底板大体积砼一次性整体浇筑方案.docx

二、大体积砼温度裂缝分析 （一）混凝土温度应力和收缩应力的计算 大体积混凝土施工的关键是控制裂缝的产生，尤其对于超大体积混凝土，难度较大，为验算由温差和混凝土收缩所产生的温度应力是否超过当时的基础混凝土极限抗拉强度，我们进行了严格的防裂理论计算，以便制定相应的防裂措施，从而确保底板砼质量。 根据C35 S8配合比设计，普425#水泥398kg，水泥发热量335kj/kg， 7月份施工平均气温为25?C，混凝土浇筑温度控制在28?C以内。 砼最终绝热温升 =57.3℃ 式中Th—砼最终绝热温升； Ｗ—每立方米砼水泥用量； Qo—每公斤水泥水化热量； C—砼比热； γ—砼密度。 砼内部不同龄期温度 求不同龄期绝热温升 砼块体的实际温升,受到砼块体厚度变化的影响,因此与绝热温升有一定的差异。根据水电科学院资料，算得水化热温升与砼块体厚度有关的系数ξ值，如下表。 不同龄期水化热温升与砼厚度有关系数ξ值： 龄 期厚 度 3d 6d 9d 15d 21d 27d 1.0m 0.36 0.29 0.17 0.05 0.01 1.6m 0.49 0.46 0.38 0.21 0.12 0.05 Tt=Th·ξ 式中 Tt—砼不同龄期的绝热温升 Th—砼最高绝热温升 ξ—不同龄期水化热温升与砼厚度有关值 经计算列于下表： 不同龄期的绝热温升（℃） 龄期(d) 3 6 9 15 21 27 绝热温升(Tt) 1.0m 20.63 16.62 9.74 2.87 0.57 1.6m 28.08 26.36 21.77 12.03 6.88 2.87 不同龄期砼中心最高温度 Ｔmax＝Tj＋Tt 式中 Tmax—不同龄期砼中心最高温度； T j—砼浇筑温度； Tt—不同龄砼绝热温升。 计算结果列于下表： 不同龄期砼中心最高温度 龄期(d) 1 3 6 9 15 21 27 温度(℃) 1m 28 48.63 44.62 37.74 30.87 28.57 1.6m 28 56.08 54.36 49.77 40.03 34.88 30.87 由上表可知，混凝土到3?6d左右，内部温度最高。 砼温度应力 本底板面积大，按外约束为二维时的温度应力(包括收缩)来考虑计算。 各龄期砼的收缩变形值及收缩当量温差 = 1 \* GB3 ①各龄期收缩变形 &y(t)＝&0y(1-e-0.01t)×M1×M2×……×Mn 式中 &y(t)—龄期t时砼的收缩变形值； &0y—砼的最终收缩值,取3.24×10-4/℃； M1．M2……Mn各种非标准条件下的修正系数。 本工程根据用料及施工方式修正系数取值如下表： 修正系数取值 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10 积M 1.25 0.93 1.00 1.21 1.20 1.09 1.04 1.40 1.00 0.90 2.41 经计算得出收缩变形见下表： 各龄期砼收缩变形值 龄期(d) 3 6 9 15 21 27 收缩变形值&y(t)×10-6 23 45.5 67.1 108.6 147.7 184.6 = 2 \* GB3 ②各龄期收缩当量温差 将砼的收缩变形换算成当量温差 &y(t)/ 式中 —各龄期砼收缩当量温差(℃)； &y(t)—各龄期砼收缩变形； —砼的线膨胀系数，取10×10-6/℃。 计算结果列于下表： 各龄期收缩当量温差 龄期(d) 3 6 9 15 21 27 当量温差Ty(t) 2.30 4.55 6.71 10.86 14.77 18.46 各龄期砼的最大综合温度差 ΔT(t)＝Tj＋T(t)＋Ty(t)-Tq 式中 ΔT(t)—各龄期砼最大综合温差； Tj—砼浇筑温度,取28℃； T(t)—龄期t时的绝热温升； Ty(t)—龄期t时的收缩当量温差； Tq—砼浇筑后达到稳定时的温度,取平均气温25℃。 计算结果列下表： 各龄期砼最大综合温度差 龄期(d) 3 6 9 15 21 27 综合温差ΔT(t) 1.0m 19.05 18.63 16.20 15.77 18.15 1.6m 24.02 25.12 24.22 21.88 22.36 23.37 各龄期砼弹性模量 E(t)＝Eh(1-e-0.09t) 式中 E(t)—砼龄期t时的弹性模量(MPa)； Eh—砼最终弹性模量(MPa)，C35砼取3.3×104(MPa)。 计算结果见下表： 砼龄期t时的弹性模量 龄期(d) 3 6 9 15 21 27 弹性模量E(t) ×104 0.