思贤窖特大桥承台大体积混凝土温度控制

以贵广铁路思贤窖特大桥施工为例,介绍大体积混凝土温控措施。优选混凝土配料,优化混凝土配合比;降低骨料及搅拌用水的温度,选用合理的运输及浇注方式,确保混凝土浇注温度;混凝土内部合理埋设冷却水管,根据温度监测数据控制冷却水流量及进水温度,有效控制混凝土内外温差,确保混凝的内在和外观质量。     

红谷沉管隧道管节大体积混凝土温控与防裂技术

红谷双向6车道沉管隧道管节具有横断面尺寸大且结构形式复杂、一次浇筑混凝土体量大、内外温差及温度应力大和防渗抗裂性能要求高的特点。针对这些特点首先通过水化放热性能试验和小圆环开裂试验优选了胶凝材料体系,进而通过力学性能、耐久性能及抗渗性能试验确定了低热低收缩的混凝土配合比,然后开展现浇试块和管段的温度测试,分析大体积混凝土内温度变化规律和冷却水管的降温作用,并结合温控测试与信息化施工技术指导了后续管段预制中冷却水管的布置及相关温控防裂措施的动态部署。最后结合试验分析结果与现场施工环境,形成了管节混凝土入模温度控制、分段分次分节浇筑和快插慢拔捣固工艺、循环冷却水管通水时间和管节拆模时间控制、管节各部位针对性养护措施等贯穿管节预制全过程的防裂技术,确保了沉管管节大体积混凝土的防裂抗渗性能。     

灌河大桥主塔承台大体积混凝土温度裂缝控制技术

灌河大桥主塔承台大体积混凝土施工时，根据仿真计算得出温度应力场，提出了相应的温控标准，采取了优化配合比、匀质化施工、混凝土配制环节的原材料温度控制和浇注环节的冷却降温等措施。浇注过程中开展温度监控，动态调整温控措施，使混凝土内部温度和内表温差均控制在标准范围内，从而有效地控制了混凝土内部的温度应力，防止了大体积混凝土的开裂，提高了构件耐久性。     

大连星海湾跨海大桥锚碇锚体大体积混凝土温控技术

大连星海湾跨海大桥锚碇锚体为大体积混凝土结构;混凝土采用等级为C45F350W6的海工高性能混凝土,设计基准期100年。为了保证锚碇混凝土的高耐久性,防止有害的温度应力裂缝产生,在大体积混凝土施工中采取了一系列的温控措施,如对锚体合理分层分块施工、优化配合比设计、控制浇注温度等,同时还在混凝土外露面侧设置防裂钢筋焊网,在混凝土内部则埋设冷却水管并采用无线温度监测系统进行实时温度控制,从而确保施工质量可靠受控。     

C50大体积混凝土温度仿真及裂缝控制技术研究

为防止C50高标号大体积混凝土因温度急剧变化所产生的内应力引起裂缝病害,本文采用有限元仿真软件模拟分析了实际服役环境下混凝土内部温度及温度应力场随龄期的变化。根据分析结果采取了在混凝土内部搭建冷却水管的温控措施,在施工过程中,通过预先埋设温度测量元器件来实时监控混凝土内最高、最低温度及内表温差,监测数据指出承台混凝土最高温度达55. 3℃,最大内表温差20℃,拆模后混凝土未出现裂缝,混凝土质量良好。     

特大方量异形结构大体积混凝土冷却水管布置与参数研究

为避免特大方量异形结构大体积混凝土施工过程中产生温度裂缝,以沪通长江大桥桥塔下横梁为工程背景,采用MIDAS软件建立大型有限元温度场模型。针对下横梁大体积(11 600m~3)、高强度(C60)、结构不规则的特点,以内部最高温度及最大主拉应力为主控参数,优化冷却水管布置及相关参数选取。结果表明:冷却水管布置的间距越小、根数越多,下横梁混凝土降温越快,这会造成混凝土内部收缩过快,使得最大主拉应力变大;冷却水管通水温度越低、通水时间越长、通水流速越大,会导致与混凝土内部温差过大,增加收缩应力。实践证明,采用优化的方案后,各项温度参数均满足规范要求,有效地避免了结构产生有害的温度裂缝。     

大体积承台混凝土施工温度场及温控技术研究

桥梁的承台混凝土体积大,施工措施不当易产生温度裂缝,从而影响桥梁结构的耐久性,因此有必要对大体积混凝土施工温度场及温控技术进行研究。该文以南沙港铁路西江特大桥承台施工为背景,对自然冷却时温度场的变化规律进行数值分析,并对冷却水管的布置方式进行对比分析,进而开展承台智能温控系统设计和现场施工实践。结果表明:夏季自然冷却状态下,承台内部大部分区域温度场趋于一致,在靠近外侧面附近温度略有下降,在靠近顶部附近温度梯度较大;冷却管长度对散热影响较小,分区布置管道(冷却水从独立直管进入,从蛇形管流出)降温效率高,所设计并采用的智能温控系统具有较好的温控效果。     

锚碇顶板8 m厚大体积混凝土一次浇筑温度裂缝控制技术

以龙门大桥锚碇顶板8 m厚大体积混凝土一次浇筑为例，在有限元仿真计算的基础上，采取水化温升低、抗裂性能高的大体积混凝土配置技术、使用碘钨灯对后浇带进行加热保温、合理使用冷却水管以及使用温缩诱导纤维等温控措施，并进行现场温度监控。实测顶板混凝土内部温度与仿真计算结果基本一致，各项温控数据均满足温控标准的要求，经现场跟踪观察，未发现明显可见温度裂缝，温控效果良好。     

大体积混凝土裂缝成因分析及温控措施

天津子牙河拱桥主墩位于软土地基上,采用了大型承台和重力式桥墩,均属于典型的大体积混凝土块体,且墩柱混凝土全断面一次性浇注完成。该文采用大型有限元软件Ansys分析了温度应力分布,揭示了大体积混凝土结构在温度和收缩作用下裂缝产生的机理。文章介绍,在施工过程中通过减小混凝土内外温差、降低外界条件对混凝土变形约束、提高混凝土自身抗裂能力等措施,有效控制和减小了大型承台和重力式矩形墩柱裂缝的产生。     

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。     

淮河特大桥主桥墩柱的温度应力分析

以淮河特大桥为工程背景,运用有限元分析软件建立该桥墩柱计算模型,对墩柱浇注温度场及温度应力场进行仿真分析,对比实测温度与理论温度,研究温度场及温度应力场随时间变化的发展和分布规律.分析结果表明,实测温度和理论温度吻合较好,二者得出的温差均小于25℃,满足温控要求;理论计算的墩柱最大拉应力小于容许拉应力.实际墩柱结构未出现裂缝,采用冷却水管等温控措施是有效的.     

混凝土桥墩施工期水化热及表面抗裂影响因素研究

为提高混凝土桥墩表面抗裂性能,对其施工期水化热及表面抗裂影响因素进行研究。选取尺寸为1.5m×1.2m×1.6m的重力式矩形混凝土桥墩,采用ANSYS建立有限元模型,对桥墩的水化热温度场与应力场、养护工艺及构件设计参数对水化热温度场及其表面开裂的影响进行分析。分析结果表明:混凝土桥墩水化热过程中,由于钢筋传热,对混凝土表面温度场及箍筋、纵筋相应位置混凝土表面应力场产生影响。采取养护措施对预防混凝土早期开裂效果较好,混凝土表面应力值比无养护约下降0.6 MPa。桥墩表面温度应力随混凝土保护层厚度增大而减小,随箍筋直径增大而增大,箍筋间距变化对其影响不明显。     

襄阳东西轴线项目沉管预制局部块体试验研究

襄阳市东西轴线项目沉管预制采用节段整体式全断面顺浇法，具有高强度、大断面、大体积的特点，管节控裂难度较大。为验证混凝土配合比、施工工艺以及裂缝控制措施的可行性及可靠性，采用Midas FEA软件，进行沉管管节在设计工况下的水化热温度应力数值仿真模拟计算，分析管节浇筑过程中混凝土内部温度及应力变化情况。数值仿真结果表明，管节连接处抗裂安全系数较低。进而选取理论开裂风险最高的边墙倒角位置和施工难度最高的中隔墙倒角位置进行模型试验，实际模拟钢筋及预埋件施工工序，全面检验原材料、配合比和混凝土施工性能的可靠性，并布设智能温度监测系统。通过局部块体试验，合理优化钢筋及预埋件的结构形式和安装工序，验证混凝土性能并优选施工配合比；同时，通过提出的原材料温控标准对模型试验进行温度智能监测数据分析。     

斜拉桥主塔中下塔柱连接段水化热温度-应力场分析

某斜拉桥主塔中下塔柱连接段实体段与下横梁同时浇注,总体尺寸为长52 m,宽12 m,总高10 m,混凝土设计标号C50,采用水平分两次浇注。由于结构尺寸大、混凝土标号高,混凝土浇筑后的水化热引起的温度应力应引起重视,以避免较大的温度应力产生裂缝;为此,对整个连接段进行了大体积混凝土温度场及应力场仿真计算,分析了温度场的作用规律及结构可能产生温度裂缝的部位,根据计算结果制定了合理的保温和温控措施。现场实测的温度分布值与理论计算值十分接近,结构表面无明显裂缝,验证了理论计算模型、计算方法与温控措施的正确性,可为同类型工程提供参考。     

薄壁空心墩底座高强大体积混凝土温控计算研究

以薄壁空心墩底座高强大体积混凝土为研究对象,采用计算机有限元程序模拟计算不同施工情况下混凝土内部的温度和应力,研究不同施工情况下混凝土的抗裂安全系数,为实际施工中防止混凝土产生温度裂缝提供理论依据。     

斜拉桥承台大体积混凝土温度场仿真分析

结合工程实例,运用桥梁专业结构分析软件MIDAS,对广东某斜拉桥承台大体积混凝土的水化热温升效应进行了仿真计算,并与现场实测混凝土温度进行对比,研究承台大体积混凝土浇注时温升变化规律。为桥用大体积混凝土温控设计、制订合理的温控防裂措施提供理论依据。     

南洞庭湖特大桥塔座及首节塔柱温控技术分析

为研究南洞庭湖特大桥塔座及首节塔柱大体积混凝土在浇筑过程中的温度应力水平,采用有限元仿真软件建立模型,分析现场浇筑情况下大体积混凝土温度及温度应力随龄期的变化情况,对比混凝土中有无设置冷却水管对大体积混凝土温控的重要影响。     

隧道底板混凝土浇筑水化热计算分析研究

为研究隧道底板一次浇筑施工过程中，结构的温度场和应力场的变化规律及结构抗裂性能，以深圳某隧道长40 m×宽16.25 m×厚1.2 m的底板为工程背景，进行分析。采用ANSYS，建立实体水化热效应温度场和应力有限元模型，并利用matlab处理温度荷载数据，结合实际浇筑方案和拆模时间，研究底板从浇筑至28 d的内部最高温度、最低温度、里表温差和拉应力变化规律。结果表明：混凝土底板在2～3 d内达到温度峰值，最高温度为52.54℃。在第28 d，混凝土里表温度基本与环境温度接近。里表温差最大为21.4℃，发生在2～3 d的时间段内。实际施工时，可采取一定的保湿通风和提高掺合料比等措施，来控制温度峰值。整个施工过程中，混凝土抗裂安全系数均大于1.15，满足规范要求。底板采取一次浇筑的施工方案切实可行。     

空间立体冷却网对桥梁基础大体积混凝土温控效果研究

为了减少大体积混凝土分层,减少施工工序,控制施工时间,克服冷却管在厚度方向降温效果不显著的问题,提出一种采用埋设冷水管和预埋垂直钢管降温法相结合的空间立体冷却网来解决温控问题。依托实际工程,模拟无温控措施、布设冷却管和布设空间立体冷却网不同工况下一次性浇筑厚度为单层厚和双层厚的分层浇筑过程,结果表明在混凝土浇筑厚度较厚时采用空间立体冷却网进行温控,能够有效降低施工期的温度和温度应力,将该施工工艺与分层连续浇筑施工有效的结合起来,可以达到缩短工期的目的。     

高空高强大体积混凝土温控降温措施优化

对于高空高强大体积混凝土,由于实际施工条件的限制,规范规定的冷却水温与混凝土温差、降温速率等温控指标往往较难实现。以贵州平塘特大桥为背景,参照规范"大体积混凝土内表温差应不大于25℃"的温控指标,对人工冷却降温措施进行了优化。通过主塔实心段温控过程中实测温度结果与有限元仿真模拟的对比分析,提出了冷却水温与降温速率控制指标的优化方法。按此方法进行温控的平塘特大桥主塔大体积混凝土未出现有害裂缝,取得了良好的控制效果。此方法可为同类大体积混凝土温控提供参考与借鉴。