混凝土的温控计算及温控措施(计算公式)
大体积混凝土热工计算
大体积混凝土热工计算在现代建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛。
由于其体积大、水泥用量多，在硬化过程中会释放出大量的水化热，导致混凝土内部温度升高。
如果不加以控制，这种温度变化可能会引起混凝土开裂，从而影响结构的安全性和耐久性。
因此，进行大体积混凝土的热工计算是非常重要的，它可以帮助我们预测混凝土内部的温度变化，从而采取有效的温控措施。
大体积混凝土热工计算的基本原理是基于热传导理论。
混凝土在硬化过程中，水泥的水化反应会释放出热量，这些热量会使混凝土内部温度升高。
同时，混凝土又会通过表面向外界散热，从而导致温度逐渐降低。
热工计算的目的就是要确定混凝土内部温度的变化规律，以及最大温升和内外温差等关键参数。
在进行热工计算之前，我们需要先确定一些基本参数。
首先是混凝土的配合比，包括水泥品种、用量、水灰比、骨料种类和用量等。
这些参数会直接影响混凝土的水化热和热性能。
其次是混凝土的浇筑温度，它取决于原材料的温度、运输和浇筑过程中的环境温度等。
此外，还需要考虑混凝土的结构尺寸、边界条件（如模板的保温性能、地基的传热性能等）以及施工期间的环境温度等因素。
混凝土的水化热是热工计算中的一个重要参数。
不同品种的水泥水化热不同，一般可以通过实验测定或者参考相关的手册获取。
水泥的水化热随着时间的推移而逐渐释放，通常可以用水化热曲线来表示。
在计算中，我们需要根据水泥的品种和用量，以及混凝土的龄期，来确定水化热的释放量。
混凝土的热传导性能也是热工计算的关键因素之一。
混凝土的导热系数取决于其组成材料的导热系数和配合比。
一般来说，骨料的导热系数比水泥浆体大，因此骨料含量高的混凝土导热性能较好。
此外，混凝土的比热容和热膨胀系数也会对温度变化产生影响。
下面我们来介绍一下大体积混凝土热工计算的具体方法。
一种常用的方法是有限元法，它可以通过建立混凝土结构的三维模型，模拟混凝土内部的温度场分布。
但这种方法计算复杂，需要专业的软件和较高的计算能力。
混凝土温控费用计算参考资料
混凝土温控费用计算参考资料（1）大体积混凝土浇筑后水泥产生水化热，温度迅速上升，且幅度较大，自然散热极其缓慢。
为了防止混凝土出现裂缝，混凝土坝体内的最高温度必须严格加以控制，方法之一是限制混凝土搅拌机的出机口温度。
在气温较高季节，混凝土在自然条件下的出机口温度往往超过施工技术规范规定的限度，此时，就必须采取人工降温措施，例如采用冷水喷淋预冷骨料或一次、二次风冷骨料，加片冰和(或)加冷水拌制混凝土等方法来降低混凝土的出机口温度。
控制混凝土最高温升的方法之二是，在坝体混凝土内预埋冷却水管，进行一、二期通水冷却。
一期(混凝土浇筑后不久)通低温水以削减混凝土浇筑初期产生的水泥水化热温升。
二期通水冷却，主要是为了满足水工建筑物接缝灌浆的要求。
以上这些温控措施，应根据不同工程的特点、不同地区的气温条件、不同结构物不同部位的温控要求等综合因素确定。
（2）根据不同标号混凝土的材料配合比和相关材料的温度，可计算出混凝土的出机口温度，如附表4-1。
出机口混凝土温度一般由施工组织设计确定。
若混凝土的出机口温度已确定，则可按附表4-1公式计算确定应预冷的材料温度，进而确定各项温控措施。
（3）综合各项温控措施的分项单价，可按附表4-2计算出每1m 3混凝土的温控综合价(直接费)。
（4）各分项温控措施的单价计算列于附表4-3～附表4-7，坝体通水冷却单价计算列于附表4-8。
附表4-1 混凝土出机口温度计算表注：1.表中“T ”为月平均气温，℃。
石子的自然温度可取与“T ”同值；2.砂子含水率可取5%；3.风冷骨料脱水后的石子含水率可取0；4.淋水预冷骨料脱水后的石子含水率可取0.75%；5.混凝土拌和机械热取值：常温混凝土Q 8=2094kJ/m 3；14℃混凝土Q 8=4187kJ/m 3；7℃混凝土Q 8=6281kJ/m 3； 6.若给定了出机口温度、加冷水和加片冰量，则可按下式确定石子的冷却温度：378654213963.0335G G Q Q Q Q QQ p t t c+------=∑附表4-2 混凝土预冷综合单价计算表 单位：m 3注：1.冷水喷淋预冷骨料和一次风冷骨料，二者择其一，不得同时计费；2.根据混凝土出机口温度计算，骨料最终温度大于8℃时，一般可不必进行二次风冷，有时二次风冷是为了保温；3.一次风冷或水冷石子的初温可取月平均气温值；4.一次风冷或水冷之后，骨料转运到二次风冷料仓过程中，温度回升值可取1.5～2℃。
大体积混凝土温控计算
大体积混凝土温控计算在建筑工程中，大体积混凝土的应用越来越广泛，如大型基础、大坝、桥墩等。
然而，由于大体积混凝土在浇筑和养护过程中会产生大量的水化热，若不加以有效控制，容易导致混凝土出现裂缝，从而影响结构的安全性和耐久性。
因此，进行大体积混凝土的温控计算是十分必要的。
大体积混凝土温控计算的目的是为了预测混凝土在浇筑后的温度变化情况，从而采取相应的温控措施，将混凝土内部的最高温度、内外温差和降温速率控制在允许范围内。
首先，我们来了解一下大体积混凝土温度变化的主要影响因素。
水泥的品种和用量是一个关键因素。
不同品种的水泥水化热不同，用量越多，产生的水化热也就越多。
其次，混凝土的配合比也会影响温度变化。
比如，骨料的种类、粒径和级配，水胶比的大小等。
再者，施工环境的温度、湿度以及混凝土的浇筑温度等外部条件也对其有重要影响。
此外，混凝土的结构尺寸和散热条件也是不可忽视的因素。
在进行温控计算时，需要先确定混凝土的绝热温升。
绝热温升是指在绝热条件下，混凝土因水泥水化热而升高的温度。
其计算公式为：＼T_{τ} ＝WQ/Cρ(1 e^｛mt}）＼其中，＼（T_{τ}＼）为在龄期\（τ\）时的绝热温升（℃）；＼（W\）为每立方米混凝土的水泥用量（kg/m³）；＼（Q\）为每千克水泥的水化热（kJ/kg）；＼（C\）为混凝土的比热容（kJ/kg·℃）；＼（ρ\）为混凝土的质量密度（kg/m³）；＼（m\）为与水泥品种、浇筑温度等有关的系数；＼（t\）为龄期（d）。
接下来计算混凝土的内部最高温度。
混凝土内部最高温度通常出现在浇筑后的 3 5 天，其计算公式为：＼T_{max} ＝ T_{j} ＋T_{τ}ξ ＼其中，＼（T_{max}＼）为混凝土内部的最高温度（℃）；＼（T_{j}＼）为混凝土的浇筑温度（℃）；＼（ξ\）为不同浇筑块厚度的降温系数。
然后是计算混凝土的表面温度。
混凝土表面温度的计算相对复杂，需要考虑保温层的厚度、导热系数等因素。
大体积混凝土温度控制计算及施工中所应用的措施
摘 要 ： 通过上海市嘉定区惠平路蕴藻浜主桥新建． ｒ ＿ ｉ ｆ ｇ ５ ≠ ≠ 主墩大体积混凝土施工过程的温度控制理论计算及施工过程
中采 取 的 温度 控 制 措 施 的 汇 总 ， 为施 工和 技 术 管 理提 供 依 据 ； 并 且 总 结 大体 积 桥 墩 的 施 工 技 术 经验 。
２ ． ３ 混 凝土 的浇 注温度 控制
（ １ ） 浇筑混凝土应精 心计 划， 混凝土 应连续、 快速 的浇筑， 适 当减小浇筑层 厚度 ， 加快混凝土热量散发速度。
（ ２ ） 混 凝 土 施工 时 ， 振 动 设备 较 易 发 热 损 坏 ， 现 场 应 准备 好 备 用振动器。 （ ３ ） 在 混凝 土施 工 过 程 中 ， 每 １ ３ ｈ测 量 一 次混 凝 土 温 度 。
３ 温度控制计算
为了保证承台混凝土的施工质量 ， 有效 的防止混凝 土的温度
对承 台的各部 分进 行温 度场仿真计算 ， 并根据计算结果制 （ １ ） 选用低水化热和含碱量低的水泥， 避免使用早强水泥和高 裂缝， 定承台不出现有害温度裂缝的温控标准 ， 制定相应 的温控措施 。 铝酸三钙 （ Ｃ ） 含量的水泥 。这里选用金峰 Ｐ ． ０ ． ４ ２ ． ５普通水泥 ； ｄ ａ ｓ ／ Ｃ ｉ ｖ ｉ ｌ 进行 。 （ ２ ） 满足混凝土强度要求基础上 降低单方混凝土 中胶凝材料 计算采用 韩国大型有 限元计算桥梁专用程序 Ｍｉ
灰 替 代 部 分 水 泥 增 强 混凝 土 和 易性 ；
（ ４ ） 选用太仓杰 捷新 型建 材有 限公司生产 的 ｃ类 Ⅱ级粉煤 热和热传 导率 的结构 。
３ ． ２ 承 台温度应 力仿 真计 算 （ 见图 １ ）
（ １ ） Ｐ ５ ＃墩承台混凝土浇筑分别为 ２ ０ １ ２年 ４月混凝土浇筑温
大体积混凝土温度裂缝控制计算
温度裂缝控制计算本工程主副厂房底板、主厂房地下部分上下游墙体、前池底板及边中墙均为大体积砼，其中最大块为主厂房底板，其厚度为3m ，最大底板浇筑面积225.11895.355.33m =⨯=，一次浇筑最大量：36.2800145.115.330.305.245.33m =⨯⨯+⨯⨯=。
为了保证大体积砼的质量，针对我们采取的措施，对砼的温控作如下计算。
根据经验及有关规定，控制砼产生温度裂缝的关键在于混凝土内外温差不超过25℃，砼的内部温升不超过50℃。
在此按最不利浇筑条件考虑，砼浇筑时间取6~7月份，浇筑时平均气温取30℃。
混凝土强度取C30，混凝土配合比按一般膨胀混凝土C30W6F150(90d)考虑，其中水泥：砂子：石子：膨胀剂（ZY ）：掺和料：水：减水剂＝200：748：1076：28：150：160：2.2，加强膨胀混凝土C30W6F150(90d)为水泥：砂子：石子：膨胀剂（ZY ）：掺和料：水：减水剂＝220：748：1076：37：150：163：2.2。
混凝土温升一般在三天达到最高。
按最不利条件，混凝土浇注时不采取降温的技术措施，取加强膨胀混凝土浇注计算。
1．混凝土的机口温度T 0=[(c s +c w q s )W s T s +(c g +c w q g )W g T g +c c W c T c +c w (W w -q s W s -q g W g )T w ]/(c s W s +c g W g +c c W c +c w W w ) c s 、c g 、c c 、c w －分别为砂、石、水泥和水的比热q s 、q g －分别为砂、石的含水量，％W s 、W g 、W c 、W w －分别为每方混凝土中砂、石、水泥和水的重量T s 、T g 、T c 、T w －分别为砂、石、水泥和水的温度c s ＝c g ＝c c ＝0.837kJ/(kg.℃),c w ＝4.19kJ/(kg.℃),砂、石含水量分别为2％，0.3%。
混凝土温度控制及质量控制措施
混凝土温度控制及质量控制措施1、温控措施为防止混凝土结构、特别是大体积混凝土出现温度裂缝，主要采取以下温控措施：（1）减少单位体积水泥用量、降低水化热。
（2）控制浇筑温度，增加表面散热面积，减少仓面温升。
（3）加强表面保护，减少内外温差等。
（4）如遇高温天气，采取下列措施进行温控：A、尽量安排在早晚或夜间浇筑；B、缩短混凝土运输时间，加快混凝土入仓覆盖速度；C、混凝土运输工具设置必要的隔热遮阳措施等。
（5）如遇寒冷天气，采取下列措施进行温控：A、适量预备加热、保温和防冻材料；B、尽量安排在白天气温较高时浇筑等。
2、混凝土质量控制（1）配合比用实际使用的水泥、骨料送质量检测站检测；（2）现场混凝土施工按操作规程进行；（3）混凝土拆模后检查是否有蜂窝麻面，外观是否光滑、平顺；（4）按规范要求留置混凝土试块，及时送质检站检测，对取样试验报告作统计、分析，检查是否达到设计要求等。
3、混凝土外观工艺质量控制（1）为保证完工后的混凝土工程色泽均匀一致，本工程采用同种沙、碎石、同厂、同品种水泥。
（2）相同强度等级的混凝土采用相同的的配合比。
（3）混凝土永久性外露表面尽量采用较新的定型组合钢模板，并在使用前由专人均匀涂刷不污染混凝土表面、掺有适量滑石粉的矿物油脱模剂。
（4）对模板及支架的刚度、强度、稳定性进行认真计算、复核，对模板的垂直度、平整度、按缝位置与严密程度、几何尺寸反复检查。
（5）混凝土浇筑过程中，派专人加强旁站、看护，杜绝跑模、漏浆的情况发生。
（6）加强混凝土拌和、运输、浇筑、振捣工艺控制，防止混凝土出现蜂窝、麻面、孔洞、烂眼等质量缺陷。
（7）混凝土拆模在达到规定强度后进行，禁止用铁撬等硬撬硬拆混凝土表面。
（8）模板拆除后，将拉杆两端伸出保护层外的部分截除，并用环氧树脂填实抹光。
混凝土温度控制及质量控制措施
混凝土温度控制及质量控制措施一、引言混凝土是建造工程中常用的材料之一，其质量对工程的安全性和耐久性有重要影响。
在混凝土施工过程中，温度控制是确保混凝土质量稳定的关键因素之一。
本文将详细介绍混凝土温度控制的相关标准和质量控制措施。
二、混凝土温度控制标准1. 混凝土浇筑温度范围：根据国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB 50204-2022），混凝土浇筑温度应控制在5℃~40℃之间。
超出该范围的温度会对混凝土的强度和耐久性产生不利影响。
2. 混凝土温度监测：在施工过程中，应设置混凝土温度监测点，对混凝土的温度进行实时监测。
监测点的数量和位置应符合相关规范要求，以确保对混凝土温度的全面监控。
三、混凝土温度控制措施1. 预冷措施：在高温季节或者高温地区施工时，可以采取预冷措施，降低混凝土的初始温度。
预冷可以通过在混凝土配制过程中加入冰块或者冷水等方式实现。
预冷能有效控制混凝土温度的升高，减少温度应力的产生。
2. 加热措施：在低温季节或者低温地区施工时，应采取加热措施，保持混凝土的适宜温度。
加热可以通过加热混凝土原材料、加热搅拌设备或者使用加热混凝土的热水等方式实现。
加热能有效提高混凝土的早期强度发展和硬化速度。
3. 遮阳措施：在高温季节或者高温地区施工时，应采取遮阳措施，减少混凝土的直接日晒暴晒。
遮阳可以通过搭建遮阳棚、使用遮阳网等方式实现。
遮阳能有效降低混凝土的温度升高速度，减少温度应力的产生。
4. 保温措施：在低温季节或者低温地区施工时，应采取保温措施，防止混凝土的过早冷却。
保温可以通过搭建保温棚、使用保温剂等方式实现。
保温能有效延缓混凝土的硬化时间，提高混凝土的强度和耐久性。
四、混凝土质量控制措施1. 混凝土配合比设计：混凝土的配合比设计应符合相关规范要求，并根据工程实际情况进行优化调整。
配合比设计要考虑混凝土的强度、耐久性和施工性能等因素，以确保混凝土的质量。
2. 原材料质量控制：混凝土原材料的质量对混凝土的质量有重要影响。
大体积混凝土温控计算
大体积混凝土温控计算大体积混凝土是指单次浇筑体积较大的混凝土，常用于大型基础工程、水利工程以及特殊结构工程中。
由于在混凝土凝固过程中，水化反应会释放热能，如果无法适当控制混凝土的温度，可能会导致温度裂缝的产生，严重影响结构的安全和使用寿命。
因此，对大体积混凝土的温控计算十分重要。
1. 温控目标大体积混凝土温控的首要目标是避免温度裂缝的产生。
通过合理的温控计算，可以保证混凝土的温度变化在一定范围内，避免过高的温度应力，从而减少裂缝的发生。
2. 温控计算方法大体积混凝土的温控计算方法通常有三种：经验公式法、数值模拟法和试验测定法。
2.1 经验公式法经验公式法是根据历史数据和实践经验得出的简化计算方法。
通常根据混凝土的浇筑时间、外界环境温度、混凝土配合比等参数，使用经验公式计算得出混凝土的最大温度变化和温度梯度。
然后根据具体情况，采取降低温度梯度的措施，如增加冷却设备、降低浇筑体积等。
2.2 数值模拟法数值模拟法利用计算机软件，通过建立混凝土的热-力耦合模型，模拟混凝土的温度变化和应力分布。
这种方法需要进行详细的工程参数输入和复杂的计算过程，能够更精确地预测混凝土的温度变化和应力情况。
但由于计算量大和参数输入的不确定性，对计算机软件的使用和工程参数的准确把握要求较高。
2.3 试验测定法试验测定法是通过对实际测温数据的分析和比较，确定混凝土的温度变化规律和温度梯度。
通常会在混凝土浇筑时进行温度的实时监测，然后根据测得的数据进行分析，得出合适的温控措施。
3. 温控措施基于温控计算结果，需要采取相应的温控措施。
3.1 冷却措施冷却措施是指通过降低混凝土的温度来减少温度应力和裂缝的发生。
常用的冷却措施包括喷水冷却、内外冷却管道、降低骨料温度等。
3.2 隔热措施隔热措施是指通过增加混凝土的绝热性能，减少外界热量对混凝土的影响。
常用的隔热措施包括增加绝热材料的使用、加装遮阳棚等。
4. 温控监测在温控过程中，需要进行实时的温度监测，及时掌握混凝土的温度变化情况，调整温控措施。
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4.混凝土的温控计算及温控措施
4.1 C30大体积混凝土配合比设计及试配。
为降低C30大体积混凝土的最高温度，最主要的措施是降低混凝土的水化热。
因此，必须做好混凝土配合比设计及试配工作。
4.1.1原材料选用
水泥：C30大体积混凝土应选用水化热较低的水泥，并尽可能减少水泥用量。
本工程选用了普通硅酸盐水泥，即PO42.5海螺牌水泥。
细骨料：根据试验采用Ⅱ区中砂。
粗骨料：在可泵送情况下，选用粒径5-32.5连续级配石子，以减少水泥用量和混凝土收缩变形。
含泥量：在大体积混凝土中，粗细骨料的含泥量是要害问题，若骨料中含泥量偏多，不仅增加了混凝土的收缩变形，又严重降低了混凝土的抗拉强度，对抗裂的危害性很大。
因此骨料必须现场取样实测，石子的含泥量控制在1％以内，砂的含泥量控制在2％以内。
掺合料：采用添加粉煤灰技术。
项目部根据试验选定才用二级粉煤灰，在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥，降低水化热，增加混凝土和易性，而且能够大幅度提高混凝土后期强度，大大降低了混凝土前3天的水化热。
外加剂：采用外加膨胀剂（AEA）技术。
在混凝土中添加占胶凝材料8％的AEA。
试验表明，在混凝土添加了AEA之后，混凝土内部产生的膨胀应力可以抵消一部分混凝土的收缩应力，从而提高了提高混凝土抗裂强度和抗渗性能。
4.1.2试配及施工配合比确定
根据试验室配合比设计试配，确定每立方米混凝土配合比为PO42.5级水泥
305kg，砂（中砂）752kg、连续级配碎石(粒径5—31.5mm)1063kg，掺合料65kg，外加剂25kg，水190kg，坍落度120士20mm。
4.2混凝土温度验算
假若承台周边没有任何散热和热损失条件（现场为砖地模且在砼施工时周边分层回填夯实），水化热全部转化成温升后的温度值，在混凝土表面覆盖一层麻袋作为保温层，则混凝土水化热绝热温升值为（混凝土在3-3.5d的水化热为峰值，则取3d砼温度）：
计算参数：混凝土为C30 P8、普硅水泥为P.O42.5
mc=305 kg /m3（按每立方砼水泥305 kg考虑）、Q=461KJ/kg、c=0.91 KJ/kg.K、β=2400 kg/m3、混凝土浇筑温度按27℃考虑。
混凝土温度计算：
4.2.1 3d最大水化热绝热温升值
Tmax= mc.Q/(c.β)=305*461/（0.91×2400）=64.38℃
4.2.2 3d混凝土内部实际最高温度
+T（t）ξ
Tmax=T
O
查表，得ξ=0.57
3d水化热温升：T（3）ξ=64.38×0.57=36.7 ℃
混凝土内部最高温度为：
+T（3）ξ=27+36.7=63.7 ℃
T3=T
O
4.2.3 混凝土表面温度
Tb(t)=Ta+（4/H2）h’(H- h’)△T（t）
混凝土表面采用麻袋保温养护，则
传热系数β=1/[δ/λ+1/βa]=1/[0.005/0.14+1/23]=12.7
混凝土导热系数λ取2.33W/m.k
K取0.666
h’=Kλ/β=0.666×2.33/12.7=0.12
混凝土计算高度H=h+2 h’=2+2×0.12=2.24m
大气平均温度Ta按22℃考虑
△T（t）= T3- Ta=63.7-22=41.7℃
混凝土表面温度为：
Tb(3)=22+（4/2.242）×0.12×（2.24-0.12）41.7=30.46℃
4.2.4温度差计算
混凝土内部温度与表面温度之差：Tmax -Tb=63.7-30.46=33.24>25℃混凝土表面温度与大气温度之差：Tb- T
=30.46-22=8.46<25℃
O。