商品混凝土C30冬季施工热工计算

冬季施工热工计算

为保证冬季施工的正常进行，确保混凝土入模温度满足要求（≥10℃），采取冬季施工措施，主要措施以加热拌合用水为主，辅以骨料、外加剂的保温。混凝土冬季施工热工计算依据《建筑工程冬期施工规程JGJT 104-2011》（1）混凝土拌合物的理论温度：

T0=[0.92（WcTc+WsTs+WgTg）+4.2Tw（Wg-PsWs-PgWg）+C1（PsWsTs+PgWgTg）-C2（PsWs+PgWg）]÷[4.2Ww+0.92（Wc+Ws+Wg）]

T0—混凝土拌合物温度（℃）；

Ww、Wc、Wc、Wg—水、水泥、砂、石的用量（kg）；

取Ww=162kg、Wc=405kg、Ws=778kg、Wg=1031kg;

Tw、Tc、Ts、Tg—水、水泥、砂、石的温度（℃）;

取Tc=Ts=Tg=-10℃;

Ps、Pg—砂、石的含水率（%）;

实测Ps=3%、Pg=0.2%。

C1、C2—水的比热容(KJ/kg.K)及溶解热(KJ/kg)

由于骨料温度≤0℃,C1=2.1,C2=335。

（2）混凝土拌合物的出机温度：

T1=T0－0.16（T0－TP）

式中T1——混凝土拌合物的出机温度(℃)

T0——混凝土拌合物的理论温度(℃)

TP——搅拌机棚内温度(℃)，取10℃

（3）混凝土拌合物经运输到浇注时的温度：

T2=T1－(at+0.032n)(T1－Tm)

式中T2——混凝土拌合物经运输到浇注时的温度(℃)

T1——混凝土拌合物的出机温度(℃)

a——温度损失系数，当采用罐车时采用a=0.25

t——混凝土拌合物自运输到浇注时的时间(h)0.5h

Tm——外界温度(℃)，取值-10℃

n——混凝土的倒运次数，取1

（4）考虑模具的吸收影响，混凝土浇注成型时的温度： s s f f c c s s s f f f c c m C m C m C T m C T m C T m C T ++++=23

式中T3——模具的吸收影响，混凝土浇注成型时的温度(℃)

mc 、ms ——每立方米混凝土重量、与每立方米混凝土相接处的模板、钢筋重量(kg) Cc 、Cs ——混凝土、模具的比热容[kJ/(kg*k)]

混凝土取1 kJ/(kg*k)钢材取0.48 kJ/(kg*k)

Tn ——模具的温度未预热时可采用当时环境温度(℃)

T s ——钢筋的温度，未预热取环境温度(℃)

（5）水泥：掺合料：碎石:砂：水：外加剂=304:53:1125:750:168:8.9。搅拌站每盘方量为1m3，因此所用原材质量：水泥304kg ，掺合料53kg ，碎石1125kg ，砂750 kg ，水168kg 。砂石的含水率分别取4.1%、0 .3%。材料温度：水泥为15℃，砂、石取最低温度0℃，水温度待定。搅拌楼内温度为10℃，混凝土用罐车运输，运输时间定为30分钟，外界气温假定为-10℃。混凝土每立方米重量2400kg ，预热到10℃。

（6）计算

要求混凝土入模温度≥10℃，现场浇注温度控制在10~12℃。因水温待定，已知现场入模浇注温度控制在10~12℃，即T3=12℃，因此采用倒推法求加热水温度。 已知s

s f f c c s s s f f f c c m C m C m C T m C T m C T m C T ++++=23 =12℃ 代入数据 (1×2400×T2＋0.48×320×-10+0.48×100×-10)/(1×2400+0.48×320+0.48×100)=12℃

求得：T2=11.2℃

已知T2=T1－(at+0.032n)(T1－Ts)= 11.2℃ 代入数据

T1－(0.25×1+0.032×1)[T1－(－10)]=11.2℃

求得：T1=12.6℃

已知T1=T0－0.16（T0－Ti ）=12.6℃ 代入数据

T0－0.16(T0－10)=12.6℃

求得：T0=13.1℃

T 0=[0.92(m

ce

T

ce

+m

sa

T

sa

+m

g

T

g

)+4.2T

w

(m

w

-ω

sa

m

sa

-ω

g

m

g

)+c

1

(ω

sa

m

sa

T

sa

+ω

g

m

g

T

g

)-c

2

(

ω

sa m

sa

+ω

g

m

g

)]÷[4.2m

w

+0.9(m

ce

+m

sa

+m

g

)] = 13.1℃

代入数据

[0.92(304×15+750×0+0×1125)+4.2Tw(168－0.005×750－0.041×

1125)+2.1(0.005×750×0+0.041×1125×0)-335×(0.005×750+0.041×1125)]÷[4.2×168+0.9(304+750+1125)=13.1℃

求的Tw =55.648℃

为了保证冬季施工正常进行，保证混凝土浇注入模温度在10~12℃范围内，必须做好原材料的温度控制保证原材料不低于0℃，正常保证不小于10℃，拌合用水不低于55.65℃，温度控制在50~60℃之间。