目录
大体积混凝土水化热温度计算1 1工程概况1
2承台大体积混凝土的温控计算1 2.1 相关资料1
2。2、承台混凝土的绝热温升计算1
2.3 混凝土最高水化热温度及3d、7d的水化热绝热温度1 2.4承台混凝土各龄期收缩变形值计算2
2。5承台混凝土各龄期收缩变形换算成当量温差2 2。6承台混凝土各龄期内外温差计算2 3 冷却管的布置及混凝土的降温计算3 3.1承台混凝土设置冷却管参数3 3。2冷却管的降温计算3 4结论及建议4 4.1结论4 4。2建议4
大体积混凝土水化热温度计算
1工程概况
XX特大桥,其主桥主墩承台最大尺寸长、宽、高分别为42。5米、15米、5米,混凝土标号为C30，施工时最低气温为5℃。
2承台大体积混凝土的温控计算
2。1 相关资料 1、配合比及材料
承台混凝土：C：W:S：G=1：0。533：2。513：3。62:0.011
材料：每立方混凝土含海螺P.O30水泥300Kg、赣江中砂754 Kg、湖北阳新5～25mm连续级配碎石1086 Kg、深圳五山WS-PC高效减水剂3。4Kg、拌合水160Kg。 2、气象资料
桥址区位于亚热带大陆季风性气候地区，具有四季分明,无霜区长，日照充足，水源充足，湿光同季，雨热同季的气候特征。年平均气温17。6℃，极端最高气温为40。1℃，极端最低气温为—9.7℃. 3、混凝土拌和方式
采用自动配料机送料，拌和站集中拌和,混凝土泵输送混凝土至模内。 4、《大体积混凝土施工规范》（GB 50496—2009） 5、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010） 2.2、承台混凝土的绝热温升计算
《大体积混凝土施工规范》（GB 50496-2009)P23 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)P21
2.3 混凝土最高水化热温度及3d、7d的水化热绝热温度 承台混凝土:
C=300Kg/m3;水化热Q=250J/ Kg，混凝土比热c=0.96J/ Kg℃,混凝土密度=2423 Kg/m3 承台混凝土最高水化热绝热升温：
Tmax=WQ(1—e
—mt
)/ c=(300×250)×1/(0。96×2423）=32.24℃
3d的绝热温升：T（3）=32.24（1-e—0.3*3)=19。13℃
T（3)=19。13—0=19。13℃
1
7d的绝热温升
T(7）=32.24（1-e-0.3＊7)=28。3℃ T（7）=28。3—19.13=9。17℃ 2。4承台混凝土各龄期收缩变形值计算
《大体积混凝土施工规范》（GB 50496—2009)P24
····
式中：为标准状态下的最终收缩变形值;为水泥品种修正系数；为水泥细度修正系数；为骨料修正系数;为水灰比修正系数;为水泥浆量修正系数；为龄期修正系数；为环境温度修正系数;为水力半径的倒数（cm—1),为构件截面周长(L)与截面面积(A)之比:r=L/A；为操作方法有关的修正系数；为与配筋率Ea、Aa、Eb、Ab有关的修正系数,其中Ea、Eb分别为钢筋和混凝土的弹性模量(MPa)，Aa、Ab分别为钢筋和混凝土的截面积(mm2）。
查表得：=1.10，=1。 0，=1。 0，=1。21，=1。20，
=1.09（3d），=1。0（7d），=0.93（15d）， =0.7，=1。4,=1。0,=0.895,
则有：
=1。101.01. 01。211。200。71.41。00。895=1。401
1、3d的收缩变形值 =3。2410—4=0。14610—4 2、7d的收缩变形值 =3。2410—4=0.30710-4
2.5承台混凝土各龄期收缩变形换算成当量温差
《大体积混凝土施工规范》（GB 50496—2009)P25
1、3d龄期 ℃ 2、7d龄期 ℃
2。6承台混凝土各龄期内外温差计算
假设入模温度：T0=10℃,施工时环境温度：Th=5℃ 1、3d龄期
= T0+2/3T(t)+Ty(t)- Th=10+2/319。13+1。46—5=19。21℃
2
2、7d龄期
= T0+2/3T（t）+Ty（t）- Th=10+2/328。3+3。07—5=26。94℃ 计算折减系数,根据试验资料可取2/3
由以上计算可知，承台混凝土内外温差最大为26。94℃，大于《大体积混凝土施工规范》（GB 50496—2009)P7中关于大体积混凝土温度内外温差为25℃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.
3冷却管的布置及混凝土的降温计算
3。1承台混凝土设置冷却管参数 1、水的特性参数:
水的比热：c水=4。210J/ Kg℃;水的密度 水=1。010 Kg/m3；冷却管的直径:D=5cm 2、承台混凝土冷却管的布置形式
承台混凝土埋设冷却管，上下左右冷却管相临间距为1米.其中40＃承台按上下左右1米布置，共计4层.分别设置4个进出水口. 3、主桥承台混凝土体积（除去冷却管后) 40#承台混凝土:
体积V=42.5155-3.14（0。05/2）2440.510.5=3187。5—3。5=3184 m3 3。2冷却管的降温计算
式中：—冷却管中水的流量， —冷却管通水时间 —水的密度
—进出水口处的温差20℃ —水的比热 —混凝土的体积 —混凝土的密度 —混凝土的比热 1、3d龄期
冷却管通水时间：持续通水（按t=1d计算），出水管和进水管的温差:=20℃ XX特大桥承台混凝土： ℃ 2、7d龄期
3
3
3
冷却管通水时间：持续通水(按t=3d 计算)，出水管和进水管的温差:=20℃ XX特大桥40＃承台混凝土： ℃
(5）、预埋冷却管后各龄期承台混凝土内外温差值： XX特大桥40＃承台混凝土: 1、3d龄期
19.21—2。7/2=17.86℃ （安全系数为2。0） 2、7d龄期
26.94-8。17/2=22。86℃ （安全系数为2。0）
4结论及建议
4。1结论
承台大体积混凝土在浇注过程中，由于混凝土在结硬过程中内部产生大量的热量使其内部温度升高,当内外温度相差过大时就容易出现温度裂缝,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。计算表明:混凝土中埋设冷却管后内外温差均小于25℃,满足《混凝土结构工程施工规范》(GB 50666-2011）P60中的规定。 4.2建议
1、浇注混凝土避免阳光直晒，一般选择在傍晚开始直至第二天十点以前。对粗骨料进行喷水和护盖，施工现场设置遮阳设施，搭设彩条布棚。
2、承台混凝土冷却管按间隔一米埋设,上下左右冷却管相临间距严格控制在1米以内，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,带走混凝土体内的热量，本计算方案表明,此方法使大体积混凝土体内的温度降低3-4℃。
3、浇注混凝土时，采用分层浇注，控制混凝土在浇注过程中均匀上升，避免混凝土拌和物局部堆积过大,混凝土的分层厚度控制在20—30cm。
4、浇注混凝土后，搭设遮阳布棚，避免阳光爆晒混凝土表面。混凝土表面用土工布覆盖保湿保温，要十分注意洒水养生，使混凝土缓慢降温，缓慢干燥,减少混凝土内外温差.
5、浇注混凝土后,每2小时测量混凝土表面的温度和冷却管的出水温度,及时调整养护措施。
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