大体积混凝土热工计算（新配合比）.doc

第1章 大体积混凝土热工计算考虑到核心筒底板处基础混凝土厚度最大，且强度等级为C40，理论上该处混凝土内部温度最高，所以取该处的混凝土底板进行热工计算。根据华润混凝土（广西）有限公司实验室提供的配合比设计，C40P10混凝土配合比拟定为：名称品种及规格每m3混凝土用料(kg)水泥红水河 PO42.5380砂南宁中砂/河砂673石南宁碎石1035水饮用水160粉煤灰120膨胀剂JX-IIIw抗裂硅质防水剂22外加剂高效缓凝减水剂CSP-212.5抗裂纤维AT抗裂纤维0.9kg/m31相关数据（以南宁市8月份施工为例）：水温25、水泥温度25、砂子温度25、石子温度25、砂子含水率5%、石子含水率2%，搅拌机棚内温度25、平均环境温度2632，取28、采用混凝土罐车运输，从混凝土出站到工地所需时间约为一个小时。第1节 混凝土拌合温度计算、T0混凝土拌合物温度（）；Tw水的温度（）；Tce水泥的温度（）；Tsa砂子的温度（）；Tg石子的温度（）；mw用水量（kg）；mce水泥用量（kg）；msa砂子用量（kg）；mg石子用量（kg）； sa砂子含水率（%）；g石子含水率（%）；C1水的比热容（kJ/kg.k）；C2冰的溶解热（kJ/kg）；取C1 =4.2，C2=0由上式计算得：T0=25.4第2节 混凝土拌合物出机温度计算 T0-混凝土拌合物温度，为25.4（）； Ti-搅拌机棚内温度，取25（）；由上式计算得：T1 =25第3节 混凝土拌合物经运输到浇筑时温度计算T2=T1- (at1+0.032n)(T1-Ta)； T2-混凝土拌合物运输到浇筑时温度（）； t1-混凝土拌合物自运输到浇筑时的时间为1（h）；n-混凝土拌合物运转次数（罐车-混凝土泵-入模，故n=2）；Ta-混凝土拌合物运输时环境温度，取28（）；a-温度损失系数（h-1），当用混凝土搅拌车输送时，a=0.25由上式计算得： T2=25.9第4节 混凝土的绝热温升计算水泥水化热引起的混凝土内部实际最高温度与混凝土的绝热温升有关。混凝土的绝热温升： 式中T(t)混凝土不同龄期的绝热温升；Th混凝土最终绝热温升；每立方米混凝土水泥用量。Q0每公斤水泥水化热量，取Q0=377J/kg； C混凝土比热，取960 J/( kgK)；混凝土密度，取2400kg/m3；m随水泥品种、比表面及浇筑温度而异，取值为0.3；龄期（d）则该混凝土不同龄期绝热升温如下表：龄期3d7d10d15d25d28d60d绝热温升37.3154.7459.0961.5862.1662.1962.20第5节 混凝土的内部最高温度计算Tmax=TJ+T(t)式中Tmax混凝土不同龄期的内部实际最高温度（）；Tj混凝土的浇筑温度（）；不同的浇筑块厚度、不同龄期的降温系数；根据混凝土浇筑的分层厚度，大面积混凝土块体的厚度为4.8m、3.35m和1.0m，取4.8m厚度进行计算。取值见下表：不同龄期水化热温升与混凝土厚度有关系数值龄期3d7d10d15d25d28d60d厚度（4.8m）0.780.740.720.570.290.250.14经计算列于下表：混凝土不同龄期的中心温度（）龄期(d)3710152528 60温度()80.978.477.267.950.448.441.1第6节 混凝土表面温度计算T2(t)=Tq+4(H- h)hTH2H=h+2h；h=K/式中T2(t)-混凝土表面最高温度（）；Tq -大气的平均温度（），取28；H混凝土的计算厚度；h-混凝土的虚厚度；h-混凝土的实际厚度；T混凝土中心温度与外界气温之差的最大值；-混凝土的导热系数，此处可取 2.33 Wmk；K-计算折减系数，根据试验资料可取0.666；-混凝土模板及保温层的传热系数（W/m2K），由于是大体积混凝土如未采取保温措施时此处取空气的平均传热系数5 Wm2K；以8月施工为例：Tq取28，h取4.8m，h=0.31m，H=4.8m混凝土中心温度与外界气温之差的最大值如下表： 龄期(d)3710152528 60温差()52.950.449.239.922.420.413.1则计算混凝土的表面温度如下表：龄期(d)3710152528 60表面温度()40.740.139.837.633.432.931.1第7节 混凝土内外温差计算根据前述计算，可得出混凝土各个龄期的内外温差如下表：龄期(d)371015252860内外温差()40.238.337.430.317.015.510第8节 蓄热养护计算=0.5hx（T2-Tq）Kb/(Tmax-T2)x保温材料导热系数麻袋或草帘取0.14w/m.k，塑料薄膜取0.035 w/m.k；h混凝土实际厚度，取4.8m；混凝土导热系数取2.33w/(m.k)；T2混凝土表面温度；Tq室外平均气温取28；Tmax计算得混凝土内部最高温度；Kb传热系数修正值1.3；以最不利的情况考虑，混凝土龄期为3天时，经计算=0.01m=1cm；故保湿层采用一层塑料薄膜保温+1cm厚的麻袋覆盖。现场混凝土施工中，根据施工计划