跨越青秋浦主桥承台大体积砼温度控制技术

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桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施是指在建造大型桥梁时,采用一种特殊的混凝土施工技术,并使用温控措施来控制混凝土的温度。

这样可以避免混凝土由于温度变化而产生裂缝,从而保证桥梁的施工质量和使用寿命。

大体积混凝土施工技术包括以下几个方面的内容。

首先是选择适当的混凝土配比。

大体积混凝土通常使用微粉混凝土,其掺合料比例高、细度模数大,能够有效提高混凝土的流动性和抗裂性能。

其次是选择合适的施工方法。

常见的施工方法有自流平施工、高压喷射施工等。

不同的施工方法适用于不同的桥梁结构和混凝土形状。

最后是采取有效的浇筑工艺。

大体积混凝土施工通常采用分层浇筑工艺,即将混凝土分成若干层逐层浇筑,每层之间需要进行间隔时间的控制,以确保混凝土的塌落度和工艺性能。

温控措施是大体积混凝土施工中非常重要的一环。

控制混凝土的温度,可以避免混凝土在施工和养护过程中由于温度变化而引起的裂缝。

常见的温控措施有以下几种。

首先是使用低温混凝土。

低温混凝土是一种特殊配比的混凝土,其主要特点是水胶比低、水泥用量小、细度模数大。

通过降低混凝土的温度,可以有效控制混凝土的收缩和温度应力。

其次是采取隔热措施。

在大体积混凝土施工过程中,可以在混凝土表面覆盖隔热材料,以减少混凝土表面的温度损失。

再次是使用降温剂。

降温剂是一种能够降低混凝土温度的特殊材料,可以通过降低混凝土的水胶比、增加混凝土的凝结时间等方式来控制混凝土的温度。

最后是进行室外温控。

在大体积混凝土施工过程中,可以通过调整浇筑时间,避免在高温天气中施工,以减少混凝土的温度升高。

承台大体积混凝土温度控制技术

承台大体积混凝土温度控制技术

承台大体积混凝土温度控制技术沪蓉西高速公路马水河大桥,主桥的结构形式为五跨一联预应力砼变截面箱形连续刚构(110+200×3+110),主桥承台的结构尺寸长×宽×高分别为23.75m×17.5m×4m,须浇筑C30混凝土1662.5m3,属大体积混凝土。

如何养护,减小混凝土的内外温差,预防混凝土开裂,是施工的难点。

二、温度控制的标准由于大体积混凝土结构在施工和后期养护过程中主要产生两种变形:是由于降温而产生的温度收缩变形和因水化作用而产生的水化收缩变形。

而这些变形在受到约束的条件下,将在结构内部及表面产生拉应力,当拉应力超过当时混凝土相应的龄期强度时,结构就会发生开裂,所以在混凝土施工和养护过程中为了避免产生过大的温度应力而使承台开裂,则必须进行混凝土的温度控制。

由于承台施工期间在初夏,日温在20℃~32℃之间,使混凝土的入模温度控制在33℃内,内表温差控制在25℃内。

以下是理论计算的混凝土的内表温差。

混凝土的绝热温升:T=W×Q0×(1-e-mt)/(C×r)式中:T—混凝土的绝热温升(℃)W—每m3混凝土的水泥用量(kg/m3),取311 kg/m3Q0—每公斤水泥28天的累计水化热,查《大体积混凝土施工》P14表2-1,Q0=376560J/kgC—混凝土比热993.7 J/(kg·K0)R—混凝土容重2400 kg/m3t—混凝土龄期(天)m—常数,与水泥品种、浇筑时温度有关混凝土最高绝热温升:Tmax=311×376560/(993.7×2400)=49.1(℃)混凝土中心温度:Th=Tj+Tmax×ζ式中:Th—混凝土中心温度Tj—混凝土浇筑温度(℃)取26.7℃ζ—不同浇筑混凝土块厚度的温度系数,取ζ=0.70Th=Tj+Tmax×ζ=26.7+49.1×0.70=61.1(℃)混凝土表面温度Tb(未考虑覆盖):Tb=Tq+4h’(H-h’)△T/H2。

桥梁承台大体积混凝土施工温度控制技术

桥梁承台大体积混凝土施工温度控制技术

桥梁承台大体积混凝土施工温度控制技术【摘要】近年来,随着我国混凝土工程技术的不断提高,大体积混凝土结构的应用也越来越广泛。

大体积混凝土的截面尺寸较大,有荷载引起的可能性较小,但由于温度产生的变形对大体积混凝土却极为不利。

本文结合某大桥的混凝土施工,详细阐述了大体积混凝土温度控制理论计算施工控制技术及温控结果,为解决高速公路桥梁承台大体积混凝土施工难题积累新的技术资料。

【关键字】桥梁承台,大体积,混凝土,温度控制,技术一.前言某大桥设计为(104+2×168+112) 连续刚构,1 号~3 号墩跨沙湾水道设计为(104+2×168+112)m 连续刚构。

设计时速100km。

其中1 号、2 号、3 号主墩基础均采用12 根直径为250cm 钻孔桩,承台设计为低桩承台,尺寸为23.5m×17m×5m,混凝土量为1997.5m3。

主桥承台属大体积混凝土施工。

二.桥梁承台大体积混凝土温度施工控制技术水泥水化热产生较大的温度变化及收缩作用,是导致大体积混凝土出现裂缝的主要原因,合理的控制温差变化是保证不产生裂缝的根本。

一般规定将非均匀温差应控制在25°C 内。

施工中主要从降低水泥水化热、降低混凝土入模温度、降低混凝土内部温度通水散热保持混凝土表面温度严格控制拆模时间等方面做好混凝土温度控制工作,尽量降低混凝土内部温度的升降速率,确保内外温差控制在25°C 以内。

1.采用降温管降低混凝土内部温度技术(一)采用50 镀锌管材,经过计算单根管水流流量按3m3/h 控制。

混凝土内部温度和水温差控制求在20°C ~25°C 之间。

按承台温度应力场特征,水平布置散热管,主墩承台各设4 层,每层设15 道测温管,上下层距底面和表面均为1.0m; 采用25.4 的钢管,散热管进出水口均露出承台侧面20cm; 同一层散热管的进水口连接在一根总管上,各设阀门,用1 台25-120 型离心式水泵,单根管水流流量按3m3/h控制,出水口汇于同一水箱内; 为便于控制温度,分别设3 个6m33的水箱供水。

承台大体积混凝土温控措施

承台大体积混凝土温控措施

承台大体积混凝土温控措施承台采用C40混凝土,承台竖向分二层浇筑,1#墩承台分层为3.0m+3.0m,2#墩承台分层为 3.0m+4.0m,承台单次最大浇筑方量为2668.0m³。

(1)混凝土的配合比设计索塔承台属于大体积混凝土。

大体积混凝土的配合比根据实际施工时所采用的砂石料、水泥、粉煤灰及外加剂的性能进行交叉配合比试验,确定最佳的混凝土施工配合比。

(2)混凝土生产及运输混凝土由搅拌站生产,两岸均直接采用混凝土罐车通过既有道路及施工便道送至施工点。

(3)混凝土浇筑工艺承台混凝土浇筑采用2台汽车泵泵送入模,分层浇注、分层振捣和斜面推进法施工,每层厚度30~50cm,混凝土浇筑期间,由专人检查预埋钢筋和其它预埋件的稳固情况,对松动、变形、移位等情况,及时将其复位并固定好。

图1承台混凝土浇注推进示意(3)混凝土施工缝处理、混凝土养护混凝土浇筑完成后,向冷却水管里面通水进行养护直至养护结束,混凝土表面采用土工布覆盖洒水养生。

混凝土的强度达到2.5MPa时,水平施工缝采用人工凿毛,高压气或高压水枪进行清洗混凝土表面的处理方法。

4.3.2.9 承台大体积混凝土温控措施(1)温控标准温度控制的方法和制度需根据气温、混凝土配合比、结构尺寸、约束情况等具体条件确定。

根据本工程的实际情况,对混凝土浇筑温度、内部最高温度、最大内表温差、冷却水进出水口温差、降温速率等制定温控标准,见表 -1。

表 -1 承台温控标准(2)温控措施在混凝土施工中,将从混凝土的原材料选择、配比设计以及混凝土的拌和、运输、浇筑、振捣到通水、养护等全过程进行控制,以达到控制其混凝土质量、混凝土内部最高温度、混凝土内表温差及表面约束,从而控制温度裂缝的形成及发展的目的。

具体内容以后期温控专项施工方案为准并委托专业单位进行温控监测。

①混凝土质量控制a、原材料优选水泥应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175)标准中相应等级要求,宜采用C2S含量相对较高的水泥,且比表面积不得超过400㎡/kg;不得使用新出厂的水泥,需放置至温度≤60℃,粉煤灰必须来自燃煤工艺先进的电厂,应选用组分均匀、各项性能指标稳定的低钙灰(F类),不得使用高钙灰;选用优质聚羧酸类高性能缓凝减水剂;选用级配良好、低热膨胀系数、低吸水率的粗骨料。

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施随着现代化建设的发展,大型桥梁工程越来越常见,对桥梁的结构和材料都有更高的要求。

其中一个关键因素是混凝土的施工,这对桥梁的强度和耐久性有着直接的影响。

本文将介绍大体积混凝土施工技术及温控措施。

1.预留膨胀节在大体积混凝土施工过程中,混凝土会因为温度的变化和水分的挥发出现收缩和膨胀,导致混凝土结构的裂缝和开裂。

为了解决这个问题,在混凝土结构中预留膨胀节,使混凝土结构在发生变形时得到缩放的空间,从而保证了结构的稳定性和安全性。

2.调整混凝土配合比由于大体积混凝土施工中混凝土的体积和温度都很大,混凝土的特性也会发生变化。

为了防止混凝土出现龟裂和脱层,在混凝土配合比中增加矿物掺合料和改善剂,可以有效改善混凝土的性能。

3.合理控制浇筑速度和浇筑厚度在混凝土浇筑过程中,应该合理控制浇筑速度和浇筑厚度,避免混凝土过快地流入模板,导致混凝土结构破裂和变形。

同时,也要避免浇筑过于厚重,导致混凝土内部水分挥发不充分而出现龟裂。

二、温控措施1.控制混凝土初始温度在混凝土浇筑前和浇筑中,要控制混凝土的初始温度。

过高的初始温度会导致混凝土内部水分挥发不充分,而过低的温度则会导致混凝土的强度下降。

因此,在浇筑前应该测定混凝土的初始温度,并采取相应的控温措施。

2.加强混凝土养护在混凝土浇筑完毕后,要加强混凝土的养护,使其充分固化。

对于大体积混凝土结构,应该采用喷涂保温剂、防水剂等措施对混凝土进行保养,提高混凝土的耐久性和抗裂性。

3.控制环境温度和相对湿度在混凝土养护的过程中,也要控制环境温度和相对湿度,避免出现较大的变化。

在高温季节,要注意控制混凝土表面的温度,减少混凝土内部的温度差异,从而降低混凝土裂缝的发生率。

总结:大体积混凝土施工中,需要采取一系列的技术措施和温控措施,以确保混凝土结构的稳定性和可靠性。

在实际的施工中,施工人员应该严格按照要求进行施工,充分掌握混凝土性能和温度控制知识,提高施工质量和安全性。

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施

桥梁工程中大体积混凝土施工技术及温控措施在桥梁工程中,大体积混凝土的施工是一个非常重要的环节。

大体积混凝土的施工质量直接影响着桥梁的安全和稳定性。

对于大体积混凝土的施工技术及温控措施必须引起足够的重视。

本文将从大体积混凝土的特点、施工技术和温控措施这三个方面进行介绍。

一、大体积混凝土的特点大体积混凝土一般指的是单次浇筑的混凝土量较大的混凝土,一般情况下,混凝土的浇筑量超过单次浇筑量的1.5倍即可称为大体积混凝土。

大体积混凝土具有以下特点:1. 温度升高快:由于大体积混凝土的厚度较大,导热系数低,散热困难,所以在浇筑后,混凝土内部温度升高较快。

2. 温度差异大:由于混凝土内部温度升高快,外部温度升高慢,因此混凝土内外部温度出现悬殊,易导致温度裂缝的产生。

3. 温度裂缝风险高:温度裂缝是大体积混凝土施工中最常见的问题,温度裂缝的产生会严重影响混凝土的使用性能和耐久性。

1. 控制浇筑速度:大体积混凝土的施工过程需要尽量控制浇筑的速度,避免一次性浇筑太多混凝土,导致温度升高过快,增加温度裂缝的风险。

2. 合理布置浇筑孔道:在大体积混凝土的浇筑过程中,需要合理布置浇筑孔道,确保混凝土在浇筑过程中保持均匀,避免出现空鼓和夹渣等质量问题。

3. 使用低热混凝土:在施工时可以选择使用低热混凝土,降低混凝土的内部温度,减少温度升高速度,减少温度裂缝的产生。

4. 控制浇筑温度:采取措施控制混凝土的浇筑温度,可以通过水冷却、降温剂等方式控制混凝土的温度,减缓温度升高速度。

5. 加强振捣和养护:在大体积混凝土的施工中,需要特别加强振捣工作,并且合理安排养护措施,保证混凝土的整体性和稳定性。

1. 预浇孔道降温:在浇筑大体积混凝土的过程中,可以预留孔道,并在浇筑过程中进行空气冷却,降低混凝土的温度,减缓温度升高速度。

2. 混凝土材料控温:采用低热混凝土、强制水冷却等方式对混凝土材料进行控温,保持混凝土的温度在可控范围内。

3. 加强温度监测:在大体积混凝土的施工过程中,需要加强对混凝土温度的监测,及时发现温度异常情况,采取相应的控温措施。

桥梁承台大体积混凝土施工温控技术

桥梁承台大体积混凝土施工温控技术

桥梁承台大体积混凝土施工温控技术摘要:由于桥梁施工技术的成熟,现代桥梁工程越来越多的朝着高墩、大跨度方向发展,由此给施工技术带来了很多的挑战。

采用高墩、大跨度桥梁就意味着承台体积大,但大体积承台混凝土施工由于温控措施不到位,产生多种有害裂缝影响混凝土质量。

本文重点介绍赣龙铁路扩能改造工程将金山特大桥在桥梁大体积承台施工中采取的一些温控技术措施,结果表明大体积承台混凝土在施工过程中没有出现有害裂缝。

关键词:大体积混凝土温控技术一、工程概述赣龙铁路扩能改造工程将金山特大桥位于福建省上杭县古田镇境内,大桥全长567.65m。

主跨为(60+4×100+60)预应力混凝土连续梁。

其中5#墩为主墩之一,墩高94.85m,承台尺寸为19.9m×19.9m×5m,钢筋混凝土体积为1980.1m3,承台混凝土设计强度等级为C30,配置强度38.2Mpa,采用泵送混凝土施工。

二、施工技术措施1、原材料选择及降温措施1)选用P.O 42.5普通硅酸盐水泥,为避免水泥本身的温度偏高而导致混凝土入模温度偏高,水泥在出厂10天后开始使用,保证水泥在入机温度不大于60℃;对水泥进行水化热测定的试验,测出实际水化热,选用3d及7d水化热满足《国标GB50496-2009》规范要求的水泥。

2)选用级配良好的碎石(粒径5~31.5mm连续级配),含泥量不大于1%的非碘活性的粗骨料;细骨料选用含泥量不大于1.5%,细度模数大于2.3的天然砂,以降低水泥用量。

3)骨料堆均为有顶棚室内存放,防止日晒导致温度过高;由于是夏季施工,为防止混凝土入模温度过高,在粗、细骨料拌合前用冷水冲洗砂石料,强制降温,拌合时,根据砂石料的实际含水量进行调整实际拌合用水量。

3)拌合前用冷水冲洗配料机和搅拌机,输送前冲洗输送泵。

2、配合比优化在保证承台设计所规定的强度和满足施工要求的工艺特性的前提下,对配合比进行了优化,减少了水泥用量,有效降低了混凝土的水化热。

主墩承台大体积混凝土温控施工方案

主墩承台大体积混凝土温控施工方案

主墩承台大体积混凝土温控施工方案一、工程概述本工程主墩承台尺寸较大,混凝土浇筑方量多,属于大体积混凝土施工。

大体积混凝土由于水泥水化热的作用,在浇筑后将经历升温期、降温期和稳定期三个阶段,容易产生温度裂缝,影响结构的安全性和耐久性。

因此,必须采取有效的温控措施,确保混凝土的质量。

二、温控标准根据相关规范和工程经验,确定本工程主墩承台大体积混凝土的温控标准如下:1、混凝土内部最高温度不宜超过 75℃。

2、混凝土内表温差不宜超过 25℃。

3、混凝土表面与大气温差不宜超过 20℃。

三、温控措施(一)原材料选择与优化1、水泥:选用水化热较低的水泥品种,如矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥。

2、骨料:采用级配良好的粗、细骨料,严格控制含泥量。

粗骨料选用粒径较大的碎石,以减少水泥用量;细骨料选用中粗砂。

3、掺合料:适量掺入粉煤灰、矿渣粉等掺合料,降低水泥用量,改善混凝土的和易性和耐久性。

4、外加剂:选用缓凝型高效减水剂,延长混凝土的凝结时间,降低水化热峰值。

(二)配合比设计通过优化配合比,在满足混凝土强度和工作性能的前提下,尽量减少水泥用量,降低水化热。

经过试配,确定本工程主墩承台混凝土的配合比如下:水泥:_____kg/m³粉煤灰:_____kg/m³矿渣粉:_____kg/m³砂:_____kg/m³石子:_____kg/m³水:_____kg/m³外加剂:_____%(三)混凝土浇筑1、合理安排浇筑顺序,采用分层分段浇筑,每层厚度控制在 30~50cm 之间,以利于混凝土散热。

2、控制浇筑速度,避免混凝土堆积过高,造成内部温度过高。

3、加强振捣,确保混凝土密实,避免出现蜂窝、麻面等质量缺陷。

(四)冷却水管布置在主墩承台内部布置冷却水管,通过循环冷却水降低混凝土内部温度。

冷却水管采用直径为_____mm 的钢管,水平间距和垂直间距均为_____m。

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4 承 台沮控计算 4 . 1 设计 资料 ( 1 ) 绝热 温升 绝 热温升数值模 型取双曲线函数 :
Q( t ) = ( 1 一e 一 )
米 ,道 路标 准路幅宽 4 8 . 6 米 ;设计三 座桥梁分 别跨越 青秋浦 、唯胜 快 速路 ,其 中两侧均 为总宽 6 . 5 米 的人非桥 、中间为宽 2 3 . 5 米 的机动桥 , 在青秋浦西侧 K 0 + 9 3 0 米处起坡 、通 江路交叉 口前 9 o 米 左右落地 ,桥梁 全长 3 3 6 米 ,道路终点接至通江路 。 跨越青秋 浦主桥采用 3 4 + 6 4 + 3 4 米预应力砼变截 面连续箱梁桥 ,中 部梁高 2 . 0 米 ,支点梁高 3 . 5 米 ,主墩 于河 岸处 ,垂直于道 路中线设置 。 西引 桥后接 4 孔2 0 米 板梁 。中幅机 动车道 桥梁 采用 2 : f L 2 * 3 2 米预 应力 砼 连 续箱 梁 ,梁高 1 . 3 米 ;两侧 非机 动车 道桥 梁采 用 u型开 口连续 箱 梁 ,跨径 3 2 + 3 2 米 ,粱高 1 . 8 米 ,底板厚 0 . 3 米 ,后接桥梁跨 径采用 3 孔 2 O米简支板梁。 主墩 承台为 1 7#及 l 8#承台 ,设计 混凝土标号为 C 3 0 ,厚度 3 . 5 m; 其 中1 7 #承台平 面尺 寸为 2 9 m Y 1 3 . 7 5 m,混凝 土总方 量为 1 3 9 5 m ;l 8 #承台平面 尺寸 为 3 6 . 5 m×1 3 . 7 5 m,混凝土 总方量 为 1 6 1 5 m ;承台内设 置两层 间距 1 m左右 5 0 a r m 冷 却水管 。考虑到大 体积混凝 土浇筑 产生 的水化 热 ,对 1 7 # 、1 8 # 墩采取温控措施。 2 混凝土配合 比 施工配合 比见表 1 : 表 1 承台 C 3 O 混凝土施工配 比 ( k g l m。 )
c( t , T ) =C ( 1 +9 . 2 0 z - 0 . 4 5 ) ( 1 一e ¨ o 如 ‘ ) + ( 1 +1 . 7 0 x -  ̄ . 4 5 ) ( 1 一e 。 ‘ ’ )
水 泥 I 粉 煤 f 砂 I 碎 石 J 水 外 加 剂 用 量 3 o 3 j 7 6 I 7 7 6 l 9 8 5 l 1 8 o 5 . 6 9
了分析, 实践证明施工 中所采取的措施是有效 的。
【 关键词 】 大体积 混凝 土;施 工;温度控制 ;温控措 施
1 工程概况 本工程西起 星龙街 、跨 越青秋浦河 道、唯胜路快 速路 后沿原 中胜 路直 向与通 江路相交 ,沿线分别 与青丘街 、通江路平 交 ,全长 约 1 5 3 6
工 程 实录
Go n g Ch e n S h i L u
建筑 与发 展
J i a nZ h uY u F aZ h a n ・2 3 3・
跨越青秋浦主桥承台大体积砼温度控制技术
游贵春 天 津城建恒信路桥 工程有 限公 司 3 0 0 1 6 3
【 摘 要 】 本 文以跨越 青秋浦主桥承 台施 工为例 ,介绍 了大体积承 台混凝土施 工 中采取的温度控制措施 ,施 工过程控 n —— 最终 绝热 温 升 , 0 【 , p—— 绝热 温升 变化 系 数 , 分别为 0 . 8 7 和0 . 4。 6 ( 2) 弹性模 量
弹性模量 随时间的增长 曲线采用 四参数 双指数形式 ,即
( { ) =E o + 巨( 1 一 e ) 式中: E O 为初始 弹模 ,E 1 为最终弹模与初始弹模 之差 ,0 L , 1 3 为与 弹模增长速率有关 的两个参数 ,其值分别取 0 . 5 和0 . 7 8 。 ( 3)徐变度 根据工程经验 ,取混凝 土徐变度如下 ( 单位 :1 0 - 6 / M p a ) :
等) 、并取得 相关资料 ( 混凝 土相关物 理力学指标 、环境气象 资料等 ) 的基础上 ,进行施工方案决策计算。 利用 M I D A S 中的大体积混凝 土施工温控程序 ,根 据初 拟施工方案 进行施 工各阶段温度场分 析及 结构应力计算 ,依据结构应 力计算结果 , 拟定温控指标值 ,并合理确定应采取 的温控措施及控制方案 。 实际施 工过程 中 ,根据 温度监测 的结果 与温控 指标 的对 比分 析 , 相应 调整 、完善 温控措施 ,并预测后 续各施工 阶段结构 温度场及 应力 的变化趋势 。
混凝土劈裂抗拉强度及物理热学性能试验结果见表 2 、表 3 ; 表 2 混凝土劈裂抗拉强度试验值 ( MP a )
龄期 ( d)

式 中:C 1 =0 . 2 3 / E 2 ,C 2 =0 . 5 2 / E 2 ,E 2 为最终弹模 。 4 . 2 温控计算 ( 1 ) 模型参数 ①对 承 台进 行有 限元 单元 划分 ,计 算网格 剖分 图见 图 1 ;承 台混 凝土受封底混凝土约束 ,估算基础弹模为 3 . 0 ×1 0 * M P a 。 ②计算 时考虑混凝 土施 工边界条件 ,承台按侧面覆 盖一层土工布 和一层彩 条布 ,顶 面考虑覆盖 土工布保 温保湿 ;经热工计算 侧面等效 散热系数为 8 1 2 0 1 / ( n f l ・ d ・ ℃) ,顶面等效散热系数 9 8 5 0/ 1 ( m ・ d ・ ℃ o ③参考气 候资料 ,平均风 速按 3 m / s 考虑 ;计算时考 虑徐变对混凝 土应力 的影 响 ,混凝土导热系数估 算为 2 5 4 . 3 1 0 , ( m・ d ・ ℃ o ④温度及应力计算从浇筑开始 ,模拟之后一年的温度应力发展 。
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