GB/T 51028-2015 大体积混凝土温度测控技术规范 (完整版)
1 总 则
1.0.1 为规范大体积混凝土温度的监测和控制,确保大体积混凝土工程质量,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于工业与民用建筑大体积混凝土及其他有特殊要求的混凝土温度的监测和控制。本规范不适用于碾压混凝土、水工混凝土温度的监测和控制。
1.0.3 大体积混凝土温度的监测和控制,除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
3 基本规定
3.0.1 大体积混凝土施工前,应根据施工时的气候条件、混凝土的几何尺寸和混凝土的原材料、配合比,按现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB 50496有关规定进行混凝土的热工计算,估算混凝土中心最高温度;并应测定和绘制混凝土试样的温度时间曲线。
3.0.2 应根据混凝土的热工计算结果和试样温度时间曲线,确定大体积混凝土的温度控制方法。
3.0.3 大体积混凝土浇筑前,应根据混凝土的热工计算结果和温度控制要求,编制测温方案。测温方案应包括:测位、测点布置、主要仪器设备、养护方案、异常情况下的应急措施等;当采取水冷却工艺进行混凝土内部温度控制时,尚应编制专项方案。
3.0.4 大体积混凝土浇筑后,应根据实测的试样混凝土温度曲线和实时温度监测结果,调整和改进保温、保湿养护措施。
3.0.5 大体积混凝土温度监测与控制工作结束后,应编制大体积混凝土温度监测报告,监测报告内容可按本规范附录A编写。
4 大体积混凝土试样温度时间曲线的测定
5 大体积混凝土温度的监测
6 大体积混凝土温度控制
附录A 测温报告格式
A.0.1 测温报告应包括下列内容:
1 项目简介;
2 测温设备;
3 测试结果;
4 附件等。
A.0.2 项目简介应包括下列内容:
1 工程概况;
2 混凝土强度等级、配合比、混凝土总量、浇筑厚度;
3 施工气候条件,混凝土浇筑时间,温度监测实施的时间范围等。
A.0.3 测温仪器设备应包括下列内容:
1 测温仪器系统组成、功能、结果表达方式;
2 测温仪器及传感器测量范围、精度;
3 温度传感器布置方式。
A.0.4 测温结果应包括下列内容:
1 测温期间混凝土内部最高温度、最大温差、平均日降温值;
2 降温措施及效果;
3 编制单位、时间。
A.0.5 附件应包括下列内容:
1 测位、测点布置示意图;
2 温控系统示意图、测温曲线图。
附录B 水冷却系统设计参数估算
B.0.1 单位体积混凝土发热量可按下式计算:
[B.0.1]
式中:Qco——混凝土的总发热量,kJ/m3;
Q0——水泥的水化热,kJ/kg;
W——混凝土的胶凝材料用量,kg/m3;
k——不同掺量掺合料水化热调整系数,可按现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB 50496规定取值。
B.0.2 混凝土绝热温升可按下式计算:
[B.0.2]
式中:T(t)——混凝土龄期为t时的绝热温升,℃;
W——每立方米混凝土的胶凝材料用量,kg/m3;
Cco——混凝土的比热,一般为0.92~1.0kJ/(kg·℃);
ρ——混凝土密度,kg/m3;
m——与水泥品种、浇筑温度等有关的系数,一般取0.3~0.5:
t——混凝土龄期,d;
Qco——胶凝材料水化热,kJ/kg。
B.0.3 混凝土t时段冷却放热量可按下式计算:
[B.0.3]
式中:Qt——水冷却期间混凝土散热量,kJ;
Cco——混凝土的比热,一般为(0.92~1.0)kJ/(kg·℃);
ρ——混凝土密度,kg/m3;
Vco——混凝土体积,m3;
△T——t时段混凝土温差,℃。
B.0.4 水冷却带走热量可按下式计算:
[B.0.4]
式中:kc——总热量中被水冷却带走的热量系数,取0.3~0.4;
Qt——t龄期的混凝土累计总发热量,kJ;
Qcool——冷却水带走的总热量,kJ。
B.0.5 冷却水总量可按下式计算:
[B.0.5]
式中:Qcool——冷却水带走的总热量,kJ;
Cw——水的比热,取4.18kJ/(kg·℃);
mw——冷却水总质量,kg;
Tout——冷却水出口温度,℃;
Tin——冷却水进口温度,℃。
B.0.6 单回路冷却水管管径可按下式计算:
[B.0.6]
式中:d——冷却水管内径,mm;
mw——冷却水总质量,kg;
vw——冷却水的流速,取(0.8~1.0)m/s;
tc——预计混凝土冷却时间,s;
ρw——水的密度,取1000kg/m3。
B.0.7 应根据冷却水流量,确定水泵额定流量,水泵扬程宜为(20~25)m,选择水泵型号。
B.0.8 应根据大体积混凝土结构形式,选择水冷却回路的分布。
附录C 水冷却系统组成
C.0.1 水冷却管水平布置时,水管距混凝土边缘距离宜为1500mm~2000mm,管间距按本规范第6.3.2条选用;单层多回路水冷却管宜布置在浇筑混凝土的同一水平面,各回路之间应并联与主管道相连,每回路宽度宜为5000mm~10000mm(图C.0.1)。

图C.0.1 冷却水管平面布置图
C.0.2 水冷却管竖向单层布置时,冷却管宜布置在混凝土的中间部位;竖向多层布置时,层间距宜为1500mm(图C.0.2-1、图C.0.2-2)。

图C.0.2-1 冷却水管单层布置
图C.0.2-2 双层布置图
C.0.3 水冷却循环系统组由下列部分组成(图C.0.3):
1 水箱:容量(5~10)m3;
2 循环水泵:可采用管道泵、潜水泵、离心泵等;
3 稳压装置:宜采用
300mm钢管,长L=(2~5.0)m;
4 温度计:量程(0~100)℃;
5 压力表:量程(0~0.5)MPa;
6 回水管:管径
20mm;
7 冷却水管:按本规范第6.3.1条选用;
8 进水管:外来水源调节管,水箱温度过高时,可放入冷水,调节进水温度;
9 溢流管:调节稳压装置压力;
10 温度计:量程(0~100)℃。

图C.0.3 水冷却系统图
1-水箱;2-水泵;3-稳压装置;4-温度计;5-压力表;6-回水管;7-冷却水管;8-进水管;9-溢流管;10-温度计

