GB/T 51028-2015 大體積混凝土溫度測控技術(shù)規(guī)范 (完整版)
1 總 則
1.0.1 為規(guī)范大體積混凝土溫度的監(jiān)測和控制,確保大體積混凝土工程質(zhì)量,制定本規(guī)范。
1.0.2 本規(guī)范適用于工業(yè)與民用建筑大體積混凝土及其他有特殊要求的混凝土溫度的監(jiān)測和控制。本規(guī)范不適用于碾壓混凝土、水工混凝土溫度的監(jiān)測和控制。
1.0.3 大體積混凝土溫度的監(jiān)測和控制,除應(yīng)符合本規(guī)范的規(guī)定外,尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。
2 術(shù)語和符號
3 基本規(guī)定
3.0.1 大體積混凝土施工前,應(yīng)根據(jù)施工時的氣候條件、混凝土的幾何尺寸和混凝土的原材料、配合比,按現(xiàn)行國家標準《大體積混凝土施工規(guī)范》GB 50496有關(guān)規(guī)定進行混凝土的熱工計算,估算混凝土中心最高溫度;并應(yīng)測定和繪制混凝土試樣的溫度時間曲線。
3.0.2 應(yīng)根據(jù)混凝土的熱工計算結(jié)果和試樣溫度時間曲線,確定大體積混凝土的溫度控制方法。
3.0.3 大體積混凝土澆筑前,應(yīng)根據(jù)混凝土的熱工計算結(jié)果和溫度控制要求,編制測溫方案。測溫方案應(yīng)包括:測位、測點布置、主要儀器設(shè)備、養(yǎng)護方案、異常情況下的應(yīng)急措施等;當采取水冷卻工藝進行混凝土內(nèi)部溫度控制時,尚應(yīng)編制專項方案。
3.0.4 大體積混凝土澆筑后,應(yīng)根據(jù)實測的試樣混凝土溫度曲線和實時溫度監(jiān)測結(jié)果,調(diào)整和改進保溫、保濕養(yǎng)護措施。
3.0.5 大體積混凝土溫度監(jiān)測與控制工作結(jié)束后,應(yīng)編制大體積混凝土溫度監(jiān)測報告,監(jiān)測報告內(nèi)容可按本規(guī)范附錄A編寫。
4 大體積混凝土試樣溫度時間曲線的測定
5 大體積混凝土溫度的監(jiān)測
6 大體積混凝土溫度控制
附錄A 測溫報告格式
A.0.1 測溫報告應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 項目簡介;
2 測溫設(shè)備;
3 測試結(jié)果;
4 附件等。
A.0.2 項目簡介應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 工程概況;
2 混凝土強度等級、配合比、混凝土總量、澆筑厚度;
3 施工氣候條件,混凝土澆筑時間,溫度監(jiān)測實施的時間范圍等。
A.0.3 測溫儀器設(shè)備應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 測溫儀器系統(tǒng)組成、功能、結(jié)果表達方式;
2 測溫儀器及傳感器測量范圍、精度;
3 溫度傳感器布置方式。
A.0.4 測溫結(jié)果應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 測溫期間混凝土內(nèi)部最高溫度、最大溫差、平均日降溫值;
2 降溫措施及效果;
3 編制單位、時間。
A.0.5 附件應(yīng)包括下列內(nèi)容:
1 測位、測點布置示意圖;
2 溫控系統(tǒng)示意圖、測溫曲線圖。
附錄B 水冷卻系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)估算
B.0.1 單位體積混凝土發(fā)熱量可按下式計算:
[B.0.1]
式中:Qco——混凝土的總發(fā)熱量,kJ/m3;
Q0——水泥的水化熱,kJ/kg;
W——混凝土的膠凝材料用量,kg/m3;
k——不同摻量摻合料水化熱調(diào)整系數(shù),可按現(xiàn)行國家標準《大體積混凝土施工規(guī)范》GB 50496規(guī)定取值。
B.0.2 混凝土絕熱溫升可按下式計算:
[B.0.2]
式中:T(t)——混凝土齡期為t時的絕熱溫升,℃;
W——每立方米混凝土的膠凝材料用量,kg/m3;
Cco——混凝土的比熱,一般為0.92~1.0kJ/(kg·℃);
ρ——混凝土密度,kg/m3;
m——與水泥品種、澆筑溫度等有關(guān)的系數(shù),一般取0.3~0.5:
t——混凝土齡期,d;
Qco——膠凝材料水化熱,kJ/kg。
B.0.3 混凝土t時段冷卻放熱量可按下式計算:
[B.0.3]
式中:Qt——水冷卻期間混凝土散熱量,kJ;
Cco——混凝土的比熱,一般為(0.92~1.0)kJ/(kg·℃);
ρ——混凝土密度,kg/m3;
Vco——混凝土體積,m3;
△T——t時段混凝土溫差,℃。
B.0.4 水冷卻帶走熱量可按下式計算:
[B.0.4]
式中:kc——總熱量中被水冷卻帶走的熱量系數(shù),取0.3~0.4;
Qt——t齡期的混凝土累計總發(fā)熱量,kJ;
Qcool——冷卻水帶走的總熱量,kJ。
B.0.5 冷卻水總量可按下式計算:
[B.0.5]
式中:Qcool——冷卻水帶走的總熱量,kJ;
Cw——水的比熱,取4.18kJ/(kg·℃);
mw——冷卻水總質(zhì)量,kg;
Tout——冷卻水出口溫度,℃;
Tin——冷卻水進口溫度,℃。
B.0.6 單回路冷卻水管管徑可按下式計算:
[B.0.6]
式中:d——冷卻水管內(nèi)徑,mm;
mw——冷卻水總質(zhì)量,kg;
vw——冷卻水的流速,取(0.8~1.0)m/s;
tc——預(yù)計混凝土冷卻時間,s;
ρw——水的密度,取1000kg/m3。
B.0.7 應(yīng)根據(jù)冷卻水流量,確定水泵額定流量,水泵揚程宜為(20~25)m,選擇水泵型號。
B.0.8 應(yīng)根據(jù)大體積混凝土結(jié)構(gòu)形式,選擇水冷卻回路的分布。
附錄C 水冷卻系統(tǒng)組成
C.0.1 水冷卻管水平布置時,水管距混凝土邊緣距離宜為1500mm~2000mm,管間距按本規(guī)范第6.3.2條選用;單層多回路水冷卻管宜布置在澆筑混凝土的同一水平面,各回路之間應(yīng)并聯(lián)與主管道相連,每回路寬度宜為5000mm~10000mm(圖C.0.1)。

圖C.0.1 冷卻水管平面布置圖
C.0.2 水冷卻管豎向單層布置時,冷卻管宜布置在混凝土的中間部位;豎向多層布置時,層間距宜為1500mm(圖C.0.2-1、圖C.0.2-2)。

圖C.0.2-1 冷卻水管單層布置
圖C.0.2-2 雙層布置圖
C.0.3 水冷卻循環(huán)系統(tǒng)組由下列部分組成(圖C.0.3):
1 水箱:容量(5~10)m3;
2 循環(huán)水泵:可采用管道泵、潛水泵、離心泵等;
3 穩(wěn)壓裝置:宜采用
300mm鋼管,長L=(2~5.0)m;
4 溫度計:量程(0~100)℃;
5 壓力表:量程(0~0.5)MPa;
6 回水管:管徑
20mm;
7 冷卻水管:按本規(guī)范第6.3.1條選用;
8 進水管:外來水源調(diào)節(jié)管,水箱溫度過高時,可放入冷水,調(diào)節(jié)進水溫度;
9 溢流管:調(diào)節(jié)穩(wěn)壓裝置壓力;
10 溫度計:量程(0~100)℃。

圖C.0.3 水冷卻系統(tǒng)圖
1-水箱;2-水泵;3-穩(wěn)壓裝置;4-溫度計;5-壓力表;6-回水管;7-冷卻水管;8-進水管;9-溢流管;10-溫度計

