项目4-混凝土工程.ppt

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1、第三节 混凝土工程,混凝土工程包括配料、搅拌、运输、浇筑、振捣、养护等施工工序 对混凝土的质量要求，不但要具有正确的外形，而且要获得良好的强度、密实性和整体性,知识目标,了解混凝土工程的施工工艺流程 了解混凝土的运输要求及方式 熟悉混凝土的搅拌制度、混凝土的振捣及养护的方法与要求 掌握混凝土施工配合比的计算方法、混凝土施工缝的留置与处理方法,一、混凝土施工配制强度确定 混凝土制备之前按下式确定混凝土的施工配制强度，以达到95的保证率： 式中： fcu,o混凝土的施工配制强度（N/mm2）； fcu,k设计的混凝土强度标准值（N/mm2）； 施工单位的混凝土强度标准差（N/mm2）,当施工单位具

2、有近期的同一品种混凝土强度的统计资料时，可按下式计算： 当混凝土强度等级为C20或C25时，如计算得到的 2.5N/mm2，取2.5N/mm2；当混凝土强度等级高于C25时，如计算得到的3.0N/mm2时，取3.0N/mm2。 对预拌混凝土厂和预制混凝土的构件厂，其统计周期可取为一个月；对现场拌制混凝土的施工单位，其统计周期不宜超过三个月。,施工单位如无近期同一品种混凝土强度统计资料时，可按下表取值。,二、混凝土的配料 （一）施工配合比换算 设试验室配合比为：水泥:砂子:石子=1: x : y 测得砂子的含水量为x ，石子的含水量为y 则施工配合比应为：1: x（1x）: y（1十y） 按试验

3、室配合比1m3混凝土水泥用量为C0，计算时混凝土水灰比/c不变，则换算后材料用量为： 水泥：C0 砂子：S=C0 x（1x） 石子：G= C0 y (1y ) 施工用水：C0/cC0xx C0yy,(二) 施工配料 根据工地现有搅拌机出料容量确定水泥、砂石的每次拌用量。 原料的数量应采用重量计量。其重量偏差不得超过以下规定： 水泥、混合材料为2%； 粗、细骨料为3%； 水、外加剂溶液2。,三、混凝土搅拌 （一）搅拌机的选择 1.自落式搅拌机 搅拌鼓筒是垂直放置的。 交流参合原理：随着鼓筒的转动，叶片不断将混凝土拌合物提高，然后利用物料的重量自由下落，达到均匀拌合的目的。 用于搅拌塑性混凝土和低

4、流动性混凝土。,2.强制式搅拌机 鼓筒是水平放置的，其本身不转动。 剪切参合原理：筒内有两组叶片，搅拌时叶片绕竖轴旋转，将材料强行搅拌，直至搅拌均匀。 搅拌机的搅拌作用强烈，适宜于搅拌各种混凝土,（二）搅拌制度的确定 1.搅拌机转数 强制式搅拌机叶片的转数一般为30r/min 2.装料容积 装料容积是搅拌机拌筒几何容积的1/21/3 搅拌完毕混凝土的体积称为出料容积，一般为搅拌机装料容积的0.550.75。 搅拌机上表明的容积一般为出料容积。,3.投料顺序 一次投料法是将砂、石子、水泥等依次放入料斗后再加水一起进入搅拌筒进行搅拌。其投料顺序是：先倒砂子，再倒水泥，然后倒入石子，将水泥夹于砂石之

5、间，最后加水搅拌。 二次投料法又分为预拌水泥砂浆法和预拌水泥净浆法。前者是指先将水泥、砂和水投入搅拌筒搅拌11.5分钟后加入石子再搅拌11.5分钟。后者是先将水和水泥投入搅拌筒搅拌1/2的搅拌时间，再加入砂、石子搅拌到规定时间。,4.搅拌时间,四、 混凝土运输 （一）运输混凝土的基本要求 在运输过程中，应保持其匀质性，做到不分层、不离析、不漏浆。 运输混凝土的容器应平整光洁、不吸水、不漏浆。 混凝土应以最少的转运次数和最短的时间从搅拌地点运至浇筑现场，使混凝土在初凝之前浇筑完毕。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过下表规定。,规范规定：混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m；否则，

6、应使用串筒、溜槽或振动溜管等工具,（二）运输机具 1手推车和机动翻斗车 短距离水平运输。手推车容量为0.070.1m3；机动翻斗车容量为0.4m3，一般与400L的搅拌机配套使用。 2混凝土搅拌运输车 用于长距离运送。它是将搅拌筒安装在汽车底盘上，在运输途中混凝土搅拌筒始终在不停地做慢速转动，也可将混凝土干料装入筒内，在运输途中加水搅拌。,3井架和塔式起重机 井架主要用于多层或高层建筑施工中混凝土的垂直运输，由井架、卷扬机、吊盘、自动倾卸吊斗、拔杆和缆风绳组成。起重高度一般为2540m。 塔式起重机是高层建筑施工中垂直和水平运输的主要机械，把它与料斗配合使用。,4混凝土泵 工作原理：利用泵体的

7、挤压力将混凝土挤压进管路系统并到达浇筑地点，同时完成水平和垂直运输 混凝土泵有活塞泵、气压泵和挤压泵等类型，而以活塞式应用较多,（1）液压活塞泵的工作原理,（2）活塞式泵的性能 以最大泵送距离和单位时间最大输出量作为其主要指标。 混凝土泵的最大运输距离：水平运输可达到800m，垂直可达到300m。 （3）按泵体能否移动，可分为固定式和移动式。 1）固定式混凝土泵使用时需用其他车辆将其拖至现场，它具有输送能力大，输送高度高等特点。 最大水平输送距离为250m600m，最大垂直输送高度为150m，输送能力为60m3/h左右。 适用于高层建筑的混凝土工程施工。,2）移动式混凝土泵车是将混凝土泵安装在

8、汽车底盘上，根据需要可随时开至施工地点进行作业。 泵车一般附带装有全回转三段折叠臂架式布料杆，它既可以利用工地配置的管道输送到较远较高的浇筑地点，也可利用随车的布料杆在其回转范围内进行浇筑。 输送能力一般为80m3/h，在水平输送距离为520m和垂直输送高度为110m时，输送能力为30m3/h。,(4)混凝土输送管道的布置 混凝土输送管道一般用钢管制成 管道布置时应符合“路线短、弯道少、接头密”的原则 实际输送管道是由直管、弯管、锥形管、软管等组成，计算输送距离时，一般需换算成水平直管状态,五、混凝土浇筑 （一）浇筑前的准备工作 研究制定混凝土浇筑的施工方案； 检查混凝土施工机具，如搅拌机、运

9、输车、料斗； 应在浇筑地点储备一定数量的原材料和人工拌和用的工具，以防止出现意外的施工停歇； 在混凝土施工阶段，要保证水、电、照明不中断； 对模板及其支架进行检查； 检查钢筋与预埋件，并认真作好隐蔽工程记录。,（二）混凝土浇筑的一般要求 1）混凝土应在初凝前浇筑，如已有初凝现象或离析现象，也应重新拌和后才能浇筑； 2）为防止混凝土浇筑时产生离析，对竖向结构（如柱、墙等）浇筑混凝土的高度不超过3m，对于配筋密列或不便捣实的结构，不宜超过600mm，否则应采用串筒、溜槽等。 3）浇筑竖向结构混凝土前，底部应先浇入50100mm与混凝土成分相同的水泥砂浆，以避免产生蜂窝麻面等缺陷；,4）混凝土浇筑时

10、的坍落度应符合下表规定：,为了使混凝土振捣密实，混凝土必须分层浇筑，其浇筑层的厚度应符合下表规定；,5）为保证混凝土的整体性，浇筑工作应连续进行。 规范规定：混凝土运输、浇筑和间歇的全部时间应按所用水泥品种及混凝土条件确定，且不超过下表的规定，当超过时在该部位应留置施工缝。,（三）施工缝的设置 施工缝是指先浇筑混凝土已凝结硬化、再继续浇筑混凝土的新旧混凝土间的结合面。 施工缝的位置应设置在结构受剪力较小且便于施工的部位。 柱应留水平缝，梁、板、墙应留垂直缝。,施工缝留置位置应符合下列规定： 1）柱子留在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面； 2）与板连成整体的大截

11、面梁，施工缝留在板底面以下2030mm处。当板下有梁托时，留在梁托的下面；,3）单向板的施工缝留置在平行于板的短边的任何位置； 4）有主次梁的楼板，应顺着次梁方向浇筑，施工缝应留在次梁跨度的中间1/3范围内；,5）墙体的施工缝留置在门洞口过梁跨中1/3范围内，也可留在纵横墙的交接处； 6）双向受力楼板、大体积混凝土结构、拱、薄壳、蓄水池等，施工缝的位置应按设计要求留置； 7）承受动力作用的设备基础，不宜留置施工缝，当必须留置时，应征得设计单位同意；,（四）施工缝处混凝土的浇筑 规范规定：必须待已浇筑混凝土的抗压强度不小于1.2N/mm2时才可进行。 混凝土达到1.2N/mm2强度所需的时间,在

12、施工缝处继续浇筑前应对已硬化的施工缝表面进行处理: 1）清除表层的水泥薄膜和松动的石子及软弱混凝土层，必要时还要加以凿毛，钢筋上的油污、水泥砂浆及浮锈等杂物也应加以清除； 2）用水冲洗干净，并保持充分湿润，且不得积水； 3）在施工缝处铺一层水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆； 4）施工缝处的混凝土振捣时，宜向施工缝处逐渐推进，并距80cm100cm处停止振捣，细致捣实，使新旧混凝土紧密结合。,（五）混凝土结构的浇筑方法 1现浇框架结构混凝土浇筑 在每层每段中，浇筑顺序为先浇筑柱，后浇梁、板。 （1）框架柱基础浇筑 柱基础形式多为台阶式，一般按台阶分层一次浇筑完毕，不允许留设施工缝。 （2）柱的

13、浇筑 在梁、板模板安装后钢筋未绑扎前浇筑，以便利用梁、板模板做横向支撑和柱子的浇筑操作平台。,（3）梁、板的浇筑 与柱连成整体的梁或板时，应在柱浇筑完毕后停歇11.5h，使其获得初步沉实，排除泌水，而后再继续浇筑梁或板。 （4）楼梯的混凝土浇筑 自下而上依次浇筑，必须留置施工缝时，应在楼梯长度中间的1/3范围内。 （5）剪力墙浇筑 注意门窗洞口应以两侧同时下料，浇筑高差不能太大，以免门窗洞口发生位移或变形。 应先浇筑窗台下部，后浇窗间墙，以防窗台下部出现蜂窝孔洞。,2大体积混凝土浇筑 指厚度大于或等于1.5m，长、宽较大，施工时水化热引起混凝土内的最高温度与外界温度之差不低于25的混凝土结构。

14、 大体积混凝土结构的施工特点： 一是整体性要求较高，一般要求混凝土连续浇筑，不允许留施工缝； 二是结构的体量较大，浇筑后的混凝土产生较大的水化热且不易散发，从而形成内外较大的温差，引起较大的温差应力。,（1）浇筑方案的选择 a全面分层；b分段分层；c斜面分层,（2）防止大体积混凝土温差裂缝的措施 选用水化热较低的水泥； 掺缓凝剂或缓凝型减水剂； 选择适宜的砂石级配； 尽量减少水泥用量； 尽量降低每立方米混凝土的用水量； 降低混凝土的入模温度；,扩大浇筑面和散热面，减少浇筑层厚度和浇筑速度，必要时采用人工导热法； 用矿渣水泥或其他泌水性较大的水泥拌制的混凝土，必要时需要进行二次振捣； 加强混凝土

15、保温、保湿养护，严格控制大体积混凝土的内外温差； 在混凝土表层以及内部设置若干个温度观测点，加强观测。,六、混凝土的振捣 （一）人工捣实 利用捣棒、插钎等工具的冲击力来使混凝土密实成型 （二）机械振捣 将振动器的振动力以一定的方式传给混凝土，使之发生强迫振动,破坏水泥浆的凝胶结构，降低了水泥浆的黏度和骨料之间的摩擦力，提高了混凝土拌和物的流动性，使混凝土密实成型,按其工作方式不同，可分为： 内部振动器 表面振动器 外部振动器 振动台,1内部振动器 常用以振实梁、柱、墙等平面尺寸较小而深度较大的构件和体积较大的混凝土。 操作要点是：“直上直下，快插慢拔；插点要均布，切勿漏点插；上下要插动，层层要

16、扣搭；时间掌握好，密实质量佳”,2表面振动器 放在混凝土表面进行振捣，其作用深度较小（150250mm），仅适用于表面积大而平整、厚度小的结构构件或预制构件，如楼地面、屋面等。 3外部振动器 直接安装在模板外侧的横档或竖档上。震动作用的深度小（约250mm ），仅适用于钢筋较密、厚度较小以及不宜使用插入式振动器的结构和构件中，并要求模板有足够的刚度。 4振动台 是一个支承在弹性支座上的工作平台，在平台下面装有振动机构。,七、混凝土养护 （一）自然养护 指在自然气温条件下（平均气温高于+5），对混凝土采取的覆盖、浇水润湿、挡风保温等养护措施。 1覆盖浇水养护 规范规定，混凝土浇筑完毕后，根据外界

17、气温，一般应在混凝土浇筑完毕后3 12h内用草帘、芦席、麻袋、锯末、湿土和湿砂等适当材料将混凝土予以覆盖，并经常浇水（当日平均气温低于5 时不得浇水）保持湿润。,混凝土浇水养护的时间： 对硅酸盐水泥、普通水泥和矿渣水泥拌制的混凝土不得少于7昼夜； 掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土，不得少于14昼夜； 当采用其他品种水泥时，养护时间应根据所采用水泥的技术性能确定； 浇水次数以能保持混凝土具有足够的湿润状态为宜； 养护用水应与拌制用水相同；,2塑料薄膜养护 以塑料薄膜为覆盖物，使混凝土与空气隔绝，水分不再被蒸发，水泥靠混凝土中的水分完成水化作用而凝结硬化。 规范规定：采用塑料薄膜养护的混凝土

18、，其敞露的全部表面应覆盖或涂刷严密，并应保持塑料布内有凝结水。 塑料薄膜养护有两种做法： 1）直接覆盖法 2）喷洒塑料薄膜养护剂法 适用于表面积大的混凝土或浇水养护困难的情况。,（二）加热养护 蒸气室养护: 养护过程分为静停、升温、恒温和降温四个阶段。 静停阶段: 26h 升温阶段: 升温速度一般控制在1025/h。,恒温阶段 对普通水泥一般不超过80 矿渣水泥和火山灰水泥可提高到9095 恒温时间一般为58h 应保持90%100%的相对湿度。 降温阶段 构件厚度在100mm左右时，降温速度为2030 /h ； 构件出室时的温度与室外气温相差不得大于40 ； 当室外气温为负温时，不得大于20 。,八、混凝土强度检验 包括施工中检查和施工后检查 施工中检查主要是对混凝土拌制和浇筑过程中所用材料的质量、用量、搅拌地点和浇筑地点的坍落度等的检查。对混凝土的搅拌时间也应随时检查。 施工后检查主要是对已完混凝土的外观质量检查及强度检验。对有抗冻性、抗渗性要求的混凝土，还应进行相应性能的检查。,混凝土强度检验主要是抗压强度的检验。 评定结构或构件是否达到设计混凝土强度等级: 采用标准条件下养护的试件的混凝土强度； 为结构构件的拆模、出池、出厂、吊装、张拉及施工期间的临时负荷确定混凝土的实际强度: 采用与结构构件同条件养护的试件的混凝土强度。,