冬季施工热工计算.docx

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为保证冬期施工的正常进行,确保混凝土入模温度满足混凝土质量验收标准要求(N5°C),采取冬期施工措施,主要措施以加热拌合用水为主,辅以骨料、外加剂的保温,拌合用水的加热温度不宜高于60C.
一、 原材存放方法
混凝土原材置于料仓内,料仓全封闭,且仓内设置取暖设施,保持原材料温度在5C以上。安排人员测量并记录仓内材料的表面及表面以下各部位的温度,每一米深测量一处。混凝土搅拌在暖棚内进行,棚内设暖风炉等取暖设施,保持棚内温度不低于10C。输水管、送料带、运输罐车采取遮蔽、包裹等保温措施,尽量减少中间倒运环节缩短运输时间,减少混凝土施工过程中的热量散失。
二、 热工计算公式
混凝土冬季施工热工计算依据《建筑工程冬季施工规程JGJ104-97》
1、混凝土拌合物的理论温度:
T=[a(Tm+Tm+Tm)+(m-wm——wm)+c1(wmTs+
0 ssggcc wwssgg ss
wmTg)-c2(wm+wm)]:[4。2m+a(m+m+m)]
gg ssgg w csg
式中 T0————混凝土拌合温度
ws、wg 砂、石的含水率(%)
ms、mg、mc、mw 砂、石、水泥、水的质量(kg)
Ts、Tg、Tc、Tw-——砂、石、水泥、水的温度(C)
a——-水泥及骨料的比热,取值为0。92
cl、c2—-水的比热容[kJ/(kg*k)]及熔解热(kJ/kg)当骨料温度>0°C时,c1=4。2,c2=0当骨料温度W0C时,c1=,c2=335
2、 混凝土拌合物的出机温度:
T1=T0-(T°—Tp)
式中T1——混凝土拌合物的出机温度(C)
T0-一混凝土拌合物的理论温度(C)
Tp—-搅拌机棚内温度(C),取10C
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(C)
T1——混凝土拌合物的出机温度(C)
a——温度损失系数,当采用罐车时采用a=
t--混凝土拌合物自运输到浇注时的时间(h)
Tm——外界温度(C),取值一10C
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:
T=(CmT+CmT)/(Cm+Cm)
3cc2ssnccss
式中t3—-模具的吸收影响,混凝土浇注成型时的温度(C)
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-一混凝土、模具的比热容]kJ/(kg大k)]
混凝土取1kJ/(kg*k)钢材取0。48kJ/(kg大k)
Tn——模具的温度未预热时可采用当时环境温度(°C)
三、 线下施工配合比及各种因素
线下采用的配合比有C40、C35、C30等。取C40作为代表进行热工计算。水泥:掺合料:碎石:砂:水:外加剂=330:110:1042:735:158:4。97。搅拌站每盘方量为2m3,因此所用原材质量:水泥660kg,掺合料220kg,碎石2084kg,砂1470kg,水316kg。砂石的含水率分别取3。4%、0%.材料温度:水泥、砂、石为7C,水温度待定。搅拌楼内温度为10C,混凝土用罐车运输,运输时间定为60分钟,外界气温假定为-,与每立方米混凝土接触的模具的重量为400kg,预热到10C。
四、 计算
要求混凝土入模温度N5C,现场浇注温度控制在8〜10C。因水温待定,已知现场入模浇注温度控制在8〜10C,即T3=8C,因此采用倒推法求加热水温度。
已知T=(CmT+CmT)/(Cm+Cm)=8C 代入数据
3cc2sssccss
(1X2380XT2+)/(1X2380+)=8C求得:T2=6。9C
已知T2=T1-(at+0o032n)(二一Ts)=6。9C 代入数据
T1-(+0O032X1)[T]—(-10)]=6。9C
求得:T]=13。5C
代入数据
已知T]=T0—0。16(T0-Tp)=13o5C
T0—0。16(T0—10)=13。5°C
求得:T0=14。2C
T=[a(Tm+Tm+Tm)+4°2T(m-wm-wm)+c1(wmTs+wmTg)0 ssggcc wwssgg ssgg
一c2(wm+wm)]:[+a(m+m+m)]=14。2C 代入数
ssgg w csg
[(7X1470+7X2084+7X660)+4。2Tw(316——0X2084)+(0。034X1470X7+0X2084X10)—0X(+0X2084)]:[4。2X316+0。92(660+1470+2084)=14。2C
求的Tw=40。0C
为了保证冬期施工正常进行,保证混凝土浇注入模温度在8〜10C范围内,必须做好原材料的温度控制保证原材料不低于5C,,〜60C之间.