第三節(jié)混凝土工程

第四章混凝土工程第三節(jié)混凝土工程1廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》概述：1、工藝過程：配料→攪拌→運輸→澆筑→振搗→養(yǎng)護。2、特點：①工序多，相互聯(lián)系和影響；②質量要求高（外形、強度、密實度、整體性）；③不易及時發(fā)現(xiàn)質量問題（拆模后或試壓后方可顯現(xiàn)）。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍一、混凝土的制備（一）混凝土施工配制強度的確定：為使保證率達到95%，混凝土的配制強度應比設計強度標準值高1.645，（—施工單位標準差）。

混凝土的施工配制強度fcu,o（N/mm2）：式中：fcu,k——設計的混凝土強度標準值（N/mm2）

σ——施工單位的混凝土強度標準差（N/mm2）廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（二）混凝土攪拌機選擇：攪拌機分類：（按工作原理分）自落式——靠自落重力交流摻和（磨損小，易清理）進料口斗狀葉片斜向葉片出料口攪拌筒齒圈廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍強制式——葉片強行攪動，物料被剪切、旋轉，形成交叉物流。（混凝土質量好，生產率高，操作簡便，安全）內刮板內襯板底襯板拌葉外刮板筒壁豎軸廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（三）施工配比及配料計算：1、混凝土配合比確定的步驟：初步計算配合比（用絕對體積法或假定容重法，經試配調整為）→實驗室配合比（據(jù)現(xiàn)場砂石含水量調整為）→施工配合比（隨氣候變化等隨時調整，據(jù)攪拌機出料容量計算得）→每盤配料量。2、混凝土施工配合比換算方法：（增加含水的砂石用量，減少加水量）已知實驗室配比：水泥：砂：石=1︰X︰Y，水灰比為W/C又測知現(xiàn)場砂、石含水率：Wx、Wy

則施工配合比：水泥：砂：石：水=1：X（1＋Wx）：Y（1＋Wy）：（W－X?Wx－Y?Wy）廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（四）投料順序（1）一次投料法：石子→水泥→砂，筒內先加水或進料時加水。（2）二次投料法：砂、水、水泥（拌1分鐘）→石子（拌1分鐘）→出料。（3）水泥裹砂法（SEC法）：砂、石→70%水→拌30秒→水泥→拌30秒→30%水→拌60秒。（強度提高10～20%，或節(jié)約水泥5～10%）廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍大型攪拌站豎向布置示意圖（五）混凝土攪拌站廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍大型半移動式攪拌站豎向布置示意圖廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍二、混凝土的運輸（一）要求：1、不分層離析：水平運輸時，路要平，減少漏漿和散失水分；垂直下落高度較大時，用溜槽、串筒；若有離析，澆灌前需二次攪拌。2、有足夠的坍落度：一般要求如下——廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍3、盡量縮短運輸時間，減少轉運次數(shù)。為保澆搗在初凝前完成,從卸出至澆完的時間限定：4、保證連續(xù)澆筑的供應。5、器具嚴密、光潔，不漏漿，不吸水，經常清理。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（二）運輸機具：1、地面水平運輸工具：現(xiàn)場攪拌或近距離——皮帶運輸機、窄軌斗車；

短距離（＜1km）——機動翻斗車、手推車；較長距離（＜10km）——自卸汽車；長距離——混凝土攪拌運輸車（或裝拌好的混凝土；或裝干料（＞10km），卸料前10～15分鐘加水攪拌）。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍JY-3000型混凝土攪拌運輸車廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍2、樓面水平運輸：雙輪手推車，塔吊兼顧，混凝土泵加布料桿。移置式混凝土布料桿廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍3、垂直運輸工具：井架：配合自動翻斗車、手推車；塔吊：配合吊斗。吊斗——常用容積0.4、0.8、1、1.2m3，上部開口，下部有扇形手動閘門?？赏瓿纱怪?、水平運輸及澆筑任務?；炷帘谩ＥP式吊斗立式吊斗廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍4、泵送運輸：

利用混凝土輸送泵及管道（鋼、膠、塑，D75～200mm）完成垂直、水平運輸。（1）機械類型：活塞式（液壓、連桿）；擠壓式。性能：混凝土排量30～90m3/h，高度100m（～203m），水平距離600m。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍固定式混凝土輸送泵廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍三折疊式布料桿澆筑范圍示意廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（2）要求：1）粗骨料粒徑——碎石≤1/3管徑；卵石≤2/5管徑。2）砂率——40~50%。3）最小水泥用量——300kg/m3。4）坍落度——80~180mm。5）摻外加劑——高效減水劑、流化劑，增加和易性。6）保證供應，連續(xù)輸送（超過45分鐘間歇應清理管道）7）用前潤滑，用后清洗，減少轉彎，防止吸入空氣產生氣阻。8）由于水泥用量較大，需仔細養(yǎng)護防龜裂。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍三、混凝土的澆筑和搗實（一）準備工作：1、模板和支架、鋼筋和預埋件檢查，并作記錄。2、準備和檢查材料、機具、運輸?shù)缆贰?、清除模板內垃圾、泥土，及鋼筋上油污，木模澆水潤濕而無積水，封孔堵縫。4、人員、組織及安全技術交底。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（二）混凝土澆筑要點（一般規(guī)定）：

1、防止分層離析。

自由傾落高度>2m及豎向結構澆筑高度>3m時，應用串筒、溜槽、溜管，或在模板上開澆筑口。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍串筒振動落管廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍HZ-50A行星高頻插入式振動器廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍2、分層澆筑、分層搗實。每層澆筑厚度：插入式振動器——≯1.25倍振棒長度；表面式振動器——≯200mm。3、墻、柱等豎向構件澆筑前，先墊50～100mm厚水泥砂漿（與混凝土砂漿成分同，防止爛根）。4、豎向構件與水平構件連續(xù)澆筑時，應待豎向構件初步沉實后（約1～1.5h）再澆水平構件。5、應連續(xù)澆筑，盡量縮短間歇時間。運輸＋澆筑＋間歇的允許時間為：廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍

6、有人看模、看筋，做好施工記錄。7、雨、雪天，露天不澆筑。（三）對施工縫的要求：施工縫：新澆混凝土與已硬化混凝土之間的結合面，是結構的薄弱環(huán)節(jié)1、施工縫的位置：①須澆筑前確定。②原則：留在結構承受剪力較小且施工方便的部位。③規(guī)定：柱：基礎頂面、梁下、吊車梁牛腿下或吊車梁上、柱帽下；（水平縫）廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍柱子施工縫位置ⅡⅡⅠⅠⅡⅡⅠⅠ廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍單向板：平行于板短邊的任何位置留垂直縫；樓梯：施工縫應在梯段長度中間的1/3范圍內。梁：梁板宜同時澆筑，梁高>1m時水平縫可留在板或梁托（翼緣）下20～30mm處；廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍

有主次梁的樓蓋：順次梁方向澆筑，在次梁中間1/3跨度范圍內留垂直縫。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍雙向樓板、大體積混凝土結構、拱、薄殼、蓄水池、多層剛架等，按設計要求的位置留置。墻：在門洞口過梁中間1/3跨度范圍內，或在縱橫墻交接處留垂直縫。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍墻體后澆帶的留設廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍2、施工縫的處理（1）先澆的混凝土強度≮1.2N/mm2。（2）表面清理（清除水泥薄膜、松動石子、軟弱混凝土層），濕潤、沖洗干凈，不積水。（3）澆前鋪水泥砂漿（與混凝土成分相同）10~15mm厚。（4）澆混凝土時細致?lián)v實，令新舊混凝土緊密結合。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（四）大體積混凝土結構澆筑廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（五）框、剪結構的澆筑：柱墻底墊水泥砂漿50~100mm，分層澆搗，頂部減水量、除浮漿；同一施工段內的每排柱子應從兩端同時開始向中間推進。墻洞口兩側對稱、排氣、筋密可用細石混凝土梁板同澆，梁自節(jié)點開始、趕漿法澆筑梁柱混凝土異標號結點－－擴大、鐵絲網。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（六）混凝土的振搗與成型：1、振搗目的：

充滿模板而成型；排除多余的水分、氣泡、空洞而密實。2、振搗與成型的方法：人工插搗；機械振搗（液化實化強化）；擠壓法、離心法真空作業(yè)脫水；摻高效減水劑自流化（自密實）。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍常用振搗設備的工作原理3、常用振搗設備：廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍偏心軟軸插入式振動器（中頻）廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍行星高頻插入式振動器（高頻）廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（2）表面式：1）振點間搭接3～5cm。2）每點振搗時間每點25～40秒。3）有效作用深度200mm。平板式振動器構造示意圖廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍四、混凝土養(yǎng)護與拆模（一）養(yǎng)護1、自然養(yǎng)護（常用）在常溫下（≥＋5℃）保持混凝土處于溫濕狀態(tài)。規(guī)定：①澆筑完后12小時內覆蓋澆水（炎熱夏季2~3小時，干硬性混凝土1~2小時）。②養(yǎng)護日期以達到設計強度60%左右為度：硅酸鹽、普硅、礦渣水泥拌制的混凝土≮7晝夜；摻有緩凝劑或有抗?jié)B要求的混凝土≮14晝夜。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍

③覆蓋材料：巖棉被、草簾、鋸末、砂、塑料薄膜、……；噴灑薄膜劑。

④澆水次數(shù)：保持濕潤。15℃左右，每天2~4次；干燥、高溫時適當增加。

⑤混凝土強度達到1.2N/mm2后方準上人施工。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍2、蓄熱養(yǎng)護：即保溫法——如蓋厚簾、巖棉被、白灰濕鋸末（供微熱）等。3、加熱養(yǎng)護：蒸汽養(yǎng)護或電熱養(yǎng)護，預制及冬施時多采用。坑式蒸汽養(yǎng)護室示意圖廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（二）模板的拆除廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍五、混凝土質量的檢查（一）攪拌和澆筑中的檢查：1、原材料的品種、規(guī)格、質量和用量，每班檢查≮2次。2、在澆筑地點的坍落度，每班檢查≮2次。3、及時調整施工配比（當有外界影響時）。4、攪拌時間隨時檢查。（二）混凝土外觀質量檢查：

表面——無麻面、蜂窩、孔洞、露筋、缺棱掉角、縫隙夾層等缺陷；

尺寸偏差－－位置、標高、截面尺寸，垂直度、平整度，預埋設施、預留孔洞。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍（三）強度的檢查1、試塊的留置：（1）取樣：地點——澆筑地點，隨機取。數(shù)量——每100盤、每100m3、每工作班、每樓層、每一驗收項目的同配比混凝土取樣不少于一次；每次標準試件至少一組；同條件養(yǎng)護試件組數(shù)據(jù)需要而定（施工用）；每組三個試件。（2）試塊最小尺寸：廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍與現(xiàn)澆構件同條件下養(yǎng)護的試塊廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍2、每組試件的強度：（1）強度與中間值之差均不超過15%時——取平均值；（2）有一個與中間值之差超過15%時——取中間值；（3）最大、最小值與中間值之差均超過15%時——作廢3、同批強度評定方法：大批量生產（15組以上，10組以上）:用統(tǒng)計法；零星生產：非統(tǒng)計法。要求：同一驗收批混凝土強度的平均值mfcu≥1.15fcu，k；同一驗收批混凝土強度的最小值fcu，min>0.95fcu，k。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍思考：混凝土質量缺陷產生的原因：1.斷面尺寸偏差、軸線偏差、表面平整度超限2.結構表面損傷，缺棱掉角3.麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內部不實4.在梁、板、墻、柱等結構的接縫和施工縫處產生爛根、爛脖、爛肚5.結構發(fā)生裂縫廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍六、砼質量缺陷的產生原因、防治及處理（一）混凝土的質量缺陷及產生原因1.斷面尺寸偏差、軸線偏差、表面平整度超限產生的原因是：看錯圖紙或圖紙有誤；施工測量放線有誤；模板支撐不牢同，支撐點基土下沉，模板剛度不夠：混凝土澆筑時一次投料過多，一次澆筑高度超過規(guī)定，使模板走形；澆筑混凝土順序不當，造成模板傾斜；振搗時，過多振動模板，產生模板位移；模板接縫處不平整，或模板表面凹凸不平，等等。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍2.結構表面損傷，缺棱掉角產生原因是：模板表面未涂隔離劑，模板表面未清理干凈，粘有混凝土；模板表面不平，翅曲變形；振搗不良，邊角處未振實；拆模過早或拆模用力過猛，強撬硬別拆摸后沒做好成品保護，結構被碰撞損壞，等等。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍3.麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內部不實產生原因是：模板拼縫不嚴，板縫處漏漿；模板表面未清理干凈或模板末滿涂隔離劑；混凝土配合比設計不當或現(xiàn)場計量有誤；振搗不密實，漏振；振搗不仔細混凝土攪拌不勻，和易性不好；自由傾落高度較大，末用串筒或溜槽，產生離析；底模末放墊塊，或墊塊脫落，導致鋼筋移動；結構節(jié)點處，由于鋼筋密集，混凝土的石子粒徑過大，澆筑困難，等等。廣東建設職業(yè)技術學院《地基與基礎》建筑施工技術》土木工程系萬衍4.在梁、板、墻、柱等結構