水泥凝结时,会产生大量的水化热,由于混凝土是绝热材料,因此产生的水化热不能及时释放,导致大体积混凝土内部温度不断升高,形成混凝土的内外温差,当温差过大或升降速度过快时,混凝上就会出现温度裂缝。温度裂缝的产生会降低承台基础的承载能力,降低混凝土的耐久性,造成桥梁安全隐患,危害极大,因此,必须对大体积混凝土进行温度控制研究。 本文结合黄延线葫芦河特大桥的承台施工,对大型桥梁承台大体积混凝土的温度控制技术进行了深入系统的研究,具体工作包括以下几个方面: (1)本文阐述了大体积混凝土工程中温度裂缝的危害和它的形成机理,论证了防止大体积混凝土温度裂缝的必要性和可行性。 (2)通过论述热传导方程和承台混凝土内部温度场的计算方法,分析影响混凝土内部温度的各种因素,为有效控制混凝土内部最高温度、降低混凝土内外温差,防止混凝土温度急剧变化提供了途径。 (3)参照其它工程大体积混凝土的温控措施,结合葫芦河特大桥的具体情况,设计了一套具体的温度控制措施。选择了水化热较低的水泥和导热性能较好的骨料,在浇筑混凝土的各个环节上采取措施控制混凝土的温升,制定了有利于降低混凝土最高温度,降低混凝土内外温差的施工组织方案和良好的保温养护措施,在施工中严格执行,取得了预期的效果。 研究表明:合理的混凝土配合比,优质的原材料是大体积混凝土温控成功的基础,通过对原材料配合比的优化,可以降低混凝土内部温度:合理的施工组织,正确的施工方案与有效的温控方案是大体积混凝土温控成功的保证。另外,大体积混凝土的温度场数值计算对边界条件非常敏感,对大体积混凝土温度梯度和温差问题需要以后进一步研究。