混凝土箱梁浇筑养护方案数值评估研究

大体积混凝土结构在浇筑过程中水化放热会形成对结构不利的瞬态温度场，为此提出了一种混凝土箱梁浇筑温度场的数值分析方法.采用有限元方法模拟了箱梁混凝土的水化放热及其各种实际热边界条件，并通过与实测数据对比，验证了该方法的精度.以杭州湾跨海大桥非通航孔桥的70 m跨整体浇筑预制的大截面混凝土箱梁为例，利用该方法定量评估了各种浇筑养护方案控制水化热的效果，为工程选用了有效的水化热控制方案，能够有效防止混凝土产生早期温度裂缝.     

预制混凝土T梁早期裂缝原因分析

以某公路大桥施工过程中一榀跨径40 m的预应力混凝土T梁开裂的工程实际为例,采用有限元方法探讨了结构的损伤原因.采用有限元软件建立了该预应力T梁的有限元模型,分析计算了结构浇注后张拉前这段时间的受力情况.模拟了结构的时变温度效应及其对结构承载能力的影响.通过系统的参数分析研究了结构产生裂缝的原因、机理及裂缝的特征.研究表明浇筑温差及混凝土自身水化热引起的温度应力是导致结构出现裂缝的主要原因.研究结论对预应力混凝土T梁的裂缝防治提出了具有实际意义的方法,可以适用于其它类似结构的开裂分析.     

某工程大体积混凝土温度场的试验研究

为了控制大体积混凝土的水化热温度,对控制混凝土早期裂缝提供依据,了解温度对混凝土早期力学性能的影响,采用镍铬-镍硅型热电偶传感器对混凝土内部温度场进行了实测.结果表明,混凝土浇筑初期内部温度场沿深度呈抛物线分布,最高温度为58℃,在浇筑后3 d出现,持续1 d左右,混凝土中心与表面最大温差19℃.通过实测的温度场分布情况,可以直接了解混凝土内部温度变化趋势,对控制水化热温度和温度裂缝起指导作用.     

承台大体积混凝土水化热分析及温控措施

大体积混凝土会产生大量的水化热导致结构裂缝的出现,对结构的耐久性和承载力产生不利影响,因此需要采取控制措施,减少混凝土内部的梯度温度,控制大体积混凝土结构在施工过程中裂缝的产生。论文采取混凝土内部布置管冷的措施来降低承台大体积混凝土结构在施工过程中产生的水化热,控制混凝土温度裂缝。利用Midas/Civil有限元软件的水化热计算模块进行水阳江特大桥承台大体积混凝土结构的数值模拟,通过无管冷和有管冷的对比分析,确定布置管冷的必要性。研究进水温度、水流量等参数对承台大体积混凝土结构的水化热影响,确定管冷合理的参数取值。分析浇注温度对承台施工过程中温度效应的影响,确定合适的浇筑温度。通过优化分析得到浇筑温度为15℃、进水温度10℃和管冷水流量为2 m~3/h时,其冷却的效果较好并满足规范要求。通过合理的管冷布置和必要的温控措施,能够有效地降低施工中内部温度并且符合工程的实际要求。     

大体积高强混凝土施工过程中温度场分析

针对高强混凝土中总胶凝材料用量较多导致水化热剧烈、从而产生裂缝的问题,对大体积高强混凝土施工过程中的温度场进行了分析.通过对模型结构进行温度监测来指导实际工程混凝土配合比设计,并对施工方案的合理性进行了研究,根据水化热试验确定大体积高强混凝土水化热的计算参数.运用有限元软件MIDAS/GEN及ABAQUS进行温度场分析,结果表明,大体积高强混凝土结构比普通大体积混凝土结构升温更快,峰值温度更高,应当加强养护;进行水化热计算时,水化热系数m及最终水化热Q0的常用值需针对大体积高强混凝土作适当调整.     

宁夏大学综合楼大体积混凝土施工

宁夏大学综合楼基础底板大体积混凝土施工过程中，通过采用掺入混合材料、缓凝型减水剂等外加剂优化混凝土配合比设计，调整混凝土浇筑顺序，进行表面处理，监控混凝土内部温度，加强混凝土保温养护；并利用冷却水吸收并带走内部水化热达到降低混凝土内部温度的原理，在基础混凝土中采取预埋冷却水管的措施，有效降低了混凝土的水化热，减少了混凝土的收缩变形，避免混凝土产生裂缝，保证了该工程大体积混凝土的施工质量。     

大体积混凝土水化效应的有限元分析

根据实测的接驾咀特大桥系杆拱桥端横梁的水化热温度场,采用三维瞬态温度场理论,利用ANSYS有限元软件,对分二次浇筑与整体浇筑时端横梁水化热温度场和应力场的分布规律进行了分析。分析结果表明,整体浇筑时端横梁水化温升要较分层浇筑时快,采用分层浇筑方式可有效地降低大体积混凝土水化效应的温度场和温度应力。所建立的大体积混凝土水化效应的温度场和温度应力的有限元分析方法和分析结果可为施工方案的选择提供参考。     

桥梁大体积混凝土裂缝分析及防治措施

桥梁大体积混凝土由于截面尺寸大且不易导热,在水化时会产生大量的水化热聚积在混凝土内部,从而容易产生温度裂缝及收缩裂缝。文中分析了桥梁大体积混凝土裂缝产生的原因,并从混凝土配比、施工等方面阐述了桥梁大体积混凝土裂缝防治措施。同时,介绍了埋设循环冷却水管降低水化热控制裂缝产生的方法。对实际工程具有一定的指导意义。     

大体积混凝土基础施工与温度控制技术

安徽省新广电中心项目一期工程中的主楼筒体承台基础CT-1等厚度达3.5m,属大体积混凝土结构。为克服大体积混凝土因水化热过高产生裂缝,施工采取优化混凝土配合比、设置后浇带、斜面分层浇筑和实施混凝土浇筑后温度监测等一系列措施,成功地控制了温度和混凝土裂缝的产生,确保了该大体积混凝土基础承台的施工质量。     

大体积钢筋混凝土裂缝控制--水产研究所综合楼地下室大体积混凝土裂缝控制措施

大体积混凝土的截面尺寸较大，在混凝土硬化期间，水泥水化过程中所释放的水化热产生的温度变化和混凝土收缩，以及外界约束条件的共同作用而产生的温度应力和收缩应力，容易导致大体积混凝土结构出现裂缝．在施工中，通过温度、收缩应力计算，倒推混凝土入模温度，改善原材料、施工作业条件等方法，合理控制温升，延缓降温速率，可有效控制有害裂缝．     

大尺寸混凝土构件硬化期水化热温度场

为了解决在实际施工前精确预测混凝土内部的温度场从而采取适当的施工措施预防混凝土热裂的问题,基于水泥水化反应三阶段的特征,提出S型水化热模型,通过对有限元软件ABAQUS进行二次开发,建立构件的三维实体有限元模型,对早龄期混凝土的水化热温度场进行数值模拟.为验证数值模拟的准确性,对2个1.5 m×1.2 m×4.0 m大尺寸混凝土构件进行硬化期水化热温度场测试.同时,选取拆模时间在混凝土浇筑后72、96、120、144 h进行有限元分析.对比分析数值模拟结果和温度场测试数据,二者吻合较好,而拆模后最大降温速率随着拆模时间的加长而减小,表明本文建立的模型能较精确地预测大尺寸混凝土构件硬化期的水化热温度场,且适当延长拆模时间降低了大尺寸混凝土构件温度裂缝出现的风险.     

预应力管道冻胀引起梁体应力场有限元分析

北方某严寒地区高速公路段预应力混凝土T梁在建设过程中出现大范围裂缝,经过现场试验调研,初步认为预应力混凝土T梁裂缝产生的原因可能有:张拉预应力时的混凝土强度、预应力偏位、预应力管道浆体冻胀和水冻成冰冻胀静爆.本文运用ANSYS有限元软件,对张拉预应力时混凝土强度不同及预应力偏位状态下的40 m T梁应力状态进行分析;运用MIDAS有限元软件,在理论推导的基础上对预应力管道浆体冻胀和水冻成冰冻胀静爆引起梁体管道周围混凝土应力场进行分析.分析结果表明,预应力管道冻胀是引起预应力混凝土T梁裂缝产生的主要原因.     

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.     

大体积混凝土工程施工的控制措施

针对大体积混凝土浇筑水化热温度过高造成混凝土温度裂缝的问题,提出控制混凝土内外温差的多项施工措施.     

大体积结构无缝施工技术应用

在大体积混凝土结构施工中,混凝土裂缝的控制是一个很重要的课题。由于大体积混凝土结构的截面尺寸较大,由外荷载引起裂缝的可能性很小,但由于水泥在水化反应中释放的水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用,会产生较大的温度应力和收缩应力,这将成为大体积混凝土结构出现裂缝的主要因素。     

高层建筑梁式转换层结构的施工

由于转换梁截面大,楼层较高,施工过程中的支撑稳定最为关键,荷载较大,要保证荷载的安全顺利传递,严格控制混凝土浇筑方案,保证混凝土振捣密实,防止温度裂缝的产生。     

洪都南支大桥主塔承台施工水化热监控

在洪都大桥南支桥主塔承台施工中对混凝土水化热进行现场温度监控,连续测试了混凝土凝结过程中产生的水化热温度变化,得到监测结果.结合现场监测采取温度控制的综合措施,杜绝了主塔承台产生混凝土裂缝的现象.     

方形混凝土桥墩裂缝成因分析及对策

针对实际工程中存在的方形混凝土桥墩易于开裂的问题,以一典型公路桥为背景,对其存在的裂缝形态进行了现场调查及统计分析,依据裂缝特征及环境条件,初步判定为温度效应引起的结构裂缝.进一步用数值仿真方法,对方型桥墩从混凝土浇筑开始到成型1年后的水化热效应、日温度变化效应、季节温度变化效应以及温度骤降进行了温度场、应力场的历时变化模拟,并具体就桥墩混凝土材料、施工养护及设计方案进行参数分析,对温度裂缝控制对策进行了探究.研究结果表明;混凝土水化热及温度骤降是引起方形桥墩竖向裂缝的主要原因;从设计角度,桥墩以圆截面为佳,其截面尺寸不宜超过1.9m2;从施工角度,水泥质量浓度控制在200～350kg/m3,并尽量选取矿渣325或矿渣275水泥,入模温度以5～15℃为宜,且立模养护时间以3d为适;对成型桥墩可选择传热系数不超过4.5W/(m2.K)的保温材料覆加于其表面.     

大体积混凝土配合比设计及工程应用

大体积混凝土工程中,混凝土配合比设计应以控制温度差为首要目标,充分利用控制水泥用量、掺加矿粉和粉煤灰、延长混凝土设计龄期、选用缓凝型高效减水剂等方法,降低水化热、延缓和削弱水化热峰值,减少混凝土温度差,避免混凝土温度裂缝的产生。     

混凝土水化热瞬态温度场数值计算过程中的水化放热规律及水化速率问题

在混凝土的施工中,为考虑水化热对施工和设计所造成的影响,根据有关规范、参考文献的实测数据及大体积混凝土空间有限元分析程序ＭＡＳＳＩＶＥ,研究了建筑工程中的混凝土水化热瞬态温度场计算过程中的水泥水化放热规律及水化速度,为数值计算分析提供了可靠的数学模型,可避免结构产生有害裂缝。