大体积混凝土入仓温度控制及水管冷却优化技术研究

作     者：许后磊 舒德伟 唐季 陈徐东 XU Houlei;SHU Dewei;TANG Ji;CHEN Xudong

作者机构：中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司云南昆明650032 清华大学水利系北京100084 河海大学土木与交通学院江苏南京210098 

基　　金：国家自然科学基金(52379124) 国家重点研发计划(2021YFB2600200) 云南省科技攻关计划“云南省水网空间规划与智慧水网关键技术研究”(202203AA080010) “智慧水电工程安全运行关键技术与集成示范”(202203AA080009) 

出 版 物：《水利水电技术（中英文）》 (Water Resources and Hydropower Engineering)

年 卷 期：2024年第55卷第S1期

页      码：144-150页

摘      要：基于混合料温度计算公式,计算了预冷各种原材料对混凝土的降温效果,确定了符合目标入仓温度要求的原材料冷却方案。在16℃入仓温度条件下,对大体积混凝土进行了Midas有限元模拟,分析了不同仓层厚度、不同冷却水管布置参数对温度峰值和温度场的影响。原材料降温计算结果显示,预冷骨料降温1℃时混凝土降温0.77℃,耗能1823 kJ,制冷水降温1℃,混凝土降温0.18℃,耗能419 kJ。温度场模拟结果显示,仓层厚度为3.0 m时,混凝土温度峰值最大,不布置冷却水管时为46.4℃,布置单层冷却水管(水管距离1.5 m)时为42.3℃。当冷却水管垂直间距减小至1.0 m时,温度峰值为40.0℃,水平距离减小至1.0 m时温度峰值为41.5℃,水管层数增加后,温度峰值区范围明显减小。结果表明,骨料降温至10℃,制冷水降温至4℃,可在全年实现入仓温度不超过16℃。混凝土内温度峰值随仓层厚度减小略有减小,但整体降幅较小,合理仓层厚度在2.5~3.0 m。减小仓层厚度和布置冷却水管的降温效果是线性叠加的。水管间距、层数对温度峰值影响较小,但可明显影响温度峰值区的范围。最优温控方案为:浇筑仓层厚度3.0 m,设置两层冷却水管,水平间距1.5 m,垂直间距1.0 m。

主 题 词：大体积混凝土 入仓温度 水管布置 温度峰值 

学科分类：08[工学] 081402[081402] 081304[081304] 0813[工学-化工与制药类] 0814[工学-地质类] 

D　O　I：10.13928/j.cnki.wrahe.2024.S1.021

馆 藏 号：203128275...