大体积混凝土水化热计算

内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）大体积混凝土水化热计算10.3球磨机混凝土水化热温度计算1、最大绝热温升（1）Th=(mc+K·F)Q/c·ρ(2)Th=mc·Q/c·ρ(1-eˉ-mt)式中Th----混凝土最大绝热温升（℃）mc---混凝土中水泥用量(kg/m3)F----混凝土活性掺合料用量(kg/m3)K----掺合料折减系数.取0.25～0.30Q----水泥28d水化热(kJ/kg)见下水泥品种水泥强度等级水化热Q(kJ/kg)3d7d28d硅酸盐水泥42.531435437532.5250271334矿渣水泥32.5180256334C---混凝土比热,取0.97(kJ/kg·K)ρ—混凝土密度,取2400(kg/m3)e----为常数,取2.718t-----混凝土的龄期(d)m----系数,随浇筑温度改变,见下表浇筑温度(℃)51015202530m(l/d)0.2950.3180.3400.3620.3840.4062、混凝土中心温度计算T1（t）=Tj+Th·ε(t)式中T1（t）----t龄期混凝土中心温度（℃）Tj--------混凝土浇筑温度（℃）ε(t)----t龄期降温系数,见下表浇筑层厚度(m)龄期(t)369121518212427301.00.360.290.170.090.050.030.011.250.420.310.190.110.070.040.031.50.490.460.380.290.210.150.120.080.050.042.50.650.620.570.480.380.290.230.190.160.153.000.680.670.630.570.450.360.300.250.210.194.000.740.730.720.650.550.460.370.300.250.243、球磨机基础底板第一步混凝土浇筑厚度为1.6m，温度计算如下。已知混凝土内部达到最高温度一般发生在浇筑后3-5天。所以取三天降温系数0.49计算Tmax。混凝土的最终绝热温升计算：Tn=mc*Q/(c*p)………………(1)不同龄期混凝土的绝热温升可按下式计算：Tt=Tn(1-e-mt)………………(2)式中：Tt：t龄期时混凝土的绝热温升（℃）；Tn：混凝土最终绝热温升（℃）；M:随水泥品种及浇筑温度而异，取m＝0.362；T：龄期；mf：掺和料用量；Q：单位水泥水化热，Q=375kj/kg；mc：单位水泥用量；（430kg/m3）c：混凝土的比热，c=0.97kj/(kg*k);p:混凝土的密度，p=2400kg/m3;得混凝土最终绝热温升：代入（1）得；Tn=mc*Q/(c*p)=430*375/（0.9*2400）=69.3℃代入（2）得:T3=69.3*0.662=45.88℃；T4=69.3*0.765=53.01℃；T5=69.3*0.836=57.93℃；T7=69.3*0.92=63.76℃；4、球磨机底板混凝土内部最高温度计算：Tmax=Tj+Tt*δ=20+63.76*0.44=48.05℃Tmax:混凝土内部最高温度（℃）；Tj：混凝土浇筑温度，根据天气条件下底板混凝土施工实测平均结果，假定为20℃；Tt：t龄期时的绝热温升；δ：降温系数；混凝土的内部最高温度为48.05℃，根据现场实测表面温度Tb，计算内外温差，当温差超过25℃时，需进行表面覆盖保温材料，以提高混凝土的表面温度，降低内外温差。5、混凝土表面保温层厚度计算δi=K*0.5hλi(Tb-Tq)/λ(Tmax-Tb)=1.6*0.5*1.6*0.14*（23-20）/2.33*（48-23）=0.01m即10mm其中：δi：保温材料所需厚度（m）；h:结构厚度（m）；λi：保温材料的导热系数，设用草袋保温，λi为0.14；λ：混凝土的导热系数，取2.33；Tq：混凝土3-7天的空气平均温度；Tb：混凝土表面温度；K：传热系数的修正值，即透风系数。对易于透风的保温材料取2.6；对不易透风的保温材料取1.6或1.9；根据计算结果采用1层塑料薄膜+两层保温麻布覆盖完全满足保温要求。