 利分配的弯矩和均布荷载最大弯矩计算公式如下：% =qp 況mqmax = 1.5x0.038x 1.0502/8 = 0.00

12、8 kn.m； 集中荷载最大弯矩计算公式如下：荷 _ pimpmax = 2.054 x 1.050/3 =0.719 kn.m ；最大弯矩 m= mqmax + mpmax = 0.727 kn.m；最大应力计算值 o = m / w = 0.727x 106/5080.000=143.l ln/mm2 ；小横杆的最大应力计算值a=143.11n/mm2小于小横杆的抗压强度设 计值205.000n/mm2,满足要求！3、挠度验算最大挠度考虑为小横杆自重均布荷载与大横杆传递荷载的设计值最不 利分配的挠度和小横杆自重均布荷载引起的最大挠度计算公式如下：5护3845zvqmax=5 x 0.038

13、 x 1050.04/(384 x 2.060 x 105 x 121900.000) = 0.024mm ；大横杆传递荷载 p = pl +p2 + q = 0.058+0.184+1.575 = 1.816 kn；集中荷载标准值最不利分配引起的最大挠度计算公式如下：=一4广/9) 皿 j2e1vpmax 二 1816.350 x 1050.0 x (3 x 1050.02-4 x 1050.02/9 )/(72x 2.060 x 105x121900.0) = 2.972 mm；最大挠度和 v = vqmax + vpmax = 0.024+2.972 = 2.996 mm；小横杆的最大挠

14、度和2.996 mm小于小横杆的最大容许挠度1050.000/150=7.000 与 10 mm,满足要求！3.1.4、扣件抗滑力的计算按照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范培训讲座刘群主编, p96页，双扣件承载力设计值取16.00kn,按照扣件抗滑承载力系数0.80, 该工程实际的旋转双扣件承载力取值为12.80kn o纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5)： 其中rc -扣件抗滑承载力设计值，取12.80 kn；r-纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；大横杆的自重标准值：p1 = 0.038 x 1.500x2/2=0.057kn；小横杆的

15、自重标准值：p2 = 0.038 x 1.050=0.040 kn；脚手板的自重标准值：p3 = 0.350 xi .050x1.500/2二 0.221 kn；活荷载标准值:q = 3.000 x 1.050 x 1.500/2 =2.36 kn；荷载的设计值：r-1.5 x (0.040+0.276)4-1.4x 2.363=3.782 kn；r < 12.80 kn,所以双扣件抗滑承载力的设计计算满足要求！3.1.5、脚手架立杆荷载计算作用于脚手架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。静荷载标准值包括以下内容：1、每米立杆承受的结构自重标准值(kn),为0. 1248ongi = 0.

16、 1248+(1. 50x2/2+1. 50x2) x0. 038/1. 80 x22. 00 = 4. 84；2、脚手板的自重标准值(kn/m2)；采用竹串片脚手板，标准值为0. 35。ng2= 0. 350 x 4 x 1. 500 x (1. 050+0. 3) /2 = 1.418 kn；3、栏杆与挡脚手板自重标准值(kn/m)；采用栏杆、冲压钢脚手板挡板, 标准值为0. llonos 二 0. 110x4x1. 500/2 二 0. 33 kn；4、吊挂的安全设施荷载，包括安全网(kn/m2) ； 0. 005ng4 = 0. 005x1.500x22. 000 = 0. 165 k

17、n；经计算得到，静荷载标准值ng 二ngi+ng2+ng3+ng4 6. 753kn；活荷载为施工荷载标准值产生的轴向力总和，内、外立杆按一纵距内 施工荷载总和的1/2取值。经计算得到，活荷载标准值nq二 3. 000x1. 050x1. 500x2/2 二 4. 725kn；风荷载标准值按照以下公式计算wk = o.7uz'us'wo其中wo 基本风压(kn/m2),按照建筑结构荷载规范(gb50009-2001)的规定采用：w。二 0. 30 kn/m2；uz -风荷载高度变化系数，按照建筑结构荷载规范(gb50009-2001)的规定釆用:u2= 0. 840 ；il 风

18、荷载体型系数：取值为0.649；经计算得到，风荷载标准值wk = 0. 7 x0. 30x0. 840x0. 649 二 0. 114 kn/m2；不考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值计算公式n = 12ng+14nq二 1. 2x6. 753+ 1.4x4. 725二 14. 719 kn；考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值为n 二 1. 2 ng+0. 85x1. 4nq= 1.2x6. 753+ 0. 85x1.4x4. 725= 13. 726 kn；风荷载设计值产生的立杆段弯矩mw为mw 二 0. 85 x 1. 4wklah2/10 =0. 850 x 1. 4 x 0. 114

19、x 1. 500 x 1. 800710=0. 066kn. m.3.1.6、立杆的稳定性计算：不组合风荷载时，立杆的稳定性计算公式为:立杆的轴向压力设计值：n =14. 719kn；计算立杆的截面回转半径：i二1.58 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表 5. 3. 3 得:k 二 1. 155 ；计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表5. 3. 3 得：u = 1. 500 ；计算长度,由公式1。二kuh确定:1()二3. 119 m；长细比 lo/i 二 197. 000 ；轴心受压立杆的稳定系数彷，由长细比l/i的计算结果查表得到:0. 1

20、86 ；立杆净截面面积:a = 4. 89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩)：w = 5. 08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值:f =205. 000 n/mm2；o = 14169. 000/(0. 186x489. 000)=161. 829n/mm2；立杆稳定性计算o二161. 829n/mni"小于 立杆的抗压强度设计值f二205. 000 n/mi，满足要求！考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式立杆的轴心压力设计值:n =13. 726 kn；计算立杆的截面回转半径：i二1.58 cm；计算长度附加系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表 5. 3. 3 得：k =

21、1. 155 ；计算长度系数参照建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范表5. 3. 3 得：u 二 1.500 ；计算长度,由公式10二kuh确定：10二3. 119 m；长细比：l0/i = 197. 000 ；轴心受压立杆的稳定系数由长细比lo/i的结果查表得到：1)=0. 186立杆净截面面积：a二4. 89 cm2；立杆净截面模量(抵抗矩):w二5.08 cm3；钢管立杆抗压强度设计值:f =205. 000 n/mm2；o =13726/(0. 186x489. 000)+66. 000/5080. 000 = 150. 924n/mni2；立杆稳定性计算o二150. 924 n/mm

22、2小于立杆的抗压强度设计值f二 205. 000 n/mm2,满足要求!3.2、墩身模板验算3.2.1模板设计构件规格及布置模板面板为6mni厚钢板，竖肋为10#钢，水平间距为300350mm,小 横肋为6mni厚钢板，高80mm,竖向间距500mm,背带采用228a,最大间 距为1000mm,采用25精轧螺纹钢对拉螺栓，水平间距最大为1000mmo3.2.2荷载分析1、载荷：姓的浇注速度为v二加/h,浇注温度t=15° ,则初凝时间为to二200/ (t+15)二7h,碗的密度 rc二24. 5kn/m3。最大侧压力 pl=0. 22rc topip 2v1/2二0. 22*24.

23、 5*7*1*1 15*2虫二61. 36kn/m2侧压力取p二61. 36 kn/m2震动产生的侧压力p振二4 kn/m2组合载荷：sp=61. 36*1. 2*0. 85+1. 4*4*0. 85=67. 35 kn/m2取掉震动 p二61. 36*1. 2*0. 85-62. 59 kn/m2均布载荷 eq=67. 35*1=67. 35kn/mq=62. 59*1二62.59kn/m检算标准强度要求满足钢结构设计规范；结构表面外露的模板，挠度为模板结构跨度的1/1000；钢模板面板的变形为1. 5mm；钢面板的钢楞、主梁的变形为5. 0mmo323、墩身模板刚度分析1、面板的校核:取

24、lmni 宽面板，a=6 mm2, w=6 mm3, 1=18 mm1,q二67000/1000/1000二0. 067n/mm。(1)、强度计算mmax=kmoxqly2=0. 081*0. 067*350=665n*mo max =mmax/ 丫 xwx=665/l*6=llln*mm"215n*mn?面板的强度满足要求（2）、挠度计算按最不利情况平模板宽度取3850,边框竖肋位置0, 350, 700, 1050, 1400, 1750,2100, 2450, 2800, 3150, 3500, 3850。利用msteel结构工具箱得出第1、11单元有最大变形位移1.78mmo

25、第 一和第十竖肋有最大支反力二267no面板的刚度满足要求。2、竖肋的校核：竖肋用10,支撑间距最大为1000,其1=198.3*10-8m4, w=39. 7*10-6m3gl2弯矩 m二 » 二 8=3148n.m3148弯曲应力。二m/w= 39.7*10一6=80mpa<205 mpa5qf5*25.18*100c挠度 f 二 384e/ 二 384*2.06*105*19&3*1040. 8mm v1000/5002. 0mm竖肋的强度和刚度满足要求。围带的强度校核：围带采用2-28a28a 的截而积 s=4002mm2, i二4753*10-8 m4, w二

26、340*10-6m3q=67. 5*1. 0=67. 5n/mmgl- 67.5 *10? *2.52弯矩 m二 8 二 8=52734n. m52734弯曲应力。二m/w二 2*340 * io"二 78mps v205 mpa5ql°5*67.5*ip3 *2.5°挠度 f = 384ei = 2*384*206*1*4753*10一8二0 0018m=l. 8mm<2 mm横带的强度、刚度均满足要求组合变形：1. 1+0. 8+1.8=3. 7mm,满足要求3、连接螺栓的校核：模板用m20标准件连接(1) 、横法兰部位n二pa二67*0. 5x0. 3

27、二 10knm20螺栓截面面积a=245mm2主更受剪：t 二px/a二 10x103/245二41n/ mm2< t =125 n/mm2故满足要求。(2) 、圆端与直段连接部位拉力值px = 67. 35x n x 1. 0x2. 0m23kn.m20螺栓截面面积a=245mm2主要受拉：o 二px / a二423x103/2x16x245=54n/mm2= 0 二215n/mm2,满足要求。4、对拉螺杆校核对拉螺栓采用精轧螺纹钢25,截面而积a =491mm2px = 67.35x 1.0x2.0x m2二 191kn.o=px /a 二191x103/491二389n/mm2o

28、=785n/mm2,远满足要求。33、承台模板验算3.3.1 方案综述承台桥墩均采用大块钢模板施工，其中连续梁桥墩下部18.2x10.4x3m采用组合钢模板。模板采用分块吊装组拼就位的方法施工。根据模板重量选择合适的起吊设备立模、拆模。332、结构计算3.321荷载计算混凝土侧压力根据公式：p二022yt.kkj计算: p二0. 22x24x5x1x1. 15x2=43kpa3.322、面板计算面板采用5 =6mm厚钢板，10竖带间距0. 3m, 14横带间距0. 5m,取lm板宽按三跨连续梁进行计算。竖肋间距30cmo（1）、荷载计算q=43x =43 kn 丨mp 43有效压头高度:h二二

29、刃二l8m（2）、材料力学性能参数及指标w=-bh2 =丄 xl000x62 =6.0xl03m/?z366i = hh3 = xl000x63 = 1.8x1047w7?41212a =bh= 1000x6 = 6000 m m2el二2. 1x1ohx 1.8x 104 x 10心3.78x10皿2ea二2. 1 x10nx6x 103 x 10,二1 26x 109a(3) 、力学模型q=43kn/m,?= cl3cl303 斤(单位：m)(4) 、结构计算利用msteel结构工具箱进行结构分析。%=03旳加q喚二7.84a、强度计算m 0.39*106。二_二6*=35mpa<j

30、 =215mpa,汀格。t =t=7,84 1q =1. 30mpa< t =125mpa,合格。a 6000b、刚度计算f=0. 65mml/400 = 0 75mm,合格。3323、竖肋计算竖肋采用10槽钢，间距30cm,横肋采用14槽钢，间距loocmo(1)、荷载计算按最大荷载计算：q = pxo3 = 43x 0.3 = 12.9kn/m(2)、材料力学性能参数及指标1 = 1. 98 x 106 m n/w=3. 96 x 104 mnia=1274m/n2el二2. 1x1o,1x 1.98x 106 x 10-12=4. 15x 1057vm2ea=2. 1 x io11

31、 x 1. 274x 103 x 10-6=2. 67x 108n(3) 、力学模型q=12.9kn/m(4) 、结构计算利用msteel结构工具箱进行结构分析。mmax=l. 3knm q吨二7 81kna.强度计算33.96*104=32. 8mpa< 7 =215mpa,合格。t 二弓二781*103 二6. 13mpa< t =125mpa,合格。12 7b、刚度检算 f=0- 22mm<l/400 = 2. 5mm,合格。最大支反力rmax二/?2二&二14lkno3.234、横肋计算横肋采用214ax字钢，拉杆间距150cm。（1）、荷载计算将竖肋槽钢支反

32、力作为集中荷载计算，p=7. lkno（2）、材料力学性能参数及指标1=2x5. 63x 106=l. 12x107 加岸w二2x 8. 05x 104 二1. 61 x 105mm3a 二bh二2 x 1851 = 3702加加ei=2. ix 10h x 1. 12x 107 x 10-,2=2, 35x 1o6/vm2ea二2. ix io11 x3. 702 x 103 x 10-6=7. 77x 108n（3）、力学模型p=7. lknl 30-30|30|30l. 30.30|30l 30.30» 1i!itjf(4) 、结构计算利用msteel结构工具箱进行结构分析。m

33、max=5. 19knm qmax=17. 91kna、 强度计算b = mmax =w=5.19x10' =32,2mpci<a = 2l5mpa9 合格。1.61x10=纟=1791x10 =4.8mpa<k = 25mpa,合格。a 3702l b、刚度计算f = 0.3gnm< 1/400= 3.15mm,合格。最大支反力：r = 466kn。(5) 、拉杆计算拉杆采用020圆钢，按最大拉力计算(即4. 4节中最大支反力)。(7 =46.6x1q3_314=14smpa<a=25mpa ,合格。第四章.混凝土结构温度应力及收缩应力计算为便于以下温度应力和

34、收缩应力的计算，以c35墩台身施工配比为例计算。墩台身c35混凝土的配合比为：p.o425水泥307kg,粉煤灰119kg, 砂 723 kg,碎石 1085kg,水 166kg, 减水剂 4.26kg。设定大气温度为20°c,混凝土入模温度为25°c,混凝土的尺寸厚度为按 3.6m。41、混凝土绝热温升值计算吗-严)cp式中：t(1)在t龄期时混凝土的绝热温升(°c)；q每千克胶凝材料水化热量(j/kg),按铁路混凝 土工程施工技术指南得，其计算方式为q二(k】+k2-l)qo , qo 每千克水泥水化热量，ku曲为粉煤灰、矿粉掺量的调整系数，分别取0.96,

35、1；w每立方米混凝土的胶凝材料用量(kg/m3 ),据配 合比得 w-426 kg/m3 ；c混凝土比热，一般为092l0kj (kg-°c),建筑施工计算手册提示一般取0.96 kj (kg - °c)；p混凝土的质量密度，根据配合比得p=2404. 26kg/m3；m与水泥品种、浇筑温度有关的系数，0.305d= 取夏季施工温度25°c时，据建筑施工计算手册表查得 m=0.384；t混凝土的龄期(d),；e常数，为2.718；经计算得混凝土在id, 3d, 7d, 14d的绝热温升为(见表4. 1-1)：表4. 1-1混凝土各龄期的绝热温升值(°c)

36、龄期(t)id3d7d14d28cl绝热升温值21.30145. 69262. 25766. 49266. 8014.2, 各龄期混凝土收缩值的当量温差值计算各龄期混凝土收缩变形值式中£y(t)龄期为t时混凝土的收缩引起的相对值；一在标准试验状态下混凝土最终收缩的相对值，取 4.0x103m) m2 mb mu考虑各种非标准条件的修正系数，按铁路混凝土工程施工技术指南p135页，表d.2.1查得。m】二 1. 0； m2二.13； m尸 1. 0； m4=l. 2； m5=l. 0（t二id）, mf1 11 （t二id）,m尸 1.09 (t=3d), m5=l (t=7d), m

37、5=0. 93 (t二14d)； m6=l. 1 (环境相对湿度取 40%)； m7=0. 54； mb=1.0； m9=l. 3； m10=0. 85； mn=1.005；各龄期混凝土收缩变形值时的当量温差(°c):式中 ty（t）-各龄期（d）混凝土收缩当量温差（°c）；a混凝土的线膨系数,取1.0x10%具体计算结果见表4. 2-1：表4. 2-1混凝土各龄期的混凝土收缩值及当量温差（°c）龄期（t）id3d7d14d28d收缩变形值3. 5x10-61. 15x10-52. 42x10-54. 35x108. 13x10'5收缩当量温差0. 351

38、. 152.424. 358. 1343、各龄期混凝土弹性模量值计算各龄期混凝土弹性模量计算坨）邙他（1-严）式中e（t）-混凝土龄期为t时，混凝土的弹性模量（n/mm）eo -混凝土的最终弹性模量（n/mn?）, 般近似取标准条件下养护28d的弹性模量，按铁路混凝土工程施工技术指南p136页，表d. 3. 1-1查得，c35 混凝土 28d 的 eo 二3.15x10"；b掺合料修正系数，该系数取值应现场实验数据为准，在施工准备阶段和现场无试验数据时，可参考下述方法计算b二b r b 2；其中b i 粉煤灰掺量对应系数，兀一矿粉掺量对应系数，按铁路混凝土工程施工技术指南p137页，

39、表d. 3. 1-2查得b产0.99,查得p2=1.01；e系数，应根据所用混凝土试验确定，当无试验数据时，可近似地取w二0. 09 o具体计算结果见表4. 3-1：表4. 3-1各龄期混凝土的弹性模量（n/mmo龄期（t）id3d7d14d28d弹性模量值2. 68x1037. 28x1031.23x1042.23x10'2.87x10*4.4、混凝土的温度收缩应力值计算e( o at* lc式中o混凝土的温度（包括收缩）应力（n/mi）；at -混凝土的最大综合温差（°c）,其计算方法为： 丁 = t（）+#t（t）+ty（t）-thto -混凝土的入模温度（°

40、c）,现取t。二25°c；th -混凝土浇注后达到稳定时的温度（°c），一般根据历年气象资料取当年平均气温（°c）,现取th =20°c；t（t）-浇筑完t时间后的混凝土的绝热温升值（°c），具体值见表 3.4. 1-1；ty（t）-混凝土的收缩当量温差（°c），具体结果见表3.4. 2-1；r（t）混凝土的外约束系数,h为混凝土浇筑体的厚度，该厚度为块体实际厚度与保温层 换算混凝土虚拟厚度的和（mm）;l浇注体的长度（mm）;g外约束介质的水平刚度（7/nm?）,根据铁路混凝土工程施 工技术指南，g =1.25；e（t）-混凝土龄期

41、为t时，混凝土的弹性模量（n/rw）,具体 结果见见表3.4. 3-1；cosh-双曲余弦函数，据建筑施工计算手册附表查得；s（t）考虑徐变影响的松弛系数，取s（t=1）=0.611, sg二0.570,s <t =7）=0. 502, s （t =i4）0. 420, s a =28）0. 336；a混凝土的线膨胀系数，为1.0x103 v混凝土的泊松比，取v二0.15。具体计算结果见表4. 4-1：龄期id3d7 cl14d128d最大综合温差19. 55136.61148. 92553. 67856. 664外约束系数0. 7160. 4310. 2670. 1890. 152温度

42、收缩应力值0. 2690. 7810. 951. 121.01表 4. 4-1各龄期混凝土的温度收缩应力值（n/mmo45、混凝土抗拉强度值及控制温度裂缝的条件计算混凝土抗拉强度计算：的=如（1-尹）f“ （t） 一混凝土龄期为t时的抗拉强度标准值（n/nrni）仇一混凝土的抗拉强度标准值（n/mmo, c35%2.20；丫 一系数，近似取0.3。具体计算结果见表4. 5-1:表4. 5-1各龄期混凝土的抗拉强度值(n/mm2)龄期(t)id3d抗拉强度值0.571.3067d14d28d1.9312. 1672.2控制温度裂缝条件:。w 入 ftk (t)/kk防裂安全系数,取1. 15；入

43、一掺合料对混凝土抗拉强度的影响系数，取入二入入2根据铁路混凝土工程施工技术指南，入、入2分别取1.097, 1.015,；具体计算结果见表3.4. 5-2:表4. 5-2各龄期混凝土的抗拉强度值及温度应力值(n/mm2)龄期(t)id3d抗拉强度值0. 571.306入 ftk(t) /k0. 5511.264温度应力值0. 2690. 7817dbid28d1.9312. 1672.21.8692. 0982. 130. 951. 121. 01由表4.52得，混凝土在各龄期时均满足o w入ftk (t)/k即满足抗裂条 件的要求，所以在常温下，自然养护不会导致混凝土内部开裂。由以上计算可知

44、，墩身混凝土内外温差最大为48.9°c,超过我国铁 路混凝土与砌体工程施工规范(tb10210-2001)中关于大体积混凝土温度 内外温差为25°c的规定。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。4.6、冷却管的布置及混凝土的降温计算c35墩身混凝土的配合比为0.54,在计算中均采用c35混凝土参数进 行计算。并以此进行布置冷却管。4.6.1水的特性参数：水的比热：c水=4.2x 103j/kg°c冰的密度p水=1.0x 103kg/m3;冷却管 直径：d=3cm4.6.2墩身混凝土冷却管的布置形式见附图。463最大墩身混凝土体积（除

45、去冷却管及钢筋）v=800 m3464墩身混凝土市于冷却管的作用的降温计算t_0 水水磴*c 轻：式中：错误!未找到引用源。一冷却管中水的流量t冷却管通水时间错误!未找到引用源。一水的密度at水一进出水口的温差c水一水的比热v碗一混凝土的体积p碗一混凝土的密度c確一混凝土的比热（1） 3d龄期冷却管通水时间：持续通水（按t=ld计算），假设出水管和进水管的温 差：at=5°c则要满足混凝土内外温差小于25°c则水的流量q水满足以下: *°水：吆光*：水=错误!未找到引用源。=273.438q水(2) 7d龄期冷却管通水时间：持续通水（按t=2d计算），假设出水管和

46、进水管的温差：at=5°c则要满足混凝土内外温差小于25°c则水的流量q水满足以下:错误!未找到引用源。t_ 0水*t*q水*丁水*。水水*24*2*1.0*1"*5*4.2*1"他京川在吨800*240(0.96=546.863q 水2.5预埋冷却管后各龄期墩身混凝上内外温差值:(1) 3d龄期at=36.61273438q 水/2 < 25°c（安全系数为 2.0）q水>0.085即要满足混凝土内外温差小于25°c,每小时的水流量应大于0.085立方米（2） 7d龄期a t=48.925-546.863q 水/2 &l

47、t; 25°c（安全系数为 2.0）q水>0.087m3即要满足混凝土内外温差小于25°c,每小吋的水流量应大于0.087立方米注意：墩身混凝土冷却管布置之后，要严格观察入水口和出水口的水 温差，根据水温差及时调整泵水速度。水温差大时，提高水速；水温差小 时，降低水速。通过冷却排水带走混凝土内部的热量。47、防止混凝土裂缝产生措施1、为了降低磴的温度应力，要求控制其温度的变化。从防止出现温度变形裂缝的前提出发，温度控制的主要任务是： 降低混凝土内部最高温升，减小总降温差; 提高混凝土表面温度，降低混凝土内部温差，减小温度梯度； 延缓混凝土的降温速率，充分发挥混凝土徐变

48、特性。2、根据上述三要素，我们釆取的具体措施如下： 选用强度等级为42.5的中低热矿渣水泥； 通过优化碗级配，尽量减少大体积混凝土水泥用量，减少水化热的 产生； 掺加缓凝剂，延缓碇水化热的峰值出现时间； 降低碗的浇筑温度； 混凝土采用蓄热保温，严格控制碗内外温差； 加强磴搅拌，确保拌和均匀，使筏板内部温度均匀； 栓振捣需在浇筑后初凝前作二次复振，排除栓因秘水形成的水分和 空隙，提高握裹力，增强碗抗裂性； 加强栓的保温养护，达到碗表面保温保湿作用。以蓄热法进行大体积混凝土的养护方法，用塑料薄膜与麻袋作为保温材料，其中塑料薄膜除 了保温作用外，对磴还具有明显的保湿效果，只要覆盖时幅与幅间搭接严 密

49、，薄膜与碇表面可以长时间的保持湿润状态，这对殓的养护极为有利。在整个底板碗保温养护期间，不用花费人工及自来水每天浇水。而依靠碗 的泌水足以保持栓表面处的湿润，既减少了磴表面干缩裂缝，又避免了因 浇冷水而降低栓表面的温度，而使磴内外温差的增加。 布置冷却管，通过冷却水降低内外温差。3、为了防止混凝土开裂，提高混凝土本身的抗拉性能也是极其重要的 一个方面。提高混凝土抗裂性能应着重从提高混凝土抗拉强度入手，在优化配合比的情况下改善施工工艺提高施工质量、加强养护，为了制定合理 的温度控制方案，对混凝土的温度变化进行科学预测必不可少；为了及时 掌握混凝土温度变化的实际状况并随时加以必要的控制，同步进行混凝土 温度监测是关键。科学的预测与准确的监控相结合，使整个温度控制取得 成功的切实保证。4、及吋反馈监测信息，根据温