浅谈施工前混凝土水化热温度控制计算对施工质量通病的控制效果

陈培景

摘要：举例混凝土热工性能计算的过程，根据实践经验证明计算的准确性。

关键词：水化热温度； 计算

我项目施工的唐山市唐海县曹妃甸纳潮河特大桥工程，桥梁工程长2.02Km，设计通行速度为60Km/h，双向六车道，桥面宽度为40m；双孔双向通航，通航净空为15.5m，净宽为97m。施工承台尺寸17.1m*10.8m*3m，混凝土用量554m3，為避免桥墩承台施工中出现贯穿裂缝等通病，特对工程中的大承台进行施工前计算，在施工过程中布设测温管，浇注完成后进行跟踪测温，通过理论和实际测量的温度进而验证计算结果对预防工程质量通病风险的发生；承台采用降低混凝土用量的方法来减少混凝土的水化热造成深层裂缝等的产生。

1 承台混凝土的温差控制计算

施工温度，4月份施工平均气温17℃，混凝土浇注入模温度20℃，唐海县年平均气温12℃。

1.1配制混凝土的要求。承台混凝土采用的配合比

1.2混凝土的抗裂计算（1）混凝土的降温系数ξ（t）如（如表2）

表

（2）混凝土的温度计算。①绝热温升值计算

（式-1）T（t）——浇完一段时间t，混凝土的绝热温升值（℃）；mc——每立方米混凝土水泥用量（kg/m3），取值250 kg/m3；Q——每千克水泥水化热量（J/kg），取461J/kg；C——混凝土的比热取0.96kJ/kg.K；ρ——混凝土的质量密度，到2400kg/m3；e——常数值，为2.718；t——龄期（天）；m——与水泥品种比表面、振捣时温度有关的经验系数，由表3查得，一般取0.2～0.4，根据当时施工情况，取m=0.340。

②调整温升值计算。

。（式-2）。T（t）——在t龄期时混凝土的绝热温升（℃）；ξ（t）——不同浇筑块厚度的温降系数，ξ = Tm/Tn；Tn——混凝土的最终绝热温升值（℃）；Tm——混凝土由水化热引起的实际温升（℃）。（见表4）

③中心温度值计算。

（式-3）。

℃。Tmax——混凝土内部中心最高温度（℃）；To——混凝土的浇筑入模温度（℃），取20℃；混凝土内部3天的中心温度为T（3）= 20+21.75 =41.75℃ 依此类推 （见表5）

2 实测混凝土中心温度

根据计算结果，6-9天的混凝土中心温度较高，在混凝土承台内沿中线布设3根测温管（PVC管），深度1.55，浇注完成后每天上午10点准时观测，连续测温9天，根据3个点记录结果算出平均值，列于表6：

实测温度与计算结果相差2℃以内，且温差绝对值≤25℃，采取降低水泥用量及采用相应的保温措施可达到相关要求。

3、施工过程中需要注意的问题

提前监测外界环境温度，做好水温和主要材料温度的测量。在准备大体积混凝土浇筑前检查搅拌站设备，提前进行维护。在施工前通过对混凝土配合比的优化设计，充分对混凝土内部温度及表面温度的事前计算，结合现场实际测量的温度数据，避免了砼贯穿裂缝、深层裂缝、表面裂纹的出现，保证了施工质量，取得了较好的施工效果。

参考文献：

[1]大体积混凝土施工

[2]桥施工计算手册

[3]建筑施工简易计算endprint