高铁简支钢管拱桥拱座大体积混凝土水化热及温控措施研究

作者：王祥国; 彭一凡; 杨孟刚^*

来源：铁道科学与工程学报, 2020, 17(03): 549-555.

DOI：10.19713/j.cnki.43-1423/u.T20190605

• 拱座
• 大体积混凝土
• 水化热
• 冷却水管
• 参数优化

混凝土梁钢管简支拱桥因其拱座构型复杂、混凝土体积较大,在浇筑过程中可能产生过大的水化热,从而导致结构出现裂缝,影响其耐久性和承载力,因此有必要对其进行分析并采取温度控制措施。针对某高铁线144 m尼尔森体系简支拱桥拱座水化热问题,采用有限元软件MIDAS/FEA建立仿真模型,分析冷管布置、入水流量、入水温度与通水时间对内部水化热冷却效果的影响,并确定该实际工程的最优冷管参数。研究结果表明:布置冷却水管是一种有效的水化热温度控制措施;合理选取冷管参数可以有效降低拱座大体积混凝土中水化热温度,避免混凝土开裂;有限元仿真与实测值最大温差不超过4℃,说明有限元仿真可以较为准确地模拟结构内部因水化热引起的温度与应力变化情况。

• 单位
  土木工程学院; 中南大学