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发布时间：2020-01-06 00:00:00
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混凝土箱梁分层浇筑水化热实测与模拟分析
Measurement and Simulation Analysis of Hydration Heat of Layered Pouring Concrete Box Girder
2022年第6期
分层浇筑；零号块；水化热；温度应力；拆模时间
Distinct-layer casting; No.0 block; Hydration heat; Temperature stress; Form removal time
2022年第6期
10.19761/j.1000-4637.2022.06.077.05
云南省交通运输厅科技创新及示范项目（云交科教便[2020]104号）；云南省交通规划设计研究院有限公司自立科技项目（ZL-2020-01）。
邹惠琼，白洪涛，李 梅
云南省交通规划设计研究院有限公司，云南 昆明 650011

邹惠琼，白洪涛，李 梅

邹惠琼,白洪涛,李梅.混凝土箱梁分层浇筑水化热实测与模拟分析[J].混凝土与水泥制品,2022(6):77-81.

ZOU H Q,BAI H T,LI M.Measurement and Simulation Analysis of Hydration Heat of Layered Pouring Concrete Box Girder[J].China Concrete and Cement Products,2022(6):77-81.

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为探究混凝土箱梁在分层浇筑施工过程中水化热温度的发展规律及其温度应力，对某主跨230 m的大跨度预应力混凝土箱梁桥零号块水化热进行了连续观测，并基于观测结果和有限元数值模拟计算，分析了零号块水化过程中底板、腹板和横隔板的温度应力发展规律；同时，讨论了分层浇筑和整体浇筑两种不同施工方案对零号块水化热温度应力分布的影响，研究了拆模时间对结构内外温度的影响程度。结果表明：内外温差在结构内部产生的温度应力超过了材料的抗拉强度，从而导致了温度裂缝的产生；采用分层浇筑施工的零号块将在上下层混凝土交界面附近形成一条拉应力带；过早拆模会使混凝土内外温差迅速扩大，而养护4 d后拆模混凝土内外温差相对较小，建议零号块拆模前养护时间不宜少于4 d。 In order to explore the development law of concrete hydration heat temperature of box girder by distinct-layer casting and accurately calculate the temperature stress, the concrete hydration heat in the No.0 block of box girder of a long span (230 m) PC continuous bridge was observed continuously. Based on the field test results and the numerical simulation calculation by FEA, the temperature stress development law of the bottom plate, web and diaphragm were analyzed. Meanwhile, the influence of the construction scheme on the hydration heat temperature stress of the No.0 block of box girder was discussed and the influence of the form removal time on temperature difference was researched. The results show that the excessive temperature difference can cause the excessive temperature stress and the temperature cracks. Besides, the tensile stress field can be formed near the interface between the top and the bottom concrete in the No.0 block of box girder by distinct-layer casting. The research results also show that the form removal time should not be less than 4 days to prevent temperature cracks.
英文名 : Measurement and Simulation Analysis of Hydration Heat of Layered Pouring Concrete Box Girder
刊期 : 2022年第6期
关键词 : 分层浇筑；零号块；水化热；温度应力；拆模时间
Key words : Distinct-layer casting; No.0 block; Hydration heat; Temperature stress; Form removal time
刊期 : 2022年第6期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2022.06.077.05
文章编号 :
基金项目 : 云南省交通运输厅科技创新及示范项目（云交科教便[2020]104号）；云南省交通规划设计研究院有限公司自立科技项目（ZL-2020-01）。
作者 : 邹惠琼，白洪涛，李 梅
单位 : 云南省交通规划设计研究院有限公司，云南 昆明 650011

邹惠琼，白洪涛，李 梅

邹惠琼,白洪涛,李梅.混凝土箱梁分层浇筑水化热实测与模拟分析[J].混凝土与水泥制品,2022(6):77-81.

ZOU H Q,BAI H T,LI M.Measurement and Simulation Analysis of Hydration Heat of Layered Pouring Concrete Box Girder[J].China Concrete and Cement Products,2022(6):77-81.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文

为探究混凝土箱梁在分层浇筑施工过程中水化热温度的发展规律及其温度应力，对某主跨230 m的大跨度预应力混凝土箱梁桥零号块水化热进行了连续观测，并基于观测结果和有限元数值模拟计算，分析了零号块水化过程中底板、腹板和横隔板的温度应力发展规律；同时，讨论了分层浇筑和整体浇筑两种不同施工方案对零号块水化热温度应力分布的影响，研究了拆模时间对结构内外温度的影响程度。结果表明：内外温差在结构内部产生的温度应力超过了材料的抗拉强度，从而导致了温度裂缝的产生；采用分层浇筑施工的零号块将在上下层混凝土交界面附近形成一条拉应力带；过早拆模会使混凝土内外温差迅速扩大，而养护4 d后拆模混凝土内外温差相对较小，建议零号块拆模前养护时间不宜少于4 d。

In order to explore the development law of concrete hydration heat temperature of box girder by distinct-layer casting and accurately calculate the temperature stress, the concrete hydration heat in the No.0 block of box girder of a long span (230 m) PC continuous bridge was observed continuously. Based on the field test results and the numerical simulation calculation by FEA, the temperature stress development law of the bottom plate, web and diaphragm were analyzed. Meanwhile, the influence of the construction scheme on the hydration heat temperature stress of the No.0 block of box girder was discussed and the influence of the form removal time on temperature difference was researched. The results show that the excessive temperature difference can cause the excessive temperature stress and the temperature cracks. Besides, the tensile stress field can be formed near the interface between the top and the bottom concrete in the No.0 block of box girder by distinct-layer casting. The research results also show that the form removal time should not be less than 4 days to prevent temperature cracks.

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（1）零号块混凝土水化放热迅速，混凝土内部温度急剧上升，在浇筑完后30 h左右即可达到峰值，且峰值点温度较高。相对而言，降温过程的温度曲线则较为平缓。
（2）水化过程中内外温差过大会引起较大的温度应力，当温度应力超过混凝土的抗拉强度，会形成温度裂缝。
（3）在上层混凝土浇筑后，由于顶板厚度较薄，且和外界环境对流面积大，使得顶板应力受外界环境影响较大而出现波动。
（4）与整体浇筑施工相比，采用分层浇筑施工时上下层混凝土交界面附近会产生一条拉应力带。
（5）过早拆模会使得混凝土表面散热过快，内外温差过大，在结构内产生过大的温度应力。而养护4 d拆模后混凝土内外温差变化不大，因此建议零号块箱梁拆模前养护时间不宜少于4 d。

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邹惠琼,白洪涛,李梅.混凝土箱梁分层浇筑水化热实测与模拟分析[J].混凝土与水泥制品,2022(6):77-81.

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