大体积混凝土承台施工期温控仿真分析研究

针对大体积混凝土承台施工过程中水泥水化热造成的内外温差问题,对采用布置冷却水管的混凝土温度场进行仿真分析研究.介绍了大体积混凝土施工中水化热分析的理论基础,并通过理论计算得到分析过程中所需的一些主要参数.结合工程实例,应用有限元软件MIDAS - CIVIL按照实际施工过程对大体积混凝土承台进行了全程水化热温度场的仿真...     

碾子坪特大桥大体积混凝土承台施工期水化热模拟与温度控制

结合厦蓉高速贵州境碾子坪特大桥主桥承台设计与施工,考虑了冷却水管的冷却水温、冷却水通水流量等参数,利用有限元软件Midas/Civil对承台大体积混凝土施工期水化热进行仿真计算,分析了水化热变化规律及温度分布规律,并与实际温度监测结果进行了对比分析,提出了合理的施工方案,据此指导现场温度控制。     

大体积承台混凝土水化热温度有限元分析与控制

对某大桥承台混凝土施工期水化热温度进行有限元模拟分析,并现场监测混凝土水化热温度,有限元模拟与现场监测的温度发展趋势和承台混凝土最高芯部温度吻合良好。有限元模拟是预测水化热温度的有效工具,有限元模型边界条件、承台浇筑进度等与实际的差异是影响模拟精度的主要因素。研究表明:降低混凝土入模温度,优化原材料配合比,布设冷却水管,良好的保温保湿措施等是水化热温度控制的有效措施。采用计算、监测以及原材料控制,现场养护等综合技术措施,避免了大体积承台混凝土施工期的温度裂缝。     

斜拉桥大体积混凝土浇筑水化热温度监测及分析

对北方某斜拉桥主墩承台、转体上盘、塔梁墩固结实体段及"人"字形塔脚部位的大体积混凝土浇筑过程中的水化热温度进行测试,实时掌握水化热温度发展规律,通过添加适当的粉煤灰、减水剂、缓凝剂、控制混凝土入模温度和内部设置冷却水管等措施,能够有效地控制大体积混凝土浇筑施工过程中核心与表面的温差,避免温度裂缝的产生。     

索塔承台大体积混凝土温度控制研究

由于索塔承台混凝土体积大,水化热高,导致内部温度、内表温差过大,很容易产生温度裂缝,因此有必要对其进行温度控制。采用线单元解耦算法对榕江大桥索塔承台混凝土不同浇筑方案进行数值模拟,分析浇筑厚度、冷却水及冷却水温度对混凝土温度、应力的影响,从而选择合适的浇筑及温控方案,并将现场实测数据与计算数据进行对比。研究结果表明:混凝土内部温度通常在浇筑后第3～4 d达到峰值,降温速率小于升温速率;通冷却水可降低最高温度3℃～4℃,且可增加混凝土降温速率;但降低冷却水温度对混凝土内部温度影响有限,且会增大混凝土内部应力;根据数值计算结果,承台采用分3层浇筑、冷却水温度为25℃的施工方案;实测承台第1浇筑层内部温度最大为65.8℃,内表温差最大为24.3℃,内部温度、内表温差和应力均未超过规范允许值,温控方案合理。研究成果对索塔承台大体积混凝土的浇筑及温控具有一定参考价值。     

桥梁锚碇基础水化热仿真模拟

以宜昌某在建大桥大型隧道锚为工程背景,利用Midas有限元分析软件对水化热产生的温度场进行计算模拟,防止由于水化热过大产生温度裂缝。分析了不同胶凝材料用量、冷却水管不同布置方式对大体积混凝土水化热的影响,并提出临界厚度。建模分析结果表明,水泥用量降低会导致水化热减少,每方混凝土增减10 kg水泥用量,会使得水化热产生的温度增减1℃。通过布置冷却水管,能够有效降低水化热,降温效果比改变胶凝材料用量要好,是降低大体积混凝土水化热直接有效的方式。提出临界厚度的概念,混凝土浇筑厚度大于临界厚度时,需要采取人为措施来降低水化热;浇筑厚度小于临界厚度时,不布置冷却水管也能使内外温差控制在规范限值之内。     

基于多目标优化的大体积混凝土承台冷却水管布置研究

基于多目标优化理论,根据有限元建模分析的结果,确定优化指标,提出一种成本较小、冷却效果好的大体积混凝土冷却水管布置方法,并在甬江铁路斜拉桥主塔承台施工中应用。温控监测结果表明:有限元理论计算与现场实测的温度变化规律基本保持一致,达到了预期目标。该方法为大体积混凝土温控技术提供了一种冷却水管优化布置准则及相关判定依据。     

高速铁路桥梁承台大体积混凝土施工控制关键技术

如何控制混凝土水化热导致的结构物内外温差,防止出现温度应力引起的温度裂缝是大体积承台混凝土施_工的关键技术难题.结合广深港铁路客运专线沙湾水道特大桥,详细阐述了大体积混凝土温度控制理论计算、施工控制技术及温控结果,为解决高速铁道承台大体积混凝土施工难题积累新的技术资料.     

冬季承台大体积混凝土分层浇筑温控措施研究

制定科学的施工现场温控方案是防止大体积混凝土在冬季施工时产生外层冻害和温度裂缝的关键。为了制定针对性的温控方案,本文以寒区桥梁承台大体积混凝土施工为背景,模拟冬季施工外部环境进行混凝土结构温度场、应力场分析,并结合分析结果提出温控标准和施工建议,进而根据现场温度场监测结果及时有效调整温控措施。结果表明,采取蓄热能法适当提高混凝土浇筑温度、浇筑前对基础和冷壁进行预热、浇筑过程中加强中心区域混凝土通水降温、浇筑完毕后对表层混凝土进行严格的保温养护等措施,可以有效控制承台混凝土温度裂缝的产生,兼顾防冻与抗裂两方面的要求。     

沪通长江大桥承台大体积混凝土动态设计养护技术研究

沪通铁路沪通长江大桥为公铁两用桥,针对沪通长江大桥北岸正桥主墩承台平面尺寸大、混凝土数量多的工程特点,进行大体积混凝土温控方案设计,计算承台大体积混凝土的内部温度场及仿真应力场,并根据计算结果制定出控制有害温度裂缝的温控标准和相应的温控措施,提出"动态设计养护"法。施工实践表明,设计混凝土最优养护曲线,适时动态调整养护措施,可有效控制承台大体积混凝土裂缝。     

铁路斜拉桥承台大体积混凝土水化热温度-应力场研究

基于现场试验得到的混凝土物理及热特性参数,建立有限元仿真模型,获得理论水化热温度-应力场。结合有限元数值模拟及现场实测,得到了混凝土水化热发展的时程曲线及一般规律,并研究了混凝土内部温度梯度沿承台厚度方向和平面长度方向随龄期增长的变化情况,以及承台边缘部位混凝土的热应力分布规律。数值分析和现场实测结果验证了预先制定的温控措施的适用性,对于相近结构的设计、施工以及提高工程的可靠性和耐久性具有参考价值。     

大体积混凝土承合水化热及温控措施研究

为了确保大沙沟特大桥的大体积混凝土承台冬季施工达到施工要求,采用有限元程序Midas/Civil按照一次浇筑施工、冷却管布置、水流情况及各种不同边界情况进行水化热温度场和温度应力数值分析,并对影响水化热的内外部因素进行了优化分析。采用优化后的数据,承台的实测数据与理论值吻合较好,承台混凝土水化热产生的温度梯度和应力都较小,最大温差在规范要求范围之内,保证了承台的施工质量。     

郑州黄河公铁两用桥承台大体积混凝土施工养护措施

针对郑州黄河公铁两用桥大体积承台冬季混凝土施工的养护措施和控制方法,从施工的角度结合现场实际情况,采取循环水降温施工措施,降低混凝土内部水化热温度,控制混凝土内部温度和表面温度的温差,避免混凝土由于温差引起的表面裂纹,从而提高大体积混凝土工程质量和耐久性。     

承台混凝土施工温度控制及数值分析

天桥特大桥主桥桥墩承台大体积混凝土采用一次浇筑法施工,这种施工方法会明显加剧水化热效应,应采取温度控制措施。运用有限元软件MIDAS对承台内部水化热温度场进行了模拟计算,并在承台内预埋温度测量元件对温度场进行监测。对模拟计算结果和监测结果进行分析,按照温度控制标准,通过控制冷却管水流流量有效地控制了混凝土的浇筑温度、最高升温、内外温差及降温速率,达到了预期温度控制的目标。     

合福客专铜陵长江大桥主桥5号墩承台施工技术

研究目的:铜陵长江大桥主桥5号墩位于长江大堤坡脚处,承台施工时的基坑大开挖无疑会对长江大堤造成巨大的破坏,必须采取可靠的基坑支护方式,尽快完成承台施工及基坑的回填,确保承台施工后能够完全恢复大堤的原有防洪功能。研究结论:承台基坑支护方案经过多种方案的对比分析后,采用了支护结构易于施工及基坑内便于机械开挖取土的单层内支撑钢板桩围堰支护方式,施工简便快捷,又可确保长江大堤在施工期间的安全及施工后的可恢复性;承台混凝土一次性整体浇筑,根据承台大体积混凝土施工期的水化热温度场仿真分析的结果,采用了埋设冷却水管路降温系统和电子测温元件的温度监测系统,有效保证了承台混凝土的施工质量。     

混凝土水化效应的抗裂性能优化与数值模拟分析

以石首长江公路大桥超大体积承台为研究对象,为预防承台混凝土水化热及环境温度变化引起的开裂现象发生,对该桥承台超大体积混凝土的抗裂性能进行了优化,并根据有限元模拟结果对大体积承台施工采取了温控措施,优化后的混凝土抗裂性能可以有效控制由水化热引起的裂缝超标现象发生,其研究结果具有一定的理论意义及工程实践价值。     

长湖申线特大桥大体积混凝土温控防裂措施

大体积混凝土施工时,由于水泥水化过程中释放大量的水化热,混凝土结构的温度梯度过大,从而导致混凝土结构出现温度裂缝。因此,采取相应的技术措施,控制混凝土硬化过程中的温度,是保证大体积混凝土结构质量的重要手段。结合长湖申线特大桥的施工实践,介绍其承台、墩身、悬浇箱梁中横梁等部位大体积混凝土采取的温控防裂措施。     

防止大体积混凝土开裂的温控措施

介绍预防大体积混凝土施工开裂的具体温控措施 ,包括选用低水化热水泥、降低混凝土浇筑入模温度、分块分层浇筑、埋设冷却水管、混凝土表面保温与保湿。结合某住宅楼筏板基础大体积混凝土施工 ,介绍温控措施的具体施工参数。     

高铁简支钢管拱桥拱座大体积混凝土水化热及温控措施研究

混凝土梁钢管简支拱桥因其拱座构型复杂、混凝土体积较大,在浇筑过程中可能产生过大的水化热,从而导致结构出现裂缝,影响其耐久性和承载力,因此有必要对其进行分析并采取温度控制措施。针对某高铁线144 m尼尔森体系简支拱桥拱座水化热问题,采用有限元软件MIDAS/FEA建立仿真模型,分析冷管布置、入水流量、入水温度与通水时间对内部水化热冷却效果的影响,并确定该实际工程的最优冷管参数。研究结果表明:布置冷却水管是一种有效的水化热温度控制措施;合理选取冷管参数可以有效降低拱座大体积混凝土中水化热温度,避免混凝土开裂;有限元仿真与实测值最大温差不超过4℃,说明有限元仿真可以较为准确地模拟结构内部因水化热引起的温度与应力变化情况。     

大体积混凝土承台施工温度裂缝控制与监测

大体积混凝土在施工阶段会因水化热释放引起内外温差过大而产生裂缝,水化热温度过高,还会导致混凝土后期强度的明显损失.本文结合黄陵至延安高速公路葫芦河特大桥大体积承台工程实例,对承台大体积混凝土施工制定了具体的降温和温度监测方案,通过现场实施,保证了混凝土的质量.施工结束后,经检验未发现温度裂缝,表明施工方法与降温监测措施可行、有效.