大体积混凝土施工与温度监控研究

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随着我国经济的高速发展,各种高层建筑、大型桥梁、水利大坝等大型混凝土浇筑结构应用越来越多。对于大体积混凝土而言,其工程应用主要体现在其特有的施工技术需要,从而为国内相关施工机构带来一定的工程施工技术难点。大体积混凝土的施工技术难度整体要求比较高,尤其是对混凝土浇筑后其水化热产生和释放过程中极易产生温度应力,从而极易导致温度裂缝的产生。对于大体积混凝土来说,一般其在大型工程的特殊部位构件承担着极其重要的角色,或是具有特殊外形和用途、承受特殊复杂的力学条件等部位,故而一旦其产生了温度裂缝后对其耐久性就会产生严重影响,进而会危及到整个工程构造物的整体稳定性。大体积混凝土的特有施工技术以及温度控制技术的相关研究一直是各个高校和研究院所的重大课题。对于大体积混凝土在实际工程项目上的施工技术难点和特点,相关的施工技术方案制定等均与普通混凝土施工技术方案有所不同。同时,由于混凝土自身的导热系数较低,大体积混凝土经浇筑后其内部产生的水化热不易散发,从而混凝土内部与外部产生了温度梯度。正因如此对于大体积混凝土而言才极易产生由不均匀内外温度和结构自身约束而形成相当大的温度应力,当这种温度应力大于混凝土的抗拉强度后就会产生温度裂缝,影响到整个结构的整体稳定性。本文依托永定河特大桥桥梁基础承台大体积混凝土工程项目,针对大体积混凝土桥梁承台的施工技术和温度监测和控制两个主要方面进行研究。结合实际工程项目的施工技术难点和特点以及相应的承台施工工艺流程,对承台大体积混凝土施工过程中的钢筋绑扎焊接、模板安装、混凝土浇筑、降温系统布置等关键过程进行针对性研究。计算了承台大体积混凝土的收缩相对变形值、当量温度、弹性模量和收缩应力,对比计算了经降温后前后的混凝土温度。结合该工程项目进行温度监测系统的设计和布置,以及制定监测系统布设注意事项和监测预警应急机制和应急预案。最终结合有限元方法对监测数据进行有限元温度计算模拟,从而确定该降温系统的设计和布置缺陷为施工提供参考。
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