砂土地基超长大直径桩施工期温度场研究

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在砂土地基超长大直径钻孔灌注桩施工过程中,水泥水化会释放大量的热量,引起混凝土结构内部温度的快速变化。而混凝土的导热性能比较差,从而导致热量积累在混凝土结构内部而造成混凝土结构内部和表面出现较大的温差。由于温差的存在,结构产生伸缩,而当伸缩受到约束限制时,结构或构件内部便会产生拉应力。然而,较大的拉应力对混凝土结构来说是不利的。它会使混凝土结构产生温度裂缝,从而影响大体积混凝土结构的安全性和耐久性。由此可见,可以研究大体积混凝土结构的温度场,从而对大体积混凝土结构进行温度控制,防止大体积混凝土结构产生温度裂缝。本文为研究砂土地基超长大直径钻孔灌注桩在施工过程中的温度场变化,通过布置温度传感器现场监测了加蓬PO项目试桩在施工过程中的温度变化情况,得到了不同时间各测点处的试验数据。通过对试验数据的统计分析,得到了砂土地基超长大直径钻孔灌注桩的温度随时间和空间变化的一些规律。本文进行了以下几个方面的工作:(1)通过收集资料,查阅相关文献,了解了温度场方面的研究现状,论述了砂土地基超长大直径钻孔灌注桩温度场研究的必要性。(2)通过对水化热和温度场的基本理论阐述,构建了桩基混凝土热学性能研究理论体系。(3)通过联系工程背景,设计砂土地基超长大直径钻孔灌注桩温度场现场试验方案,为现场实测数据提供指导。(4)从时间和空间两个角度来分析试验数据,得到砂土地基超长大直径钻孔灌注桩温度场在时间和空间上变化的规律。并针对试验分析结果,提出相关温度控制措施。通过分析发现:对砂土地质条件下超长大直径桩基混凝土进行温度控制时,从时间角度来说,在混凝土浇筑24小时左右和降温阶段的前一周时间内都是需要重点关注的。从空间角度来说,深度在30-45米的范围内以及钢筋笼位置处都是温度控制的重点。
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