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澧水大桥大体积混凝土锚碇温控技术研究
| 论文题名： | 澧水大桥大体积混凝土锚碇温控技术研究 |
| 关键词： | 大体积混凝土;有限元仿真;锚碇温控;桥梁工程;温度控制 |
| 摘要： | 随着近年来我国桥梁工程的迅猛发展，大体积混凝土在桥梁工程中的应用越来越广泛，其水化热引起的温度控制问题引起了人们的高度重视。在大体积混凝土的施工过程中，水泥的水化作用放热引起混凝土内部温度急剧上升，由于混凝土导热性差，导致温度积聚在内部，而表面温度与空气接触散热而温度较低，产生内外温差，混凝土内部产生拉应力。如果拉应力超过一定限值，就会形成裂缝。本文通以澧水大桥花垣岸大体积混凝土锚碇为研究背景，进行了下列研究： 1．介绍了大体积混凝土裂缝的产生原因和水化热温度场分析的基本原理。然后以澧水大桥锚碇为工程背景，对混凝土分层厚度，粉煤灰掺加与否，冷却水管通水流量大小等参数进行了敏感性分析。研究表明：分层厚度越薄，混凝土内部最高温度越低；掺加粉煤灰对混凝土内部最高温度有重要影响，可有效降低温度峰值；混凝土内部最高温度随冷却水管流量的增大而降低，但是超过临界流量之后，冷却降温效果增加不明显。通过以上参数敏感性分析为其他类似工程正确制定施工方案提供借鉴。 2．采用三维有限元软件MIDAS/Civil建立了考虑材料时间依存性、气温、冷却水管冷却效应的三维有限元模型，对澧水大桥大体积混凝土锚碇进行了施工过程的水化热温度场仿真分析，对澧水大桥花垣岸锚碇锚块进行了温度设计，制定了温控指标和温控方案，分析结果表明温度均控制在允许范围之内。 3．通过温度实时监测及反馈分析，实现了大体积混凝土信息化施工，对大体积混凝土进行了有效的温度控制。对比显示，仿真计算结果与实测值符合较好，因此可以采用计算机有限元程序对大体积混凝土施工期的水化热温度场进行仿真模拟，以便指导设计和施工，有效控制大体积混凝土的裂缝产生。 4．在原材料的选取与严格控制、层间浇筑间歇期、养护措施的选择等方面，为今后其他同类工程施工提出了一些可行的施工建议。 |
| 作者： | 张磊 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李传习 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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