鋼筋混凝土教學(xué)課件—混凝土工程

1、1第三節(jié)第三節(jié) 混凝土工程混凝土工程 混凝土工程包括混凝土制備、運輸、澆筑搗實和養(yǎng)護等施工過程。 混凝土工程是鋼筋混凝土工程中的主要部分，它的施工質(zhì)量好壞將直接影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載力、耐久性與整體性。 混凝土最終應(yīng)具有足夠的均勻性、完整性和整體性，符合設(shè)計要求。 混凝土工程各個施工過程相互聯(lián)系和影響，任一施工過程處理不當(dāng)都會影響混凝土工程的最終質(zhì)量。砼結(jié)構(gòu)工程砼結(jié)構(gòu)工程2砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程現(xiàn)澆混凝土工程施工程序圖：砂子稱量稱量石子稱量水泥篩洗泵攪拌加水外加劑運輸澆筑振搗養(yǎng)護拆模試壓留試塊 混凝土的拌制 運輸 澆筑 養(yǎng)護 拆模 3一、混凝土的制備1、工序： 原材料制備

2、儲存 計量 攪拌2、要求： 混凝土硬化后達到設(shè)計標號； 滿足施工對和易性的要求； 符合合理使用材料和節(jié)約水泥的原則； 滿足耐酸、堿、防水、抗凍、快硬、緩凝等特殊要求。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程43、混凝土生產(chǎn)方式 現(xiàn)場分散攪拌： 效率差，原材料浪費，現(xiàn)場混亂等。 集中攪拌： 使用商品混凝土，經(jīng)濟效益好。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程5（一）原材料的計量1、重要性： 原材料的計量是混凝土拌制過程中的重要環(huán)節(jié)，因其精確度的高低將直接影響到混凝土的性能。例如例如：根據(jù)有關(guān)試驗資料表明： 水計量波動1，混凝土強度將相應(yīng)波動 3。 水泥計量波動1，混凝土強度將相應(yīng)波動1.7。 水

3、灰比 水和水泥誤差各為2和2，混凝土強度降低8.9； 水和水泥誤差各為5和10，混凝土強度降低31.4。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程62、措施： 骨料中的含水率應(yīng)經(jīng)常測定，以調(diào)整其加水量； 各種衡量器應(yīng)定期校驗，保持準確。（二）混凝土施工配制強度確定 混凝土的施工配合比，應(yīng)保證結(jié)構(gòu)設(shè)計對混凝土強度等級及施工對混凝土和易性的要求，并應(yīng)符合合理使用材料，節(jié)約水泥的原則。必要時，還應(yīng)符合抗凍性、抗?jié)B性等要求。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程7 混凝土施工配制強度計算：（95保證率）645. 1,0,kcucuff0,cufkcuf,式中：混凝土的施工配制強度（N/mm2）設(shè)計的混

4、凝土強度標準值（N/mm2）施工單位的混凝土強度標準差（N/mm2）砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程8（1）當(dāng)施工單位具有近期的同一品種混凝土強度的統(tǒng)計 資料時：122,NNffcuicu式中：icuf,fcu統(tǒng)計周期內(nèi)同一品種混凝土第組試件強度 （N/mm2）統(tǒng)計周期內(nèi)同一品種混凝土N組強度的平均值（N/mm2） N 統(tǒng)計周期內(nèi)相同混凝土強度等級的試件組數(shù)，N25砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程9 當(dāng)混凝土強度等級為C20或C25時，如計算得到的 2.5 N/mm2，取 2.5 N/mm2； 當(dāng)混凝土強度等級高于C25時，如計算得到的 3.0 N/mm2，取 3.0 N/mm

5、2； 對預(yù)拌混凝土廠和預(yù)制混凝土的構(gòu)件廠，其統(tǒng)計周期可取為一個月； 對現(xiàn)場拌制混凝土的施工單位，其統(tǒng)計周期可根據(jù)實際情況確定，但不宜超過三個月。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程10（2）施工單位無近期同一品種混凝土強度統(tǒng)計資料時按下表取值砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程11二、混凝土的攪拌1、混凝土的攪拌機理混凝土的攪拌就是將水、水泥和粗細骨料進行均勻 拌合及混合的過程。（1）自落式擴散機理（也稱重力擴散機理） 它是將物料提升到一定高度后，利用重力的作用，自由落下，由于各物料下落的時間、速度、落點和滾動距離不同，從而使物料顆粒相互穿插、滲透、擴散，最后達到均勻混合的目的。砼結(jié)構(gòu)

6、工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程12（2）強制式擴散機理（也稱剪力擴散機理） 它是利用運動著的葉片強迫物料顆粒朝各個方向（環(huán)向、徑向、豎向）產(chǎn)生運動。由于各物料顆粒運動的方向、速度不同，相互之間產(chǎn)生剪切滑移，以致相互穿插、擴散，從而使各物料均勻混合。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程132、攪拌機的類型 自落式攪拌機：鼓筒式；（已停產(chǎn)） 雙錐式反轉(zhuǎn)出料、傾翻出料。 強制式攪拌機：立軸式 ：渦漿式； 行星式定盤式、盤轉(zhuǎn)式。 臥軸式：單臥軸式； 雙臥軸式。 （1）分類：砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程14砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程15雙錐反轉(zhuǎn)出料式攪拌機砼結(jié)構(gòu)工程混凝

7、土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程16強制式攪拌機砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程17（2）特點： 強制式攪拌機與自落式攪拌機相比，具有攪拌作用強烈，攪拌時間短，生產(chǎn)效率高的特點。 強制式攪拌機適宜于攪拌坍落度在3cm以下的普通混凝土和輕骨料混凝土。（3）組成： 一般由攪拌筒、進料裝置、卸料裝置、傳動裝置和配水系統(tǒng)等組成。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程18（4）參數(shù) 出料容量：指攪拌機每次可拌出的最大混凝土量； 進料容量：指攪拌前攪拌筒可能裝的各種松散材料的 累積體積； 幾何容量：指攪拌筒內(nèi)的幾何容積； 出料系數(shù)：出料容量與進料容量的比值（0.600.70）； 利用系數(shù)：進料容量與幾

8、何容量的比值（0.220.40）。（5）規(guī)格 我國規(guī)定混凝土攪拌機以其出料容量（3）1000為標定規(guī)格。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程193、攪拌機的選用及攪拌制度（1）選用時考慮的影響因素： 所需拌制的混凝土總數(shù)量和同時所需的最大數(shù)量； 混凝土的品種； 混凝土的流動性要求； 骨料的最大粒徑； 混凝土的運輸方法； 攪拌機的容量與性能等因素。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程20（2）攪拌制度內(nèi)容包括：攪拌時間、投料順序、進料容量。 混凝土攪拌時間 指原材料全部投入攪拌筒時起，到開始卸料時為止所經(jīng)歷的時間。 為獲得混合均勻，強度和工作性都能滿足要求的混凝土所需的最短攪拌時間。最小

9、攪拌時間：砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程21混凝土攪拌的最短時間：砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程22 投料順序 應(yīng)從提高攪拌質(zhì)量、減少葉片和襯板的磨損、減少拌合物與攪拌筒的粘結(jié)、減少水泥飛揚、改善工作環(huán)境等方面綜合考慮確定。常用的投料順序有： 、一次投料法： 、二次投料法：（裹砂石法混凝土攪拌工藝） 又分為：預(yù)拌水泥砂漿法； 預(yù)拌水泥凈漿法。 、水泥裹砂法（SEC混凝土或造殼混凝土）。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程23進料容量 進料容量是將攪拌前各種材料的體積累積起來的容量，又稱干料容量。投料順序?qū)炷恋挠绊懀?采用二次投料法生產(chǎn)混凝土，與一次投料法相比，混凝土

10、強度可提高約15，在強度相等的條件下，可節(jié)約水泥1520。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程244、混凝土攪拌站（1）工藝流程：砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程25（2）雙階式混凝土攪拌站砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程2627 （3）商品混凝土生產(chǎn)示意圖砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程2829三、混凝土的運輸 （一）對混凝土拌合物運輸?shù)幕疽笫牵?不產(chǎn)生離析現(xiàn)象； 保證澆筑時規(guī)定的坍落度； 在混凝土初凝之前能有充分時間進行澆筑和搗實。（二）保證質(zhì)量的措施 1、避免分層離析的措施： 運輸?shù)缆菲教?，運輸距離短，車輛行駛平穩(wěn)； 盡可能減少轉(zhuǎn)運次數(shù)； 注意混凝土傾倒方

11、法。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程30312、避免坍落度變化的措施：盡可能減少轉(zhuǎn)運次數(shù)；運輸混凝土的工具應(yīng)嚴密不漏漿、不吸水；盛混凝土的容器使用前應(yīng)用水濕潤。熱天蓋嚴，冬天保 溫免凍。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程32（三）常用的運輸工具1、運輸方式： 水平運輸：地面水平運輸、樓面水平運輸。 垂直運輸：2、運輸工具： 混凝土垂直運輸： 塔式起重機、混凝土泵、快速提升斗、井架。 混凝土水平運輸： 雙輪手推車、機動翻斗車、混凝土攪拌運輸車。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程333、主要運輸工具特點（1）混凝土攪拌運輸車：砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程34混凝土攪

12、拌運輸車工作方式： 混凝土的擾動運輸； 混凝土的攪拌運輸濕料攪拌運輸； 干料注水?dāng)嚢柽\輸。（2）井架 特點：構(gòu)造簡單，裝拆方便，提升與下降速度快，輸送 能力高。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程35（3）混凝土泵運輸 輸送能力大，速度快，效率高，節(jié)省人力，能連續(xù)作業(yè)。優(yōu)點：砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程36帶布料桿的混凝土泵車砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程37383940泵送混凝土對原材料的要求 粗骨料 碎石最大粒徑與輸送管內(nèi)徑之比不宜大于13；卵石不宜大于12.5。 砂 以天然砂為宜，砂率宜控制在40%50%，通過0.315mm篩孔的砂不少于15%。 水泥 最少水泥

13、用量為300kg/m3，坍落度宜為80180mm，混凝土內(nèi)宜適量摻入外加劑。泵送輕骨料混凝土的原材料選用及配合比，應(yīng)通過試驗確定。 41泵送混凝土施工中應(yīng)注意的問題 輸送管的布置宜短直，盡量減少彎管數(shù)，轉(zhuǎn)彎宜緩，管段接頭要嚴密，少用錐形管；混凝土的供料應(yīng)保證混凝土泵能連續(xù)工作，不間斷；正確選擇骨料級配，嚴格控制配合比；泵送前，為減少泵送阻力，應(yīng)先用適量與混凝土內(nèi)成分相同的水泥漿或水泥砂漿潤滑輸送管內(nèi)壁；泵送過程中，泵的受料斗內(nèi)應(yīng)充滿混凝土，防止吸入空氣形成阻塞；防止停歇時間過長，若停歇時間超過45min，應(yīng)立即用壓力或其他方法沖洗管內(nèi)殘留的混凝土；泵送結(jié)束后，要及時清洗泵體和管道；用混凝土泵澆

14、筑的建筑物，要加強養(yǎng)護，防止龜裂。42四、混凝土的澆筑和搗實 其質(zhì)量完成的好壞，對混凝土的密實性、耐久性、結(jié)構(gòu)整體性及外形的正確性有決定性作用。（一）澆筑工作的一般規(guī)定1、澆筑工作的一般要求： 必須保證混凝土均勻密實，填滿模板整個空間； 新舊混凝土結(jié)合良好（即施工縫）； 拆模后，混凝土表面平整光滑； 混凝土中鋼筋及預(yù)埋件的位置正確。布料攤平、搗實和抹面修整砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程432、保證質(zhì)量的措施（1）必須充分做好澆筑混凝土前的準備工作； 對模板工程； 對鋼筋工程。（2）混凝土必須分層澆筑；（3）混凝土澆筑應(yīng)連續(xù)進行；（4）留設(shè)施工縫。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工

15、程443、正確處理施工縫（1）留設(shè)原則： 施工縫應(yīng)留在結(jié)構(gòu)受剪力較小且便于施工的部位。 （2）施工縫的處理： 待已澆筑的混凝土抗壓強度不小于1.2MPa時，才可進行施工縫處施工； 首先進行鑿毛、清洗，清除泥垢、浮渣、松動石子等，積水要清除（施工縫處）； 滿鋪一層1015mm厚水泥漿或與混凝土中砂漿成分相同的水泥砂漿后，即可繼續(xù)澆筑混凝土。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程45（3）施工縫留設(shè)位置柱子施工縫位置砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程46 樓蓋施工縫位置砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程47481、現(xiàn)澆多層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的澆筑（1）劃分施工層和施工段；（2）求出每

16、班（或每小時）應(yīng)完成的工程量；據(jù)此選擇施工機具和設(shè)備并計算其數(shù)量；（3）混凝土澆筑前做好必要的準備工作；（4）澆筑柱子時，一施工段內(nèi)的每排柱子應(yīng)由外向內(nèi)對稱地順序澆筑，不要由一端向另一端推進，預(yù)防柱子模板逐漸受推傾斜而誤差積累難以糾正。（5）梁和板一般同時澆筑，從一端開始向前推進。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程（二）澆筑方法49混凝土分層澆筑時，每層厚度：砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程502、大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑（1）特點： 大體積混凝土承受荷載大，整體性要求高，不允許留施工縫； 大體積混凝土澆筑后水泥水化熱量大，混凝土內(nèi)部溫度顯著升高，而表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，如溫差過大則易于在

17、混凝土表面產(chǎn)生裂紋。 在混凝土內(nèi)部逐漸冷卻產(chǎn)生收縮時，由于受到基底或已澆筑的混凝土的約束，接觸處將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的極限抗拉強度時，與約束接觸處會產(chǎn)生裂縫。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程51（2）預(yù)防措施 減少澆筑后混凝土內(nèi)外溫差（不宜超過250C）的方法： 選用水化熱低的水泥； 降低水泥用量； 摻入適量的粉煤灰； 降低澆筑速度和減小澆筑層厚度； 采取人工降溫措施； 必要時，可留施工縫而分段分層澆筑。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程52（3）保證混凝土的整體性 即保證使每一澆筑層在初凝前就被上一層混凝土覆蓋并搗實成為整體。混凝土最小澆筑量為：式中：Q混凝土

18、最小澆筑量（m3/h）； F混凝土澆筑區(qū)的面積（ m2 ） ； H澆筑層厚度（ m），取決于混凝土搗實方法； T下層混凝土從開始澆筑到初凝為止所容許的時 間間隔（h）砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程53（4）大體積混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑方案 全面分層； 分段分層； 斜面分層。 根據(jù)結(jié)構(gòu)物的具體尺寸、搗實方法和混凝土供應(yīng)能力，通過計算選擇澆筑方案。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程543、水下澆筑混凝土常用方法：導(dǎo)管法砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程55（三）混凝土密實成型強度、抗凍性、抗?jié)B性、耐久性與密實成型的好壞有關(guān)。混凝土密實成型的途徑： 借助于機械外力來克服拌合物的剪應(yīng)力

19、而使之液化； 采用離心法、真空作用法； 摻入高性能減水劑，形成自密實混凝土。 密實：使混凝土內(nèi)部空隙降低到一定程度以下。 成型：混凝土填滿模板的每一個角落。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程561、混凝土振動密實成型（1）混凝土振動密實原理 新拌制的混凝土： 具有彈、粘、塑性性質(zhì)的多相分散體系。 觸變性： 在剪應(yīng)力作用下，物質(zhì)的粘度會減小，而當(dāng)剪應(yīng)力撤除后，其粘度又會逐漸復(fù)原的現(xiàn)象。（2）振動制度 是影響振動效果的最基本的參數(shù)振幅、振動頻率、振動延續(xù)時間三者的總稱。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程57（3）振動機械的選擇振動機械按工作方式分為：內(nèi)部振動器、表面振動器、 外部振動器

20、、振動臺。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程58（4）內(nèi)部振動器（插入式振動器） 插點布置：行列式、交錯式。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程59 插入深度： 插入時應(yīng)垂直插入，并插入下層尚未初凝的混凝土中50100mm，以促使上下層結(jié)合。 操作方法：快插慢拔 快插：防止先將表面的混凝土搗實，而下面的混凝土 分層離析。 慢拔：使混凝土來得及將拔棒時形成的空洞填滿。 振動時間：（在一個插點中） 混凝土表面平坦，泛出水泥漿，混凝土不再顯著下沉，無氣泡排出為止。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程602、混凝土真空作業(yè)法 借助于真空負壓，將水從剛澆筑成型的混凝土拌合物中吸出，同時使混

21、凝土密實的一種成型方法。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程61五、混凝土養(yǎng)護1、養(yǎng)護的目的： 是為混凝土硬化創(chuàng)造必需的濕度、溫度條件，防止水分過早蒸發(fā)或凍結(jié)，防止混凝土強度降低和出現(xiàn)收縮裂縫、剝皮、起砂等現(xiàn)象。 2、養(yǎng)護方法： 標準養(yǎng)護：溫度在2030C，相對濕度為90的潮濕環(huán) 境或水中進行的養(yǎng)護。 自然養(yǎng)護：平均氣溫高于50C條件下，于一定時間內(nèi) 使混凝土保持濕潤狀態(tài)。 熱養(yǎng)護：對混凝土進行加熱處理，將其置于高濕條件下。砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程623、自然養(yǎng)護方法：（1）灑水養(yǎng)護；（2）噴涂薄膜養(yǎng)生液養(yǎng)護。六、混凝土質(zhì)量的檢查（1）拌制和澆筑過程中的質(zhì)量檢查 組成材料質(zhì)量、坍落度、混凝土配合比、攪拌時間。（2）養(yǎng)護后的質(zhì)量檢查。 抗壓強度檢查。 混凝土強度應(yīng)分批驗收。 砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程砼結(jié)構(gòu)工程混凝土工程63七、常見質(zhì)量事故1