东沙大桥承台砼温控报告

1、广州东沙大桥承台、实心段大体积混凝土温控报告广州东沙大桥承台大体积砼温 控 报 告武 汉 理 工 大 学 2 0 0 6 年 7 月目录一、概述1二、检测实施方案及所用仪器2三、温度控制标准3四、承台砼内部温度监测及成果分析4五、温控效果7六、工程照片820武 汉 理 工 大 学一、概述广州珠江东沙特大桥由承台构造属大体积砼结构物，长28.0m，宽19.0m，高6.0m，砼强度等级为C30。承台方量共为3092m3；属于典型的大体积混凝土施工；承台分两次浇筑；每次浇筑3米高度。实心段构造也属于大体积砼，长（2628）m, 宽8.5m, 高5m, 砼强度等级为C50,实心段砼方量为1148 m3

2、； 实心段分两次浇筑；第一次浇筑3米高度，第二次浇筑2米高度。为防止砼水化热温升而产生温度裂缝，以满足设计要求，保证大桥的长期安全使用，受广州东沙至新联高速公路S01标项目经理部的委托，武汉理工大学承担了广州东沙至新联高速公路东沙大桥承台砼温控施工方案和现场监控工作。承台在施工前，进行了温控设计。采用大体积砼施工期温度场和温度应力场分析程序包进行了温度场和温度应力场计算，根据计算，进行了分层设计，承台、实心段砼施工分层见图1、2，提出了防止产生温度裂缝的温控标准和温控措施，并对广州东沙至新联高速公路东沙大桥承台进行了内部温度的检测和监控，以便分析评估和指导砼灌注工艺的进行。第一层（h=3m）承

3、台施工时间和现场监控时间分别为2006年4月20日至2006年4月22日和2006年4月20日至2006年5月5日。第二层（h=3m）承台施工时间和现场监控时间分别为2006年5月8日至2006年5月11日和2006年5月8日至2006年5月24日。第一层实心段（h=3m）施工时间和现场监控时间分别为2006年6月21日至2006年6月23日和2006年6月21日至2006年6月27日。第二层实心段(h=2m) 施工时间和现场监控时间分别为2006年7月2日至于2006年7月3日，在承台砼和实心砼浇筑和养护过程中，特别强调了各项温控措施的落实，在建桥各方共同努力下，承台、实心段施工质量良好，温

4、控效果良好，没有产生有温度裂缝。二、检测实施方案及所用仪器1、检测工作顺序检测工作按下列框进行。 选购温度传感器具中器中器具器具器标 定具中器中器具器具器 选购屏蔽电缆具中器中器具器具器接长电缆具中器中器具器具器 购保护材料具中器中器具器具器预埋传感器具中器中器具器具器电缆保护具中器中器具器具器接测温仪具中器中器具器具器实施测量具中器中器具器具器温控效果分析具中器中器具器具器成果整理分析具中器中器具器具器2、检测所用仪器温度传感器为PN结温度传感器，温度检测仪采用JD218型多路数据巡检记录控制器，温度传器主要技术性能：（1）测温范围 -50150（2）工作误差 ±0.5（3）分辩率

5、 0.1（4）平均灵敏度 -2.1mv/3、测点布置及检测基本要求根据温控计算成果，为做到信息化施工，真实反映承台砼的温控效果，以便出现异常情况及时采取有效措施，在承台砼中共布置78个温度测点。根据结构特点布置在1/4范围并沿水平方向布置，测点布置见图3至图4。在实心段砼中共布置40个温度测点。根据结构特点布置在1/4范围并沿水平方向布置，测点布置图见图5至6图。在检测砼温度变化的同时，还对气温、冷却水管进出口水温、砼的出机温度、入仓温度、浇筑温度等均进行了监测。各项监测项目在砼浇筑后立即进行，连续不断。砼的温度监测，要求在升温阶段每2h巡回监测各点温度一次。到达峰值后同样每2h监测一次，持续

6、5天。随着砼温差变化减少，逐渐延长监测间隔时间，直到温度变化基本稳定。三、温度控制标准根据计算成果，在施工期内为保证承台砼不出现温度裂缝，采取如下温控标准：1， 砼浇筑温度不超过28；2， 砼内表温差不超过2530;3， 砼降温速率不超过3/d；四、承台砼内部温度监测及成果分析1、砼现场施工情况简介承台尺寸为28m×19m×6m，沿横桥向对称布置。砼强度等级C30，层厚见图。采用泵送砼工艺浇筑。实心段尺寸为(2628)m×8.5m×5m, 沿横桥向对称布置。砼强度等C50，层厚见图。采用泵送砼工艺浇筑。2、主要温控措施 从下面几个主要方面进行了温度控制；

7、（1）优化砼配合比，降低水化热温升合理选择砼原材料，选择级配良好的砂、石料，适量掺入粉煤灰，降低水泥用量，优化砼配合比是降低砼内部水化热温升的重要环节。（2）砼浇筑温度的控制每次砼开盘之前，量测水泥、粉煤灰、砂、石和水的温度，计算其出机温度，并估算浇筑温度。混凝土出搅拌机后，经泵送、平仓、振捣等过程后距离表面510cm处的温度为浇筑温度，控制混凝土浇筑温度不超过280C。若浇筑温度超出控制要求，则应采取如下措施：（1） 混凝土泵管受日照时应用草袋覆盖，必要时洒江水降温；（2） 砂、石料避免太阳曝晒，必要时吹风冷却；（3） 提高混凝土浇筑强度，尽量缩短已浇混凝土的暴露时间；（3）冷却水管根据砼内

8、部温度分布特征，承台在厚度方向共布设4层冷却水管，浇筑下层厚度为3m，布设两层冷却水管，冷却水管分别位于距顶面和底面100cm处。上层厚度也为3m, 布设两层冷却水管，冷却水管分别距顶面和底面100cm。冷却水管采用管径42mm的薄壁钢管。冷却水管水平间距1m； 冷却水采用珠江水，冷却水管通水前进行压水检查，通水流量达到30L/min。砼浇筑至水管标高后开始通水，各层砼峰值过后停止通水。冷却水管布置见图7至图8。 根据砼内部温度分布特征，实心段在厚度方向共布设3层冷却水管，浇筑下层厚度为3米，布设两层冷却水管，冷却水管分别距顶面和底面100cm处。上层厚度为2米，布设一层冷却水管，冷却水管距底

9、面100cm处，冷却水管采用管径42mm的薄壁钢管。冷却水管水平间距1m；冷却水采用珠江水，冷却水管通水前进行压水检查，通水流量达到30L/min。砼浇筑至水管标高后开始通水，各层砼峰值过后停止通水。冷却水管布置见图9至10图。 为保证冷却水的初期降温效果，项目部应提前成立专门班子，专人负责，优化冷却水管的管路布置，合理选择水泵，并配备检修人员，准备12台备用水泵，若管路出现故障，应及时排除，保证冷却系统正常工作，施工时，操作人员要听从指挥，及时开启和关闭阀门。（4）施工工艺为确保大体积砼施工质量，提高砼的均匀性和抗裂能力，对砼每一环节的施工控制，要求现场人员必须从砼拌和、运输、浇筑、振捣到养

10、护、保温整个过程实行有效监控。砼施工应严格按照公路桥涵施工技术规范（JTJ041-2000）进行，并特别注意以下方面：（1）砼拌制配料前，各种衡器应请计量部门进行计量标定，称料误差应符合规范要求。应严格控制新拌砼质量，使其和易性满足施工要求。坍落度检验应在出机口进行，每班2-3次，拒绝使用坍落度过大和过小的砼料。应及时检测粗、细骨料的含水离，遇阴雨天气应增加检测频率，随时调整用水量。（2）浇筑砼前应对模板、钢筋、预埋件、监控元件及线路等进行检查，同时应检查仓面内冲毛情况，及是否有碎碴异物等，检验合格后才能开盘。（3）砼应按规定厚度，顺序和方向分层浇筑，必须在下层砼初凝前浇筑完毕上层砼。如因故停

11、歇，时间超过初凝时间时，仓面砼应按工作缝处理。砼分层浇筑厚度不宜超过0.3米，并保持从仓面一侧向另一侧浇筑的顺序和方向。（4）浇筑砼时，应采用振动器振实：（1）使用插入式振动器时，移动间距不应超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模应保持5-10cm距离，应避开预埋件或监控元件10-15cm，应插入下层砼5-10cm；（2）对每一部位砼必须振动到密实为止。（5）保温、养护大体积砼的保温和前期养护是温控工作的重要环节。为了保证承台的砼强度正常增长和减少收缩裂缝，现场监控特别重视砼的养护。承台、塔座大体积混凝土表面整平后应立即覆盖塑料薄膜或麻袋进行保温保湿养护，待混凝土初凝后进行蓄水保温保湿养护。3、

12、砼温控施工现场监测（1）传感器的埋设、安装将传感器固定在直径为22mm的粗钢筋下面，传感器与钢筋之间垫上隔热材料，浇筑砼前安装完毕。在浇筑过程中，砼及振捣器均未直接冲击或触及传感器及引出电缆。（2）主要监测成果承台砼测温记录及内表温差计算结果（表2表11）承台断面平均温度过程线（见图11至图20）4、综合成果及分析承台砼温度监测综合成果一览表（表1）根据实时监测结果，有以下结论：（1）由断面平均温度过程线可知，承台砼温度变化都有急剧的升温和缓慢降温的特征，直到最后达达准稳定阶段。升温阶段一般只有23天，升温达到峰值后，高温峰值时间较短，一般约28h。下3米承台第1层至第3层各层断面平均最高温度

13、为49.351.1，上3米承台第4层至第6层各层断面平均最高温度为5454.6，下3米实心段第1层至3层各层断面平均最高温度为49.369.9，上2米实心段第4层断面平均最高温度为65.1。（2）从断面平均温度过程线图可知，砼峰值出现后，砼降温速率不尽相同，这与各层砼浇筑时层厚、浇筑温度、气温和通水时间有关。（3）冷却水进出口水温差，承台、实心段各层平均最大值在56之间，起到了早期削减温峰及防止温度回升的效果。（4）承台各层断面最大内表温差均在12.621.5之间，低于温度设计要求的25，因此承台不会出现温度裂缝。实心段各层断面内表温差均在1.327.6之间，低于温度设计要求，因此实心段不会出现温度裂缝。五、温控效果在承台砼施工中，由于建桥各方的共同努力，温控效果良好，经检查没有出现温度裂缝。六、工程照片承台全貌浇筑之中冷却水管下塔柱实心段 图11图12图13图14图15图16图17图18图19图20承台、实心段砼温度监测综合表表1 项目部位内部单点 最高温度