因此,在实际工程中冷却水流量一般取临界流量的3~4倍,本工程冷却水流量取1.2m3/h。Р3.6 冷却水管长度Р冷却水管中的水温是沿程变化的,沿水管离进水口越远,水温越高,单根水管越长,则水管进口水温与出口水温相差越大。为了保证冷却效果,同时考虑到管内的水头损失和水泵容量,水管长度一般取200~300m。Р3.7 冷却水管的通水时间Р从前面计算可以看出,采取水管冷却后,混凝土最高温度显著下降,这说明冷却水管的降温效果非常明显。但并不是通水时间越长越好,通水时间太长,混凝土内部温降过大,可能会使水管周围的混凝土中引起较大的拉应力,甚至产生裂缝,同时通水时间过长会增加工程成本,通常一期冷却时间通常在14d左右。Р4 冷却水管布置方案的确定Р综合前面的分析计算结果,确定永定新河特大桥承台冷却水管布置方案如下。冷却水管的平面布置采用两个环形独立循环,如图4-1所示。立面布置如图4-2所示。Р图4-1 冷却水管平面布置Р图4-2 冷却水管立面布置Р冷却水管直径取25.4mm,平面管距取1m,立面管距取1.1m,水温取20℃,流量取1.2m3/h,通水时间为14d。按这些优化参数重新建立有限元模型并进行计算,混凝土内部最高温度为41.2℃,较未埋冷却水管理论值降低了6.6℃。实测承台最高温度42.3℃,与理论值较为接近。承台表面未产生明显裂缝,达到了控制温度裂缝的预期效果。Р5 结论Р埋设冷却水管是大体积混凝土降温防裂的有效措施之一,在工程建设中经常被采用。但由于混凝土温度场的瞬态、非线性、内部冷却水管和混凝土的热交换、结构表面的散热等,使大体积混凝土结构温度场计算非常复杂困难。Р本文运用有限元法,对埋有冷却水管的大体积混凝土温度场进行了三维仿真分析进,并对冷却水管的各项参数进行了优化分析,为确定经济合理的冷却水管布置方案提供坚实的理论依据。同时结合工程实例进一步验证了该方法的可行性。
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