1、第四章 混凝土工程,第三節(jié) 混凝土工程,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,概述： 1、工藝過程：配料攪拌運(yùn)輸澆筑振搗養(yǎng)護(hù)。 2、特點(diǎn)： 工序多，相互聯(lián)系和影響； 質(zhì)量要求高（外形、強(qiáng)度、密實(shí)度、整體性）； 不易及時發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題（拆模后或試壓后方可顯現(xiàn)）。,一、混凝土的制備,（一）混凝土施工配制強(qiáng)度的確定： 為使保證率達(dá)到95%，混凝土的配制強(qiáng)度應(yīng)比設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值高1.645，（施工單位標(biāo)準(zhǔn)差）。 混凝土的施工配制強(qiáng)度fcu,o（N/mm2）：,式中： fcu,k設(shè)計(jì)的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2） 施工單位的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（N/mm2）,（二）混凝土攪拌機(jī)選擇： 攪拌機(jī)分類：（按工作原理分）

2、自落式靠自落重力交流摻和（磨損小，易清理）,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,強(qiáng)制式葉片強(qiáng)行攪動，物料被剪切、旋轉(zhuǎn)，形成交叉物流。（混凝土質(zhì)量好，生產(chǎn)率高，操作簡便，安全）,（三）施工配比及配料計(jì)算： 1、混凝土配合比確定的步驟： 初步計(jì)算配合比（用絕對體積法或假定容重法，經(jīng)試配調(diào)整為）實(shí)驗(yàn)室配合比（據(jù)現(xiàn)場砂石含水量調(diào)整為）施工配合比（隨氣候變化等隨時調(diào)整，據(jù)攪拌機(jī)出料容量計(jì)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(shí)驗(yàn)室配比：水泥：砂：石=1XY ，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（1Wx

3、）：Y（1Wy）：（WX WxY Wy）,建筑施工技術(shù) 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(nèi)先加水或進(jìn)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(qiáng)度提高1020%，或節(jié)約水泥510%）,大型攪拌站豎向布置示意圖,（五）混凝土攪拌站,大型半移動式攪拌站豎向布置示意圖,二、混凝土的運(yùn)輸 （一）要求： 1、不分層離析： 水平運(yùn)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

4、度：一般要求如下,3、盡量縮短運(yùn)輸時間，減少轉(zhuǎn)運(yùn)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(yīng)。 5、器具嚴(yán)密、光潔，不漏漿，不吸水，經(jīng)常清理。,（二）運(yùn)輸機(jī)具： 1、地面水平運(yùn)輸工具： 現(xiàn)場攪拌或近距離皮帶運(yùn)輸機(jī)、窄軌斗車； 短距離（1km）機(jī)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(yùn)輸車（或裝拌好的混凝土；或裝干料（10km） ，卸料前1015分鐘加水?dāng)嚢瑁?建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,JY-3000型混凝土攪拌運(yùn)輸車,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,2、樓面水平運(yùn)輸： 雙輪手推車，塔吊兼顧，混

5、凝土泵加布料桿。,移置式混凝土布料桿,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,3、垂直運(yùn)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。可完成垂直、水平運(yùn)輸及澆筑任務(wù)。 混凝土泵。,臥式吊斗,立式吊斗,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,4、泵送運(yùn)輸： 利用混凝土輸送泵及管道（鋼、膠、塑，D75200mm）完成垂直、水平運(yùn)輸。 （1）機(jī)械類型： 活塞式（液壓、連桿）； 擠壓式。 性能： 混凝土排量3090m3/h， 高度100m（203m）， 水平距離600m。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬

6、衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,固定式混凝土輸送泵,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,三折疊式布料桿 澆筑范圍示意,建筑施工技術(shù) 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4050%。 3）最小水泥用量300kg/m3。 4）坍落度80180mm。 5）摻外加劑高效減水劑、流化劑，增加和易性。 6）保證供應(yīng)，連續(xù)輸送（超過45分鐘間歇應(yīng)清理管道） 7）用前潤滑，用后清洗，減少轉(zhuǎn)彎，防止吸入空氣產(chǎn)生氣阻。 8）由于水泥用量較大，需仔細(xì)養(yǎng)護(hù)防龜裂。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,三、混

7、凝土的澆筑和搗實(shí),（一）準(zhǔn)備工作： 1、模板和支架、鋼筋和預(yù)埋件檢查，并作記錄。 2、準(zhǔn)備和檢查材料、機(jī)具、運(yùn)輸?shù)缆贰?3、清除模板內(nèi)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(shù)交底。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,（二）混凝土澆筑要點(diǎn)（一般規(guī)定）： 1、防止分層離析。 自由傾落高度2m及豎向結(jié)構(gòu)澆筑高度3m時，應(yīng)用串筒、溜槽、溜管，或在模板上開澆筑口。,串筒,振動落管,HZ-50A行星高頻插入式振動器,2、分層澆筑、分層搗實(shí)。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(gòu)件澆筑前，先墊50100mm厚水

8、泥砂漿（與混凝土砂漿成分同，防止?fàn)€根）。 4、豎向構(gòu)件與水平構(gòu)件連續(xù)澆筑時，應(yīng)待豎向構(gòu)件初步沉實(shí)后（約11.5h）再澆水平構(gòu)件。 5、應(yīng)連續(xù)澆筑，盡量縮短間歇時間。運(yùn)輸澆筑間歇的允許時間為：,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(jié)合面，是結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié) 1、施工縫的位置： 須澆筑前確定。 原則：留在結(jié)構(gòu)承受剪力較小且施工方便的部位。 規(guī)定： 柱：基礎(chǔ)頂面、梁下、吊車梁牛腿下或吊車梁上、柱帽下；（水平縫）,柱子施工縫位置,單向板：平行于板短邊的任何位置留垂直縫； 樓梯：施工縫應(yīng)在梯段長度中間的1/3范圍內(nèi)

9、。,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2030mm處；,建筑施工技術(shù) 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(nèi)留垂直縫。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,雙向樓板、大體積混凝土結(jié)構(gòu)、拱、薄殼、蓄水池、多層剛架等，按設(shè)計(jì)要求的位置留置。,墻：在門洞口過梁中間1/3跨度范圍內(nèi)，或在縱橫墻交接處留垂直縫。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,墻體后澆帶的留設(shè),建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,2、施工縫的處理,（1）先澆的混凝土強(qiáng)度1.2N/mm2。

10、 （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）1015mm厚。 （4）澆混凝土?xí)r細(xì)致?lián)v實(shí)，令新舊混凝土緊密結(jié)合。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,（四）大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,（五）框、剪結(jié)構(gòu)的澆筑： 柱墻底墊水泥砂漿50100mm，分層澆搗，頂部減水量、除浮漿； 同一施工段內(nèi)的每排柱子應(yīng)從兩端同時開始向中間推進(jìn)。 墻洞口兩側(cè)對稱、排氣、筋密可用細(xì)石混凝土 梁板同澆，梁自節(jié)點(diǎn)開始、趕漿法澆筑 梁柱混凝土異標(biāo)號結(jié)點(diǎn)擴(kuò)大、鐵絲網(wǎng)。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬

11、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(shí)。 2、振搗與成型的方法： 人工插搗； 機(jī)械振搗（液化實(shí)化強(qiáng)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(shí)）。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,常用振搗設(shè)備的工作原理,3、常用振搗設(shè)備：,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,偏心軟軸插入式振動器（中頻）,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,行星高頻插入式振動器（高頻）,（2）表面式：,1）振點(diǎn)間搭接35cm。 2）每點(diǎn)振搗時間每點(diǎn)2540秒。 3）有效作用深度200mm。,平板式振動器構(gòu)造示意圖,四、混凝土養(yǎng)護(hù)與拆模,（一）養(yǎng)護(hù) 1、自

12、然養(yǎng)護(hù)（常用） 在常溫下（5）保持混凝土處于溫濕狀態(tài)。規(guī)定： 澆筑完后12小時內(nèi)覆蓋澆水（炎熱夏季23小時，干硬性混凝土12小時）。 養(yǎng)護(hù)日期以達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)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。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,覆蓋材料：巖棉被、草簾、鋸末、砂、塑料薄膜、；噴灑薄膜劑。 澆水次數(shù)：保持濕潤。15左右，每天24次；干燥、高溫時適當(dāng)增加。 混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2N/mm2后方準(zhǔn)上人施工。,2、蓄熱養(yǎng)護(hù)：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(hù)：蒸汽養(yǎng)護(hù)或電熱養(yǎng)護(hù)，預(yù)制及冬施時多采用。,坑式蒸汽養(yǎng)護(hù)

13、室示意圖,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,（二）模板的拆除,五、混凝土質(zhì)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(zhì)量和用量，每班檢查2次。 2、在澆筑地點(diǎn)的坍落度，每班檢查2次。 3、及時調(diào)整施工配比（當(dāng)有外界影響時）。 4、攪拌時間隨時檢查。 （二）混凝土外觀質(zhì)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(biāo)高、截面尺寸，垂直度、平整度，預(yù)埋設(shè)施、預(yù)留孔洞。,（三）強(qiáng)度的檢查 1、試塊的留置： （1）取樣： 地點(diǎn)澆筑地點(diǎn)，隨機(jī)取。 數(shù)量每100盤、每100m3、每工作班、每樓層、每一驗(yàn)收項(xiàng)目的同配比混凝土取樣不少于一次； 每次標(biāo)準(zhǔn)試件

14、至少一組； 同條件養(yǎng)護(hù)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：,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,與現(xiàn)澆構(gòu)件同條件下養(yǎng)護(hù)的試塊,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,2、每組試件的強(qiáng)度： （1）強(qiáng)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(qiáng)度評定方法： 大批量生產(chǎn)（15組以上， 10組以上）:用統(tǒng)計(jì)法； 零星生產(chǎn)：非統(tǒng)計(jì)法。要求： 同一驗(yàn)收批混凝土強(qiáng)度的平均值 mfcu1.15 fcu，k； 同一驗(yàn)收批混凝土強(qiáng)度的最小值 fcu，min0.95 fcu，k。,建筑施工技

15、術(shù) 土木工程系 萬衍,思考：混凝土質(zhì)量缺陷產(chǎn)生的原因： 1.斷面尺寸偏差、軸線偏差、表面平整度超限 2.結(jié)構(gòu)表面損傷，缺棱掉角 3.麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內(nèi)部不實(shí) 4.在梁、板、墻、柱等結(jié)構(gòu)的接縫和施工縫處產(chǎn)生爛根、爛脖、爛肚 5.結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,六、砼質(zhì)量缺陷的產(chǎn)生原因、防治及處理 （一）混凝土的質(zhì)量缺陷及產(chǎn)生原因 1.斷面尺寸偏差、軸線偏差、表面平整度超限 產(chǎn)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(diǎn)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(dāng)，造成模板傾斜；

16、振搗時，過多振動模板，產(chǎn)生模板位移； 模板接縫處不平整，或模板表面凹凸不平，等等。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,2.結(jié)構(gòu)表面損傷，缺棱掉角 產(chǎn)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(shí)； 拆模過早或拆模用力過猛，強(qiáng)撬硬別 拆摸后沒做好成品保護(hù)，結(jié)構(gòu)被碰撞損壞，等等。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,3.麻面、蜂窩、露筋、孔洞，內(nèi)部不實(shí) 產(chǎn)生原因是： 模板拼縫不嚴(yán)，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(shè)計(jì)不當(dāng)或現(xiàn)場計(jì)量有誤； 振搗不密實(shí)，漏振；振搗不仔細(xì) 混凝

17、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(chǎn)生離析； 底模末放墊塊，或墊塊脫落，導(dǎo)致鋼筋移動； 結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)處，由于鋼筋密集，混凝土的石子粒徑過大，澆筑困難，等等。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,4.在梁、板、墻、柱等結(jié)構(gòu)的接縫和施工縫處產(chǎn)生爛根、爛脖、爛肚 產(chǎn)生原因是： 施工縫的位置留得不當(dāng)，不易振搗； 模板安裝完畢后，接槎處未清理干凈； 對施工縫的老混凝土表面未作處理，或處理不當(dāng)，形成冷縫： 接縫處模板拼縫不嚴(yán)，漏漿，等等。,建筑施工技術(shù) 土木工程系 萬衍,5.結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫產(chǎn)生原因 模板及其支撐不牢，產(chǎn)生變形或局部沉降； 拆模不當(dāng)，引起開裂； 養(yǎng)護(hù)不好引起裂縫； 混凝土和易性不好，澆筑后產(chǎn)生分層，出現(xiàn)裂縫； 冬季施工時，拆除保溫材料時溫差過大，引起裂縫； 當(dāng)烈日曝曬后突然降雨，產(chǎn)生裂縫； 大體積混凝土內(nèi)部與表面溫差過大，產(chǎn)生裂縫； 大面積現(xiàn)澆混凝土由于收縮和溫度應(yīng)力產(chǎn)生裂縫； 構(gòu)件厚薄不均勻，使得收縮不均勻而產(chǎn)生裂縫； 主筋位置嚴(yán)重位移，而使結(jié)構(gòu)受拉區(qū)開裂； 混凝土初凝后又受到振動，產(chǎn)生裂縫； 構(gòu)件受力過早或超載引起裂縫； 基礎(chǔ)不