大体积混凝土水化热计算公式

Th= m c Q/C ρ（1-е-mt）式中：Th—混凝土的绝热温升（℃）；m c ——每m 3 混凝土的水泥用量，取3；Q——每千克水泥28d 水化热，取C——混凝土比热，取0.97[KJ/（Kg·K）]；ρ——混凝土密度，取2400（Kg/m3）；е——为常数，取2.718；t——混凝土的龄期（d）；m——系数、随浇筑温度改变，取2、混凝土内部中心温度计算T 1（t）=T j +Thξ（t）式中：T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度，是混凝土温度最高值T j ——混凝土浇筑温度，取由上表可知，砼第9d左右内部温度最高，则验算第9d砼温差2、混凝土养护计算①保温材料厚度混凝土表层（表面下50-100mm 处）温度，底板混凝土表面采用保温材料（棉毡）蓄热保温养护，并在棉毡下铺一层不透风的塑料薄膜。

大体积混凝土热工计算计算结果如下表：1、绝热温升计算计算结果如下表ξ（t）——t 龄期降温系数，取值如下表δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·（T max -T 2）式中：δ——保温材料厚度（m）；λi ——各保温材料导热系数[W/（m·K）] ，取λ——混凝土的导热系数，取2.33[W/（m·K）]T 2——混凝土表面温度：27.5（℃）（Tmax-25）T q ——施工期大气平均温度：25（℃）T 2-T q —- 2.5（℃）T max -T 2—10.0（℃）K b ——传热系数修正值，取δ= 0.5h·λi (T 2-T q )K b /λ·（T max -T2）*100=1.58cm故可采用一层阻燃草帘并在其上下各铺一层塑料薄膜进行养护。

②混凝土保温层的传热系数计算β=1/[Σδi /λi +1/βq ]δi ——各保温材料厚度λi ——各保温材料导热系数[W/（m·K）]βq ——空气层的传热系数，取23[W/（m 2·K）]代入数值得：β=1/[Σδi /λi +1/βq ]= 3.25③混凝土虚厚度计算：hˊ=k·λ/βk——折减系数，取2/3；λ——混凝土的传热系数，取2.33[W/（m·K）]hˊ=k·λ/β=0.47725④混凝土计算厚度：H=h+2hˊ= 3.45m⑤混凝土表面温度T 2（t）= T q +4·hˊ（H- h）[T 1（t）- T q ]/H 2式中：T 2（t）——混凝土表面温度（℃）T q —施工期大气平均温度（℃）hˊ——混凝土虚厚度（m）H——混凝土计算厚度（m）T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）式中：β——混凝土保温层的传热系数[W/（m 2·K）]式中： hˊ——混凝土虚厚度（m）不同龄期混凝土的中心计算温度（T 1（t））和表面温度（T 2（t））如下表。

大体积混凝土发热温升计算计算依据《斜拉桥建造技术》（人民交通出版社·陈明宪编）所给出的大体积混凝土温度计算公式。

由于混凝土中加入了粉媒灰、GNA 等外加剂，理论可降低混凝土水化热10％～20％，下文中混凝土绝热温升按降低10％计算。

对初期有表面散热和内部通水冷却的混凝土结构，在计算其最高平均温度Tm 时，采用以下公式：Tm=Tb XCa TrX Ca Ca X Tb Ts X Ca X Ca Tb Tj +-+---+--11112)1)((112)( （1）式中：Tm ——混凝土内部平均最高温度； Tj ——混凝土的浇筑温度，取值20℃； Tb ——混凝土表面温度，计算方法：Tb=Tq+△T 式中：Tq ——混凝土浇筑时的平均气温，取值15℃； △T ——混凝土表面温度高于气温的差值，表面不覆盖草袋时，△T ＝3～5℃；表面覆盖一层草袋时，△T ＝10℃；表面流水养护时，Tb=0.5（气温+流水初始温度）。

Ts ——冷却水管初期通水的水温，取值15℃； X ——冷却水管散热残留比，X=)6.3,2'(sqsCs lD r a f ρλ；在求Tm 时，取最高温升龄期所对应的X ，其值由书中所给曲线图中查得；a ——混凝土导温系数（m 2/d ），取值为0.11； a ′——)lg (lg 2d D a-（m 2/d ），取值为0.15；D ——冷却圆柱体的直径（m ），计算方法：当水管在过水管的垂直截面上呈梅花型布置，且S 1=1.1547S 2时，按等面积换算公式为：D=1.2125S 2 ；当水管在过水管的垂直截面上呈方形布置时：D=1.18521S S ；当水管在过水管的垂直截面上呈长方形布置时：D=1.2121S S 。

式中：S1——水管的水平间距（m ）； S2——水管的垂直间距（m ）； 本工程中计算得：D=1.39m 。

d ——冷却水管的直径（m ）； R ——龄期；λ——混凝土的导热系数（W/m.k ），取值为2.33； Cs ——水的比热（kj/kg.k ），取值为4.2； qs ——冷却水的流量（m 3/h ），计算得1.08； ρs ——水的密度；l ——每根连续的冷却管的长度（m ），取值为22m ； Ca1——底部不绝缘，上层混凝土接受下层混凝土传热并向表面散热的残留比；在求Tm 时，取最高温升龄期所对应的Ca1，其值由书中所给曲线图中查得；h ——混凝土的浇筑厚度，h ＝6m ；Ca2——底部不绝缘，上层混凝土向下层混凝土传热及表面散热的残留比；在求Tm 时，取最高温升龄期所对应的Ca2，其值由书中所给曲线图中查得；Tr ——通过表面及冷却管散热之后的水化热温升；计算方法： Tr=∑+-+---ri r X i r Ca r Th r Th )]5.01()5.0(2))1()([式中：Th ——混凝土的最终绝热温升，Th=ρC WQ，计算得52.6； Th(r)——在龄期r 时混凝土的绝热温升，Th(r)＝Th(1-e -mr ),其中m ＝0.25（1/d ）；在求Tm 时，取最大的Tr ；)5.0(2+-i r Ca ——龄期为5.0+-i r 时的Ca2值；其值由书中所给曲线图中查得；)5.01(+-r X ——龄期为5.0+-i r 时的X 值。

大体积混凝土计算公式大体积混凝土计算公式1.温度计算公式1最大绝热温升T h =(W c+K·F) Q/ C·ρT h------混凝土最大绝热温升(℃)W c---混凝土中水泥用量（kg/m3）F----混凝土中标活性掺合料用量（kg/m3）K---掺合料折减系数。

粉煤灰取0.25～0.30 Q----水泥28d水化热（KJ/kg）。

C----混凝土比热.取0.97（KJ/kg . k）ρ—混凝土密度.取2400（kg/m3）不同品种.标号水泥的水化热2.混凝土中心计算温度T1(t) =T j+T h·ξ(t)……(5-5-7).T1(t)-----t岭期混凝土中心计算温度（℃）T j =混凝土浇筑温度（℃）ξ(t) =t龄期降温系数。

降温系数ξ3 混凝土表层（表面下50～100mm处）温度（1）保温材料厚度（或蓄水养护深度）δ=0.5h·λx(T2-T q)k b/λ(T max-T2)δ---保温材料厚度(m)h---大体积混凝土厚度(m)λx--所选保温材料导热系数(w/mk),T2---混凝土表面温度(℃)T q---环境平均温度(℃)K b---修正值.取1.3～2.0λ---混凝土导热系数,取2.33(w/m.k)T max----计算得混凝土最高温度(℃)计算时可取T2 - T q=15～20 ℃T max - T2=20～25℃几种保温材料导热系数传热系Kb数修正值K b1值为一般刮风情况（风速＜4m/s,结构位置/＞25m）K b2值为刮大风情况如采用蓄水养护方法. 蓄水深度h w= X·M(T max-T2)K b·λw/(700T j+0.28w c·Q) ……(5-5-9) 其中：M=F/Vh w-----养护水深度（m）X-----混凝土维持到指定温度的延续时间，既蓄水养护时间（h）M-----混凝土机构表面系数（1/m）F------与大气接触的表面积（m2）V------混凝土体积（m3）T max - T2-----一般取20～25（℃）K b------传热系数修正值700-----混凝土热容量，既比热与表观密度的乘积（KJ/ m3 k）(2)混凝土表面保温层及摸板的传热系数β＝1/[Σδi/λi+1/βq]其中：β---混凝土表面保温层及模板的传热系数（w/m k）δi------各保温材料厚度（m）λi-----各保温材料导热系数（w/m2 k）βq――空气的传热系数,取23[w/(m2.K)(3)混凝土虚厚度h’=k·λ/β…………(5-5-11)其中：h’---混凝土虚厚度（m）k----折减系数，2/3（w/m2k）(4) 混凝土计算厚度H=h+2h’…………(5-5-12)其中：H---混凝土计算厚度（m）h---混凝土实际厚度（m）(5)混凝土表层温度T2（t）=T q+4·h’(H-h’) [T1(t)-t q]/H2其中：T2（t）----混凝土表面温度（℃）T q----施工期大气平均温度（℃）h’----混凝土虚厚度（m）H----混凝土计算厚度（m）T1(t)----混凝土中心温度（℃）4混凝土内平均温度T m(t)=[ T1(t)+ T2(t)]/2T m(t)----混凝土内平均温度（℃）。

大體積混凝土澆築水化熱計算浇筑混凝土时，水泥在水化过程中产生大量热量会使混凝土的温度升高。

虽然随时间的推移混凝土的温度会慢慢冷却，但结构各个位置的温度下降速度不均匀，结构不同位置将发生相对温差，此温差会使混凝土发生温度应力。

由於混凝土的貫穿性或深層裂縫，主要是由溫差和收縮引起過大的溫度—收縮應力所造成的，為此對混凝土溫度應力和收縮應力的安全性進行驗算，以確保轉換層混凝土板無危害性裂縫產生，保證混凝土的耐久性可滿足工程品質要求。

一、計算參數說明水泥水化熱引起的絕熱溫升與混凝土單位體積中水泥用量和水泥品種有關，並隨混凝土的齡期增長按指數關係增長，混凝土內部的最高溫度多數發生在澆築後的3-5天，根據澳門歷年氣象記錄及澆築要求選取計算模型為：坍落度130mm 、混凝土入模溫度32℃、大氣平均溫度34℃。

運用MIDAS/FEA 軟件對該承臺混凝土澆築過程中，混凝土水化熱進行模擬分析。

承臺尺寸參數：所澆築的承臺爲楔形，三維圖以及平面圖、剖面圖如下圖所示，共計混凝土用量618.5m 34PC1'8''8''7''7'2550015850承臺平面圖35004702000470076004700650012850220023008150410025003500370047007450470082001150485098504100255007'- 7'剖面8'- 8'剖面25002200175017502500220017501750B45混凝土的抗壓強度參數混凝土熱源函數二、計算結果分析FEA程序的水化热分析水化热分析主要分为热传导分析和热应力分析。

热传导分析主要计算水泥的水化过程中发热、传导、对流等引起的随时间变化的节点温度。

将得到的节点温度作为荷载加载后，计算随时间变化的应力称为热应力分析。

混凝土三維剖斷面的水化熱溫度圖，下圖展示的是時間爲10h、20h、30h、40h、60h、80h、100h、120h、140h、160h階段的斷面水化熱溫度圖。

大体积混凝土水化热方案计算讲解
大体积混凝土水化热是指在混凝土养护过程中，由于水泥水化反应释放的热量积累在混凝土内部导致混凝土温度升高的现象。

水化热对混凝土的物理性能和力学性能有较大的影响，因此需要进行合理的热方案计算和控制。

下面将对大体积混凝土水化热方案计算进行讲解。

1.收集所使用的水泥和骨料的物理性质和水化热参数，包括水泥的特性指标、骨料的热容和导热系数等。

这些参数是进行水化热计算的基础。

2.确定混凝土的设计配合比和体积。

配合比是指混凝土中水泥、骨料和水等各成分的比例关系。

体积是指混凝土所占的空间大小。

3.根据配合比和体积，计算混凝土中水化热的总量。

水化热总量等于水泥中反应的水化热量加上骨料中吸湿和放热的水化热量。

4.估算混凝土温升。

混凝土温升是指在水泥水化反应过程中，由于水化热的释放导致混凝土的温度升高。

温升的估算可以通过经验公式进行，也可以通过数值模拟方法进行。

5.建立混凝土温度监测系统。

混凝土温度监测系统可以用来记录混凝土温度的变化情况，以便及时调整养护措施。

6.设计适当的养护措施。

根据混凝土的温升情况，采取相应的养护措施进行控制。

例如可以采取降低养护温度、增加养护时间、增加养护水分等方法。

总的来说，大体积混凝土水化热方案计算是一个较为复杂的过程，需要综合考虑水泥和骨料的特性、配合比和体积等因素。

通过合理的计算和
养护措施，可以有效控制混凝土的温升，确保混凝土的物理性能和力学性能满足要求。

大体积混凝土水化热计算大体积混凝土水化热计算一、背景介绍大体积混凝土指的是单体体积大于50m³的混凝土结构，其水化热问题具有重要意义。

水化热是指混凝土在凝固过程中由水泌热所导致的温度升高。

在大体积混凝土结构中，由于体积较大且散热不及小体积混凝土，水化热可能引起温度升高，从而影响混凝土的工程性能和耐久性。

二、水化热计算方法1. 水化热计算的基本原理水化热计算是通过考虑混凝土材料特性、环境温度、外部散热条件等参数，以数值模拟的方式计算混凝土结构在水化过程中产生的温度变化。

常用的水化热计算方法包括数学模型法、试验法和数值模拟法。

2. 数学模型法数学模型法是通过建立包括质量守恒、能量守恒和动量守恒等方程的数学模型，来描述混凝土在水化过程中的温度变化。

数学模型法的关键是建立准确的初始和边界条件，以及选择合适的数值方法进行计算。

3. 试验法试验法是通过对冷却试件的实测温度等数据进行统计分析，以得出混凝土水化热的温度变化规律。

试验法需要进行大量的试验工作，对试验条件和试件尺寸等要求较高。

4. 数值模拟法数值模拟法是利用计算机软件模拟混凝土水化热过程的温度变化。

数值模拟法可以通过建立有限元模型，考虑混凝土材料的温度传导和水化反应等因素，进行快速有效的水化热计算。

三、水化热计算的影响因素1. 混凝土材料特性混凝土的水胶比、水泥品种、水化热产热率等材料特性会影响水化热计算结果。

不同材料的特性不同，水化热的温升程度也会有所差异。

2. 环境温度环境温度是指混凝土结构所处的周围温度。

不同环境温度对混凝土的水化热影响不同，较高的环境温度会加速水化反应，导致更高的温度升高。

3. 外部散热条件外部散热条件包括混凝土表面散热、周围物体散热和自由对流散热等。

不同的散热条件会对混凝土的水化热产生影响，例如表面散热条件好的情况下，混凝土温度升高的幅度会相对较小。

四、附件本所涉及的附件如下：1. 水化热计算的数学模型2. 混凝土材料特性表3. 环境温度数据统计表4. 外部散热条件参数表五、法律名词及注释1. 混凝土：一种以水、水泥和骨料为基本原料，经过搅拌、浇筑和硬化而成的建筑材料，具有坚固、耐久等特点。

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)见下表C---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2、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3、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。

混泥土水化热时间计算公式引言。

混凝土是建筑工程中常用的材料，它的水化过程会产生热量。

水化热对混凝土的性能和使用寿命有重要影响。

因此，了解混凝土水化热时间的计算公式对工程设计和施工具有重要意义。

本文将介绍混凝土水化热时间的计算公式，并对其应用进行探讨。

混凝土水化热时间的计算公式。

混凝土水化热时间的计算公式可以用来预测混凝土在水化过程中产生的热量。

一般来说，混凝土水化热时间的计算公式可以表示为：Q(t) = αβ (T_0 T_a) (1 e^(-γt))。

其中，Q(t)表示时间t时刻混凝土的水化热量，α是混凝土的水化热系数，β是混凝土的水化热增长系数，T_0是混凝土的最高水化温度，T_a是环境温度，γ是混凝土的水化热时间常数。

上述公式可以用来计算混凝土水化热时间的变化规律。

通过调整公式中的参数，可以预测混凝土在不同环境条件下的水化热时间，为工程设计和施工提供参考。

混凝土水化热时间计算公式的应用。

混凝土水化热时间计算公式的应用可以帮助工程设计和施工人员更好地了解混凝土水化热的特性，从而更好地进行工程设计和施工。

具体来说，混凝土水化热时间计算公式的应用可以从以下几个方面展开：1. 工程设计中的应用。

在工程设计中，混凝土水化热时间计算公式可以用来预测混凝土在水化过程中产生的热量。

通过对混凝土水化热时间的预测，工程设计人员可以更好地选择混凝土的配合比和施工工艺，从而提高混凝土的使用性能和使用寿命。

2. 施工过程中的应用。

在混凝土施工过程中，混凝土水化热时间计算公式可以用来指导混凝土的浇筑和养护。

通过对混凝土水化热时间的预测，施工人员可以更好地控制混凝土的水化热过程，避免混凝土在水化过程中出现裂缝和变形。

3. 混凝土材料的选择。

在混凝土材料的选择过程中，混凝土水化热时间计算公式可以用来评估不同混凝土材料的水化热特性。

通过对不同混凝土材料的水化热时间进行比较，可以帮助工程设计和施工人员更好地选择合适的混凝土材料，从而提高工程质量和使用性能。

二、基础底板混凝土热工计算基础底板混凝土入模温度取30℃，环境温度取30℃（9月份浇砼）。

为了避免水泥水化热引起的温度应力导致裂缝，应在底板混凝土表面覆盖一层塑料薄膜（保湿用）和阻燃草帘被（保温用）。

当混凝土表层与外界温差不大于20℃，底板混凝土中心与表层的温差不大于25℃，且平均降温速度小于1.5～2.0℃/d时才可拆除底板混凝土保温层。

分别取3d、6d、9d的龄期对底板大体积混凝土各项温度指标进行计算:〔以下计算公式见《建筑施工手册》（第四版）缩印本第614—615页〕（1）底板混凝土龄期为3d时，最大绝热温升：式中Th——混凝土最大绝热温升（℃）；mc——混凝土中水泥用量（含膨胀剂）（kg/m3）,根据搅拌站提供的配合比试配单，水泥用量为260 kg/m3，膨胀剂用量为28 kg/m3，取mc ＝288 kg/m3；Q——水泥28d水化热（kJ/kg），取375(kJ/kg)；c——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2.718；t——混凝土的龄期（d），t=3d；m——系数、随浇筑温度改变，当浇筑温度为30℃时，m=0.406(1/d)。

℃（2）混凝土中心计算温度T1（t）＝Tj+Th•式中T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度（℃）；Tj ——混凝土浇筑温度（℃），取常温30℃；——t龄期降温系数，按板厚2.6m计算，3d龄期时。

T1（3）=30＋32.67×0.656＝51.43℃（3）混凝土表层（表面下50mm处）温度1）保温材料厚度（保温材料为阻燃草帘被）式中——保温材料厚度；h ——混凝土浇筑块体厚度，本工程大体积基础底板厚度核心筒外为2.0m，核心筒内2.6m；——所选保温材料导热系数〔W/（m•K）〕，草帘被＝0.14；T2 ——混凝土表面温度（℃）；Tq ——施工期大气平均温度，取30℃；——混凝土导热系数，取2.33 W/（m•K）；Tmax ——计算得混凝土最高温度（℃）；取T2－Tq＝20℃，Tmax－T2＝25℃Kb ——传热系数修正值。

大体积混凝土热工计算1.底板混凝土单次混凝土浇筑厚度最大为2850mm，混凝土强度等级为C35/P12，理论上该处混凝土内部温度最高，容易产生裂缝，所以将此部位混凝土作为范例进行热工计算。

根据C35/P12混凝土配合比为：P.O42.5级水泥227kg，水162kg，中砂761kg，石子1051kg，粉煤灰：102kg，S95级磨细矿渣48kg。

2.预计施工浇筑时间为5月份，查气象历史数据，月最高平均气温为28°。

3.水泥水化热：q=286.6KJ/kg7.1混凝土表面温度裂缝控制计算大体积混凝土结构施工应该使混凝土中心与表面温度、表面温度与大气温度之差在允许范围内，则可控制混凝土裂缝的出现。

7.1.1混凝土的绝热温升水泥水化热引起的混凝土内部实际最高温度与混凝土的绝热温升有关。

混凝土的绝热温升：T i=W×Q×（1-e-mt）/（C×ρ）式中：T h—混凝土的绝热温升（℃）W—每立方混凝土的胶凝材料用量（kg/m3），W=227+102+48=377kg/m3Q—每公斤水泥的水化热，本工程为P.O42.5水泥，查计算手册，Q为335k J/kg C—混凝土比热0.994k J/(kg·K)；ρ—混凝土容重2400㎏/m3；t—混凝土龄期（天）；m—常数，与水泥品种、浇筑时温度有关，取0.406；e—常数，e=2.718自然对数的底；T(3)=WQ(1-e-mt)/Cρ=377×335×(1-e-0.406×3)/(0.994×2400)=38.198°C；经过计算，得到3天，5天，7天，14天混凝土最高水化热绝热温升：Th3=38.198℃，Th5=47.122℃，Th7=51.076℃，Th14=54.06℃。

7.1.2混凝土的内部最高温度Tmax(t) =Tj+Ti×ζ(t)式中Tmax(t)—混凝土t龄期内部最高温度（℃）；分别取3、5、7、14天计算；Tj—混凝土浇筑温度（℃）,混凝土浇筑入模温度取35℃；ζ—混凝土t龄期的散热系数，3天，5天，7天，14天分别计算得ζ（3）=0.55，ζ（5）=0.51，ζ（7）=0.351，ζ（14）=0.183；T max =Ti+T(7)ζ=35+38.198×0.55=51°C；按上式计算，3天，5天，7天，14天的结果为T max3＝56℃，T max5＝59.03℃，T max7＝52.93℃，T max14=44.89℃7.1.3砼表层（表面下50～100mm）温度(1)、保温材料厚度（麻袋）δ=0.5h.λx （T2-Tq）Kb/λ（Tmax-T2）=0.5×2.85×0.05×20×1.3/2.33×25=0.0318mδ-保温材料厚度λx-所选保温材料导热系数，材料选麻袋，考虑薄膜保温作用按0.05（T2-Tq）本工程取20℃（Tmax -T2）最高温度与表面温度差，本工程取25℃Kb–传热系数修正值，选1.3。

T (τ):(℃)W：(kg/m3)Q：350(kj/kg)C：0.98(kj/(kg.℃))ρ：2376(kg/m 3)m：0.4e：常 数，取2.718；τ：e -mt =039.1(℃)3.1(℃)42.2(℃)取τ＝736.7(℃)T (7)max =39.8(℃)式中：T 0－(℃)W sa =5.0%W g =0.0%4.2c 2=02.1c 2=33520℃15℃40℃19.9℃T 0 =T 0=+料仓砂石料温度T sa =胶凝材料平均温度T g =0.92(m ce T ce +m sa T sa +m g T g )+4.2T w (m w -W sa m sa -W g m g )4.2m w +0.9(m ce +m sa +m g )c 1(W sa m sa T sa +W g m g )-c 2(W sa m sa +W g m g )4.2m w +0.9(m ce +m sa +m g )+= T W 、T ce 、T sa 、T g －水、胶凝材料、砂、石的温度；W sa 、W g －砂石的含水率c 1 、c 2－水的比热容(KJ/Kg.K）及溶解热（KJ/Kg）。

当骨料温度＞0℃时，水的c 1=当骨料温度≤0℃时，水的c 1=我公司采用地下水拌制砼，水温T w =0.92(m ce T ce +m sa T sa +m g T g )+4.2T w (m w -W sa m sa -W g m g )4.2m w +0.9(m ce +m sa +m g )c 1(W sa m sa T sa +W g m g )-c 2(W sa m sa +W g m g )4.2m w +0.9(m ce +m sa +m g )混凝土拌合物的温度 m W 、m ce 、m sa 、m g －水、胶凝材料、砂、石的用量(Kg)； 所以T(∞)max=T(∞)+Tmax(F )=②同时实际上混凝土内部的最高温度多数发生在浇筑的最初4-7天；T （7）=WQ（1-e -m*3）/Cρ=T （7）＋Tmax(F ) ＝2、混凝土浇筑温度计算：(1)根据热量平衡法则，混凝土拌合物的温度可按以下公式计算：系 数, 随水泥品种、比表面积及浇筑温度而不同的取值:混凝土龄期(d)； ①混凝土最高热绝热温升T时:T (∞) = WQ / (Cρ) = 根据大体积粉煤灰混凝土施工经验由活性掺合料引起的最高温升值可按以下公式计算:T max(F) =F/50 =F—每m 3砼中复合粉及膨胀剂的总量。

10-7-2-1大体积混凝土温度计算公式1．最大绝热温升（二式取其一）（1）T h＝（m c＋k·F）Q/c·ρ（2）T h＝m c·Q/c·ρ（1－e-mt）（10-43）式中T h——混凝土最大绝热温升（℃）；m c——混凝土中水泥（包括膨胀剂）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。

粉煤灰取0.25~0.30；Q——水泥28d水化热（kJ/kg）查表10-81；不同品种、强度等级水泥的水化热表10-81水泥品种水泥强度等级水化热Q（kJ/kg）3d 7d 28d硅酸盐水泥42.5 314 354 375 32.5 250 271 334矿渣水泥32.5 180 256 334 c——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2.718；t——混凝土的龄期（d）；m——系数、随浇筑温度改变。

查表10-82。

系数m表10-82浇筑温度（℃） 5 10 15 20 25 30 m（l/d）0.295 0.318 0.340 0.362 0.384 0.406 2．混凝土中心计算温度T1（t）＝T j＋T h·ξ（t）式中T1（t）——t龄期混凝土中心计算温度（℃）；T j——混凝土浇筑温度（℃）；ξ（t）——t龄期降温系数、查表10-83。

降温系数ξ表10-83浇筑层厚度（m）龄期t（d）3 6 9 12 15 18 21 24 27 301.0 0.36 0.29 0.17 0.09 0.05 0.03 0.01 1.25 0.42 0.31 0.19 0.11 0.07 0.04 0.031.50 0.49 0.46 0.38 0.29 0.21 0.15 0.12 0.08 0.05 0.042.50 0.65 0.62 0.57 0.48 0.38 0.29 0.23 0.19 0.16 0.153.00 0.68 0.67 0.63 0.57 0.45 0.36 0.30 0.25 0.21 0.194.00 0.74 0.73 0.72 0.65 0.55 0.46 0.37 0.30 0.25 0.243．混凝土表层（表面下50~100mm处）温度1）保温材料厚度（或蓄水养护深度）δ＝0.5h·λx（T2－T q）K b/λ（T max－T2）（10-45）式中δ——保温材料厚度（m）；λx——所选保温材料导热系数[W/（m·K）]查表10-84；几种保温材料导热系数表10-84材料名称密度（kg/m3）导热系数λ［W/（m·K）］材料名称密度（kg/m3）导热系数λ［W/（m·K）］建筑钢材7800 58 矿棉、岩棉110~200 0.031~0.06 钢筋混凝土2400 2.33 沥青矿棉毡100~160 0.033~0.052 水0.58 泡沫塑料20~50 0.035~0.047 木模板500~700 0.23 膨胀珍珠岩40~300 0.019~0.065 木屑0.17 油毡0.05 草袋150 0.14 膨胀聚苯板15~25 0.042沥青蛭石板350~400 0.081~0.105 空气0.03 膨胀蛭石80~200 0.047~0.07 泡沫混凝土0.10 T2——混凝土表面温度（℃）；T q——施工期大气平均温度（℃）；λ——混凝土导热系数，取2.33W/（m·K）；T max——计算得混凝土最高温度（℃）；计算时可取T2－T q＝15~20℃T max＝T2＝20~25℃K b——传热系数修正值，取1.3~2.0，查表10-85。

大体积混凝土水化热计算和混凝土抗裂验算混凝土水化热计算1 热工计算1.1混凝土入模温度控制计算（1）混凝土拌合温度宜按下列公式计算：T0=［0.92（m ce T ce＋m s T s＋m sa T sa＋m g T g）＋4.2T w（m w－ωsa m sa－ωg m g）＋C w（ωsa m sa T sa＋ωg m g T g）－C i（ωsa m sa＋ωg m g）］÷［4.2m w＋0.92（m ce＋m sa＋m s＋m g）］…………（1.1）式中T0 —混凝土拌合物温度(℃)；m w---水用量(Kg)；m ce---水泥用量(Kg)；m s---掺合料用量(Kg)；m sa---砂子用量(Kg)；m g---石子用量(Kg)；T w---水的温度(℃)；T ce---水泥的温度(℃)；T s---掺合料的温度(℃)；T sa---砂子的温度(℃)；T g---石子的温度(℃)；ωsa---砂子的含水率(%)；ωg---石子的含水率(%)；C w---水的比热容(Kj/Kg.K)；C i---冰的溶解热(Kj/Kg)；当骨料温度大于0℃时, C w=4.2, C i =0；当骨料温度小于或等于0℃时，C w=2.1, C i=335。

（2）C40P6混凝土配比如下:根据我搅拌站的设备及生产、材料情况，取T w =16℃，T ce=40℃，T s=35℃，ωsa=5.0%，ωg=0%，T sa=10℃，T g=10℃，C1=4.2，C i =0则T0=［0.92（280×40＋175×35＋723×10＋1041×10）＋4.2×16（165－5.0%×723－0%×1041）＋4.2（5.0%×723×10＋0%×1041×0）－0（ωsa m sa＋ωg m g）］÷［4.2×165＋0.92（280＋175＋723＋1041）］=[0.92*(11200+6125+7230+10410)+67.2*(165-36.2-0)+4.2*(361.5+0)-0]/[693+0.92*2219]=[0.92*34965+67.2*128.8+4.2*361.5]/2734=[32167.8+8655.4+1518.3]/2730=42341.5/2734=15.5℃（3）混凝土拌合物出机温度宜按下列公式计算：T1=T0－0.16（T0－T i）式中T1—混凝土拌合物出机温度（℃）；T i—搅拌机棚内温度（℃）。

⼤体积混凝⼟温度⾃动计算表混凝⼟的绝热热温升及保温层厚度计算1.⽔化热计算公式Q=KQ 0式中：Q--胶凝材料⽔化热总量(KJ/kg)K--不同掺量掺合料⽔化热调整系数，取值见下表K=K 1+K 2-1K 1--粉煤灰掺量对应的⽔化热调整系数按下表K 2--矿粉掺时对应的⽔化热调整系数按下表本⼯程⽤⽔泥⽤量402胶凝材料总计473则Q =3542.混凝⼟的绝热温升式中：T(t)--混凝⼟龄期为t时的绝热温升(℃)W--每⽴⽅混凝⼟的胶凝材料⽤量(kg/m 3)C--混凝⼟的⽐热，⼀般为0.92-1.0取0.96(KJ/kg·℃)ρ--混凝⼟的重⼒密度，2400-2500取2400(kg/m 3)m---与⽔泥品种、浇筑温度等有关的系数，0.3-0.5取0.4(d -1)t---混凝⼟龄期(d)正常取值t=∝则T max =72.673.混凝⼟各龄期内部实际温度T J =25℃)1()(m t e C W Qt T --=)()(T max 1t T T t j ξ?+=则T 1(3)=64.100.54T1(13)=48.130.32T1(4)=63.370.53T1(14)=46.050.29T1(5)=62.650.52T 1(21)=41.720.23T 1(6)=61.920.51T1(7)=60.200.48T1(8)=58.480.46T 1(9)=56.760.44T1(10)=54.580.41T1(11)=52.400.38T1(12)=50.220.354.保温层厚度计算式中：δ--混凝⼟表⾯的保温层厚度(m)λ0--混凝⼟的导热系数[W/(m·K)]取值 2.33λi --第i层保温材料的导热系数[W/(m·K)]T b --混凝⼟浇筑体表⾯温度(℃)T q --混凝⼟达到最⾼温度(浇筑后3d-5d)的⼤⽓平均温度(℃)T max --混凝⼟浇筑体内最⾼温度(℃)h--混凝⼟结构的实际厚度(m)T b -T q --可取15-20℃取值20T max -T b --可取20-25℃取值20K --传热系数修正值，见下表K 1K 22 2.31.6 1.91.3 1.51.3 1.5注：K 1值为风速不⼤于4m/s的情况，其余为K 2λ1=0.04加⼀层棉被λ2=0.04δ1=0.001mδ2=0.03m λi=0.04h=1.8则δ=0.02015.混凝⼟表⾯保温层传热系数由不易透风的材料组成筏板厚度(m)保温层材料计划⽤⼀层塑料薄膜保温层种类由易透风材料组成，但在混凝⼟⾯层上再铺⼀层不透风材料在易透风保温材料上铺⼀层不易透风材料在易透风保温材料上下各铺⼀层不易透风材料bb q b i K T T T T h ?--=)()(5.0m ax 0λλδ)/1//(1q i i βλδβ+∑=则β=1.226.混凝⼟各龄期表⾯温度T q =15℃混凝⼟虚铺厚度h'则h'=1.2714m混凝⼟计算厚度则H= 4.34m 则T 2(3)=55.66T2(4)=55.06T2(5)=54.46T 2(6)=53.86T2(7)=52.43T2(8)=51.01T 2(9)=49.58T2(10)=47.78T2(11)=45.97T2(12)=44.17T 2(21)= 37.137.混凝⼟⾥表温差△T(3)=8.44212/])()['('4)(H T t T h H h T t T q q --+=βλ/'?=k h '2h h H +=△T(4)=8.31△T(5)=8.19△T(6)=8.06△T(7)=7.77△T(8)=7.47△T(9)=7.17△T(10)= 6.80△T(11)= 6.42△T(12)= 6.05△T(21)= 4.59保温层合理8.混凝⼟各龄期的弹性模量计算式中：E0--混凝⼟的弹性模量，⼀般取28d的弹性量32500φ--系数，取0.09β--混凝⼟中掺合料结弹性模量的修正系数β=β1*β2β=0.99则E(3)=7612.57716E(6)=13424.02515E(9)=17860.48958E(21)=27313.311939.各龄期混凝⼟收缩变形及收缩当量温差9.1混凝⼟收缩变形εy(t)=εy(3)=0.0000205εy(6)=0.0000405εy(9)=0.0000598εy(21)=0.00013169.2收缩当量温差3.24*(1-POWER(2.718,-0.01*t))*H96/10000 )1()(teEtEφβ--=11210)1()(MMMet m tyy-=-εεαε/)()(ttTyy=α--混凝⼟的线膨胀系数，取1.0*10-5T y (3)= 2.053T y (6)= 4.046T y (9)= 5.980T y (21)=13.16010.混凝⼟最⼤综合温差绝对值△T(t)=T 0+T(t)*0.666+Ty(t)-Tq△t—混凝⼟最⼤综合温差绝对值T 0—混凝⼟浇筑⼊模温度，取℃25T q —外部环境温度，因现场养护时间约20d，取℃15则△T(3)=54.743△T(6)=55.284△T(9)=53.781△T(21)=50.94211.各龄期温度收缩应⼒式中：ν ——混凝⼟的泊松⽐,取0.15 － 0.20;0.15r--混凝⼟的松弛系数0.4s--混凝⼟外约束系数0.32则σ(3)=0.588σ(6)= 1.048σ(9)= 1.356σ(21)= 1.964 12.混凝⼟抗拉强度式中：f tk --混凝⼟抗拉强度标准值，取2.64γ--系数，取0.3则f tk (3)= 1.567f tk (6)= 2.204f tk (9)= 2.463f tk (21)=2.63513.抗裂计算式中 :η--掺合料对混凝⼟抗拉强度影响系数η=η*ηαε/)()(t t T y y =sr vt T t E t ??-?=1)()()(ασ)1()(t tk tk e f t f γ--=)(/)()(t t f t tk σηµ≥η1= 1.01η2= 1.00抗裂安全系数，取 1.15则µ(3)= 2.695µ(6)= 2.129µ(9)= 1.838µ(21)= 1.358满⾜抗裂条件满⾜抗裂条件满⾜抗裂条件满⾜抗裂条件。

大体积混凝土热值计算在建筑工程中，大体积混凝土的应用十分广泛。

然而，由于其体积较大，水泥水化过程中释放的热量不易散发，容易导致混凝土内部温度升高，从而产生温度裂缝，影响混凝土的质量和耐久性。

因此，准确计算大体积混凝土的热值对于控制混凝土内部温度、预防裂缝的产生具有重要意义。

大体积混凝土热值的计算涉及到多个因素，包括混凝土的配合比、水泥的品种和用量、掺和料的种类和用量、施工环境温度等等。

下面我们将逐步介绍大体积混凝土热值计算的方法和要点。

首先，我们来了解一下水泥水化热的基本概念。

水泥在水化过程中会释放出热量，这部分热量称为水泥水化热。

不同品种的水泥水化热不同，例如，普通硅酸盐水泥的水化热相对较高，而矿渣硅酸盐水泥的水化热则相对较低。

在计算大体积混凝土热值时，需要根据所使用的水泥品种确定其水化热。

混凝土的配合比是影响热值的重要因素之一。

配合比中的水泥用量、水灰比、掺和料的比例等都会对热值产生影响。

一般来说，水泥用量越多，混凝土的热值就越高；水灰比越大，热值也会相应增加。

而掺和料如粉煤灰、矿渣粉等的加入可以降低混凝土的热值，因为它们在一定程度上替代了水泥，减少了水泥的用量。

接下来，我们看一下具体的计算方法。

目前，常用的大体积混凝土热值计算方法有经验公式法和绝热温升法。

经验公式法是根据大量的实验数据和工程实践总结出来的公式，通过输入水泥品种、水泥用量、混凝土的龄期等参数，计算出混凝土在不同龄期的热值。

例如，对于普通硅酸盐水泥，常用的经验公式为：Q ＝ k × Q0 ×（1 e^（mt)）其中，Q 表示在龄期 t 时的水化热（kJ/kg），k 是不同水泥品种的修正系数，Q0 是水泥的最终水化热（kJ/kg），m 是与水泥品种、比表面积、浇筑温度等有关的系数，t 是龄期（d）。

绝热温升法是基于混凝土在绝热条件下，水化热全部转化为温升的原理进行计算。

其计算公式为：T ＝ W × Q ／（C × ρ)其中，T 表示绝热温升（℃），W 是水泥用量（kg/m³），Q 是水泥水化热（kJ/kg），C 是混凝土的比热容（kJ/（kg·℃）），ρ 是混凝土的密度（kg/m³）。