砼浇筑块体温度计算
计算参照《建筑施工手册》(缩印本第四版)。
大体积混凝土配合比:(C45 P8,国产实业混凝土有限公司搅拌站提供)
水泥 粉煤灰 矿粉 砂 石 膨胀剂 外加剂 水 抗裂纤维 生产厂家/产地 金坛市般固水泥 华能新型 苏州日益升 江西南昌 湖州 武汉三源 苏州东得 / 武汉三源 型号规格 PO42.5 Ⅱ级 S95 中砂 5~25连续级 UEA TD-SRR 饮用水 SY-A 每立方米用量(Kg) 330 58 97 641 1060 49 8.97 174 0.8 1)混凝土最大水化热绝对温升
a、按照公式Th=(mc+K·F)Q/(c·ρ)计算 其中:Th—混凝土最大绝热温升(℃);
mc—混凝土中水泥(含膨胀剂)用量(Kg/m3),取W=330+49=379 Kg/m3; F—混凝土活性掺合料用量(kg?m3),取F=58+97=155Kg/m3; K—掺合料折减系数,粉煤灰取0.25~0.30,此处取Ⅱ级粉煤灰取K=0.30;
Q—水泥28d水化热(kJ/kg),查表10-81,PO42.5取Q=375 kJ/kg; C—混凝土的比热,取C=0.97kJ?(kg·K) R—混凝土密度,取R=2400kg?m3。 Th=(mc+K·F)Q/Cρ
=(379+0.30×155) ×375/(0.97×2400) =68.5°C
2)混凝土的中心计算温度
参照公式10-44计算,3天温度达到最大值,即 T1(max)= T1(3)=Tj+Th·ζ(3) 其中,T1—混凝土中心计算温度(℃);
Tj—混凝土浇筑温度(℃),本工程冬期施工,按照入模温度取值,即取Tj=5℃;
Th—混凝土最大绝热温升(℃),取T3=68.5℃
ζ—t龄期降温系数,查表10-83,ζ(3)为最大值,浇筑层厚度按1.8m选择,ζ(3)=0.49,则中心计算温度
T1(max)= T1(3)=Tj+Th·ζ(3)=5+68.5×0.49=38.6℃
通过以上计算可知:如果混凝土入模温度在5℃左右,则施工过程中测温点测得的混凝土内部最高温度应该在39℃左右。
按照上述计算结果来计算混凝土表层保温材料厚度。 3)混凝土表层保温材料厚度计算
采用公式10-45计算,δ=0.5h·?x·Kb(T2-Tq)/?(Tmax-T2) 式中:δ—保温材料的厚度(m); h—混凝土厚度(m);
?x—保温材料导热系数(W/m·K),本工程拟采用麻袋,?x=0.09 W/m·K; Kb—传热系数修正值,查表10-85,考虑大风情况,保温材料上下各铺设一层不透风材料,Kb=1.3;
T2—混凝土表面温度(表面下50~100mm处)(℃);
Tq —施工期大气平均温度(℃),本工程施工期为初冬,取Tq=5℃; ?—混凝土的导热系数(W/m·K),取?=2.33 W/m·K;
Tmax—计算混凝土最高温度,Tmax =37.9℃。
为保证混凝土内外温差不超过规范要求的25℃,T2-Tq 一般取15~20℃,此处取T2-Tq =17.5℃;Tmax-T2一般取20~25,此处取Tmax-T2 =22.5℃。
计算如下:
δ=0.5h·?x·Kb(T2-Tq)/?(Tmax-T2)
=0.5×1.8×0.09×1.3×17.5/(2.33×22.5) =0.035m=35mm
综上所述,本工程大体积混凝土拟采用的保温覆盖方案为:下层采用铺设一道密封塑料薄膜,上层铺设一道双层保温麻袋。根据测温情况,如果内外温差有超过25℃的趋势时,采用增加覆盖物的层数,来保证内外温差要求。