论文发表：客运专线桥梁承台大体积混凝土施工

发布时间：2022-10-05 10:12 热度：

摘要：从分析混凝土的温度组成入手介绍了其测温技术，提出客运专线桥梁承台大体积混凝土施工中通过原材料预冷、合理选择混凝土浇筑方案以及水管冷却等合适的养护方法，可以降低大体积混凝土水化放热造成的温度应力，从而有效防止其开裂。
关键词：桥梁承台；大体积混凝土；温控
客运专线大体积混凝土的基本特征是按耐久性进行设计，其重要特点是保证拌和物硬化后不发生或尽量减少由温度变形产生的裂缝。客运专线桥梁承台虽为钢筋混凝土结构，拉应力主要由钢筋承担，混凝土只是承受压应力，但是若在其边缘部位出现了拉应力，则须依靠混凝土自身承担，造成了混凝土产生裂缝的隐患。而更为重要的是，承台混凝土厚度较大、内部水化放热温升高很高，由最高温度冷却到运转时期的稳定温度，往往在其内部引起相当大的拉应力而造成开裂。因此，控制桥梁承台大体积混凝土的开裂，就必须从降低混凝土温度应力入手，在大体积混凝土施工中采取必要的控温措施。
1 混凝土的温度组成及测温技术
1.1混凝土的温度组成
混凝土的温度，取决于它本身所贮备的热能。在绝热条件下，混凝土内部的最高温度，是浇筑温度与水泥水化热温度的总和。但在实际情况下，由于混凝土的温度与外界环境有温差存在，而结构物四周又不可能做到完全绝热，故在新浇筑的混凝土与其周围环境之间，就会发生热能的交换。结构物的模板、外界气候（包括温度、湿度和风速）和养护条件等因素，都会不断改变混凝土所贮备的内能，并促使混凝土的温度逐渐发生变动。因此，混凝土内部的最高温度，实际上是由浇筑温度、水泥水化热引起的绝热温升和混凝土浇筑后的散热温度三部分构成。
1.2测温技术
在大体积混凝土工程中，有很多项目需要进行温度控制。为了做好混凝土的温度监测工作，必须有一个好的测温施工方案。在编制时应考虑以下几点：
（1）选择的温度计应正确反应被测物体的真实温度情况，此外，还应配套使用电子测温仪、专用测温线、温度传感器等仪器或元件。
（2）测温点的布置、测温的延续时间和次数，应能概括混凝土内部温度场的变化情况，发现问题便于采取对策措施。一般沿浇筑的高度布置在底部、中部和表面，平面测点布置在边缘与中间，测点间距一般为2.5-5m。
（3）测温制度。大量试验数据表明，混凝土在浇筑后在1～3d温度处于上升阶段，混凝土内部的最高温度多数发生在浇筑后的3～5d内，5d以后混凝土温度处于下降阶段。因此，在混凝土浇筑后1～5d内应密切观测混凝土温度的变化，每2~4h测温一次，5d以后每6～8h测温一次，同时量测大气温度，直至不采取措施而内表温差、表气温差均可控制在规范的要求范围。
（4）温度记录要准确、齐全，一目了然。对混凝土内部不同深度和表面温度进行测量时，所有测点均应编号，并应及时将测温记录送交工地技术负责人阅鉴，以便及时采取相应措施，控制混凝土温度的变化。
2 大体积混凝土的温控措施
    大体积混凝土温度裂缝的控制可以通过原材料选择及配合比设计的途径获得，例如采用调整其配合比设计、降低水泥早期水化热、掺入掺合料改善混凝土抗裂性能等方法，但最重要的还是从施工过程中的控温入手。
2.1原材料预冷
石子、砂子、水的温度对混凝土的温度影响较大，一般情况下，当石子、砂子、水的温度降低l℃时，混凝土的温度分别降低0.63℃，0.19℃，0.13℃左右。水泥温度对混凝土出机口温度的影响很小，而且水泥颗粒极细，很难进行人工冷却，通常不对水泥进行人工冷却。
冷却拌和水或在拌和时掺加冰屑，是预冷混凝土最简易的方法。地笼取料是将已筛好的骨料分别堆存，并将出料地笼放在地面以下，利用夏季地温低于气温的特点降低骨料温度。预冷骨料方法有三种：水冷法、风冷法和真空汽化法。水冷法是