土木工程施工3钢筋混凝土工程

钢筋混凝土工程 混凝土的制备和运输混凝土的制备混凝土的运输 混凝土的制备混凝土的施工配合比，应保证结构设计对混凝土强度等级及施工对混凝土和易性的要求，并应符合合理使用材料、节约水泥的原则。必要时，还应符合抗冻性、抗渗性等要求。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： 混凝土的制备（2）混凝土施工配合比的确定假设实验室的配合比为：水泥∶砂∶石子=1：X：Y，水灰比为W/C；现场测得的砂、石含水率分别为：Wx，Wy。则施工现场配合比为：水泥∶砂∶石子=1：X(1+Wx)：Y(1+Wy)，水灰比保持不变，则实际用水量为：W现=W(原用水量)-XWx-YWy。 混凝土的制备2.混凝土的搅拌（1）混凝土搅拌机的原理和搅拌机选择混凝土搅拌机按其搅拌原理分为自落式和强制式两类。a）自落式搅拌；b）强制式搅拌 混凝土的制备2.混凝土的搅拌（1）混凝土搅拌机的原理和搅拌机选择自落式搅拌机——是以重力机理设计的。其搅拌筒内壁焊有弧形叶片，当搅拌筒绕水平轴旋转时，弧形叶片不断将物料提高一定高度，然后自由落下而互相混合。自落式搅拌机宜于搅拌塑性混凝土。 混凝土的制备2.混凝土的搅拌工地上零星使用的混凝土常用自落式搅拌机生产。 混凝土的制备2.混凝土的搅拌强制式搅拌机——是根据剪切机理设计的。在这种搅拌机中有转动的叶片，这些不同角度和位置的叶片转动时通过物料，克服了物料的惯性、摩擦力和粘滞力，强制其产生环向、径向、竖向运动。这种由叶片强制物料产生剪切位移而达到均匀混合的机理，称为剪切搅拌机理。强制式搅拌机宜于搅拌干硬性混凝土和轻骨料混凝土。 混凝土的制备2.混凝土的搅拌（2）搅拌制度的确定为了获得质量优良的混凝土拌合物，除正确选择搅拌机外，还必须正确确定搅拌制度，即搅拌时间、投料顺序和进料容量等。 混凝土的制备2.混凝土的搅拌（2）搅拌制度的确定混凝土搅拌时间在一定范围内随搅拌时间的延长而强度有所提高，但过长时间的搅拌既不经济也不合理。混凝土搅拌的最短时间（s）注：①当掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长；②全轻混凝土、砂轻混凝土搅拌时间应延长60~90s。 混凝土的制备2.混凝土的搅拌（2）搅拌制度的确定投料顺序投料顺序应从提高搅拌质量、减少叶片和衬板的磨损、减少拌合物与搅拌筒的粘结、减少水泥飞扬、改善工作环境等方面综合考虑确定。一次投料法——上料斗中先装石子、再加水泥和砂，然后一次投入搅拌机。特点：这种上料顺序使水泥夹在石子和砂中间，上料时不致飞扬，又不致粘住斗底，且水泥和砂先进入搅拌筒形成水泥砂浆，可缩短包裹石子的时间。 混凝土的制备两次投料法“裹砂石法混凝土搅拌工艺”——是在日本研究的造壳混凝土（简称SEC混凝土）的基础上结合我国的国情研究成功的，它分两次加水，两次搅拌。特点：与普通搅拌工艺相比，用裹砂石法搅拌工艺可使混凝土强度提高10%~20%，或节约水泥5%~10%。 混凝土的制备2.混凝土的搅拌（2）搅拌制度的确定进料容量进料容量是将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量，又称干料容量。进料容量Vj与搅拌机搅拌筒的几何容量Vg有一定的比例关系，一般情况下：Vj/Vg=0.22~0.40任意超载（进料容量超过10%以上），就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺合，影响混凝土拌合物的均匀性。反之，如装料过少，则又不能充分发挥搅拌机的效能。 混凝土的制备3.预拌（商品）混凝土的制备预拌混凝土是指水泥、骨料、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在预拌混凝土企业经计量、拌制后出售的，并采用运输车，在规定时间内运至使用地点的混凝土拌合物。预拌混凝土厂分固定式、半移动式和移动式三种。预拌（商品）混凝土能保证混凝土的质量，节约材料，减少施工临时用地，实现文明施工，是今后的发展方向，国内一些大中城市已推广应用，不少城市已有相当的规模，有的城市已规定在一定范围内必须采用商品混凝土，不得现场拌制。 混凝土的运输1.基本要求不产生离析现象；保证浇筑时规定的坍落度；在混凝土初凝之前能有充分时间进行浇筑和捣实。要求不吸水、不漏浆，且运输时间有一定限制。普通混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过下表的规定。混凝土从搅拌机中卸出到浇筑完毕的延续时间（min） 混凝土的运输2.混凝土的运输分类混凝土运输地面水平运输混凝土搅拌运输车：——运输距离长、采用预拌（商品）混凝土小型翻斗车（皮带运输机和窄轨翻斗车）：——工地搅拌站双轮手推车：近距离垂直运输塔式起重机：混凝土吊斗直接浇筑混凝土泵井架和快速提升斗高空水平运输塔式起重机：料斗直接卸在浇筑点混凝土泵、布料机布料井架、双轮手推车 混凝土的运输3.混凝土的主要运输工具混凝土搅拌运输车为长距离运输混凝土的有效工具。在运输过程中搅拌筒可进行慢速转动进行拌合，以防止混凝土离析。运至浇注地点，搅拌筒反转即可迅速卸出混凝土。搅拌筒的容量一般为2~10m3。 混凝土的运输3.混凝土的主要运输工具混凝土泵是一种有效的混凝土运输和浇筑工具，它以泵为动力，沿管道输送混凝土，可以同时完成水平及垂直运输，将混凝土直接输送到浇筑地点，是一种高效的混凝土运输方法。道路工程、桥梁工程、地下工程、工业与民用建筑施工皆可应用，在我国正大力推广，大中型城市目前预拌混凝土90%以上是泵送的，已取得较好的效果。 混凝土的运输3.混凝土的主要运输工具混凝土泵不同型号的混凝土泵，其排量不同，水平运距和垂直运距亦不同，常用者，混凝土排量30~90m3/h，水平运距200~900m，垂直运距50~300m。目前我国已能一次垂直泵送达400m。如一次泵送困难时可用接力泵送。现有最强的活塞泵水平运距已可达到2000m，输送高度可达600m。液压活塞式混凝土泵 混凝土的运输3.混凝土的主要运输工具混凝土泵在车上还装有可以伸缩或屈折的“布料杆”，其末端是一软管，可将混凝土直接送至浇筑地点，使用十分方便。 混凝土的运输3.混凝土的主要运输工具混凝土泵性能——一般水平泵送距离可达30m，垂直升运高度为40m。目前已有垂直升运高度达到60m以上的混凝土泵车。混凝土泵车与混凝土搅拌运输车配套使用 混凝土的运输4.泵送混凝土配合比要求（1）石子最大粒径碎石最大粒径与输送管内径之比一般不宜大于1:3，卵石可为1:2.5；泵送高度在50~100m时宜为1:3~1:4，泵送高度在100m以上时宜为1:4~1:5；如用轻骨料则以吸水率小者为宜，并宜用水预湿，以免在压力作用下强烈吸水，使坍落度降低而在管道中形成阻塞； 混凝土的运输4.泵送混凝土配合比要求（2）砂宜用中砂，通过0.315mm筛孔的砂应不少于15%；砂率宜控制在38%~45%；（3）水泥用量不宜过少，最小水泥用量为300kg/m3；（4）水灰比宜为0.4~0.6；（5）坍落度 混凝土的运输5.泵送要求应使混凝土搅拌站的供应能力和混凝土搅拌运输车的运输能力大于混凝土泵的泵送能力，保证混凝土泵能连续工作，泵管不易堵塞。进行输送管线布置时，应尽可能直，转弯要缓，管段接头要严密，少用锥形管，防止压力减小损失。输送管向下倾斜，要防止因自重流动使管内混凝土中断、混入空气而引起混凝土离析，产生阻塞。为减小泵送阻力，泵送前先用适量与混凝土内成分相同的水泥浆或水泥砂浆润滑输送管内壁。在泵送过程中,泵的受料斗内应充满混凝土，防止吸入空气形成阻塞。预计泵送间歇时间超过45min或当混凝土出现离析现象时，应立即用压力水或其他方法冲洗管内残留的混凝土。泵送结束要及时清洗泵体和管道。 混凝土的浇筑、振捣和养护混凝土浇筑应注意的问题混凝土的浇筑方法混凝土的振捣混凝土的养护 混凝土的浇筑、振捣和养护混凝土浇筑应注意的问题混凝土的浇筑方法混凝土的振捣混凝土的养护 混凝土浇筑应注意的问题1．防止离析混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m；在竖向结构中限制自由倾落高度不宜超过3m。应沿串筒、斜槽、或振动溜管等下料。 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝施工缝：混凝土结构多要求整体浇筑，但因技术或组织上的原因不能连续浇筑时，事先确定在适当的位置间断混凝土的浇筑；因后浇筑的混凝土的停顿时间超过了混凝土的初凝时间，先后浇筑的混凝土间存在的界面就称为施工缝。施工缝是结构中的薄弱环节。 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝施工缝留设的原则：在结构剪力较小而且施工方便的部位。1—施工缝；2—柱；3—次梁；4—主梁；5—楼板； 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝柱子：宜留在基础顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼盖柱帽的下面。 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝和板连成整体的大截面梁：应留在板底面以下20~30mm处。 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝单向板：应留在平行于板短边的任何位置。 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝有主次梁的楼盖：宜顺着次梁方向浇筑，应留在次梁跨度的中间1/3梁跨长度范围内。1—施工缝；2—柱；3—次梁；4—主梁；5—楼板； 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝墙：可留在门洞口过梁跨中1/3范围内,也可留在纵横墙的交接处。 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝楼梯：应留在楼梯长度中间1/3长度范围内。双向受力的楼板、大体积混凝土结构、拱、薄壳、多层框架等及其他结构复杂的结构：应按设计要求留置施工缝。 混凝土浇筑应注意的问题2．正确留置施工缝在施工缝处继续浇筑混凝土时，应清除水泥薄层和松动石子，表面加以湿润并冲洗干净，先铺水泥浆或与混凝土砂浆成分相同的砂浆一层，待已浇筑的混凝土强度不低于1.2N/mm2时才允许继续浇筑。混凝土强度达到1.2N/mm2——清理——湿润——接浆——浇筑 混凝土的浇筑方法1.基本要求（1）混凝土浇筑时的坍落度要求 混凝土的浇筑方法1.基本要求（2）混凝土浇筑的厚度应分层浇筑、分层捣实，控制每层混凝土的浇筑厚度。 混凝土的浇筑方法1.基本要求（3）混凝土浇筑间歇的最长时间 混凝土的浇筑方法2.现浇混凝土结构的浇筑（1）柱子浇筑同一施工段内的每排柱子应对称浇筑，不要由一端向另一端推进，预防柱子模板逐渐受推倾斜。柱子开始浇筑时，底部应先浇筑一层厚50~100mm与混凝土内成分相同的水泥砂浆或水泥浆，以避免构件下部由于砂浆含量减少而出现蜂窝、麻面、露石等质量缺陷。柱子浇筑后，应间隔1~1.5h，待混凝土拌合物初步沉实，再浇筑上面的梁板结构。 混凝土的浇筑方法2.现浇混凝土结构的浇筑 混凝土的浇筑方法2.现浇混凝土结构的浇筑（2）墙浇筑墙底垫水泥砂浆50～100mm，分层浇捣；墙洞口两侧对称、筋密可用细石混凝土。 混凝土的浇筑方法2.现浇混凝土结构的浇筑（3）梁、板浇筑梁和板一般同时浇筑：从一端开始向前推进。只有当梁高大于1m时才允许将梁单独浇筑，此时的施工缝留在楼板板面下20~30mm处。 混凝土的浇筑方法3．大体积混凝土结构浇筑（1）温度裂缝的形成与防止温度裂缝的形成——初期与后期混凝土浇筑初期大体积混凝土结构浇筑后水泥的水化热量大，由于体积大，水化热聚积在内部不易散发，浇筑初期混凝土内部温度显著升高，而表面散热较快，这样形成较大的内外温差（内热外冷），混凝土内部产生压应力，而表面产生拉应力，如温差过大则易于在混凝土表面产生裂纹。 混凝土的浇筑方法3．大体积混凝土结构浇筑（1）温度裂缝的形成与防止温度裂缝的形成——初期与后期混凝土浇筑后期浇筑后期混凝土内部逐渐散热冷却产生收缩时，由于受到基底或已浇筑的混凝土的约束，接触处将产生很大的剪应力，在混凝土正截面形成拉应力。当拉应力超过混凝土当时龄期的极限抗拉强度时，便会产生裂缝，甚至会贯穿整个混凝土断面，由此带来严重的危害。 混凝土的浇筑方法3．大体积混凝土结构浇筑（1）温度裂缝的形成与防止混凝土温度裂缝防止措施降低水泥用量、掺入适量的粉煤灰、降低浇筑速度、减小浇筑层厚度；浇筑后宜进行测温、采取蓄水法或覆盖法进行表面保温或进行人工降温措施。控制内外温差不超过25℃，必要时，经过计算和取得设计单位同意后可留施工缝而分段分层浇筑。在取得设计单位同意后，可分块浇筑，块和块间留0.7~1m宽后浇带，待各分块混凝土干缩后，再浇筑后浇带。 混凝土的浇筑方法3．大体积混凝土结构浇筑混凝土温度裂缝防止措施 混凝土的浇筑方法3．大体积混凝土结构浇筑（2）大体积混凝土结构的浇筑方案——全面分层、分段分层和斜面分层三种。全面分层法要求的混凝土浇筑强度较大，斜面分层法混凝土浇筑强度较小。目前应用较多的是斜面分层法。 混凝土的浇筑方法4.水下混凝土的浇筑方法：导管法，如图。施工流程：内吊隔水塞→管内浇混凝土→管下口距底300mm→剪断球丝→混凝土埋管1～1.5m→边浇边提，保持埋管不少于1～1.5m→清除与水接触的表层松软混凝土。 混凝土的振捣振动机械按其工作方式分为：——内部振动器、外部振动器、表面振动器和振动台。a）内部振动器；b）外部振动器；c）表面振动器；d）振动台 混凝土的振捣内部振动器（插入式振动器）工作部分为一棒状空心圆柱体，内部装有偏心振子，在电动机带动下高速转动而产生高频微幅的振动。多用于振实梁、柱、墙、厚板和大体积混凝土结构等。 混凝土的振捣内部振动器（插入式振动器）内部振动器的操作要点：①应垂直插入，快插慢拔，上下抽动，并插入下层尚未初凝的混凝土中50~100mm，以促使上下层结合。 混凝土的振捣内部振动器（插入式振动器）内部振动器的操作要点：②插点的分布有行列式和交错式两种。插点间距：≯1.5R（普通混凝土）；≯1.0R（轻骨料混凝土）距模板：≯0.5R，避免碰模板、钢筋、埋件等。（R为振动器作用半径，R≈8～10倍振捣棒半径） 混凝土的振捣内部振动器（插入式振动器）内部振动器的操作要点：③每一插点的振捣延续时间——应使混凝土捣实，一般为10～30秒（浮浆，无明显沉落，无气泡即可）。 混凝土的养护混凝土浇捣后，必须在适当的温度和湿度条件下才能凝固硬化完成。为了保证混凝土有适宜的硬化条件，使其强度不断增长，必须对混凝土进行养护。混凝土养护包括自然养护和人工养护，现场施工多采用自然养护。自然养护——在平均气温高于+5℃的条件下于一定时间内使混凝土保持湿润状态。人工养护——就是用人工来控制混凝土的养护温度和湿度，使混凝土强度增长。常用方法有：蒸汽养护、热水养护、太阳能养护等。 混凝土的养护自然养护的分类洒水养护：用草帘等将混凝土覆盖，经常洒水使其保持湿润。喷涂薄膜养护：对不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构。将过氯乙烯树脂塑料溶液用喷枪喷涂在混凝土表面上，溶液挥发后在混凝土表面形成一层塑料薄膜，将混凝土与空气隔绝，阻止其中水分的蒸发以保证水化作用的正常进行。一般薄膜在养护完成后能自行老化脱落。表面涂刷沥青乳液养护：地下建筑或基础，可以防止混凝土内水分蒸发。 混凝土的养护洒水养护的要求开始养护的时间：——当最高气温低于25℃时，混凝土浇筑完后应在12小时以内加以覆盖和浇水；——最高气温高于25℃时，应在6小时以内开始养护。养护持续时间（以达到设计强度60%左右为度）：——普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不少于7d；——掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土不少于14d。覆盖材料：岩棉被、草帘、锯末、砂、塑料薄膜等；喷洒薄膜剂。洒水次数：以能保证湿润状态为宜。15℃左右，每天2～4次；干燥、高温时适当增加。混凝土强度达到1.2N/mm2后方准上人施工。 混凝土的养护洒水养护的要求开始养护的时间：——当最高气温低于25℃时，混凝土浇筑完后应在12小时以内加以覆盖和浇水；——最高气温高于25℃时，应在6小时以内开始养护。养护持续时间（以达到设计强度60%左右为度）：——普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不少于7d；——掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土不少于14d。覆盖材料：岩棉被、草帘、锯末、砂、塑料薄膜等；喷洒薄膜剂。洒水次数：以能保证湿润状态为宜。15℃左右，每天2～4次；干燥、高温时适当增加。混凝土强度达到1.2N/mm2后方准上人施工。 请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。请在此输入您的文本。—请在此输入您的文本。