gb50496-2009大體積混凝土施工規范(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 筑體底面的溫度，宜為混凝土澆筑體底面上50mm處的溫度。 測溫元件的選擇應符合以下列規定：1 ℃(25℃環境下)；2 測試范圍:30～150℃；3 絕緣電阻應大于500MΩ； 溫度和應變測試元件的安裝及保護，應符合下列規定：1 測試元件安裝前，必須在水下1m處經過浸泡24h不損壞；2 測試元件接頭安裝位置應準確，固定應牢固，并與結構鋼筋及固定架金屬體絕熱；3 測試元件的引出線宜集中布置，并應加以保護；4 測試元件周圍應進行保護，混凝土澆筑過程中，下料時不得直接沖擊測試測溫元件及其引出線；振搗時，振搗器不得觸及測溫元件及引出線。 測試過程中宜及時描繪出各點的溫度變化曲線和斷面的溫度分布曲線； 發現溫控數值異常應及時報警，并應采取本應的措施。 附錄A 混凝土泵輸出量和所需攪拌運輸車數量的計算方法 混凝土泵的實際平均輸出量，可根據混凝土泵的最大輸出量、配管情況和作業效率，按下式計算： ()式中： Q1 —— 每臺混凝土泵的實際平均輸出量(m3/h)； Qmax—— 每臺混凝土泵的最大輸出量(m3/h)； α —— 配管條件系數，～； η —— 作業效率，根據混凝土攪拌運輸車向混凝土泵供料的間斷時間、拆裝混凝土輸出管和布料停歇等情況，～。 當混凝土泵連續作業時，每臺混凝土泵所需配備的混凝土攪拌運輸車臺數，可按下式計算： ()式中： N —— 混凝土攪拌運輸車臺數(臺)； Q1 —— 每臺混凝土泵的實際平均輸出量(m3/h)； V —— 每臺混凝土攪拌運輸車的容量(m3)； S —— 混凝土攪拌運輸車平均行車速度(km/h)； L —— 混凝土攪拌運輸車往返距離(km)； Tt —— 每臺混凝土攪拌運輸車總計停歇時間(h)。附錄B 大體積混凝土澆筑體施工階段溫度應力與收縮應力的計算方法 混凝土的絕熱溫升 水泥的水化熱 () () ()式中：Qτ——在齡期τ天時的累積水化熱(kJ/kg)； Q0——水泥水化熱總量(kJ/kg)； τ——齡期(d)； n——常數，隨水泥品種、比表面積等因素不同而異。 膠凝材料水化熱總量應在水泥、摻合料、外加劑用量確定后根據實際配合比通過試驗得出。當無試驗數據時，可考慮根據下述公式進行計算：Q= k Q0 ()式中： Q——膠凝材料水化熱總量(kJ/kg)； k——不同摻量摻合料水化熱調整系數。 當現場采用粉煤灰與礦渣粉雙摻時，不同摻量摻合料水化熱調整系數可按下式進行計算：k = k1＋k2－1 ()式中：k1——；k2——。 不同摻量摻合料水化熱調整系數摻量010％20％30％40％粉煤灰(k1)1礦渣粉(k2)11注：表中摻量為摻合料占總膠凝材料用量的百分比。 混凝土的絕熱溫升可按下式計算： () 式中： T(t)——混凝土齡期為t時的絕熱溫升(℃)； W——每m3混凝土的膠凝材料用量(kg/ m3)； C——混凝土的比熱，～〔kJ/(kg.℃)〕； ρ——混凝土的重力密度，2400～2500(kg/ m3)； m——與水泥品種、澆筑溫度等有關的系數，～(d1)； t——混凝土齡期(d)。 混凝土收縮變形值的當量溫度 混凝土收縮的相對變形值可按下式計算： ()式中： ——齡期為t時混凝土收縮引起的相對變形值； ——在標準試驗狀態下混凝土最終收縮的相對變形值，104； MM…M11 ——考慮各種非標準條件的修正系數。 混凝土收縮相對變形值的當量溫度可按下式計算 ()式中：——齡期為t時，混凝土的收縮當量溫度； α——混凝土的線膨脹系數，取 105。47 混凝土收縮變形不同條件影響修正系數水泥品種M1水泥細度(m2/kg)M2水膠比M3膠漿量(%)M4養護時間(d)M5環境相對濕度(%)M6M7M8減水劑M9粉煤灰摻量(%)M10礦粉摻量(%)M11礦渣水泥300201250無10101低熱水泥40025230有2020普通水泥500303401－－3030火山灰水泥60035450－－4040抗硫酸鹽水泥————40560－－－－－－——－－－－457170－－－－－－－－－－－－501080－－－－－－－－－－－－－－－－14～18090－－－－－－－－注： 1 ——水力半徑的倒數，為構件截面周長(L)與截面積(F)之比，(m－1)；2 EsFs/EcFc——配筋率，Es 、Ec——鋼筋、混凝土的彈性模量(N/mm2),Fs 、Fc——鋼筋、混凝土的截面積(mm2)；3 粉煤灰(礦渣粉)摻量——指粉煤灰(礦渣粉)摻合料重量占膠凝材料總重的百分數。 混凝土的彈性模量 混凝土的彈性模量可按下式計算 ()式中：——混凝土齡期為t時，混凝土的彈性模量(N/mm2)； ——混凝土的彈性模量，； φ ——系數，應根據所用混凝土試驗確定，當無試驗數據時。β ——混凝土中摻合料對彈性模量修正系數，取值應以現場試驗數據為準，在施工準備階段和現場無試驗數據時，. 2計算。 混凝土在標準養護條件下齡期為28天時的彈性模量混凝土強度等級混凝土彈性模量(N/mm2)C25104C30104C35104C40104 摻合料修正系數可按下式計算β＝β1β2 (. 2)式中：β1——混凝土中粉煤灰摻量對應的彈性模量調整修正系數，. 2取值； β2——混凝土中礦粉摻量對應的彈性模量調整修正系數，. 2取值；. 2 不同摻量摻合料彈性模量調整系數 摻量020％30％40％粉煤灰(β1)1礦渣粉(β2)1 溫升估算 澆筑體內部溫度場和應力場計算可采用有限單元法或一維差分法。 有限單元法可使用成熟的商用有限元計算程序或自編的經過驗證的有限元程序。采用一維差分法，可將混凝土沿厚度分許多有限段Δx(m)，時間分許多有限段Δt(h)。相鄰三點的編號為nn、n+1，在第k時間里，三點的溫度Tn1,k、Tn,k及Tn+1,k+1，經過Δt時間后，中間點的溫度Tn,k+1，可按差分式求得： ()式中： ——混凝土的熱擴散率。ΔTn,k ——第n層熱源在k時段之間釋放熱量所產生的溫升。 混凝土內部熱源在t1和t2時刻之間釋放熱量所產生的溫差，可按下式計算： () 在混凝土與相應位置接觸面上釋放熱量所產生的溫差可取ΔT/2。 溫差計算 混凝土澆筑體的里表溫差可按下式計算： ()式中：—— 齡期為t時，混凝土澆筑體的里表溫差(℃)； ——齡期為t時，混凝土澆筑體內的最高溫度，可通過溫度場計算或實測求得(℃)； ——齡期為t時，混凝土澆筑體內的表層溫度，可通過溫度場計算或實測求得(℃)； 混凝土澆筑體的綜合降溫差可按下式計算 ()式中：——齡期為t時，混凝土澆筑體在降溫過程中的綜合降溫(℃)； ——在混凝土齡期為t內，混凝土澆筑體內的最高溫度，可通過溫度場計算或實測求得(℃)；——混凝土澆筑體達到最高溫度Tmax時，其塊體上、下表層的溫度(℃)； ——齡期為t時，混凝土收縮當量溫度(℃)； ——混凝土澆筑體預計的穩定溫度或最終穩定溫度，(可取計算齡期t時的日平均溫度或當地年平均溫度)(℃)。 溫度應力計算 自約束拉應力的計算可按下式計算 ()式中：——齡期為t時，因混凝土澆筑體里表溫差產生自約束拉應力的累計值(MPa)； ——齡期為t時，在第i計算區段混凝土澆筑體里表溫差的增量(℃)。——第i計算區段，齡期為t時，混凝土的彈性模量(N/mm2)；α ——混凝土的線膨脹系數；H(τ,t)——在齡期為τ時，第i計算區段產生的約束應力延續至t時的松弛系數。 混凝土澆筑體里表溫差的增量可按下式計算： (. 2)式中： j ——為第i計算區段步長(d)； 混凝土的松弛系數表τ=2dτ=5dτ=10dτ=20dtH(τ,t)tH(τ,t)tH(τ,t)tH(τ,t)2345102030∞15678102030∞110111214182030∞120212225304050∞1 在施工準備階段，最大自約束應力也可按下式計算： (. 3)式中：——最大自約束應力(MPa)； ——混凝土澆筑后可能出現的最大里表溫差(℃)； ——與最大里表溫差相對應齡期t時，混凝土的彈性模量(N/mm2)； ——在齡期為τ時，第i計算區段產生的約束應力延續至t時的松弛系數。 外約束拉應力可按下式計算： ()式中：——齡期為t時，因綜合降溫差，在外約束條件下產生的拉應力(MPa)； ——齡期為t時，在第i計算區段內，混凝土澆筑體綜合降溫差的增量(℃)，可按下式計算： μ——混凝土的泊松比，； ——齡期為t時，在第i計算區段，外約束的約束系數。 混凝土澆筑體綜合降溫差的增量可按下式計算： () 混凝土外約束的約束系數可按下式計算： ()式中