基于现场试验的混凝土坝块散热分析

考虑到层间散热对混凝土浇筑块温度的影响,早期混凝土坝工程严格限制浇筑层厚度以保障温控效果.近期的大型混凝土坝工程均采取较为严格的浇筑温度控制措施和通水冷却措施,因此层间散热对混凝土块温度的影响较以往工程已大幅削减.为研究混凝土浇筑层厚度对温控防裂的影响,对3.0 m和4.5 m层厚混凝土浇筑块的温度场进行精确重构,并依托一种可定量计算混凝土散热量的方法,进行混凝土块散热精确分析.基于试验和理论分析,分别定量地计算仓面、上下游表面、新老混凝土面和通水冷却的散热量,精确定量地对比了层间散热和通水冷却等温控措施的温控效果.结果表明,对于有着严格控制浇筑温度和智能通水的大坝工程,浇筑间歇期的仓面散热已经不再是混凝土块散热的主要途径,合理的浇筑温度和通水冷却措施可以解决由浇筑层厚度增加造成的表面散热不足所带来的温控防裂问题.考虑到厚层浇筑能有效减少仓面的数量,该措施不仅可实现大坝混凝土快速均衡浇筑,还可有效地控制混凝土仓面裂缝所造成的不利影响,在施工效率得以保障的情况下,厚层浇筑对大型混凝土工程的温控防裂是有利的.