混凝土浇筑层顼面散热比例探讨

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发布时间：2021-09-18

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混凝土浇筑层顼面散热比例探讨
田开平，黄耀英，徐佰林，练迪
(1．南昌工学院建筑工程学院，江西南昌330108；
2．三峡大学水利与环境学院，湖北宜昌443002)
摘要：DL／T 5345-2006(混凝土拱坝设计规范》给出浇筑层顶面可散掉混凝土水化热的比例时，只考虑了浇筑层
厚度的影响，而没考虑其他因素的影响，这可能与实际情况存在差异。为此，建立了混凝土浇筑层有限元温度场仿
真模型，以炎热地区为例探讨了浇筑层厚度、散热面数量、间歇期、浇筑季节等因素对浇筑层顶面散热比例的影
响。结果表明，高温季节热量会通过浇筑层顶面向混凝土内部倒灌，低温季节热量会通过浇筑层顶面向外散失；层
厚、间歇期、水泥种类、太阳辐射和顶面保温等因素对浇筑层顶面散热比例的影响很显著；散热面数量对浇筑层顶
面散热比例影响很小。
关键词：顶面散热；温度场仿真；浇筑层厚度；浇筑季节；间歇期
Discussion on Top Surface Heat Dissipation Ratio of Concrete Pouring Layer
TIAN Kaiping ，HUANG Yaoying ， XU Bailin ，LIAN Di
f 1．School of Architectural Engineering，Nanchang Institute of Science＆ Technology，Nanchang 330108，Jiangxi，China；
2．College of Hydraulic＆ Environmental Engineering，China Three Gorges University，Yichang 443002，Hubei，China)
Abstract：The pouring thickness is only the factor need to be considered in determining top surface heat dissipation ratio of
concrete in current Design Specification for Concrete Arch Dams(DL／T 5345-2006)，which may be different to actual
situation．To solve this problem，the finite element simulation model of concrete pouring layer temperature field is established to
discuss the influence of pouring layer thickness，number of radiating surface， intermission and pouring season on top surface
heat dissipation ratio in hot region．The results show that，(a)the heat will flow backward from the top to inside of concrete
pouring layer in hot season，while the heat will dissipate outwardly through the top surface of concrete pouring surface in cold
season；(b)the top surface heat dissipation ratio of concrete is significantly impacted by the factors of pouring layer thickness，
intermission，cement type，solar radiation and top surface insulation；and(C)the number of radiating surface has little effect
on top surface heat dissipation ratio．
Key W ords：heat dissipation of top surface；temperature field simulation；pouring layer thickness；pouring season；intermission
中图分类号：TV331 文献标识码：A 文章编号：0559 9342(2015)11—0055—04
0 引言
一般认为，大体积混凝土薄层浇筑是混凝土早
期水化热散失的有效措施 1-5 3。1956年，朱伯芳假定
浇筑层底面绝热对顶面散热量进行了计算，从水泥
水化热角度的计算成果表明：间歇期为3～5 d，层
厚在3 m 以下时不同层厚对顶面散热的影响很
大 ’ 。《混凝土拱坝设计规范》和《混凝土重力坝
设计规范》都有减小浇筑层厚度、利用层面散热进
行温度控制的规定，前者还给出了层厚与散热比例
的量化关系。随着我国经济和施工技术的快速发展
以及高坝建设和施工进度的需要，人工冷却措施在
大体积混凝土中广泛应用，有关水管冷却等