大体积混凝土水化热施工期温度场及应力场仿真分析

介绍了大体积混凝土水化热的有限元分析及其控制措施,结合鄂东长江大桥南主塔承台水泥混凝土浇筑工程,通过现场试验确定了混凝土配合比设计,利用有限元模型,提出了解决施工过程中水化热的具体措施,保证了鄂东长江大桥南主塔承台的顺利浇筑。     

大体积混凝土施工水化热分析与控制

为了解大体积混凝土施工时水化热的产生机理,并结合工期需要提出相应的控制措施。该文结合数值分析和现场实测,开展了悬索桥锚碇大体积混凝土施工水化热控制技术研究。结果表明:①大体积混凝土浇筑时表层存在较明显的温度梯度,施工时必须做好表层覆盖;②混凝土浇筑层厚是控制大体积混凝土内部温度峰值的关键因素;③后浇混凝土层对先浇混凝土层存在"加热"作用,可通过层厚、通水时间等参数调节缩短大体积混凝土养护龄期。     

基于MATLAB和ANSYS的大体积混凝土水化热效应分析

大体积混凝土水化热效应产生的温度场和应力场十分复杂,在施工过程中经常会因为内外温度差异产生有害裂缝。在有限元仿真过程中,选取的基于《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)中规定的热学参数只适用于强度等级为C25~C40的低强度混凝土。对于大跨径桥梁中常用的高强度大体积混凝土,热学分析参数的选取是一个难点。为了解决这一问题,文章基于遗传算法,先确定温度场分析时的反演热学参数,建立目标适应度函数,然后针对ANSYS二次开发建立温度场反分析模型,最后研究在MATLAB中使用遗传算法工具箱调用ANSYS中保存的温度场数据,对比现场实测温度数据,反演得到混凝土的最大绝热升温系数、导温参数、导热系数和表面放热系数。用该方法对某高架桥大体积混凝土承台水化热效应进行反馈分析,结果表明,基于改进遗传算法反演参数有限元模型得到的温度场计算值与实测值误差在10%以下,结果吻合良好。     

大体积混凝土温控研究与分析

结合张花高速公路三角岩大桥1 830 m3大体积混凝土承台施工,研究大体积混凝土内外温度随时间的变化情况,分析温度裂纹形成内因,总结混凝土水化热的影响因素和大体积混凝土内外温差控制措施,并将其应用于实际施工,通过现场数据采集和检测证明此温控措施的合理性,达到大体积混凝土外美内实的目的.     

刘家峡悬索桥重力式锚碇施工温控设计及监测

通过对大体积混凝土施工现状的研究,总结了大体积混凝土裂缝的主要成因、施工过程中的温控指标、温控及防裂措施等.同时,参照设计建议、相关文献和规范,以及大量工程实例,经过温控计算,确定了刘家峡大桥锚碇大体积混凝土施工的温控方案,有效地控制了锚碇大体积混凝土的施工温度,各项温控指标均满足设计和相关规范的要求,锚碇整体施工质量良好,未出现贯穿性裂缝.通过刘家峡大桥锚碇大体积混凝土的施工实践,总结了大体积混凝土施工温度控制相关的结论及存在的问题,为类似工程施工提供了借鉴,同时指出了大体积混凝土温控研究的新方向.     

宜昌庙嘴长江大桥大体积混凝土温度控制

宜昌庙嘴长江大桥工程桥塔墩承台及锚碇均为大体积混凝土结构,为防止施工过程中结构出现危害性裂缝,对其进行温度控制。基于现行规范和设计要求,提出可行的温控控制标准,采用 MIDAS 水化热模块计算混凝土的温度场和应力场,根据计算结果及相关经验制定冷却水自循环控制系统及其它混凝土表面养护和内部降温等措施,温控过程中布置温度测点实时监测混凝土内、外部的温度,并与计算值进行对比。结果表明,混凝土浇筑体最高温度值、里表温差、降温速率等温度控制指标均满足设计和规范要求,该桥采用针对性强、科学合理的控制措施,有效地降低了大体积混凝土内外温差,在已完成的各桥塔墩承台及锚碇基础部分均未发现明显裂缝。     

禹门口黄河公路大桥大体积混凝土温控技术

通过对大体积混凝土产生裂缝的原因进行分析,结合禹门口黄河公路大桥主桥施工现场的实际情况和以往多个大体积混凝土项目的施工经验,提出了优化混凝土配合比初凝时间、对混凝土表面进行保温养护、控制混凝土浇筑温度等一系列措施。在第一个承台分层浇筑过程中,合理布置冷却水管,埋设测温元件,对整个施工过程进行全面监控,并整理分析测量数据,反馈施工过程中存在的问题,及时调整温控措施并运用到第二个承台施工中,有效控制了禹门口黄河公路大桥主桥大体积承台混凝土有害裂缝的产生。     

混凝土Π型梁的水化热温度场研究

高强混凝土在大体积混凝土中应用时会产生大量的水化热,在混凝土中心位置形成一个高温带导致内外温差较大,从而使混凝土产生裂缝,因此研究在施工期的水化热温度场具有重要意义。以江西鄱阳湖大桥为工程背景,现场测试了П型主梁浇筑过程中的大量温度数据,通过分析得到了П型梁顶板混凝土对外界气温敏感,水化热对其影响较小;梁肋大体积混凝土在施工期由于水泥水化作用,不仅会在结构内部产生较高的温度,而且容易使混凝土表面与中心产生较大的温差,导致混凝土产生裂缝。因此,施工时应采取相应的温控措施,减小混凝土的水化热。     

承台大体积混凝土水化热分析与施工控制

结合援孟加拉国中孟友谊六桥主桥承台设计与施工,利用Midas/Civil有限元计算分析软件对承台大体积混凝土水化热进行仿真分析,掌握水化热变化规律及其应力影响,据此指导现场施工控制。结果表明:仿真分析很好地反映了水化热变化规律及其应力影响,混凝土质量优良,没有出现温度裂缝,可供类似大体积混凝土设计与施工借鉴。     

大体积混凝土在宁波甬江特大桥中的应用探讨

结合具体工程项目,在进行大体积混凝土施工前期,对大体积水泥混凝土建立有效的仿真模型,同时对仿真模型的混凝土浇筑过程的温度场和应力场进行有限元剖分计算,分析其发展方向,在施工过程中结合现场实际情况,采取了适当的温度控制方案,适当地调整混凝土成品温度保护措施,使承台大体积混凝土在现场施工及成品养护时期内部的温度场和应力场按照预期分析的方向发展,取得了预防及控制温度裂缝的成功经验,对类似工程具有一定的借鉴作用。     

崖门大桥主墩承台施工

崖门大桥12#、13#主墩承台长30．5m、宽21．8m、高6．5m，承台设计为高桩承台。介绍大体积混凝土承台施工中承台封底质量、承台混凝土质量及大体积砼水化热的控制等。     

特大承台大体积混凝土水化热分析及温控设计

在特大承台大体积混凝土施工时,水化热的控制是施工的重点和难点,对工程质量有比较大的影响。文章以实际工程为例,对特大承台大体积混凝土水化热情况进行了分析,然后针对性地提出了温度控制措施,有效降低了承台内外部的温度差异,避免混凝土结构出现裂缝。     

佛山东平大桥超大体积承台砼施工

本文结合佛山东平大桥主墩承台超大体积混凝土施工,从优化配合比设计,控制水泥水化热、混凝土温度控制及监测技术等方面进行了详细的介绍。     

大体积混凝土在变形荷载作用下的粘弹性有限元数值分析

利用八节点空间等参数单元，对大体积混凝土在变形荷载作用下进行了有限元数值分析，为控制大体积混凝土在施工养护期间因水化热和干燥收缩所产生的裂缝，提供了计算方法。     

混凝土II型梁的水化热温度场研究

高强混凝土在大体积混凝土中应用时会产生大量的水化热,在混凝土中心位置形成一个高温带导致内外温差较大,从而使混凝土产生裂缝,因此研究在施工期的水化热温度场具有重要意义.以江西鄱阳湖大桥为工程背景,现场测试了Π型主梁浇筑过程中的大量温度数据,通过分析得到了Π型梁顶板混凝土对外界气温敏感,水化热对其影响较小;梁肋大体积混凝土在施工期由于水泥水化作用,不仅会在结构内部产生较高的温度,而且容易使混凝土表面与中心产生较大的温差,导致混凝土产生裂缝.因此,施工时应采取相应的温控措施,减小混凝土的水化热.     

刘家峡大桥大体积混凝土温度控制关键技术

以刘家峡黄河大桥大体积混凝土施工为依托,结合大体积混凝土质量控制关键点,提出大体积混凝土配合比的设计依据,确定大体积混凝土施工总体方案和温度控制总体方案,从温控方案实施效果总结出大体积混凝土施工现场控制切实有效的质量控制措施.     

客运专线桩基混凝土施工常见问题及解决方法

针对客运专线桩基混凝土施工中要求流动性大、保水性好及设计使用年限长等特殊要求,模拟施工实际情况,通过实验分析比较了浆体体积、聚羧酸盐高效外加剂和粉煤灰等活性矿物掺合料对混凝土工作性能的影响,结合高性能混凝土配合比设计及过程控制的实践经验,提出通过动态控制原材料品质、合理确定浆体体积和控制灌注过程埋管深度,解决客运专线桩基混凝土施工中存在的浮浆厚度过大等常见质量问题。     

桥梁大体积混凝土裂缝施工控制方法

大体积混凝土产生裂缝的原因有水泥水化热的影响、混凝土的收缩、外界气温湿度变化的影响,其中水泥水化热是产生裂缝的关键因素,在施工中采取措施控制混凝土水化热的影响,能有效地防止大体积混凝土裂缝的产生。     

超大体积承台冬季施工水化热计算与温控措施研究

本文以池州长江公路大桥南岸主墩承台大体积混凝土水化热的温度控制为例,剖析和研究大体积混凝土设计、同时间监测大体积混凝土在施工作业和养护作业时,承台三维空间温度场梯度变化,进行数据采集分析,及时优化调整施工方案,并采取有效的养护办法,科学调控混凝土温度场梯度变动,避免因温度应力导致不必要的裂缝。     

海上深水桥梁桩基大体积承台施工技术研究

大体积混凝土承台具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土用量多、工程条件和施工技术要求高等特点,除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求外,还必须控制温度变形裂缝。海上深水桥梁基础大体积承台在此特点的基础上,受海洋环境的影响,其施工工况更加复杂化。本文依托平潭海峡大桥实体工程,提出了承台施工过程的主要施工工艺,对钢套箱施工、封底混凝土施工、大体积混凝土浇注及温控等关键技术进行了系统的研究,研究成果可以指导今后同类工程大体积承台混凝土的施工。