大体积混凝土温度裂缝施工控制探讨

在现代建筑施工过程中,经常会出现大体积混凝土施工,控制温度变形裂缝的发生成为混凝土质量控制的重要一环.本文从混凝土结构配筋、混凝土材料配合比优选、混凝土浇筑及养护、混凝土内外温控等措施入手,采用综合治理措施来控制混凝土温度收缩应力产生的裂缝,并对该施工工艺进行介绍,对其工艺提供必要的计算实例,为今后大体积混凝土施工提供借鉴.     

浅谈阿海水电站工程左岸上游混凝土拌和预冷系统温控技术

在水电建设项目大体积混凝土浇筑中,控制和减少混凝土内外温差,使大体积混凝土内外形成比较均匀的温度场,是防止混凝土温度裂缝的关键。在控制混凝土内外温差过程中方法很多,如:混凝土原材料与配合比优化、混凝土出机口温度控制、入仓温度控制、浇筑温度控制、间歇期控制、外露面保温等,但从混凝土生产源头控制混凝土温度是最有效、最基础、最直接的温度控制方法,这使得混凝土生产过程中温控技术成为经年持续、不断变化和充满挑战的重大课题。阿海水电站主要由大坝(碾压混凝土重力坝)、坝后厂房、溢洪道消力池、下游护岸工程等约400×104m3的碾压和常态混凝土。其电站地处亚热带边缘气候区,属干热河谷地带,气温骤降频繁,夏季炎热,对混凝土生产温度控制提出更高的要求。阿海水电站左岸拌和系统,是整个工程最大而且是大体积混凝土唯一的混凝土生产系统,为了保证夏季提供合格的混凝土和生产强度高,制冷系统合理的设计成为整个拌和系统的关键,也是保证阿海水电站工程大体积混凝土温控混凝土质量的关键。     

福建某碾压混凝土重力坝温控仿真及温控标准研究

亚热带地区高温季节气温与热带相似,且昼夜温差大,对大坝混凝土温控防裂较为不利.本文以福建省某典型碾压混凝土重力坝工程为例,采用有限元法开展了大坝混凝土温控措施及温控标准研究.基于稳定温度场计算结果,依托规范并参考相似工程提出相应温控标准;通过不同方案对浇筑温度、冷却水温和水管间距等温控措施进行了敏感性分析,并据此给出了推荐温控方案.仿真结果表明不采取温控措施时各区最高温度均不能满足控制要求;最高温度对浇筑温度较为敏感,但只控制浇筑温度时,后期内部温度下降缓慢,可能在低温季节产生较大的内外温差而导致表面开裂;综合考虑浇筑温度及通水冷却,可有效降低最高温度及后期内外温差.研究成果可为亚热带地区的类似工程提供参考.     

对大体积混凝土的施工技术及质量控制分析

本文阐述了大体积混凝土常见的质量问题就是混凝土结构产生裂缝,为了防止裂缝,不仅要满足强度等级、抗渗要求等,还要严格控制大体积混凝土内部最高温度和内外温差,从原材料的质量控制、施工措施、温控手段三方面探讨了大体积混凝土施工技术,以期达到提高大体积混凝土质量的目的,供同行参考。     

西北严寒地区承台大体积混凝土冬季施工温控技术

本文介绍了在严寒地区冬季超低温环境下进行承台大体积混凝土施工温控技术,通过采用全封闭保温棚蓄热技术控制混凝土内外温差,并通过蒸汽进行养护,可有效防止温度裂缝产生,保证了特殊气候环境下大体积承台混凝土施工质量。     

平原地区水工混凝土裂缝成因与防裂研究

水化放热过程中,混凝土产生内外温差和上下层温差,而温差、自生体积收缩变形、干缩和约束等是混凝土裂缝形成的主要原因．根据混凝土热力学特性研究成果,对混凝土裂缝产生机理和温控防裂措施进行分析研究,研究表明合适的保温结合内部水管冷却可有效防止裂缝的产生．     

地下室大体积钢筋混凝土底板的温控监测和施工探讨

冬季施工对大体积混凝土影响很大,采取何种温控措施来保证混凝土施工的质量,刻不容缓。本文结合结合工程施工的实际情况,在保证大体积混凝土的施工质量质量,采取综合温控措施,以达到改善混凝土性能的目的     

混凝土结构施工温控仿真辅助分析软件开发

目前专门用于混凝土施工期温控防裂辅助分析软件较少,而通用的商业有限元软件往往要经过二次开发才能对施工期混凝土结构常用的温控措施进行精确仿真,在成熟的温度场及应力场有限元计算程序基础上,采用VC、Fortran语言和OpenGL图形库编制了便于人机交互的混凝土结构施工期温控仿真分析软件。介绍了该软件研制方法,各模块构成及主要功能。工程技术人员可以方便的采用该软件对各种拟定的温控方案进行仿真及对比分析,从而优选出经济可靠的温控方案,提高结构的质量。     

论水利工程大体积混凝土的温控措施

随着国家对水利建设投资的增加,大体积混凝土技术已广泛应用于工程项目中,对施工质量及裂缝控制要求也越来越高。本文就混凝土的温度变化及裂缝产生的原因,提出混凝土的温控措施。     

水闸闸墩施工期温度场和应力场的仿真计算分析

结构的内外温差、基础温差是混凝土结构施工期易开裂的主要原因,为此,结合混凝土温度场、应力场的基本原理和水管冷却的精确算法,通过三维有限单元法对施工期某水闸闸墩进行仿真计算,分析闸墩混凝土施工期温度场、应力场的时空变化规律,得出在温降阶段闸墩门槽处是裂缝容易出现的地方．计算结果表明,表面保温和内部水管降温相结合的温控措施既能减小结构的内外温差又能降低结构的基础温差,具有良好的防裂效果,且模板外面贴保温板的保温方法能使混凝土表面的施工质量得到明显改观,值得应用推广．     

基于Midas Civil的承台大体积混凝土温度控制及数值分析

大体积混凝土结构在施工过程中,由于混凝土的水化热反应,易出现内外温差,产生过大的温度应力,进而引起温度裂缝。针对混凝土水化热问题,以兑房河特大桥5#墩为例,提出承台大体积混凝土布设冷却管的温控方案,利用有限元软件Midas Civil进行水化热数值分析,并将理论计算值与现场温度监测结果进行对比分析。实践表明,兑房河特大桥承台在施工过程中采取的温控措施,取得了较好的效果,并为类似工程提供一定的指导意义。     

大体积混凝土质量控制

结合工程实例坝陵河大桥东锚碇超大体积混凝土施工过程中的温控技术,浅析大体积混凝土的质量控制。采用掺加高效缓凝减水剂与粉煤灰双掺技术,大幅度降低混凝土的单位水泥用量,同时根据数值模拟结果,制定详尽的施工温控方案。通过现场温度数据实时监控结果指导冷却循环降温及覆盖保温养护工作,做到信息化施工,防止了大体积混凝土温度裂缝的产生,确保了混凝土质量。     

马鞍山长江大桥承台大体积混凝土温控技术

马鞍山长江公路大桥左汊主桥北边塔承台为大体积混凝土。为防止出现温度裂缝,施工中采取了合理分层、双掺技术、内散外蓄、温度应力监测等温度控制措施,有效地控制了混凝土的最高温升和内外温差,施工后的承台质量达到内实外美,未产生温度裂缝。同时,通过施工实测分析大体积混凝土的温度发展变化历程、温度发展变化规律与实际工程应用的效果,总结出大体积混凝土温控经验,可以为类似工程提供参考。     

墩墙混凝土结构施工期温控防裂

针对施工期墩墙混凝土结构易开裂的问题,阐述了裂缝成因和开裂机理,提出了相应的防止措施.认为墩墙混凝土结构早期的内外温差,后期基础温差是这类裂缝产生的主要原因,而表面保温和内部水管降温的温控防裂措施是防止这类裂缝的有效措施.通过三维有限单元法对某大闸施工期混凝土在该温控防裂措施下温度场和应力场的仿真计算,结果显示该防裂措施效果良好,对类似工程具有一定的参考价值.     

循环水管法在大体积混凝土降温中的应用

大体积混凝土降温是控制其施工质量的一项重要内容，目的是为现场混凝土施工和保温养护提供准确数据，指导大体积混凝土浇筑。本文以兰渝铁路柳家河大桥工程为背景，介绍桥墩基础大体积混凝土施工过程中采取的温控措施及效果，说明循环水管在大体积混凝土降温中的重要意义。     

锚碇大体积混凝土智能通水温控方法与系统

大型桥梁锚碇的锚块部分属于典型大体积混凝土结构,施工期面临开裂风险,开展适应性智能通水温控方法与系统研究对混凝土温控防裂及提高混凝土质量具有重要意义。该文提出了锚碇真实温度场及应力计算、温流耦合控制算法,以及基于“端-边-云”控制模型的智能温度控制策略;研发了适应锚碇的智能通水温控系统装备和平台,包括供水、换向、控制和热交换系统,以及基于微信移动、 Web客户端的多端软件平台,实现了混凝土通水温控的远程实时在线感知、真实分析、反馈控制和诊断预警。研究成果应用于龙门大桥西锚碇施工建设的全过程,节约了人力和用水,且未发现温度裂缝,成果可供同类工程温控防裂设计和施工参考。     

大体积承台混凝土水化热分析及温控措施

由于水泥的水化热作用,大体积混凝土浇筑过程中将产生大量的水化热.混凝土浇筑初期,外部混凝土收缩受到内部混凝土约束产生拉应力,当其超过材料的抗拉强度时产生裂缝.文章首先介绍混凝土水化热产生的机理和水化热发生的过程,然后通过工程实例详细介绍了大体积混凝土浇筑过程中的水化热影响及如何降低混凝土内部的绝热温升,施工时应采取温控防裂措施,减小混凝土的水化热和内外温差.     

混凝土水管冷却试验与计算及应用研究

针对混凝土冷却水管温度场有限单元法,进行了一个室内混凝土温升试验和计算对比研究。结果表明,该算法在理论上是严密可靠的。同时,将该算法直接运用于一高碾压混凝土重力坝的温控研究中,认为在碾压混凝土坝中,埋设冷却水管仍然是一种效果好、操作简单、灵活易调整、适应性强、质量易保证且又相对经济的温控措施,特别适合坝体内部的削峰降温。     

泵闸混凝土施工期智能温控关键信息识别

为实现施工期大体积混凝土温控要素的智能快速识别,提高智能温控系统的反馈及预测模型精度,提出了一套智能算法对物联网技术采集到的各类温控要素原始测值进行识别及转化。针对浇筑温度、浇筑时间、最高温度、内外温差、冷却通水起止时间与表面保温覆盖等施工期关键温控参数,结合工程经验分别给出相应识别任务的判定逻辑并编写对应程序,然后应用多个实际工程数据进行验证,并分析各识别功能的准确率。验证结果表明,本文算法识别效果良好,能够实现温控要素采集的自动化、智能化、快速化、精准化,具有较强的工程实用价值。     

丹达河水电站拱坝混凝土垫座温控方案比较研究

西南地区某水电站拟修建拱坝,为改善地基质量,保证拱坝结构安全,在3号坝段和4号坝段底部设置了混凝土垫座结构.针对该水电站混凝土垫座结构,基于有限元方法,利用ANSYS软件建立混凝土垫座计算模型,使用ANSYS二次开发程序,对垫座混凝土进行了多组温控参数敏感性分析,并结合规范规定的温度控制标准,最终确定最优温控措施.仿真分析结果表明,采取最优温控措施能有效降低施工期混凝土内部的温度应力,减少混凝土开裂的风险,提高结构的安全性.为相似工程温控方案的选择提供参考.