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1、5.3 混凝土工程,5.3.1 混凝土的配料,1.混凝土原材料的选用 （1）水泥 水泥进场后，应按品种、标号、出厂日期不同分别堆放，并做好标记，做到先进先用完，不得将不同品种、标号或不同出厂日期的水泥混用。水泥存放时间不宜过长，其存放期自出厂之日算起不得超过3个月。 （2）粗细骨料 骨料要质地坚固、颗粒级配良好、含泥量要小，有害杂质含量要满足国家有关标准要求。活性硅、云石等含量必须严格控制。,（3）水 拌和用水一般可以直接使用饮用水，当使用其他来源水时，水质必须符合国家有关标准的规定。 （4）外加剂 可改善混凝土的相关性能。使用前须详细了解其性能，准确掌握其使用方法。 （5）掺和料 通过掺加适
2、量的掺和料，可以节约水泥，降低混凝土的水泥水化总热量，也可以改善混凝土的性能。尤其是高性能混凝土中，掺入一定的外加剂和掺和料，是实现其有关性能指标的主要途径。,2.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： fcu,0 =fcu,k+1.645 式中fcu,0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； 的取值分为有近期资料和无近期资料两种情况取值。,3.混凝土施工配合比和施工配料 在实际配制混凝土时，须考虑砂石的含水量对混凝土的影响，将实验室配合比换算成考虑了砂石
3、含水量的施工配合比，作为混凝土配料的依据。 设实验室配合比为 水泥：砂：石子1:x:y，水灰比为W/C，现场测得砂、石的含水量分别为Wx、Wy， 则施工配合比为 水泥：砂：石子=1:x（1Wx）:y（1Wy）,按实验室配合比1立方米混凝土的水泥用量为C（kg），计算施工配合比时保持混凝土的水灰比不变，则每立方米混凝土的各种材料的用量为： 水泥：C 砂：Cx（1Wx） 石子：Cy（1Wy） 水：WCx WxCy Wy 混凝土各种原材料每盘称量的允许误差：水泥、掺和料为2；粗、细骨料为3；水、外加剂为2。,5.3.2 混凝土的搅拌,1.混凝土搅拌机选择 混凝土搅拌机按其搅拌原理分为自落式和强制式两
4、类；前者主要以重力搅拌机理设计，适于搅拌塑性混凝土；后者主要根据剪切机理设计，适于搅拌干硬性混凝土和轻骨料混凝土。,2.搅拌制度的确定 （1）混凝土搅拌时间 搅拌时间是指从原材料全部投入搅拌筒开始搅拌时起到开始卸料时为止所经历的时间。它与混凝土搅拌质量密切相关，随搅拌机类型和混凝土的和易性的不同而变化。 （2）投料顺序 一次投料法在上料斗中先装石子、再加水泥和砂，然后一次投入搅拌机。 二次投料法先将水泥、砂和水加入搅拌筒内进行充分搅拌成为均匀的水泥砂浆后，再加入石子搅拌成均匀的混凝土。或先预拌水泥净浆，然后再加砂、石搅拌成混凝土。,注：当掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长; 全轻混凝土、砂轻混凝
5、土搅拌时间应延长6090s。,（3）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数量，又称干料容量。进料容量与搅拌机搅拌筒的几何容量有一定的比例关系，一般为0.220.40。 （4）搅拌要求 严格控制混凝土施工配合比。砂、石子必须严格过磅，不得随意加减用水量。 混凝土搅拌完毕或预计停歇1h以上时，应将混凝土全部卸出，倒入石子和清水，搅拌510min，把粘在料筒上的砂浆冲洗干净后全部卸出不留积水，以免机械生锈，保持机械清洁完好。,5.3.3 混凝土的运输,1.混凝土运输的基本要求 （1）运输过程中混凝土应保持良好的均匀性，不分层，不离析，保证浇筑时规定的坍落度。 （2）混凝土拌合物应以最
6、少的转运次数和最短的时间运到浇筑现场，混凝土从搅拌机卸出到浇筑完毕的时间不宜超过下表的规定：,（3）应保证混凝土的浇筑工作连续进行。 （4）运输混凝土的容器应严密、不漏浆，容器内壁应平整光洁、不吸水。黏附的混凝土应及时清除。 2.混凝土运输工具 地面运输工具双轮手推车、机动翻斗车、混凝土搅拌运输车和自卸汽车等。 楼面运输工具双轮手推车、塔吊、混凝土泵送等。 垂直运输多采用塔式起重机加料斗、井架或混凝土泵送等。,5.3.4 混凝土的浇筑,1.浇筑前的准备工作 （1）制定施工方案，进行安全与技术交底 （2）材料、机具劳动力准备 （3）基底准备 （4）模板和钢筋的检查 钢筋的隐蔽验收包括：钢筋的位置
7、、规格、数量是否满足设计要求；钢筋的搭接长度、接头位置是否符合规定；控制保护层厚度的垫块或支架是否按规定设好；钢筋上的油污、铁锈是否已清除等。,2.混凝土浇筑应注意的问题 （1）混凝土浇筑前不应发生初凝和离析现象。 （2）防止离析。混凝土自由倾落高度不应超过2m。 （3）分层浇筑，分层捣实。 （4）浇筑竖向结构混凝土前，底部应先浇入50100mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆，以免产生蜂窝及麻面现象。为保证混凝土的整体性，浇筑工作应连续进行。,（5）正确留置施工缝 混凝土如因技术或组织上的原因不能连续浇筑，且停顿时间有可能超过混凝土的初凝时间时，应事先确定在适当位置留置施工缝。施工缝是结构中的薄
8、弱环节，宜留在结构剪力较小、施工方便的部位。 在施工缝处继续浇筑混凝土前应保证先浇筑的混凝土的强度不低于1.2MPa，要求先凿掉已凝固的混凝土表面的松弱层并凿毛，用水湿润并冲洗干净，并先铺抹1015mm厚的水泥浆或与混凝土砂浆成分相同的砂浆一层。在浇筑过程中，施工缝应细致捣实，使新旧混凝土结合紧密。,3.混凝土的浇筑方法 （1）多层、高层钢筋混凝土框架结构的浇筑 浇筑框架结构首先要划分施工层和施工段，施工层一般按结构层划分，而每一施工层的施工段划分，则要考虑工序数量、技术要求、结构特点等。 混凝土的浇筑顺序：先浇捣柱子，在柱子浇捣完毕后，停歇11.5h，使混凝土达到一定强度后，再浇捣梁和板。
9、浇筑柱子时，一个施工段内的每排柱子应由外向内对称地逐根浇筑。梁和板一般同时浇筑，从一端开始向前推进。,（2）剪力墙的浇筑 门窗洞口部分应两侧同时下料，先浇筑窗台下部，后浇筑窗间墙，以防窗台下部出现蜂窝孔洞；开始浇筑时，应先浇筑50100mm厚与混凝土砂浆成分相同的水泥砂浆；混凝土浇筑过程中，不可随意挪动钢筋，要经常检查钢筋保护层厚度及所有预理件的牢固程度和位置的准确性。 减少或防止剪力墙结构的收缩裂缝可采取的技术措施：优化混凝土配合比设计，减少水泥用量，适当掺入磨细粉煤灰或降低混凝土强度等级；降低混凝土浆量体积，增加粗集料用量；采用减水剂，降低混凝土的单位用水量；强化浇水养护或喷养护剂，保证混
10、凝土早期不失水等。,（3）大体积混凝土结构浇筑 大体积钢筋混凝土结构多为工业建筑中的设备基础及高层建筑中厚大的桩基承台或基础底板等。 其施工特点是混凝土浇筑面和浇筑量大，整体性要求高，不能留施工缝，以及浇筑后水泥的水化热量大且聚集在构件内部，形成较大的内外温差，易造成混凝土表面产生收缩裂缝等。 施工中为保证混凝土浇筑工作连续进行，不留施工缝，应在下一层混凝土初凝之前，将上一层混凝土浇筑完毕。,大体积混凝土结构的浇筑方案，一般分为全面分层、斜面分层和分段分层三种。施工时根据结构物的具体尺寸、捣实方法和混凝土供应能力，通过计算选择浇筑方案。,全面分层方案，是在第一层全面浇筑完毕回来浇筑第二层时，第
11、一层浇筑的混凝土还未初凝，如此逐层进行直至浇筑完毕。这种方案适用于结构的平面尺寸不太大，施工时从短边开始、沿长边进行较适宜。 斜面分层方案，要求斜面的坡度不大于1/3，适用于结构的长度超过厚度的3倍的情况。振捣工作应从浇筑层斜面的下端开始，逐渐上移，以保证混凝土的浇筑质量。 分段分层方案，适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构。混凝土从底层开始浇筑，进行一定距离后回来浇筑第二层，如此依次向前浇筑以上各分层。,（4）水下混凝土浇筑 导管法水下浇筑混凝土利用导管输送混凝土并使之与环境水隔离，依靠管中混凝土的自重，压管口周围的混凝土在已浇筑的混凝土内部流动、扩散，以完成混凝土的浇筑工作。,4.后浇带
12、的设置处理 后浇带是为在现浇混凝土结构施工过程中，克服由于温度、收缩可能产生的有害裂缝而设置的临时施工缝。该缝需根据设计要求保留一段时间后再浇筑，将整个结构连成整体。 后浇带的设置距离，应考虑有效降低温度和收缩应力的条件下，通过计算来获得。后浇带的保留时间应根据设计确定，若设计无要求时，一般至少保留28d以上。 后浇带的宽度应考虑施工简便，避免应力集中。一般其宽度为7001000 mm，后浇带内的钢筋应完好保护。,5.3.5 混凝土的振捣,1.混凝土振动密实成型 振动机械按其工作方式分为内部振动器、表面振动器、外部振动器和振动台。,内部振动器又称插入式振动器，多用于振实现浇基础、梁、柱、墙、厚
13、板和大体积混凝土结构等。 表面振动器又称平板振动器，适用于楼板、地面等薄型构件。 外部振动器又称附着式振动器，适用于振捣断面小、钢筋密以及不宜使用内部振动器的结构构件，如薄腹梁、墙体等。 振动台是支撑在弹性支座上的工作平台，在平台下装有振动机械。是混凝土预制厂中的固定生产设备，用于振实预制构件。,2.混凝土真空密实成型 混凝土真空作业法是借助于真空负压，将水从刚浇筑成型的混凝土拌和物中吸出，同时使混凝土密实的一种成型方法。,5.3.6 混凝土养护,混凝土养护是为混凝土的水泥水化、凝固提供必要的条件，包括时间、温度、湿度三个方面，保证混凝土在规定的时间内获取预期的性能指标。 1.自然养护 混凝土
14、的自然养护是在常温（平均气温高于5）的条件下，用浇水或保水的方法使混凝土在规定的时间内有适宜的温度和湿度条件凝结硬化，逐渐达到设计要求的强度。可分为覆盖浇水养护和表面密封养护。 混凝土必须养护至其强度达到1.2MPa以上，方可上人进行其他施工。,混凝土常见的外观缺陷有麻面、露筋、蜂窝、孔洞、裂缝等。对于数量不多的小蜂窝或露石的结构，可先用钢丝刷或压力水清洗，然后用1212.5的水泥砂浆抹平。对于蜂窝和露筋，应凿去全部深度内的薄弱混凝土层，用钢丝刷和压力水清洗后，用比原强度等级高一级的细骨料混凝土填塞，要仔细捣实，加强养护。 2.人工养护 通过人工控制混凝土的温度和湿度，使混凝土凝结硬化，达到设
15、计要求的强度，如蒸汽养护、热水养护、电热养护、太阳能养护等。蒸汽养护是将构件放在充有饱和蒸汽或蒸汽空气混和物的养护室内，在较高的温度和相对湿度的环境中进行的养护，用以加快混凝土的硬化。,5.3.7 混凝土的质量检查,1.混凝土在拌制和浇筑过程中的检查 （1）首次使用的混凝土配合比应进行开盘鉴定，其工作性能应满足设计要求。开始生产时应至少留置一组标准养护试件做强度检验，以验证配合比。 （2）组成材料的称量抽查，每工作班至少两次。 （3）拌制和浇筑地点坍落度的检查每一工作班至少两次。 （4）在每一工作班内，如混凝土配合比由于外界影响而有变动时，应及时检查。 （5）对混凝土搅拌时间应随时检查。,2.
16、混凝土外观的检查,2.混凝土外观的检查,3.混凝土强度的检查,根据检查的目的不同，强度检查分混凝土标准强度检查和施工强度检查。混凝土的标准强度是根据150mm边长的标准立方体试块在标准条件下（203的温度和相对湿度为90以上）养护28d来判定标准强度。 判定标准强度的试块留取应符合下列要求：每拌制100盘且不超过l00m 3的相同配合比的混凝土，取样不得少于1次；每工作班拌制的相同配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于1次；现浇楼层，每层同一配合比的混凝土，取样不得少于1次；同一单位工程每一验收项目中同配合比的混凝土，取样不得少于一次。,施工强度检查，是为了检查结构或构件的拆模、出池、出厂、吊装、张拉、放张及施工期间临时负荷的需要等所需强度，试块要与结构或构件同条件养护，试块组数按实际需要确定。 每组3个试块应在同盘混凝土中取样制作。其强度代表值取3个试块试验结果的平均值，作为该组试件强度代表值；当3个试块中的最大或
