近年来,随着我国经济的快速发展,一大批跨海大桥正在规划和建设,大体积混凝土在跨海桥梁中应用更加广泛。由于面临海水、海风和高湿度的工作环境,跨海大桥对混凝土的裂缝控制和耐久性要求更高。受国家自然科学基金项目(51408218)支持,依托海南万宁港北大桥(预应力混凝土连续箱梁矮塔斜拉桥;桥跨径布置为80+138+80=298m)与浙江宁波舟山港主通道南通航孔桥(双塔整幅钢箱梁双索面斜拉桥;桥跨径布置为74+106+390+106+74=750m),对跨海大桥承台大体积混凝土开展了温控研究。主要研究内容及结论如下:(1)设计了浙江宁波舟山港主通道南通航孔桥与海南万宁港北大桥承台大体积混凝土温控系统,并对其进行水化热温度场监测,温控效果良好,未出现温致裂缝。(2)基于实测结果建立仿真模型对承台大体积混凝土水化热过程进行了仿真模拟。在实测结果与仿真分析吻合良好的基础上,对影响承台大体积混凝土的主要参数如配合比、入模温度、环境条件、冷却方法及极端条件下的养护措施等进行了模拟分析。(3)海工大体积混凝土配合比设计应满足水化热低、施工性能好及耐久性优等要求,优先采用复掺技术,并适当外掺缓凝剂,以延缓峰温出现的时间,降低峰值温度。现场应结合施工季节,严格控制入模温度。就所分析结果而言,入模温度降低10℃,核心点峰值温度降低8.33℃,内表温差降低4.26℃,有利于控制内表温差。(4)海洋环境面临温度变化剧烈,大风等不利条件,海工大体积混凝土特别要做好防止骤然降温和大风等不利气候条件预案。就分析结果而言,环境温度和环境风速主要影响表面温度。环境温度降低10℃,核心温度不变,表面温度降低9.05℃,内表温差超限。(5)冷却方式对于承台内部降温至关重要。温控实施过程中应严格控制冷却管通水流量与通水温度,当冷却管流量高于一定数值时,冷却效率反而降低;水温变化主要影响降温速率,降温阶段应选择合适的冷却水温,冷却期间应根据测试结果动态调整通水流量与温度。(6)大体积混凝土施工期间应加强养护,严格控制拆模时间。就分析结果而言,土工布与彩条布具有防风保温效果,应在峰值温度到达前进行覆盖保温,若施工期间出现极端低温天气应优先采取棉被或其他保温材料覆盖保温。建议海工大体积混凝土承台在正常天气情况下控制拆模时间不宜少于7天,大风条件下还应适当延迟。