混凝土计算公式(《大体积混凝土施工标准》GB 50496-2018更新了)

一、强制性条文：

4.2.2 用于大体积混凝土的水泥进场时应检查水泥品种、代号、强度等级、包装或散装编号、出厂日期等，并应对水泥的强度、安定性、凝结时间、水化热进行检验，检验结果应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的相关规定。

【条文说明】4.2.2 本条为强制性条文。据调研在供应大体积混凝土工程用混凝土时，大多数商品混凝土搅拌站会对进站的水泥品种、代号、强度等级、包装或散装编号、出厂日期等进行检查，并对其强度、安定性、凝结时间、水化热等性能进行检验。但也有相当数量的商品混凝土搅拌站并未及时检验或检验的性能不全，将直接影响大体积混凝土工程质量，会造成严重的后果，给国家财产带来损失并威胁人身安全。因此，将本条定为强制性条文是十分必要的。

5.3.1 大体积混凝土模板和支架应进行承载力、刚度和整体稳固性验算，并应根据大体积混凝土采用的养护方法进行保温构造设计。了解更多请关注微信公众号：建设工程之家

【条文说明】5.3.1 本条为强制性条文。为防止大体积混凝土工程中模板和支架系统出现倒塌或倾覆现象，确保人员安全，避免重大经济损失，规定了大体积混凝土模板和支架系统在设计时需开展承载力、刚度和稳定性验算，保证其整体稳固性。一般在大体积混凝土施工中，模板主要采用钢模、木模或胶合板，支架主要采用钢支撑体系。采用钢模时对保温不利，应根据保温养护的需要再增加保温措施；采用木模或胶合板时，保温性能较好，可将其直接作为保温材料考虑。

二、本标准修订的主要技术内容是：

1.规定了大体积混凝土施工过程中“四节一环保”的要求；

3.0.6 大体积混凝土施工应采取节能、节材、节水、节地和环境保护措施，并应符合现行国家标准《建筑工程绿色施工规范》GB/T 50905的有关规定。

【条文说明】3.0.6 为贯彻国家技术经济政策，保证工程质量、节能和施工安全，特增加本条新规定。大体积混凝土施工应符合国家现行标准《建筑施工安全统一规范》GB 50870和《建筑施工作业劳动防护用品配备及使用标准》JGJ 184的有关规定。

2.提出了大体积混凝土施工中的安全措施和劳动保护的要求；

3.0.1 大体积混凝土施工应编制施工组织设计或施工技术方案，并应有环境保护和安全施工的技术措施。

【条文说明】3.0.1 大体积混凝土施工时，除应满足普通混凝土施工所要求的混凝土力学性能及可施工性能外，还应控制有害裂缝的产生。为此，施工单位应预先制定好满足上述要求的施工组织设计和施工技术方案，并应进行技术交底，切实贯彻执行。为贯彻国家技术经济政策，保证工程质量，施工组织设计和施工技术方案中应包含环境保护和安全施工的技术措施。

3.对大体积混凝土的设计强度等级、所用的水泥水化热指标和配合比设计参数进行了适当调整；

3.0.2 大体积混凝土施工应符合下列规定：

1 大体积混凝土的设计强度等级宜为C25～C50，并可采用混凝土60d或90d的强度作为混凝土配合比设计、混凝土强度评定及工程验收的依据；

【条文说明】3.0.2 根据大体积混凝土施工的特点，本条提出了对大体积混凝土设计强度等级、结构配筋等的具体要求。

1 根据现有资料统计，本次修订提出大体积混凝土的设计强度等级在C25～C50的范围内比较适宜。从冶金、电力、核电、石化和建工等行业的资料表明，许多工程已经或可以考虑利用60d或90d混凝土强度作为评定工程交工验收与设计的依据。这是一种有科学依据、工程实践，并可节能、降耗、有效减少有害裂缝产生的技术措施。

4.2.1 水泥选择及其质量，应符合下列规定：

1 水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB 175的有关规定，当采用其他品种时，其性能指标应符合国家现行有关标准的规定；

2 应选用水化热低的通用硅酸盐水泥，3d水化热不宜大于250kJ/kg，7d水化热不宜大于280kJ/kg；当选用52.5强度等级水泥时，7d水化热宜小于300kJ/kg;

3 水泥在搅胖站的入机温度不宜高于60℃。了解更多请关注微信公众号：建设工程之家

【条文说明】4.2.1 为在大体积混凝土施工中降低混凝土因水泥水化热引起的温升，达到降低温度应力和保温养护费用的目的，本条文根据目前国内水泥水化热的统计数据及多个大型重点工程的成功经验，将原标准中的“大体积混凝土施工时所用水泥其3d水化热不宜大于240kJ/kg，7d水化热不宜大于270kJ/kg”修订为“大体积混凝土施工时所用水泥其3d水化热不宜大于250kJ/kg，7d水化热不宜大于280kJ/kg”。当选用52.5强度等级水泥时，其7d水化热宜小于300kJ/kg。当使用了3d水化热大于250kJ/kg，7d水化热大于280kJ/kg或抗渗要求高的混凝土，在混凝土配合比设计时应根据温控施工的要求及抗渗能力要采取适当措施调整。

4.3.1 大体积混凝土配合比设计，除应符合现行行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55的有关规定外，尚应符合下列规定：

1 当采用混凝土60d或90d强度验收指标时，应将其作为混凝土配合比的设计依据；

2 混凝土拌合物的坍落度不宜大于180mm；

3 拌合水用量不宜大于170kg/m3；

4 粉煤灰掺量不宜大于胶凝材料用量的50%，矿渣粉掺量不宜大于胶凝材料用量的40%；粉煤灰和矿渣粉掺量总和不宜大于胶凝材料用最的50%；

5 水胶比不宜大于0.45；

6 砂率宜为38%～45%。

【条文说明】4.3.1 本条文考虑到大体积混凝土项目的总施工周期一般较长的特点，在保证混凝土强度满足使用要求的前提下，规定了大体积混凝土可以采用60d或90d的后期强度作为验收指标。这样可以减少大体积混凝土中的水泥用量，提高掺合料的用量，以降低大体积混凝土的绝热温升。同时可以使浇筑后的混凝土里表温差减小，降温速度控制的难度降低，并进一步降低养护费用。

由于聚羧酸高性能等减水刺的大量应用，提高了混凝土的可泵性和强度，根据工程施工需要这次修订调整了原标准对坍落度、用水量、水胶比和砂率的规定。

胶凝材料中掺入粉煤灰的主要目的是为了降低大体积混凝土的水化热总量以及放热速度，但是随着粉煤灰掺量的增加，混凝土的抗拉强度也会降低，不过与其损失的抗拉强度相比，在一定粉煤灰掺量范围内，降低水化热总量和放热速度仍是矛盾的主要方面。

4.提出了大体积混凝土施工现场取样的特殊规定；

5.7.1 当一次连续浇筑不大于1000m³同配合比的大体积混凝土时，混凝土强度试件现场取样不应少于10组。

5.7.2 当一次连续浇筑1000m³～5000m³同配合比的大体积混凝土时，超出1000m³的混凝土，每增加500m³取样不应少于一组，增加不足500m³时取样一组。

5.7.3 当一次连续浇筑大于5000m³同配合比的大体积混凝土时，超出5000m³的混凝土，每增加1000m³取样不应少于一组，增加不足1000m³时取样一组。

【条文说明】5.7.1 原标准没有对大体积混凝土试件的留置作规定，实际操作中，一般依照《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204执行，针对性和操作性不强。近年来大体积混凝土浇筑体量越来越大，工程实际中出现超过10000m³的大体积混凝土已常见。所以标准中，针对大体积混凝土施工的特点，明确了试件的留置规定。此规定的执行条件是该大体积混凝土所用主要原材料和配合比一致，并且是连续拌制（供应、浇筑）的。

5.提出了根据工程需要，可开展应力—应变测试的要求；

6.0.3 应变测试宜根据工程需要进行。

6.0.4 测试元件的选择应符合下列规定：

1 25℃环境下，测温误差不应大于0.3℃；

2 温度测试范围应为-30℃～120℃；

3 应变测试元件测试分辨率不应大于5µε;

4 应变测试范围应满足-1000µε～1000µε要求；

5 测试元件绝缘电阻应大于500MΩ。

6.提出了可通过试验直接得出混凝土绝热温升值的规定；

B.1.4 混凝土绝热温升值可按现行行业标准《水工混凝土试验规程》DL/T 5150中的相关规定通过试验得出。当无试验数据时，混凝土绝热温升值可按下式计算：

式中：T（t）——混凝土凝期为t时的绝热温升（℃）；

W——每立方米混凝土的胶凝材料用量（kg/m³）；

C——混凝土的比热容，可取0.92~1.00[KJ/（kg·℃）]

ρ——混凝土的质量密度，可取2400~2500（kg/m³）

m——与水泥品种、用量和入模温度等有关的单方胶凝材料对应系数。

7.对绝热温升计算公式中m值的取值方法给出了计算公式；

B.1.5 单方胶凝材料对应的系数m值可按下列公式计算：

M=km₀

m₀=AW+B

W=λW_C

式中：m₀——等效硅酸盐水泥对应的系数；

W——等效硅酸盐水泥用量（kg）；

A、B——与混凝土施工入模温度相关的系数，按表B.1.5-1取内插值；当入模温度低于l0℃或高于30℃时，按l0℃或30℃；

W_C——单方其他硅酸盐水泥用量（kg）；

λ——修正系数。

表B.1.5-1 不同入模温度对m的影响值

入模温度（℃）

当使用不同品种水泥时，可按表B.1.5-2-的系数换算成等效硅酸盐水泥的用量。

表B.1.5-2 不同硅酸盐水泥的修正系数

8.删除了掺合料对混凝土抗拉强度影响系数（λ）；

9.重新给出了掺合料对混凝土收缩的影响系数M10、M11;

10.给出了各种保温材料的导热系数值。

表C.0.1-1 保温材料的导热系数λ_i[W/(m·k)]

表C.0.1-2 保温材料的导热系数λ_i[W/(m·k)]

注：1 K_b1值为风速不大于4m/s时；

2 K_b2值为风速大于4m/s时

三、大体积混凝土温控指标规定：

3.0.4 大体积混凝土施工温控指标应符合下列规定：

1 混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值不宜大于50℃；

2 混凝土浇筑体里表温差（不含混凝土收缩当量温度）不宜大于25℃；

3 混凝土浇筑体降温速率不宜大于2.0℃／d；

4 拆除保温覆盖时混凝土浇筑体表面与大气温差不应大于20℃。

四、大体积混凝土温度监测频率规定：

6.0.1 大体积混凝土浇筑体里表温差、降温速率及环境温度的测试，在混凝土浇筑后，每昼夜不应少于4次；入模温度测量，每台班不应少于2次。

【条文说明】6.0.4 大体积混凝土施工需在监测数据指导下进行，及时调整技术措施，监测系统宜具有实时在线和自动记录功能。考虑到部分地区实现该系统功能有一定困难，亦可采取手动方式测量，但考虑到测试数据代表性，测试应为等时间间隔，数据采集频度应满足本条规定。