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大体积砼温度效应监测与控制研究

赵雍  
【摘要】: 随着我国土木工程的发展,我国桥梁事业飞跃发展,修建了许多大跨度的桥梁,随着跨度的不断增加,桥梁中的基础、锚碇、桥墩、承台、主塔、主梁零号块等构件的体积相应亦增大。一些大体积混凝土,如桥梁桥墩、承台、主塔、主梁零号块、基础和锚碇等均普遍开裂,对结构的使用及耐久性造成巨大危害。如何采取有效措施,防止温度应力造成混凝土结构表面和内部出现有害裂缝,一直是大体积混凝土结构施工中的一个复杂而又难度很大的技术问题。 与此同时,目前关于桥梁大体积混凝土温度控制的研究还未成体系,并且在建设实践中概念比较混乱。对高寒地区桥梁混凝土大体积混凝土温度裂缝控制进行研究,找出控制性的影响因素和改进措施,力争在理论上有所突破,取得切实可行的对工程具有指导意义的成果,对我国高寒地区交通工程混凝土结构的设计、施工和运行具有重要价值。 本文研究采用整体论的方法,综合考虑工程特点、环境条件、混凝土生产、混凝土温度场和应力场计算等各方面因素,开展以保证桥梁不出现有害裂缝为目标的大体积混凝土温度裂缝控制技术研究,并用对立、统一原则处理施工过程中可能出现的各种矛盾问题。在优选原材料的基础上,优化混凝土配合比,采用掺加矿物掺料和高效减水剂“双掺”技术配制具有低热、抗裂和抗冻高性能混凝土,并根据高寒地区的环境要求、混凝土性能试验资料及混凝土施工工况,采用大型有限元计算程序计算施工时桥梁各部位大体积混凝土的温度、应力场分布,并根据计算结果,制订适用于我国高寒地区严酷环境条件下的温控标准和温控措施,确保高寒地区桥梁不出现有害温度裂缝,从而达到提高高寒地区桥梁混凝土耐久性和使用寿命的目的。并且应用于工程实践,依托实际工程项目,取得了较好技术效果和显著的经济效益。 本文的工作对大体积混凝土工程的设计、施工、监测具有一定的指导作用。


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