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大体积混凝土计算：1绝热温升Tmax＝W×Q/(c×γ)＝362×377/(0.96×2400)＝59.2(℃)W----每立方米混凝土实际用水泥量为362kg；Q----425号普通水泥其28天的水化热为377kJ/kg；c----混凝土密度为2400kg/m3；γ----混凝土的比热,取0.96kJ/(kg℃)。
2各龄期的计算温差取混凝土的浇筑温度为5℃，则各龄期的温度升降值为T=Tj+Tmax×ξ(Tj为浇筑温度，Tmax为绝热温升。
)3天T(3)＝45.26(℃)6天T(6)＝44.66(℃)△T'(6) ＝T(3)－T(6) ＝0.59(℃)9天T(9)＝42.30(℃)△T'(9) ＝T(6)－T(9) ＝ 2.37(℃) 12天T(12)＝38.74(℃)△T'(12)＝T(9)－T(12) ＝3.55(℃) 15天T(15)＝31.64(℃)△T'(15)＝T(12)－T(15)＝7.10(℃) 18天T(18)＝26.31(℃)△T'(18)＝T(15)－T(18)＝5.33(℃) 21天T(21)＝22.76(℃)△T'(21)＝T(18)－T(21)＝3.55(℃) 24天T(24)＝19.80(℃)△T'(24)＝T(21)－T(24)＝2.96(℃) 27天T(27)＝17.43(℃)△T'(27)＝T(24)－T(27)＝2.37(℃) 30天T(30)＝16.25(℃)△T'(30)＝T(27)－T(30)＝1.18(℃) 4各龄期混凝土收缩当量温差εy(t)＝εy0M1×M2×M3…M10×（1－e-0.01t)；εy(t)----为混凝土任意时间的收缩（mm/mm）；εy0＝εy(∞)----混凝土标准状态下，εy0＝3.24×10-4；M1…M10----考虑各种非标准条件的修正系数；M1 ----水泥品种为普通水泥，取1；M2 ----水泥细度为5000孔，取1.35；M3 ----骨料为花岗岩，取1；M4 ----水灰比为0.5，取1.2；M5 ----水泥浆量为0.29，取1.1；M6 ----自然养护28天，取0.93；M7 ----环境相对湿度为50%，取1；M8 ----水力半径倒数为0.75，取1.44；M9 ----机械振捣，取1；M10 ----含筋率为0.5％，取0.86。
八、大体积混凝土计算取现场最大承台计算，长10.200m，宽4.8m，厚1.2m。
混凝土为C30，采用28天后期强度配合比，用普通硅酸盐水泥325号，水泥用量mc=147kg/m3，水泥发热量Q=289kj/kg。
混凝土浇筑时的入模温度To=5℃，结构物周围采用砖模板，在模板和混凝土上表面外包两层草袋保温，混凝土比热C=0.96kj/kg·k，混凝土密度ρ=2400kg/ m3。
（1）混凝土最高水化热绝热温度Tmax=mcQ/Cρ=147×289/0.96×2400=18.44℃(2)混凝土1d、3d、7d的水化热绝热温度：T（1）= Tmax×（1-e-mt）=18.44×0.727= 13.42℃T（3）= Tmax×（1-e-mt）=18.44×0.3852=6.61℃T（7）= Tmax×（1-e-mt）=18.44×0.108= 1.99℃（3）混凝土的最终绝热温升：查表得温降系数δ可求得不同龄期的水热温升为：t=3d δ=0.57 Tmaxδ=18.44×0.57=10.51℃t=6d δ=0.54 Tmaxδ=18.44×0.54=9.96℃t=9d δ=0.29 Tmaxδ=18.44×0.29=5.35℃t=12d δ=0.2 Tmaxδ=18.44×0.2=3.69℃t=15d δ=0.14 Tmaxδ=18.44×0.14=2.58℃t=18d δ=0.1 Tmaxδ=18.44×0.1=1.84℃t=3d δ=0.02 Tmaxδ=18.44×0.02=0.37℃混凝土内部的中心温度为：T（3）=To+T（t）δ=5+10.51=15.51℃T（6）=To+T（t）δ=5+9.96=14.96℃T（9）=To+T（t）δ=5+5.35=10.35℃T（12）=To+T（t）δ=5+3.69=8.69℃T（15）=To+T（t）δ=5+2.58=7.58℃T（18）=To+T（t）δ=5+1.84=6.84℃T（21）=To+T（t）δ=5+0.37=5.37℃（4）混凝土的收缩变形值：εy（t）=εy0（1-e-bt）×M1×M2×M3×M4×M5×M6×M7×M8×M9×M10εy（3）=3.24×10-4（1-2.718-0.01×3）×1×0.92×1×0.87×1.45×1.09×0.7×1×1×0.95=0.055×10-4εy（6）=3.24×10-4（1-2.718-0.01×6）×1×0.92×1×0.87×1.45×0.98×0.7×1×1×0.95=0.125×10-4εy（9）=3.24×10-4（1-2.718-0.01×9）×1×0.92×1×0.87×1.45×0.98×0.7×1×1×0.95=0.17×10-4εy（12）=3.24×10-4（1-2.718-0.01×12）×1×0.92×1×0.87×1.45×0.94×0.7×1×1×0.95=0.0.21×10-4εy（15）=3.24×10-4（1-2.718-0.01×15）×1×0.92×1×0.87×1.45×0.93×0.7×1×1×0.95=0.0.26×10-4εy（18）=3.24×10-4（1-2.718-0.01×18）×1×0.92×1×0.87×1.45×0.93×0.7×1×1×0.95=0.3×10-4各龄期的收缩当量温差T（3）=-εy3/a=-0.055×10-4/10×10-6=-0.55℃≈-1℃T（6）=-εy3/a=-0.12×10-4/10×10-6=-1.2℃≈-1℃T（9）=-εy3/a=-0.17×10-4/10×10-6=-1.7℃≈-2℃T（12）=-εy3/a=-0.21×10-4/10×10-6=-2.1℃≈-2℃T（15）=-εy3/a=-0.26×10-4/10×10-6=-2.6℃≈3℃T（18）=-εy3/a=-0.3×10-4/10×10-6=-3℃（5）C30混凝土各龄期的弹性模量E（3）=3.0×10-4（1-e-0.09×3）=0.72×10-4 N/MM2E（6）=3.0×10-4（1-e-0.09×6）=1.26×10-4 N/MM2E（9）=3.0×10-4（1-e-0.09×9）=1.68×10-4 N/MM2E（12）=3.0×10-4（1-e-0.09×12）=1.98×10-4 N/MM2E（15）=3.0×10-4（1-e-0.09×15）=2.22×10-4 N/MM2E（18）=3.0×10-4（1-e-0.09×18）=2.4×10-4 N/MM2（6）各龄期混凝土松弛系数S（63）=0.208 S（9）=0.214 S（12）=0.215 S（15）=0.233S（18）=0.252（6）最大拉应力计算：取a=1.0×10-5 γ=0.15 Ck=1.0 N/MM2 H=1200mm L =10200mm计算个温差引起的应力从3d到6d引起的应力β=√Ck/ H E（t）=1.0×10-5 /1200·1.26×104=0.0026β= L/2=1.3 cosh·β=2.58Б（6）=a/1-γ【1-1/ cosh·β】E（t）×T（t）×S（t）=1.0×10-5 /1-0.15【1-1/2.58】×1.26×104×-1℃×0.208=0.019 N/MM2从6d到9d引起的应力β=√Ck/ H E（t）=1.0×10-5 /1200·1.68×104=0.0002β= L/2=1.14 cosh·β=1.95Б（9）=a/1-γ【1-1/ cosh·β】E（t）×T（t）×S（t）=1.0×10-5 /1-0.15【1-1/1.95】×1.68×104×-2℃×0.214=0.020 N/MM2从9d到12d引起的应力β=√Ck/ H E（t）=1.0×10-5 /1200·1.98×104=0.0002β= L/2=1.14 cosh·β=1.95Б（12）=a/1-γ【1-1/ cosh·β】E（t）×T（t）×S（t）=1.0×10-5 /1-0.15【1-1/1.95】×1.98×104×-2℃×0.215=0.049 N/MM2从12d到15d引起的应力β=√Ck/ H E（t）=1.0×10-5 /1200·2.22×104=0.00019β= L/2=0.99 cosh·β=1.51Б（15）=a/1-γ【1-1/ cosh·β】E（t）×T（t）×S（t）=1.0×10-5 /1-0.15【1-1/1.51】×2.22×104×-3℃×0.223=0.062 N/MM2从15d到18d引起的应力β=√Ck/ H E（t）=1.0×10-5 /1200·2.4×104=0.00019β= L/2=0.99 cosh·β=1.51Б（18）=a/1-γ【1-1/ cosh·β】E（t）×T（t）×S（t） =1.0×10-5 /1-0.15【1-1/1.51】×2.48×104×-3℃×0.252=0.073 N/MM2Б（max）=Б（6）+Б（9）+ Б（12）+Б（15）+ Б（18）=0.019+0.02+0.049+0.062+0.073=0.223 N/MM2混凝土抗拉强度设计值取1.5 N/MM2，则抗裂安全度：K=1.5/0.223=6.7 N/MM2＞1.15满足抗裂条件故知不会出现裂缝。
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6d左右内部温度最高，则验算第6d砼温差2、混凝土养护计算混凝土表层（表面下50-100mm 处）温度，底板混凝土表面采用保温材料（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
地下室外墙1200 厚混凝土表面，双面也采用保温材料（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
计算结果如下表ξ（t）——t 龄期降温系数，取值如下表大体积混凝土热工计算1、绝热温升计算计算结果如下表：①保温材料厚度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：23.9（℃）（Tmax-25）T q ——施工期大气平均温度：25（℃）T 2-T q —--1.1（℃）T max -T 2—21.0（℃）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=-0.32cm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 ]=48.83③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=0.0318④混凝土计算厚度：H=h+2hˊ= 1.66m ⑤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）式中： hˊ——混凝土虚厚度（m）式中：β——混凝土保温层的传热系数[W/（m 2·K）]T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）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。
大体积混凝土施工温度计算分析与应用摘要：通过对大体积混凝土产生裂缝的机理分析，做好混凝土温度控制工作。
确保内外温差控制在25℃以内，尽量降低混凝土内部温度的升降速率，杜绝温度裂缝的产生。
本文通过施工过程中出现和解决的一些关于大体积混凝土问题来提高对大体积混凝土的认识。
关键词：大体积混凝土温度裂缝温度计算现代大型桥梁施工中时常涉及到的大体积混凝土施工，大体积混凝土主要的特点是体积较大，一般实体最小尺寸大于或等于1m。
由于其体积大，表面小，水泥水化热释放比较集中，内部温升比较快，当混凝土内外温差较大时，会使混凝土产生温度裂缝，影响结构安全和正常使用，所以必须从根本上分析它解决它，来保证施工的质量。
目前施工中相对比较准确的方法是通过计算水泥水化热所引起的混凝土的温升值与环境温度的差值大小来判别，一般来说，当其差值小于25℃时，其所产生的温度应力将会小于混凝土本身的抗拉强度，不会造成混凝土的开裂，当差值大于25℃时，其所产生的温度应力有可能大于混凝土本身的抗拉强度，造成混凝土的开裂。
104国道徐州北段扩建工程赵庄京杭运河大桥，全长594.2m，主桥采用62+100+62m现浇变截面PC连续箱梁，主墩采用实体墩，群桩基础。
主墩长7米，宽3.6米，高6米，方量为142m3 ，属大体积混凝土。
在施工前对墩身产生的温度进行验算分析。
混凝土温度分析计算：一、C40 混凝土采用P.0.52.5 普通硅酸盐水泥, 其配合比为: 水: 水泥: 砂: 石子：外加剂( 单位kg) =187: 416: 737:1105: 3.33( 每立方米混凝土质量比) , 砂、石含水率分别为3%、0%, 混凝土容重为2440kg/m3。
二、2009年9月20日各种材料的温度及环境气温: 水18℃, 砂、石子23℃, 水泥25℃环境气温20℃。
( 1) 混凝土拌和温度计算: 公式T0=∑TimiCi/∑miCi可转换为:T0=[0.9 (mcT c+msTs+mgTg) +4.2Tw(mw - Psms - Pgmg) +C1 ( PsmsTs +PgmgTg) - C2( Psms+Pgmg) ]÷[4.2mw+0.9(mc+ms+mg) ]式中: T0 为混凝土拌和温度mw、mc、ms、mg—水、水泥、砂、石子单位用量( kg)Tw、Tc、Ts、Tg—水、水泥、砂、石子的温度( ℃)Ps、Pg—砂、石含水率(%)C1、C2—水的比热容(KJ/Kg•K) 及溶解热(KJ/Kg) 当骨料温度>0℃时, C1=4.2, C2=0; 反之C1=2.1, C2=335本工程墩身的混凝土拌和温度为:T0=[0.9( 416×25+737×23+1105×23) +4.2×18( 187- 737×3%)+4.2×3%×737×23]÷[4.2×187+0.9( 416+737+1105 ]=22.03℃( 2) 混凝土出机温度计算: 按公式T1=T0- 0.16( T0- Ti)式中: T1—混凝土出机温度( ℃)T0—混凝土拌和温度( ℃)Ti—混凝土搅拌棚内温度( ℃)T1=22.03- 0.16×( 22.03- 25) =22.51℃( 3) 混凝土浇筑温度计算: 按公式TJ=T1- ( ατn+0.032n)( T1- TQ)式中: TJ—混凝土浇筑温度( ℃)T1—混凝土出机温度( ℃)TQ—混凝土运送、浇筑时环境气温( ℃)τn—混凝土自开始运输至浇筑完成时间( h)n—混凝土运转次数α—温度损失系数实际施工过程中,τn取1/3, n 取1, α取0.25TJ=22.51- ( 0.25×1/3+0.032×1) ×( 22.51-25) =22.80℃( 低于30℃)（4）混凝土的绝热温升计算：Th=W0Q0/(Cρ)式中: W0—每立方米混凝土中的水泥用量( kg/m3) ;Q0—每公斤水泥的累积最终热量(KJ/kg)查建筑施工手册取28天硅酸盐水泥375(KJ/kg)C—混凝土的比热容取0.97(KJ/kg•k)ρ—混凝土的质量密度( kg/m3)Th=( 416×375) /( 0.97×2440) =65.9℃（5）混凝土内部实际温度计算：Tm=TJ+ξTh式中: Tj—混凝土浇筑温度;Th—混凝土最终绝热温升;ξ—温降系数查建筑施工手册, 按混凝土浇筑厚度4m。
温度裂缝控制计算本工程主副厂房底板、主厂房地下部分上下游墙体、前池底板及边中墙均为大体积砼，其中最大块为主厂房底板，其厚度为3m ，最大底板浇筑面积225.11895.355.33m =⨯=，一次浇筑最大量：36.2800145.115.330.305.245.33m =⨯⨯+⨯⨯=。
为了保证大体积砼的质量，针对我们采取的措施，对砼的温控作如下计算。
根据经验及有关规定，控制砼产生温度裂缝的关键在于混凝土内外温差不超过25℃，砼的内部温升不超过50℃。
在此按最不利浇筑条件考虑，砼浇筑时间取6~7月份，浇筑时平均气温取30℃。
混凝土强度取C30，混凝土配合比按一般膨胀混凝土C30W6F150(90d)考虑，其中水泥：砂子：石子：膨胀剂（ZY ）：掺和料：水：减水剂＝200：748：1076：28：150：160：2.2，加强膨胀混凝土C30W6F150(90d)为水泥：砂子：石子：膨胀剂（ZY ）：掺和料：水：减水剂＝220：748：1076：37：150：163：2.2。
混凝土温升一般在三天达到最高。
按最不利条件，混凝土浇注时不采取降温的技术措施，取加强膨胀混凝土浇注计算。
1．混凝土的机口温度T 0=[(c s +c w q s )W s T s +(c g +c w q g )W g T g +c c W c T c +c w (W w -q s W s -q g W g )T w ]/(c s W s +c g W g +c c W c +c w W w ) c s 、c g 、c c 、c w －分别为砂、石、水泥和水的比热q s 、q g －分别为砂、石的含水量，％W s 、W g 、W c 、W w －分别为每方混凝土中砂、石、水泥和水的重量T s 、T g 、T c 、T w －分别为砂、石、水泥和水的温度c s ＝c g ＝c c ＝0.837kJ/(kg.℃),c w ＝4.19kJ/(kg.℃),砂、石含水量分别为2％，0.3%。
大体积混凝土水化热温度计算公式是什么以厚度为1m的工程底板为例。
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0.36计算Tmax。
混凝土的最终绝热温升计算：Tn=mc*Q/(c*p)+mf/50 (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＝0.318；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；c：混凝土的比热，c=0.97kj/(kg*k);p:混凝土的密度，p=2400kg/m3;代入（1）得混凝土最终绝热温升：Tn=57.5℃；代入（2）得:T3=57.5*0.615=35.4℃；T4=57.5*0.72=41.4℃；T5=57.5*0.796=45.77℃；T7=57.5*0.892=51.3℃；底板按1m厚度计算：Tmax=Tj+Tt*δTmax: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10℃；Tt：t龄期时的绝热温升；δ：降温系数，取0.36；按照混凝土最终绝热温升57.5℃代入：Tmax=10+57.5*0.36=30.7℃4、实测混凝土表面温度Tb混凝土的内部最高温度为30.7℃，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。
5、混凝土表面保温层厚度计算δi=K*0.5hλi(Tb-Tq)/ λ(Tmax-Tb)其中：δi：保温材料所需厚度（m）；h:结构厚度（m）；λi：保温材料的导热系数，设用草袋保温，λi为0.14；λ：混凝土的导热系数，取2.3；Tq：混凝土3-7天的空气平均温度；Tb：混凝土表面温度；K：传热系数的修正值，即透风系数。
宁波LNG冷能空分项目大体积混凝土浇筑体施工阶段温度应力与收缩应力的计算一、混凝土温度的计算①混凝土浇筑温度:Tj =Tc+(Tq-Tc)×(A1+A2+A3+……+An)式中：Tc—混凝土拌合温度（℃），按多次测量资料，在没有冷却措施的条件下，有日照时混凝土拌合温度比当时温度高5-7 ℃，无日照时混凝土拌合温度比当时温度高2-3 ℃，我们按3 ℃计；、Tq—混凝土浇筑时的室外温度（考虑夏季最不利情况以30 ℃计）；A 1、A2、A3……An—温度损失系数，A1—混凝土装、卸，每次A=0.032(装车、出料二次)；A2—混凝土运输时，A=θt查表得6 m3滚动式搅拌车运输θ=0.0042，运输时间t约30分钟，A=0.0042×30=0.126；A3—浇捣过程中A=0.003t, 浇捣时间t约240min, A=0.003×240=0.72；T j =33+(Tq-Tc)×(A1+A2+A3)=33+(30-33)×(0.032×2+0.126+0.72) =33+（-3）×0.91=30.27 ℃二、混凝土绝热温升计算T(t)=W×Q×（1-e-mt）/（C×r）式中：T(t)—在t龄期时混凝土的绝热温升（℃）；W—每m3混凝土的水泥用量（kg/m3），取420kg/m3；Q—每公斤水泥28天的累计水化热(KJ/kg), 采用425号普通硅酸盐水泥Q =375kJ/kg(建筑施工手册 P614表10-81)；C—混凝土比热0.97 KJ/(kg·K) ；r—混凝土容重2400 kg/m3；e—常数，2.71828；m—与水泥品种、浇筑时温度有关，可查建筑施工手册 P614表10-82；t—混凝土龄期（d）。
T3= W×Q×（1-e-mt）/（C×r）=420×375×（1- 2.718-0.406×3）/ (0.97×2400)=47.63（℃）T6= W×Q×（1-e-mt）/（C×r）=420×375×（1- 2.718-0.406×6）/ (0.97×2400)=60.89（℃）T9= W×Q×（1-e-mt）/（C×r）=420×375×（1- 2.718-0.406×9）/ (0.97×2400)=58.35（℃）T 12 = W ×Q ×（1-e -mt ）/（C ×r ）=420×375×（1- 2.718-0.406×12）/ (0.97×2400)=51.35（℃）混凝土最高绝热温升T h =W ×Q/（C ×r ）=340×375/(0.97×2400)=54.77（℃）计算结果如下表三、混凝土内部中心温度计算 T 1(t)=T j + Th ·ξ(t)式中：T 1(t)—t 龄期混凝土中心计算温度；T j —混凝土浇筑温度（℃）；ξ—不同浇筑块厚度的温降系数，查建筑施工手册P 614表10-83得，对2.5m 厚混凝土3天时ξ=0.65，6天时ξ=0.62，9天时ξ=0.57，12天时ξ=0.48；T 1(3)= T j +T h ×ξ(3)= 30+47.63×0.65=60.9（℃） T 1(6)= T j +T h ×ξ(6)= 30+60.89×0.62=66.55（℃） T 1(9)= T j +T h ×ξ(9)= 30+58.35×0.57=63.26（℃） T 1(12)= T j +T h ×ξ(12)= 30+51.35×0.48=54.65（℃）从混凝土温度计算得知,砼第6天左右内部温度最高，则验算第6天砼温差。
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、绝热温升计算计算结果如下表ξ（t）——t 龄期降温系数，取值如下表大体积混凝土热工计算计算结果如下表：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（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
地下室外墙1200 厚混凝土表面，双面也采用保温材料（阻燃草帘）蓄热保温养护，并在草袋上下各铺一层不透风的塑料薄膜。
①保温材料厚度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：39.6（℃）（Tmax-25）T q ——施工期大气平均温度：30（℃）T 2-T q —-9.6（℃）T max -T 2—21.0（℃）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=4.46cm故可采用两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 ]= 2.76③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=0.5628④混凝土计算厚度：H=h+2hˊ= 3.63m⑤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）式中： hˊ——混凝土虚厚度（m）式中：β——混凝土保温层的传热系数[W/（m 2·K）]T 1（t）——t 龄期混凝土中心计算温度（℃）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。
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。
大体积混凝土施工的主要技术难点是防止混凝土表面裂缝的产生。
造成大体积混凝土开裂的主要原因是干燥收缩和降温收缩。
处于完全自由状态下的混凝土，出现再大的均匀收缩，也不会在内部产生拉应力。
当混凝土处在地基等约束条件下时，内部就会产生拉应力，当拉应力超过当时混凝土的抗拉强度时，混凝土就会开裂。
混凝土中水泥水化用水大约只占水泥重量的20%，在混凝土浇筑硬化后，拌合水中的多余部分的蒸发将使混凝上体积缩小。
混凝土干缩率大致在(2-10) x 10-4范围内，这种干缩是由表及里的一个相当长的过程，大约需要4个月才能基本稳定下来。
干缩在一定条件下又是个可逆过程，产生干缩后的混凝土再处于水饱和状态，混凝土还可有一定的膨胀回复。
值得注意的是早期潮湿养护对混凝土的后期收缩并无明显影响，大体积混凝土的保湿养护只是为了推迟干缩的发生，有利于表层混凝土强度的增长，以及发挥微膨胀剂的补偿收缩作用。
大体积混凝土浇筑凝结后，温度迅速上升，通常经3 d--5d达到峰值，然后开始缓慢降温。
温度变化产生体积胀缩，线胀缩值符合△L=Lo•a•△T的规律，这里线胀缩值数取1 x 10-5(1/ 0C)。
因为混凝土的特点是抗压强度高而抗拉强度低，而且混凝土弹性模量较低，所以升温时体积膨胀一般不会对混凝土产生有害影响。
但在降温时其降温收缩与干燥收缩叠加在一起时，处于约束条件下的混凝土常常会产生裂缝，起初的细微裂缝会引起应力集中，裂缝可逐渐加宽加长，最终破坏混凝上的结构性、抗渗性和耐久性。
混凝土降温值=温度+水化热温升值－环境温度。
其中温升值的影响因素主要有水泥品种和用量、用水量、大体积混凝土的散热条件(主要包括浇筑方法、混凝土厚度、混凝土各表面的能力和其它降温措施)等。
为尽量发挥混凝土松弛对应力的抵消作用，同时避免在混凝土硬化初期骤然产生过大的应力，应该减慢降温速度。
一般规定，混凝土内外温差不大于25℃，降温速度不大于1.5 0C/ d。
该工程大体积混凝土的特点是：
1)基础厚1 .2 m ；
2)基础做了SBS防水；
3)混凝土一次浇筑3 800 m3；
4)混凝土强度等级C40。
1、混凝土配合比设计
对配合比设计的主要要求是：既要保证设计强度，又要大幅度降低水化热；既要使混凝土具有良好的和易性、可泵性，又要降低水泥和水的用量。
1)选用水化热低的32 .5 MPa矿渣水泥，水泥用量仅为340 kg/ m3。
2)大掺量I级粉煤灰(国外高达30 %)。
掺量高达100 kg/ m3 ,占水泥用量的29%，占胶凝材料总量的21%。
在大体积混凝土中掺粉煤灰是增加可泵性、节约水泥的常用方法。
矿渣水泥本身就掺有20%一70%活性或惰性掺合料，再在矿渣水泥中掺近30%的粉煤灰，而且要配制大坍落度的C40混凝土，非常少见。
这个掺量巳接近GBJ 146- 9。
粉煤灰混凝土应用技术规范的规定的上限。
2、混凝土的浇筑方案选用
全面分层，采取二次振捣方案。
混凝土初凝以后，不允许受到振动。
混凝土尚未初凝(刚接近初凝再进行一次振捣，称二次振捣)，这在技术上是允许的。
二次振捣可克服一次振捣的水分、气泡上升在混凝土中所造成的微孔，亦可克服一次振捣后混凝土下沉与钢筋脱离，从而提高混凝土与钢筋的握裹力，提高混凝土的强度、密实性和抗渗性。
全面分层，二次振捣方案就是当下层混凝土接近初凝时再进行一次振捣，使混凝土又恢复和易性。
这样，当下层混凝土一直浇完42m后，再浇上层，不致出现初凝现象。
此方案虽然技术上可行，也有利于保证混凝土质量，但需要增加人力和振动设备，是否采用应做技术经济比较。
3、预测温度、设计养护方案
在约束条件和补偿收缩措施确定的前提下，大体积混凝土的降温收缩应力取决于降温值和降温速率。
降温值=浇筑温度+水化热温升值－环境温度。
为了防止大体积混凝土裂缝的产生，通过计算预测了混凝土的浇筑温度、混凝土温升值的可能产生应力，并据此制定了降低浇筑温度腔制温升值措施，预先制定减缓降温速率的方案和一旦出现意外情况的应急措施。
3 .1计算混凝土内最大温升
据资料介绍，有三种计算公式，其一为理论公式：
△Tmax= Wc x Q x(1－e- nt) x￡ (1)
另一个为经验公式：
△Tmax = Wc /10+ FA/50 (2)
当混凝土厚度超过3 m时，计算值与实测值偏差过大。
建议把上述经验公式改为：
△Tmax =Wc x Q x 0 .83/Cб+FA/50 (3)
公式(1)可计算各个龄期混凝土中心温升，从而计算每个温度区段内产生的应力，还可找出达到温升峰值的龄期，从而推定采取养护措施的时间。
但在介绍该公式的资料中并没有详细说明其适用范围。
该公式似乎未能把大体积混凝土的散热条件和平面尺寸的影响因素充分考虑进去。
如能根据不同情况调整m和￡的取值，可能会使计算值更接近实际。
在该工程中，按公式(1)计算的结果与后来的实测值偏差较大，升温峰值出现的时间也比实测值偏后。
据了解，其它工程的计算也有类似情况。
公式(2)计算较简便，在该工程中计算值较实测值偏差较小，但无法据此计算应力，也找不出升温峰值出现的时间。
因该工程混凝土厚度是1 .2 m，若按公式(3)计算，计算值最接近实测值。
三个公式，三种结果。
在考虑施工、养护方案时，均按最不利的情况考虑，以求稳妥。
3 .2混凝土中心温度值
T1=T2+△T(t)，
因为△T(t)计算值较高，夏季的浇筑温度T1应采取措施降下来。
如果不采取水中加冰等降温措施，计算得：
混凝土拌合温度：
Tc=∑Ti•Wi.•Ci/∑Wi•Ci=29.1℃。
混凝土出机温度：
Tj=Tc－0.16(Tc－Td)=30.1℃。
混凝土浇筑温度：
Tj－T1+(Tq－T1) (A1+A2+…)=29 .7℃。
这个温度是昼夜平均浇筑温度，如果白天最高气温是35℃，这时的浇筑温度Tj = 31 .4℃。
为了降低Tj，采取如下措施：料场石子进仓前用凉水冲洗，水泥在筒仓内存放15 d以上，晴天泵管用湿岩棉被覆盖，气温高时拌合水中加冰降温。
其中，拌合水中加冰效果最好。
可见，每使混凝土浇筑温度下降1℃，平均要使拌合水温下降近6℃。
要使混凝土浇筑温度下降3℃，至少每m3混凝土要加0℃冰40 kg.无论如何，在工程中实际浇筑温度Tj，都不能超过32℃。
4、确定保温材料的厚度，预测混凝土表面温度
据公式(3)计算，混凝土中心最大温升达47 .3℃，假如浇筑温度是30℃，混凝土中心温度将达77 .3℃。
如果环境平均温度Tq=(35 +23) /2=29℃。
两者平均温差将有48 .3℃，这是无论如何不能允许的。
解决办法是在混凝土开始降温时，在其表面覆盖保温材料，使表层混凝土
温度提高，达到减小混凝土内表温差的目的。
一般规定：混凝土内表温差T1－T2≤25℃对于较厚的混凝土，此温差值可适当放宽。
由此可见，即使在炎热的夏季，大体积混凝上在降温阶段要“保温”养护。
经过计算，提出两种养护方案供施工时选择。
一种是盖一层塑料薄膜和一层3 cm厚的防水岩棉被。
另一种是蓄水2cm－12cm养护，深度随当时混凝土内外温差增减。
前者的优点是保温性能较好，可缩小混凝土内表温差，减慢降温速度，从而有利于混凝土抗裂，但缺点是可能因降温速度过慢而延长养护时间；但如遇环境温度骤降造成混凝土内表温差过大时，较难采取临时加强保温的措施。
实际施工中采用了第一种养护方案，养护效果很好。
塑料薄膜很有效地保证了混凝土表面的潮湿，既保证了表层混凝土的强度增长，又使前3周的降温阶段不致出现干燥收缩，还保证了微膨胀剂充分发挥补偿收缩的作用。
岩棉被的效果也恰到好处，当混凝土表面温度过高，不利于降温时，局部揭开岩棉被加快降温。
下过几场大雨后，岩棉被被水浸透，导热系数增大，使混凝土浇筑后3周的降温速度始终较好地控制在1 .3 0C/d－1 .5 0C/ d范围之内。
5、结语
1) 基础大体积混凝土施工，一次浇筑量大，厚度大，强度等级高，在夏季炎热天气施工，技术难度大。
混凝土浇筑后，经过3个星期保温保湿养护，效果理想。
要施工好超厚、高强度等级的大体积混凝土，关键要有一个先进的混凝土配合比，有一套严谨的施工组织设计，有一套科学的养护工艺，有一种严谨的工作作风。
2) 配制大体积混凝土，关键在于水化热要低，大掺量I级粉煤灰和低用量的矿渣32 .5 MPa 水泥相结合是该工程成功的关键之一。
它有效地降低了水化热，提高了可泵性，从而提高了表层混凝土的强度。
在大体积混凝土的湿热养护条件下，混凝土早期强度发展得很好，有效地防止了混凝土裂缝的出现。
微膨胀剂确实起到了补偿收缩作用。
根据计算，自降温开始，混凝土表层就应该出现拉应力。
可是在实测中，始终未测到拉应力。
除混凝土松弛，养护阶段没发生干缩外，微膨胀剂功不可没。
3) 大体积混凝土施工，养护和浇筑同样重要。
保湿是前提，控制降温速度是关键，监测是根据。
总之，大体积混凝土是目前施工中应用较多的一项新技术，只要严格施工规范，仔细落实每一个施工环节，认真妥善地作好浇筑完的保温工作，该项技术是完全可以取得满意的效果。
