大体积混凝土水化热温度场数值模拟.pdf

2 0 1 0年第 5期 1 0月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA C0NCRETE AND CEMENT PRODUCTS 2 01 0 N0 5 0c t o b e r 大体积混凝土水化热温度场数值模拟 刘 睫， 陈 兵 ( 上海 交通 大学 土木 系 ， 2 0 2 4 0 ) 摘要 ： 水 泥水化 热导致大体积混凝土开裂 的现象在工程 中不容忽视 。结合云南糯扎渡水 电站大坝心墙区垫层混凝 土施工 ， 应用有限元软件 A N S Y S对 整个计算过程进行较为全面 的分析和介绍 ， 对大体积混凝土在浇筑后 3 0 d龄期内的温度 场进行模 拟 ， 计 算混凝土 内部及表面温升曲线。在此基础上采用铺设冷水 管的温控措施 ， 有效控制 了混凝 土内部最高温度及 内外温差 ， 达到了防 止 出现温度裂缝的 目的。 关键 词： 水 化热 ； 温度场 ； 数值模拟 ； 温控措施 Abs t r a c t ：Th e hy d r a t e d h e a t o f c e me n t wi l l c a u s e t e mp e r a t u r e c r a c k s i n ma s s i v e c o n c r e t e I n t h i s p a p e r ，a fi n i t e e l e me n t mo d e l i s e s t a bl i s h e d b a s e d o n t h e c o n s t r u c t i o n o f t h e c u s h i o n c o n c r e t e i n t h e d a m c o r e wa l l a r e a o f Yu nn a n Nu o z h a d u Hy dr o p o we r S t a t i o n An d U S i n g t h i s mo d e l a n d t he s o f t wa r e ANS YS， t h e h y d r a t e d h e a t t e mp e r a t u r e fi e l d o f t h e ma s s i v e c o n c r e t e i n 3 0 da y s i s s i mu l a t e d t o c a l c u l a t e t h e t e mp e r a t u r e - r i s e c u r v e s o f i n n e r a n d S U E f fl C C p a r t o f t h e c o n c r e t e Ac c o r d i n g t o t h e r e s u l t ，t h e me t h o d c a l l e d wa t e r p i pe c o ali n g i s印 一 p l i e d t o c o n t r o l t h e t e mp e r a t ur e d i f f e r e n c e a n d t o p r e v e n t t h e t e mp e r a t u r e c r a c k s a s we l 1 Ke y wo r d s ：Hy d r a t e d h e a t ；T e mp e r a t u r e f i e l d ； Nu me r i c al s i mu l a t i o n ； Te mp e r a t u r e c o n t r o l me a s u r e s 中图分类号 ： TU 5 2 8 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 0 - 4 6 3 7 ( 2 0 1 0) 0 5 - 1 5 0 5 O前 言 大体积混凝 土由于施工 面积大 ，水泥水化过程 产 生的大量水化热不容易散发 ， 在其 内部积 聚 ， 由此造成 内部温度不断上升 。而混凝土表面 由于与空气接触散 热较快 ， 从而使 内外截 面产生温度梯度进而产生裂缝 。 这种裂缝一般较深 ， 有时是贯穿性 的， 会对结构造成很 大危 害 ，因而在设计和施工过程中应对 混凝土的水化 热给予足够重视。 大体积混凝土浇筑过程中影 响内部 温度场 的因素 有很 多 ， 如施工 条件 、 环境 温度 、 浇 筑温度 、 浇 筑层 厚 度 、 温度控制措施 等。 虽然规范 中有针对混凝土浇筑过 程 中内部最高温度 的计算公式 ，但是 由于其无 法全面 考虑外部影 响因素 ， 而且无法求得混凝土 内外温差 ， 因 而在使用过程 中受到局限 。采用大型有限元软件 A N S Y S 计算施工过程 中的温度场不 仅可以较为准确地模 拟施工过程 中各种条件 ( 包括浇筑过程模拟 ，环境温 度 、 初 始条件 和边界 条件 的施加 ， 水化生 热模拟 ， 温控 措施等 ) 产生的影响 ， 而且 可以充分考虑各个 条件随时 间的变化规 律。 软件应用的关键在于单元的选择 、 网格 划分以及环境温度 、 水化热生热率 、 表面放热系数 等时 变参数的选 取 ， 这些参数直接影响计算 的准确性 。 现行 的相关研究 多侧 重于理论研 究及计 算结果 的分析 ， 对 资助内容 ： 本论文 受先进土木工 程材料教 育部重点 实验室 ( 同济大 学 ) 开发基金 ( K 2 0 1 0 0 2 ) 资助 。 于整个建模及计算过程 中参数 的选取往往缺乏系统性 介绍 。本文结合云南糯扎渡水电站大坝水利工程垫层 混凝土水化热温度场的计算 ， 对应用 A N S Y S软件计算 的整个过程进行系统性分析介绍 ，通过 与实测结 果 比 较 ， 检验 模型及参数 的合理性 ； 并根据温 控要求 ， 提出 合理的温控措施 ，有效控制混凝土 内部最 高温度 及内 外温差 。 整个计算过程无需使用 A P D L语言 ， 完全 通过 界面操作实现 ， 简单便捷 。 1 基本理论 1 1 瞬态热分析 理论 混凝土 内部温度场计算 的实质是热传导方程在特 定边界条件和初始条件下的求解 ，整个 传热过程为瞬 态传热 。三维瞬态温度场的热传导方程 为I l 】 ： + 式 中 入为导 热系数 ，单 位为 k J m h o C ) ； c为 比 热 ， 单 位为 k J ( k g o C ) ； t 为时 间 ， 单位为 h ； P为密度 ， 单 位为 k g m ； 0 为混凝土 的绝热温升 ， 单位为 l rJ l ( g 。 求解 方程过程 中初始条 件具体可 分为 以下 两类 ： t = O时 ， 温度 场是坐标 的已知 函数 ， 用 T ( x ， Y ， z ， 0 ) = T o ( x ， y ， z ) 表示 ； t = 0时 ， 初 始的温度 分布是 常数 ， 用 T ( x ， Y ， z ， O ) = T 0 = c o n s t 表示 。 边界条件可分为三大类 ： 第 一类边界条件 ， 物体边 界上 的温度 函数 已知 ： T = f ( x ， Y ， Z ， t ) ； 第二 类边界条件 ， 物 一 1 5 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 0年第 5期 混凝土与水泥制品 总第 1 7 5期 体边界上 的热流密度 已知 ： 一 入 一q ( x , y , z , O ， 其 中 q为 已知热流密度 函数 ， n为表面外法线方 向 ； 第三类边界 条 件 ，与物体相接触的流体介质的温度和放热系数 已 知 ： 一 A 一 3 ( r - r , ) ， 其 中 B为放热系数 ， T f 为流体介质 温度 。当表面放 热系数 p趋于无 限大时 ， T = T f ， 即转化 为第 一类边 界条件 ； 当表 面放热 系数 8 = 0时 ， = 0 ， 又转化为绝热条件 。 在混凝 土表 面覆盖有保温材料时 ， B通常采用如 下公式 ： 肛 再1 (2 ) 式 中 为混凝 土在空气 中的放 热 系数 ，单 位 为 k J ( m 2 h q c ) ； h i 为 各种保温 材料 的厚度 ，单位 为 m； h i 为各种保温材料的导热系数 ， 单位为 k J ( m h ) 。 1 2 水泥水化热理论 混凝土水化过程 中的热源为水泥水化热 ，它是影 响混凝 土温度场 的关键 因素 。因而要计算 确定混凝土 内部 的水化热温度场 ， 首先应确定水泥水化放热规律 。 迄今为止 ，对于水泥水化放 热规律 经验公 式的选取还 没有统一标准 。不同的公式 对于计算量及计算结 果的 影响很大 ， 对双曲线 及指数 式水化热公式进行研 究 ， 结 果表 明指数 式公式 的计算 结果更 接近于 工程实测值 。 本研究采 用简便 的指数 式经验公 式进行有 限元计算 ， 公式如下翻： Q 1 - e - ) ( 3 ) 式中Q ( f ) 为 1 k g 水泥累积水化热 ； t 为龄期 ； Q o 为 每 l k g 水泥散热量 ， 单位为 k J k g ； m为水化热系数 ， 即 水泥品种 与水化热速度有关 的系数 。 Q o 应根据现场施 工混凝土配合 比由试验确定 ，也可根据现场实测数据 反推得 到。 由公式 ( 3 ) ， 可得水化热放热率 即单位重量水泥在 单位时间产生 的水化热为： mQ o e ( 4 ) 1 3 混凝 土水化生热率 从 上述 三维瞬态热传 导方程式( 1 ) 中可 以看 出 ， 求 解方程除需知道初始条件及边界条件外 ，还需 求得混 凝土的绝热温升。然而 ， 在 A N S Y S中不 能直接 定义混 凝土 的绝热 温升 ， 需要做一定 的数学转换 。在 A N S Y S 中 ， 混凝 土的绝热温升 通过生热率 H G E N来实 现。简 坍落度 m m 水灰 比 单 的说 ， 生热率就是单位时间内混凝 土的生热量 ， 即生 热量对时间的导数 ， 如式( 5 ) 所示 ： HG E N： ( 5 ) df 式 中 ， H G E N为混凝土水化生热率 ， 单位为 k J ( m 。 h ) ； Q h ( t ) 为混凝土中产生的热量， 单位为 k J 。 混凝 土水化 生热率 H G E N、 水 泥水化热 、 混凝土绝 热温升 的关 系可 由以下公式推导求得 。 首先 ，混凝土的绝热温升可由水泥水化热估算如 下 ： o - 1 V + k F ) ( 6 ) p 式中 ： O ( t ) 混凝土龄期 为 t 时 的绝热温升 ， o C； W 每 m 。 混凝土胶凝材料用量 ， k g m 。 ； F 单位体积混凝土混合 材用量 ， k g m ； C 混凝 土的 比热 ， k J ( k g ) ； p 混凝 土的重力 密度 ， k s i n ； k 折减 系数 ， 对 于粉煤灰取为 0 2 5 。 因而， 混凝土 中热量应为 ： Q h ( t ) = Q ( t ) ( W + k F ) = O ( t) C p ( 7 ) 联立式( 4 ) 、 ( 5 ) 、 ( 7 ) ， 可得 ： H G E N ： k mO o e - m r r ( 8 ) 2工程 实例 2 1 工程概况 云南糯扎渡水电站大坝心墙区垫层作 为心墙 和基 础 的连接构建 ， 结构抗 裂性 能要求很高 ， 不 允许 出现裂 缝 。根据相关 规程 ，心墙混凝土 的浇筑温度 不应 大于 1 9 ， 混凝土允许最高温度不大于 3 8 o C 3 。混凝土 工作 量约为 1 2 1 0 7 0 m 。浇筑分 块 以每块 不大 于 2 0 mx 2 0 m 的原则 ， 共分为 3 5 1 个块号 ， 每块一次浇筑完 成。表 1 为混凝 土施工 配合 比。 2 2 模型建立 采用 大型计算软 件 A N S Y S ， 选取浇筑混凝土块 2 0 mx 2 0 1 1 1 的 四分之一以及其下部适 量土体 ( 混凝土与土 体 之间有热交换 ， 以减少计算 误差 ) 建 模 ， 混凝 土模型 厚度方向取 3 m进行计算。有限元模型采用三维热单 元 S o l i d 7 0 ， 该单元 有 8 个 结 点 ， 每个结 点有一 个 自由 度 。 该单元可以用于三维 静态或 瞬态 的热分析 ， 同时此 单元也可 以转换成结构单元进行 应力计 算。按 照有限 元理论， 网格划分越细， 计算精度越高。 在本例计算中， 热源是作为体荷载施加于结构上 ( 详 见后文叙述 ) ， 因 表 1 混凝土施工配合比 每 用量( k m 水 水 泥 粉煤 灰 砂 小石 中石 大石 纤维 减水剂 引气剂 1 6 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 刘 睫， 陈兵 大体积混凝土水化热温度场数值模拟 而网格 的粗细对计算精度影响不大 。为了减小计算规 模 ， 节约资源 ， 采 用 自由 网格划 分 的方法 ， 混凝 土模型 长 方 向分别分为 1 0个单元 ， 每个单元 l m， 厚度方 向 分为 6层 ， 每层 0 5 m， 如 图 1 所示 。 图 1计 算 模 型 2 3 计算参数的技术处理 2 3 1 材料 的热力学参数 计算 中所用到 的材料热力学参数为混凝土 和地基 基础土体 的比热 、 导热 系数和密度 。 普通 混凝土的 比热 一 般在 0 8 4 - 1 0 5 k J ( k g ) 之间 ； 其 导热系数 值可 由 混凝 土各组成成分 的重量百分 比按加权平均方法计算 得 出 ； 此外 ， 普 通混凝 土 的密 度大 约在 2 3 0 0 2 4 5 0 k g m 。 ，具体值 可由混凝 土配合 比计算得 出。 地基土 的热力 学参数 ， 可根据工程地基 勘察报告获得 。 表 2为本工程 所用材料的热力学参数 。 表 2 材料 的热力学参数 2 - 3 2 初 始及边 界条件 的确定 ( 1 ) 设 定材料的初始温度作 为温度 场变化的基础 。 初始条件是在计 算开始 瞬间 ，混凝土 和地基 土体部分 内部的温度分布规律 ，是重要 的定解条件之 一。计 算 中 ， 混凝土 的初始温度 即为混凝土 的浇筑温度 。 本工 程 中取为 1 9 。地基 土体 的初始温度 ， 在考虑 了地表温 度 和地下较深层 的稳定温度后 ， 取为 2 4 。 ( 2 )由于两边和顶 面与空气接触 ， 此边界上存在与 空气 的热 对流 ，属 于热 分析 中的第三类边 界条件 ， 因 此， 将 对流边界条件作为面荷载施加 于实体 的表 面( 具 体输入参数为对 流系数 和环境 温度 ) 。 由于缺乏施工现 场逐 日气 温资料 ，计算时采用浇筑时段平均气 温作 为 温度边界条件 ，取 2 6 ( 浇筑时段最 高气 温为 3 2 ) 。 垫层的底 面与地基相连 ，因而地基 的初始温度可 以作 为第一类边界条件施加于结构模型上 。 2 _ 3 - 3 热源的施加 计算 中， 水泥 的散热量 Q 。 取为 2 9 3 8 10 k g ( 数据引 自材料产 品质量 监督检验报告 ) 。计算 参数 m根据试 验结果 ， 取为 0 4 凹 。根 据公式 ( 4 ) ， 可得水化 热放热率 为 ： m O e ： 0 e o- m r 4 2 9 3 8 - 0 d 一 在 A N S Y S中， 不能把计算出的水化热放热率直接 施加在模 型上 ，计算 中的热源需要通过混凝土生热率 H G E N来 施加 。工程 中每 m 。 混凝 土 中的水泥用 量为 2 2 2 k g ， 粉煤灰 7 4 k g 。在计算混凝土生热率时粉煤灰的 折减系数取为 0 2 5 。根据 公式 ( 8 ) 可得 HG E N = r 埘Q 0 e U 一04 t =0 4 x 2 9 3 8 x e x ( 2 2 2 + 0 2 5 x 7 4 1 热 源随着 时间在不 断变 化 ，利用 A N S Y S提供 的 函数功能和表格施加 荷载技术可 以很方便 的设定 混凝 土的热 生成率 ( 单位为单位体 积的热生成率 ) 。A N S Y S 中的函数功能包括 函数编辑器和函数转化工具两个部 分同 。 在函数编辑器中 ， 可生成各种 复杂的函数 ； 函数转 换工具先将 函数转化为表格 ，然后按照指定的方式施 加到实体模型上 。 施加热源过程 中， 首先利用 函数编辑 器 ， 将公式( 8 ) 代人 数据并设定 为时间 的函数表达式后 保存 ， 再用 函数转化工具 ， 将 函数转化为相应 的表格并 命名保存 ， 然后在模 拟过程 中 ， 根据需要用表格 参数矩 阵施加 载荷 。 A N S Y S 会 自动根据当前的时间在 表格 中 选择相应 的载荷值 。 用表格参数矩 阵施加 载荷 时 ， 与施 加普通载荷 的命令及菜单路径是相 同的 ，只是输入 的 载荷值不是具体的数值 ， 而是表格参数矩阵的名称 。 在 A N S Y S中热源作为体荷载施加于结构模 型上。 2 3 4 计算 步长 的确定 以天( d ) 作为计算单位 ， 确定 加载时间为 3 0 d 。荷载 子步 长取为 0 1 d 。 3计算分析 利用有 限元软件 ，进行浇筑层厚为 3 m时混凝土 的温升计算 。 在无 任何 温控措施 的情况下 ， 混凝土 内部 和外表面温升计算结果如图 2所示。 龄期， d 图 2 混凝土 中心和表面温升 一 1 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 0年第 5期 混凝土与水泥制品 总第 1 7 5期 实 际施工浇筑过程 中，现场诸 多因素都会 影响混 凝 土的温度场分布。 从表 3中的数据可 以看 出， 采用此 模 型计算 ，计算值与实 际监 测结果 最大相差为 2 7 ， 最小仅 为 0 3 c C， 这样的偏差完全在工程可 以接受 的范 围之 内 ， 因而计算过程 中的参数 、 边界条件 、 水泥水化 放热公式 、 初始条件 的选取都是合理可靠 的 ， 应 用此模 型对该项 目进行混凝土内部温升 的计算是可行 的。 图 3为混 凝土浇 筑 3 d时模拟计 算得到 的混凝土 表 3 混凝 土内部最高温度 内部温度等值线 图。 2 3 9 3 2 6。1 6 2 8 3 9 3 0 6 2 3 2 8 5 3 5 U 7 3 7 3 0 3 9 5 3 41 7 6 4 3 9 9 图 3 浇筑第 3 d混凝土 内部温度等值线 从图 2中可 以看 出， 在 3 0 d龄期 范围 内， 混凝土 中 心一点的最高温度 出现在第 6 d前后 ， 达 到 4 7 _ 3 7 ， 大 大高于温控要求 的 3 8 q C ； 表面一点 的最高温度 出现 时 间稍晚 ， 约在第 8 d前后 ， 在 4 O 左右 。内外温差相 对 较大 ， 存在 由于温度应力过大而产生裂缝 的威胁 ， 需 要 考虑采取温控措施降低混凝 土中心的最 高温度 。 考虑在混凝土中心布设冷水管的方法降低混凝土 内部最高温度 ， 同时采取外部保 温措施减小 内外温差 。 根据 以往工程经验 ， 冷却水管采 用 3 2 、 管壁厚度不大 于 2 m m的 P V C管。采用双层水管通水 冷却 的方式 ， 间 距取为 1 0 m，通水温度与混凝土温差不超过 2 0 ， 取 为 2 6 。 混凝土上表面覆 盖保 温材料后 ， 外面与空气接触 ， 仍可按照第 三类边界条件计算 ，但需考虑保温材料 的 保温效应 ( 由公式 ( 2 ) 计算 得到 ， 选取 保温材料 的放热 系数为 p ： 1 5 k J ( m z h c c ) 进行计算) 。 计算 时垫层混凝土模型 的网格需重新划分 。在 网 格划 分 的节 点处 施加 温度荷 载作 为冷水 管 的降温 效 应 ， 此方法最为简便 。由于冷水管的管径比较小 ， 为提 高计算精度 ， 冷水管附近 的网格需要加密。 图 4为采取 温控措施 后浇筑第 3 d 混 凝土 内部 温 度 等值线 图( 内设水管 ， 外加保 温层) 。从 图中看 出 ， 加 入冷水管后 ， 中心最高温度的出现区域 向上 移动 ， 最 高 温度 相比没有采 取措施 时 ( 图 3 ) 明显降低 。图 5为采 一 1 8一 取温控措施后混凝 土内部 和外表 面的温升 曲线 图。由 图可看 出，混凝 土中心最 高温度 出现在第 3 d左右 ， 温 度接 近 4 0 。表面最高温度 在第 3 d出现 ， 接近 3 6 。 与未采取温控措施 的计算结果相 比 ，混凝 土中心最高 温度大幅降低 ， 内外温差 明显减小 。 中心最高温度虽略 高于温控要 求的 3 8 ， 但在工 程误差允许范 围 内。因 而认 为水管 降温 的方法十分有效 。 2 3 8 4 2 5 6 3 2 7 4 2 2 9 21 31 _0 o 3 2 7 9 3 45 8 3 63 7 3 8 1 6 3 9 9 5 图 4 采取温控措施后浇筑第 3 d混凝土 内部温度等值线 3 6 9 1 2 1 5 1 8 2 1 2 4 2 7 3 U 龄期 ， d 图 5 采取温控措施后混凝土中心和表面温升 4结论 ( 1 ) 应用 A N S Y S软件操作计算混凝土水化热温度 场简便清晰 。 采用指数式水泥水化热计算公 式 ， 通过合 理 的单元选择 、 网格划 分以及环境温度 、 表 面放热 系数 ( 下转第 2 7页) 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 张守治 ， 汪守淳， 乔艳静 ， 等 矿物掺合料对高强混凝土塑性开裂影 响的研究 空 白样 R的 1 8 5 m i n ； 当硅灰 掺量达到 2 0 ( S F 2 0 试 样) 时 ，高强混凝土 出现塑性裂缝 的初始开裂 时间又进 一 步缩短 为 1 1 5 mi n 。从 2 4 h内的最大裂缝 宽度 和裂缝 总 面积 的测试数据 同样可 以看 出，硅灰的掺入虽然对最 大裂缝宽度 的影响不大 ， 但却明显 增大了裂缝总 面积 。 由此可见 ，硅灰的掺入降低了高强混凝 土 的早龄期抗 裂性能 ， 加剧 了其塑性开裂的风险。 硅灰是一种具有较大比表 面积的超 细球状 矿物活 性材料。因此 ， 与粉煤灰和矿渣微粉相 比 ， 一方 面硅灰 颗粒很小 ， 等量替代水泥后能填充 于水泥颗粒之 间 ， 使 水泥浆体 的大孔减少 、 小孔增多 ， 在水分蒸发速 率相同 的情 况下能显著增 大毛细管负压 ，致使混凝土发生较 大的塑性收缩 ； 另 一方面 ， 硅 灰具有极 大 的比表面积 ， 对水具有很大 的亲和力 ，在相同环境 条件下能显著 降 低混凝土的泌水率 。因而在高温 、低湿和高风速环境 下 ， 硅灰的掺人加剧了高强混凝 土的塑性 开裂 。 3结 论 ( 1 ) 粉煤灰 的掺人对 高强混凝 土 的塑性 开裂起 到 较好 的抑制作用 ，推迟 了混凝土 出现塑性裂缝 的初 始 开裂 时间，减小 了 2 4 h内的最大裂缝宽度和裂缝 总面 积 ， 降低 了塑性开裂 的敏感性。 ( 2 ) 矿渣微粉在低掺量 ( 0 1 0 ) 下对高强混凝土 的 塑性开裂有一定的抑制作用 ， 但 当其掺 量增 加时 ， 有增 大高强混凝土塑性开裂 的风险。 ( 3 ) 硅灰 的掺人加剧 了高强 混凝土塑性 开裂 的风 险 ，表现 为出现塑性裂缝 的初始开裂 时间的缩 短和裂 缝 总面积 的增加 。 ( 4 ) 含 矿物掺合 料 的高强混凝 土早 龄期抗裂 性能 大小顺 序为 ：粉煤灰 高强混凝 土 矿渣 微粉高 强混凝 土 硅灰 高强混凝 土。 参考文献 ： 1 刘建忠 ， 孙 伟， 缪 昌文等 矿 物掺合料对低水胶 比混凝 土干缩 和 自 收缩 的影响 J 东南大学学报( 自然科学版) ， 2 0 0 9 ， 3 9 ( 3 ) ： 5 8 0 - 5 8 5 2 】王冲， 王勇威 ， 蒲心诚等 超低水胶 比水泥混凝土 的自收缩特性 及 其机理 J 建筑材料学报 ， 2 0 1 0， 1 3( 1 ) ： 7 5 7 9 3 刘 加平 水泥基 材料塑性 收缩与 塑性开裂 D 南 京 ： 南京 工业大 学 2 0 0 8 4 田倩 低水 胶 比大掺量 矿物掺 合料水 泥基材料 的收缩及 机理研 究 D 】 南京 ： 东南大学， 2 0 0 6 5 马丽媛， 姚燕 高强混凝土收缩开裂 的研 究 D 中国建筑材 料科 学 研究院 ， 2 0 0 1 6 乔艳静 ， 费治华 ， 田倩 等 矿 渣 、 粉煤灰掺量对混凝土收缩 、 开裂性 能的研究 长江科学院院报 ， 2 0 0 8， 2 5 ( 4 ) ： 9 0 9 2 7 P a r v i z S o r o u s h i a n ， F a i z Mi r z a a n d Ab d u l r a h m a n A l h o z a i m y P l a s t i c S h r i n k a g e C r a c k i n g o f P o l y p r o p y l e n e F i b e r R e i n f o r c e d C o n c r e t e J AC I Ma t e fia l s J o u r n a l ，S e p t e mbe r Oc t o b e r ， 1 9 9 5： 5 5 3 5 6 0 8 杨 长辉 ， 王川 ， 吴芳 水 灰 比对混 凝土塑性收缩裂 缝的影响 J 重 庆建筑大学学报 ， 2 0 0 3 ， 2 5 ( 2 ) ： 7 7 8 1 收稿 日期 ： 2 0 1 0 0 7 0 2 作者简介 ：张守治( 1 9 8 2 一 ) ， 男 ， 硕士。 通讯地址 ：南京市江宁区上坊镇 万安西路 5 9号 联 系电话 ： 1 3 8 0 9 0 4 2 5 6 9 E - ma il ： z h a n g s h o u z h i c n j s j k o n 业： 窖 船夸 出毫 s 妊 踣啦 窑 业 船船船逝妇妇船 ： 逝逝业 一 盛e - = y e 逝 逝 妇 妇啦 业 业 ( 上接第 1 8页) 等时变参 数的选取 ， 大大简便 了计算过程 ， 与实测结果 比较 ， 达到了较 为满意 的计算精度 ， 所建立 的模 型合 理 可靠。 ( 2 ) 对 浇筑层厚为 3 m 的垫层混凝 土进 行模拟 ， 计 算混凝土 3 0 d龄期内的温升情况。 由于层高偏厚 ， 内部 水化热较难消散 ，因而混凝 土中心 最高温度高 出温控 标准很多 ， 且混凝 土中心和外表 面温差较 大 ， 存在产生 裂缝的隐患。根据经验采取 布设冷水管 的方法降低混 凝土内部最高 温度 ，同时采取外部保温措施缩小 内外 温差 ， 经过计算证 明， 此方法可行 。 参考文献 ： 1 】 张朝 晖 AN S Y S热 分析教 程与实例 分析 M 北京：中国铁道 出 版社， 2 0 0 7 2 朱伯芳 大体积混凝土温度应力 与温度控f rJ M 北京 ： 中国电力 出版 社 ， 1 9 9 9 3 】 GB T 5 0 4 9 6 - 2 0 0 9 大体积混凝 土施 工技术规 范 ( 征求 意见稿) 【 4 张亚鹏， 孟文清， 邹 景磊， 石华旺 高层 建筑基础大体积混凝土水 化热系数研究f J 煤炭工程， 2 0 0 8 ( 3 ) ： 9 1 9 3 【 5 王军玺， 陈金淑 混凝土箱梁水化热 温度场有限元分析 J 甘肃 科学学报， 2 0 0 7 ， 1 9 ( 1 ) ： 1 4 9 1 5 2 6 石南南，陈波， 张辉， 高 培伟 大坝 混凝土 温度应力数 值模拟 J 低温建筑技 术， 2 0 0 9 ( 2 ) ： 4 0 4 2 7 王军玺， 杨华 中 大体积 混凝土 温度场仿 真分析在 A NS Y S上 的 实现 J 1 兰州交通大学学报， 2 0 0 8 ， 2 7 ( 4 ) ： 2 9 3 2 收稿 日期 ： 2 0 1 0 0 8 0 7 通讯作 者：陈兵 通 讯地址 ：上海市东川路 8 0 0号 联 系电话 ： 1 3 9 1 7 1 0 9 0 2 2 E - ma il ： h n t c h e n s j t u e d u c n 一 2 7 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m