GB／T 51028-2015  大体积混凝土温度测控技术规范(完整正版、清晰无水印)

在混凝土浇筑体某测位布置一个温度传感器的位置。

使混凝土表面保持湿润的养护过程

锅炉标准规范范本混凝土表面保持湿润的养护

2.1.14水冷却系统

通过在混凝土内部布置冷却水管，用于降低混凝土内部 控制系统。

2.1.15冷却水管回路系统

含有一个冷却水进口和出口的冷却水管回路称为一个水冷却 单元，多个水冷却单元即构成冷却水管多回路系统，可分为单层 多回路水冷却系统和多层多回路水冷却系统

2.1.16进水稳压装置

Cw 水的比热； Cco 混凝土的比热 0 混凝土的密度

冷却水管内径； K——不同掺量掺合料水化热调整系数； k1 粉煤灰掺量对应的水化热调整系数：

k2 矿渣粉掺量对应的水化热调整系数； ke 总热量中被水冷却带走的热量百分数的经验 m 与水泥品种，浇筑温度等有关的系数； mw 冷却水总量； Veo 混凝土总体积； Q 胶凝材料水化热总量； Q 水泥水化热总量； Qco 1m3混凝土的发热量； Qcool 冷却水带走的热量； Q t龄期时的混凝土中的水泥水化热累积值； Tew 冷却水温度； Tmax 混凝土内的最高温度； T 混凝土的龄期； t 预计混凝土冷却天数； Tin 冷却水进口温度； Tout 冷却水出口温度； W 每立方米混凝土的胶凝材料用量； Uw 冷却水流速； 水冷却管间距

3.0.1天体积混凝土施工前，应根据施工时的气候条件、混凝 土的几何尺寸和混凝土的原材料、配合比，按现行国家标准《大 体积混凝土施工规范》GB50496有关规定进行混凝土的热工计 算，估算混凝土中心最高温度；并应测定和绘制混凝土试样的温 度时间曲线。

3.0.2应根据混凝土的热工计算结果和试样温度时间曲线，确 定大体积混凝土的温度控制方法。 3.0.3大体积混凝土浇筑前，应根据混凝土的热工计算结果和 温度控制要求，编制测温方案。测温方案应包括：测位、测点布 置、主要仪器设备、养护方案、异常情况下的应急措施等；当采 取水冷却工艺进行混凝土内部温度控制时，尚应编制专项方案。 3.0.4大体积混凝土浇筑后，应根据实测的试样混凝土温度曲 线和实时温度监测结果，调整和改进保温、保湿养护措施

的然工异结米和 温度控制要求，编制测温方案。测温方案应包括：测位、测点布 置、主要仪器设备、养护方案、异常情况下的应急措施等；当采 取水冷却工艺进行混凝土内部温度控制时，尚应编制专项方案。

3.0.5大体积混凝土温度监测与控制工作结束后，应编制

+.1· 测试比 300mm，高径比为1：1，各个方向保温层热阻不应小于8.0m：K/W。 4.1.2温度传感器在0℃120℃范围内的精度应为0.5℃。 4.1.3测试仪器应具有温度、时间参数的显示、储存、处理功 能，并能绘制混凝土试样的温度时间变化曲线，数据采集时间间 隔不应大于10min。

4.2.1天体积混凝土试样温度时间曲线的测定，应米用与施工 现场相同的原材料和配合比，拌制的混凝土试样量不宜小 于0.025m3

于0.025m3。 4.2.2混凝土试样搅拌均匀后1h内装入试样容器，开启温度时 间测定仪，自动记录温度时间参数，连续记录时间不宜少于5d。 4.2.3测试完毕，应绘制混凝土试样温度时间曲线，并应确定

5.1.1大体积混凝土温度监测仪器应由温度传感器

1.1大体积混凝王温度监测仪器应由温度传感器、数据 统、数据传输系统组成；系统应具有温度、时间参数的显 存、处理功能，可实时绘制测点温度变化曲线，温度测点 宜少于50个。

5.1.2温度监测仪器可采用有线或无线信号传输。采月

输时，其传输距离应能满足现场测试的要求，无线发射的频率和 功率不应影响其他通信和导航等设施的正常使用；采用有线传输 时，传输导线的布置不得影响施工现场其他设施的正常运行，同 时应保护好传输导线免遭损坏

5.1.3温度监测仪器应定期进行校准，其充许误差不应大

5.1.3温度监测仪器应定期进行校准，其充许误差不应大 于0.5℃。

1 温度传感器量程应为：一30℃~125℃； 2、传输线路应具有抗雷击、防短路功能； 3温度传感器安装前，应连同传输导线一同在水下1m处 慢泡24h不损坏； 4 温度传感器安装时应具有保护措施。 5.1.5 数据自动采集系统应符合下列规定： 1 稳定性、抗干扰能力应满足施工现场监测要求； 应满足连续测试20d以上的数据采集、存储的要求； 3从信号采集到结果输出全过程均应自动实现，并应具有 当出现降温速率过快、表里温差过大时报警的功能； 4监测过程可实时显示不同测点温度及温度时间曲线，同 时可用表格形式显示监测数据，并可输出各时间段的温度时间

.2.1测位测点的布直应能全 文 的变化情况，可按下列方式布置： 1按照施工进度每昼夜浇筑作业面布置（1～2）个测位： 在混凝土的边缘、角部、中部及积水坑、电梯井边等部位可布置 测位；混凝土浇筑体厚度均匀时，测位间距为10m～15m，变截 面部位可增加测位数量；在墙体的立面上，测位水平间距为 5m~10m，垂直间距为3m~5m。 2根据混凝土厚度，每个测位布置（3～5）个测点，分别 位于混凝土的表层、中心、底层及中上、中下部位。 3当进行水冷却时，测位布置在相邻两冷却水管的中间位 置，并在冷却水管进出口处分别布置温度测点。 4混凝土表层温度测点宜布置在距混凝土表面50mm处 底层的温度测点宜布置在混凝土浇筑体底面以上50mm~ 100mm处。

有防护措施，防止施工过程中损坏传感器和导线。

管内时，金属管的底端应预先封堵，宜露出混凝土表面300mm， 并应将金属管予以固定。温度传感器安放完毕，金属管上端口应 作密封保护处理

5.3.1大体积混凝土施工过程中应监测混凝土拌合物温度、内 部温度、环境温度、冷却水温度，同时监控混凝土表里温差和降 温速率。

录频次应符合下列规定：

记录频次应符合下列规定：

量记录频次应符合下列规

1混凝土人模温度的测量频次每台班不应少于2次； 2 混凝土浇筑后，每间隔15min～60min，测量记录温度 1次。 5.3.3温度监测过程中，当出现降温速率、表里温差超过下列 规定值时应自动报警，并及时调整和优化温控措施： 1 降温速率大于2.0℃/d或每4h降温大于1.0℃； 2表里温差控制值应符合表5.3.3规定

混凝土人模温度的测量频次每台班不应少于2次； 2混凝土浇筑后，每间隔15min～60min，测量记录温度 1次。

5.3.3温度监测过程中，当出现降温速率、表里温

表5.3.3混凝土表里温差控制值

5.3.4混凝土的降温速率和表里温差满足本规范第5.3.3条下 限值，且混凝土最高温度与环境最低温度之差连续3d小于25℃ 时，可停止温度监测。

3.5温度监测结束后，应绘制各测点的温度变化曲线， 度监测报告

6.1.1大体积混凝土温度控制应符合现行国家标准《大体积混 凝土施工规范》GB50496有关规定。 6.1.2当出现下列情况之一时，宜采用水冷却方式控制大体积 混凝土温度： 1经计算或实测混凝土试样的中心温度大于80℃； 2混凝土的厚度大于2500mm、强度等级大于C50，且混 凝土入模温度大于30℃； 3当其他需要控制混凝土的中心温度时。 6.1.3采用预埋冷却水管进行冷却时，应进行水冷却系统参数 设计。

6.2.1大体积混凝土浇筑前应根据本规范第4.2.3条的测定结 果，按现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB50496计算 保温层厚度，制定养护方案。 6.2.2混凝土抹面作业结束后，应及时进行保湿养护。 6.2.3根据混凝土内部温度变化的实时监测结果进行保温养护

6.2.2混凝土抹面作业结束后，应及时进行保湿养护。 6.2.3根据混凝土内部温度变化的实时监测结果进行保温养护 6.2.4施工作业环境温度低于5℃时，应进行混凝土的保温 保湿养护；当环境温度高于5℃时，根据混凝土内部温升情况 可推保温养护

保湿养护；当环境温度高于5℃时，根据混凝土内部温 可推迟保温养护

6.2.5大体积混凝土保湿养护时间不应少于14d。

6.2.6特殊情况下混凝土的养护，应制定相应技

6.3水冷却系统温度控制

6.3.1冷却水管宜采用管径20mm~50mm的金属管或塑料管， 管径可按本规范附录B的规定计算。 6.3.2冷却水管直径及水平方向管间距应符合表6.3.2的规定

管径可按本规范附录B的规定计算

表6.3.2冷却水管直径及水平方

.3.3水冷却系统宜按下列

1当混凝土厚度不大于3.0m时，宜采用单层多回路水冷 却系统。每个回路单元水管长度为150m～200m；冷却单元宽度 为5m～10m。冷却水管宜按本规范附录C布置在混凝土的中间 部位。 2当混凝土厚度大于3.0m时，可沿厚度方向布置两层或 多层冷却水管系统，各层冷却水回路的层间距宜为1.5m。 3布置多回路冷却系统时，宜在进水口处安装冷却水稳压 装置。 4冷却水管距混凝土边缘距离为1.5m～2.0m。

高温度之差，温差宜为15℃～25℃；出水温度与进水温度之差 宜为3℃～6℃；降温速率不宜大于2℃/d，且不宜大于1℃/4h。 在水冷却过程中，应加强混凝士的保温保湿养护。

6.3.7当混凝土最高温度与表层温度之差不天于15℃时可暂

水冷却作业；当混凝土最高温度与表层温度之差大于25℃时， 应重新启动水冷却系统

6.3.8水冷却降温结束后，应及时用水泥浆对冷却力

.0.1 测温报应包拍下列内谷 1 项目简介； 2 测温设备； 3 测试结果； 4 附件等。 A.0.2 项目简介应包括下列内容： 一 工程概况； 2 混凝土强度等级、配合比、混凝土总量、浇筑厚度； 3 施工气候条件，混凝土浇筑时间，温度监测实施的时间 范围等。 A.0.3 测温仪器设备应包括下列内容： 1 测温仪器系统组成、功能、结果表达方式： 2 测温仪器及传感器测量范围、精度； 3 温度传感器布置方式。 A.0.4 测温结果应包括下列内容： 1 测温期间混凝土内部最高温度、最大温差、平均日降 温值； 2 降温措施及效果； 编制单位、时间。 A.0.5 附件应包括下列内容： 1 测位、测点布置示意图； 2 温控系统示意图、测温曲线图。

B.0.1单位体积混凝土发热量可按下式计算：

B.0.1单位体积混凝土发热量可按下式计算

Q=k. Qo· W

式中：Qco 混凝土的总发热量，kJ/m： Qo 水泥的水化热，kJ/kg； W 混凝土的胶凝材料用量，kg/m3； K 不同量掺合料水化热调整系数，可按现行国家 标准《大体积混凝土施工规范》GB50496规定 取值。 B.0.2 混凝土绝热温升可按下式计算：

W . Qo(1 T(t) = Cco:p

式中：T（t） 混凝土龄期为t时的绝热温升，℃； W 每立方米混凝土的胶凝材料用量，kg/m3； Co 混凝士的比热，一般为0.92～1.0k/（kg：℃）： 0 混凝土密度，kg/m3； m 与水泥品种、浇筑温度等有关的系数，一般取 0.3~0.5; t 混凝土龄期，d； Qco— 胶凝材料水化热，kJ/kg。 B03湿凝+/时段冷却放热量可按下式计算

B.0.3混凝土t时段冷却放热量可按下式计算

Q=Cco·p.Ve.△T

式中：Qt 水冷却期间混凝土散热量，k： Cco 混凝土的比热，一般为（0.92～1.0)kJ/（kg·℃）； 0 混凝土密度，kg/m； V. 混凝土体积，m；

△T 时段混凝士温差，

T—t时段混凝土温差，

B.0.4水冷却带走热量可按下式计算

Qcool = k.· Q

式中：kc 总热量中被水冷却带走的热量系数，取0.3～0.4； Q t龄期的混凝土累计总发热量，kJ； Qcool 冷却水带走的总热量，kJ。

式中：Qcool 冷却水带走的总热量，kJ； Cw 水的比热，取4.18kJ/（kg·℃）； mw 冷却水总质量，kg； Tout 冷却水出口温度，℃； Tin 冷却水进口温度，℃。 B. 0. 6 单回路冷却水管管径可按下式计算

B.0.6单回路冷却水管管径可按下式计算

Qcool mw Ti

式中：d 冷却水管内径，mm； mw 冷却水总质量，kg； Uw 冷却水的流速，取（0.8～1.0)m/s； te 预计混凝土冷却时间，S； Ow 水的密度，取1000kg/m3。 B.0.7 应根据冷却水流量，确定水泵额定流量，水泵扬程宜为 （20～25）m，选择水泵型号。 B.0.8 应根据大体积混凝土结构形式，选择水冷却回路的 八十

C.0.1水冷却管水平布置时，水管距混凝土边缘距离宜为 1500mm~2000mm，管间距按本规范第6.3.2条选用；单层多 路水冷却管宜布置在浇筑混凝土的同一水平面，各回路之间应 并联与主管道相连，每回路宽度宜为5000mm～10000mm（图 C.0.1)

图C.0.1冷却水管平面布置图

C.0.3 水冷却循环系统组由下列部分组成（图C.O.3）： 水箱：容量（5~10）m： 2 循环水泵：可采用管道泵、潜水泵、离心泵等： 3 稳压装置：宜采用300mm钢管，长L=（2～5.0）m； 4 温度计：量程（0～100）℃； 5 压力表：量程（0～0.5)MPa； 6 回水管：管径Φ20mm； 7 冷却水管：按本规范第6.3.1条选用： 进水管：外来水源调节管，水箱温度过高时，可放入 水，调节进水温度； 9 溢流管：调节稳压装置压力； 10温度计：量程（0100）℃。

图C.0.3水冷却系统图

1一水箱；2一水泵；3一稳压装置；4一温度计；5一压力表；6一回水管 7一冷却水管：8进水管：9一溢流管：10一温度计

水箱；2一水泵；3—稳压装置；4一温度计5一压力表；6—回水管； 7冷却水管：8—进水管：9溢流管：10一温度计

1为了便于在执行本规范条文时区别对待，对要求严格程 度不同的用词说明如下： 1）表示很严格，非这样做不可的用词： 正面词采用“必须”；反面词采用“严禁”； 2）表示严格：在正常情况下均应这样做的用词 正面词采用“应”；反面词采用“不应”或“不得”； 3）表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的用词： 正面词采用“宜”；反面词采用“不宜”； 4）表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用 “可”。 2条文中指明应按其他有关标准执行时的写法为：“应 按·执行”或“应符合规定”

中华人民共和国国家标准

大体积混凝土温度测控技术规范

总则· 24 基本规定... 26 大体积混凝土试样温度时间曲线的测定 27 4.1仪器要求 27 4.2测试方法 28 大体积混凝土温度的监测· 29 5.1 仪器要求 29 5.2 测位和测点布置 30 5.3 温度记录及测温曲线 31 大体积混凝土温度控制. 32 6.1 一般规定 32 6.2 保温保湿养护 33 6.3 水冷却系统温度控制 35

1.0.1水泥在水化过程中产生水化热，使混凝土内部温度开高。 当温升达到峰值以后，温度开始下降，使混凝土产生温差应力。 当温差应力超过了混凝土的极限抗拉强度时，混凝土结构就产生 裂缝。裂缝一且形成，对混凝土结构的整体性、抗渗性及耐久性 都有严重的影响。因此在大体积混凝的施工过程中，通过测量 混凝土内部不同位置的温度，从而确定采用合理的保温、保湿的 养护措施，减少温差是防止大体积混凝土产生温度应力裂缝的有 效方法之一。当混凝土内部最高温度过高时，单一的保温养护已 经不能满足要求，应该采用水冷却的强制降温措施，来达到控制 混凝土最高温度和降温速率的自的。大体积混凝土施工过程对温 度的监测和控制成为确保混凝王结构工程质量必不可少的手段。 现行国家标准《大体积混凝土施工规范》GB50496，总结 了国内建筑科技成果，对大体积混凝土在原材料选择、配合比设 计、混凝土浇筑、养护，作出了更为详细、可操作性的规定和要 求，对大体积混凝土的工程质量起到了重要保证作用。 大体积混凝土的温度监测和温度控制技术，近年来有了长足 的发展。在温测仪器、仪表方面，由过去常用的玻璃温度计、手 特式电子测温仪、热电偶测温仪发展到新一代数字式温度监测系 统。温度实时监测系统的应用，大大提高了测温效率和可靠性。 高强混凝土、超厚、特殊结构的大体积混凝土结构工程的出现， 使混凝土内部的温度更高。通过安装水冷却系统，使冷却水将混 凝土内部的热量带出体外，真正实现了大体积混凝土内部温度可 控制的降温过程。 经过大量的工程实践，并非每一个大体积混凝土工程都必须 采用水冷却工艺，应对大体积混凝土的冷却过程作出区分和界

3.0.1大体积混凝土施工前应按照现行国家标准《大体积混凝 土施工规范》GB50496的要求进行施工前的准备工作。同时大 体积混凝土施工前还应该根据混凝土的原材料、配合比进行热工 计算，测定混凝土试样的温度随时间变化曲线。热工计算的目的 是计算出混凝土中心预计达到的最高温度；测定混凝土的温度时 间变化曲线，可以预计混凝土的最高温度出现的时间及降温的速 率，同时结合施工时的气候条件及混凝土的几何尺寸，为混凝土 的养护提供必要的技术参数，为混凝土的是否需要进行强制降温 提供依据，

时 提供依据。 3.0.2根据大体积混凝土的热工计算结果和测定的混凝土试样 温度时间曲线，结合其他条件，确定大体积混凝土的温度控制方 法和保温养护措施，以保证大体积混凝土的施工质量。

温度时间曲线，结合其他条件，确定大体积混凝土的温度控制方 法和保温养护措施，以保证大体积混凝士的施工质量

方案包括工程概况、监测依据、监测目的、监测项目、测位及测 点布置、监测方法、监测人员及主要仪器设备、采样频率、监测 报警值、温升预估、养护措施、异常情况下的应急措施、信息反 馈制度等内容。需要采取水冷却工艺控制混凝土内部温度时，还 应编制专项水冷却系统的设计、安装和养护方案

的是防止混凝土表面散热太快而引起混凝土表里温差过大。保湿 养护是为混凝土的水化提供足够的水分。因此混凝土的保温养护 是随着混凝土内部温度的变化而不断调整的，而保湿养护是在混 凝土终凝结束后不间断进行的

3.0.5大体积混凝土测温控温结束以后，应尽快编写温 和控制报告。

4.1.1采用绝热温升测定仪测定混凝土的绝热温升

.：士米用绝然值力 到混凝土绝热条件下的最高温度，但这种绝热条件和混凝土的实 际温升有较大的差异，另外无法得到混凝土的降温速率。这是因 为大体积混凝土浇筑后，一方面混凝土中的胶凝材料水化开始放 热，热量在混凝土中聚集，使混凝土的温度开始上升，另一方面 混凝土的表面同时在散热。由于气候条件和混凝土的表面状态不 同，混凝土的散热差异很大。采用混凝土试样温度时间测定仪测 定混凝土试样温度随时间变化曲线，这种有限保温条件下的测定 方法，能够较好地反映混凝土的温度随时间变化的规律。测试混 凝土试样温度时间曲线的容器，宜采用均质、不吸湿的保温材 料，其各个方向热阻不小于8m·K/W。现行国家标准《建筑外 门窗保温性能分级及检测方法》GB/T8484规定，试验精度为 0.3℃时，试验时热箱和冷箱的保温层的热阻为3.5m·K/W；试 验精度为0.1℃时，试件框的热阻为7.0m·K/W。现行国家 标准《冷库设计规范》GB50072规定：在室内外温差为（30～ 60）℃、面积热流量为8.0W/m时，保温层的热阻为（3.75~ 7.5)m·K/W。本标准把试验箱保温层的热阻定为不小于 8.0m.K/W，相当于采用厚度为（200～250）mm的发泡聚氨 酯保温层的热阻，材料易得，制作方便。试样容器为直径 300mm、高300mm，容积不宜小于0.025m。试样筒的容积太 小，混凝土试样的量就少，测试结果和混凝土的实际温度变化差 距较大，但试样量太多又会使重量太大，试验操作很不方便。编 制组曾做过直径分别为150mm、200mm、250mm和300mm高 径比为1：1的试样进行试验，实验结果表明试样直径为

4.1.3本条规定测试混凝

测温仪器读取温度数据以10min的间隔就可以满足大体积混凝 土温度变化记录的要求。一般混凝土试样在制作完毕水泥开始放 热，通常在（48～72)h后开始降温。其升温和降温的速率相对 较慢，温度变化的试件间隔取10min已满足要求

4.2.1测定大体积混凝试样的温度随时间的变化曲线所用的 原材料和混凝土配合比必须与施工现场所用的原材料完全一样给水标准规范范本， 否则就失去了实验的目的和意义。混凝土试样的拌制应采用混凝 土实验室的搅拌机搅拌，搅拌的试样数量应满足试件的实际混凝 土用量，不宜小于0.025m3。

4.2.2混凝土试样温度时间曲线测定时，应将温度传感

混凝土试样中，盖上盖子，采用发泡聚氨酯密封好，以减少混凝 土试样的热量散失。混凝土装入试样桶后即开始记录温度时间参 数。一般大体积混凝土施工完毕第2d3d达到中心温度的最高 值，随后温度开始下降，到第5d时，混凝土的中心温度已降到 了较低的温度区间，所以温度测定仪的记录时间不应少于5d。

4.2.3试样测试完毕，自动进行数据处理。可以列

到混凝王试样的最高温度和最高温度出现的时间，并绘制出混凝 土试样的温度随时间变化曲线，可以直观的得到混凝土试件的降 温速率，以供大体积混凝土施工前编制温度监测、控制、养护方 案时参考。

5.1.1按照每个测位布置（3～5）个测点计算，50个温度测量

5.1.1按照每个测位布置（3~5）个测点计算 安全阀标准，50个温