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混凝土施工专项天气预报方法

发布时间:2014/4/25 16:36:02   阅读:

1资料与方法

1.1资料来源

气象指标来源于国标《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)。详细分析了混凝土施工对气象条件的要求。混凝土浇筑完毕后应按施工技术方案及时采取浇水养护措施,日平均气温<5℃时不得浇水。对体积较大混凝土的养护,应根据气象条件采取控温措施。试验件等效养护龄期为0℃以上积温达到或超过600的日期,不应小于14d,也不宜大于60d。以莱西为例,利用莱西气象站多年观测资料中的每天日最高气温、日最低气温、日平均气温,通过统计分析得到日平均气温经验计算公式:t=(Tmax+Tmin)/2-0.6式中:t为日平均气温;Tmax为日最高气温;Tmin为日最低气温。用2012年5月份数据检验公式可用性。通过公式计算出的日平均气温t与实况日平均气温一致性,如图1所示。两者相关系数为0.94,这就验证了此公式可用于计算日平均气温。

1.2分析方法

用当天天气预报中的最高气温Tmax与最低气温Tmin计算出日平均气温的预报值t。例如:当天预报结论最高气温Tmax=11.0℃,Tmin=25.0℃。通过公式计算出日平均气温的预报值t=(11.0+25.0)/2-0.6=17.4℃。通过混凝土施工对气温敏感性与气温预报值的的范围进行匹配,并根据建筑单位的实际作业经验,对混凝土施工关键步骤提出针对性预报。

2专项预报制作

根据日平均气温的预报结果和混凝土控温措施之间的关系分别可作出混凝土拌和条件预报、混凝土浇筑条件预报、混凝土养护条件预报、等效养护龄期预报。

2.1混凝土拌和条件预报

混凝土施工的第一个主要步骤是混凝土拌和,是混凝土与水的初步水化反应。温度太低,混凝土与水混合太慢;温度太高拌和好的混凝土容易变干,而且温度过高后其早期温度变形值越大。所以,应根据温度高低建议采取相应的措施(见表1)。

2.2混凝土浇筑条件预报

混凝土施工的另一个主要步骤是混凝土浇筑。当平均气温在5℃以下时,混凝土水化作用十分缓慢;平均气温高于30℃时,水分蒸发过快,易形成水灰比过小,在一定条件下难以成型密实(见表2)。

2.3混凝土养护条件预报

混凝土浇筑成型后最重要的步骤就是养护。随着平均气温降低,混凝土抗压强度逐渐减小,混凝土一旦冻裂,其抗压强度会降低50%以上。所以,应根据平均气温预报建议采取必要的养护措施(见表3)。

2.4等效养护龄期预报

混凝土结构工程中的各混凝土强度等级均留置同条件养护试验件,并采取相同的养护方法,称为等效养护。达到等效养护龄期时,进行强度试验。等效养护龄期预报应根据逐日平均气温实况和中短期平均气温预报值综合计算。由积温计算方法演变出的等效养护龄期计算公式可为:ni=1Σti≥600式中:t为平均气温,小于0℃时按0℃计算;n为等效养护龄期。

3结论

①混凝土施工作业受多种因素制约,除气象因素外(如降水、气温)也有社会经济因素(如材质、工期)。②从气温条件分析,施工工期最好在日平均温度5℃~25℃这段时间,在此时间掌握个别时间出现的不利因素。③需要详细了解当地建筑单位对专项天气预报的需求,从而给建筑等单位服务时提出可行的具有针对性的预报服务。

作者:邓运超单位:莱西市气象局

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