第12讲砼制备及运输

土木工程施工建工学院第12讲砼制备及运输1砼施工配料2砼的搅拌及运输第4章混凝土结构工程土木工程施工建工学院1砼施工配料施工配料是按现场使用搅拌机的装料容量进行搅拌一次(盘)的装料数量的计算。它是保证砼质量的重要环节之一，影响施工配料的因素主要有两个，一是原材料的过秤计量，二是砂石骨料要按实际含水率进行施工配合比的换算。第12讲混凝土制备及运输要严格控制砼配合比，严格对每盘砼的原材料过秤计量，每盘称量允许偏差为：水泥及掺合料±2%，砂石±3%，水及外加剂±2%。衡器应定期校验，雨天应增加砂石含水率的检测次数。1.1原材料计量共60页第23页土木工程施工建工学院砂石含水率的换算是在已知水、水泥、砂、石的重量和砂、石含水率的情况下进行，换算时：●水泥C，重量不变；●砂S，重量=原配合比砂重S（1+砂的含水率WS）；●石G，重量=原配合比石重G（1+石的含水率WG）●水W，重量=原配合比水重W－原砂重S×含水率WS－原石重G×含水率WG即：“二加一减，水泥不变”！1.2施工配合比的换算3施工配料共60页第24页土木工程施工建工学院1.3配料机配料配料机是一种与砼搅拌机配套使用的自动配料设备，可根据设计的砼配比自动完成砂、石等2－4种物料的配制。下图所示的PL1200型砼配料机采用电子称量、微机控制，生产率≥56m3/h，配料误差±1%，最大称量值3000kg，上料高度3m，具有称量准确，配料精度高，速度快，控制功能强，操作简便等优点。PL1200型砼配料机（三仓）二仓配料机3施工配料共60页第25页土木工程施工建工学院1.4泵送砼的配合比要求⑴泵送砼拌合物的坍落度不小于80mm，水泥不宜采用火山灰水泥。⑵粗骨料的最大粒径与输送管径之比：泵送高度在50m以下时，碎石≯1:3，卵石≯1:2.5；泵送高度在50～100m时，碎石≯1:4，卵石≯1:3；泵送高度在100m以上时，碎石≯1:5，卵石≯1:4。以免堵管。⑶宜采用中砂，砂率宜控制在35～45%；⑷砼的水泥用量不宜小于300kg/m3，水灰比不宜大于0.6，掺用引气型减水剂时，砼含气量不宜大于4%；⑸砼入泵时坍落度应符合专门的要求。3施工配料共60页第26页土木工程施工建工学院2砼的搅拌及运输砼的制备方法，除零星分散且用于非重要部位的可采用人工拌制外，均应采用机械搅拌。砼搅拌机按其搅拌原理分为自落式和强制式两类：第12讲混凝土制备及运输2.1搅拌机选择砼拌合料在鼓筒内作自由落体式翻转搅拌，适宜搅拌塑性砼和低流动性砼。搅拌力量小、动力消耗大、效率低，正日益被强制式搅拌机所取代。自落式锥形反转出料搅拌机共60页第27页4.1.1自落式搅拌机土木工程施工建工学院自落式双锥反转出料砼搅拌机柳工JZC350A砼搅拌机正转搅拌、反转出料，每盘出料350L，理论产量10～14m3/h，可搅拌塑性和半干硬性砼方园JZM750砼搅拌机正转搅拌、反转出料，每盘出料750L，理论产量20～22.5m3/h，可搅拌塑性和半干硬性砼4.1搅拌机选择共60页第28页土木工程施工建工学院2.1.2强制式搅拌机砼拌合料搅拌作用强烈，适宜搅拌干硬性砼和轻骨料砼。搅拌质量好、速度快、生产效率高、操作简便安全，但机件磨损较严重。强制式搅拌机有立轴和卧轴之分，立轴式不宜用于搅拌流动性大的砼。卧轴式搅拌机具有适用范围广、搅拌时间短、搅拌质量好等优点，是大力推广的机型。强制式搅拌机4.1搅拌机选择共60页第29页土木工程施工建工学院方圆JS2000B双螺旋砼搅拌机采用螺旋叶片的连续搅动，搅拌能力更高、搅拌时间更短，每盘出料2000L，是大中型搅拌站的配套主机柳工JS500C双卧轴强制式砼搅拌机每盘出料500L，理论产量21～25m3/h，可搅拌干硬性、塑性、流动性、轻骨料砼和各种砂浆方圆JD350单卧轴砼搅拌机为单卧轴强制式搅拌机，每盘出料350L，可搅拌塑性、半干硬性、干硬性砼和砂浆，适用一般建筑工地、道路、桥梁工程及砼构件厂。4.1搅拌机选择共60页第30页土木工程施工建工学院2.1.3大型砼搅拌站砼的现场拌制已属于限制技术，在规模大、工期长的工程中设置半永久性的大型搅拌站是发展方向。将砼集中在有自动计量装置的砼搅拌站集中拌制，用砼运输车向施工现场供应商品砼，有利于实现建筑工业化、提高砼质量、节约原材料和能源、减少现场和城市环境污染、提高劳动生产率。大型砼集中搅拌站竖向布置示意图4.1搅拌机选择共60页第31页土木工程施工建工学院HZS90砼搅拌站三一重工HLS180砼搅拌站山东方圆HZS120砼搅拌站中联重科HZS180砼搅拌站广西柳工4.1搅拌机选择共60页第32页土木工程施工建工学院2.1.4选择搅拌机的注意事项●选择搅拌机时，要根据工程量的大小、砼的坍落度、骨料尺寸等而定，既满足技术要求，亦要考虑经济效率和节约能源；●工地常用搅拌机的规格(容量)为250～1000L。便携式砼搅拌机柴油机型砼搅拌机JZC350TD430D4.1搅拌机选择共60页第33页土木工程施工建工学院2.2搅拌制度的确定在正确选择砼搅拌机后，还必须确定装料容量、搅拌时间和投料顺序等。搅拌机容量有几何容量、进料容量和出料容量三种标示。几何容量指搅拌筒内的几何容积，进料容量是指搅拌前搅拌筒可容纳的各种原材料的累计体积，出料容量是每次从搅拌筒内可卸出的最大砼体积。为保证砼得到充分的拌和，装料容量通常是搅拌机几何容量的1/2～1/3，出料容量约为装料容量的0.55～0.72(称为出料系数)。2.2.1搅拌机的装料容量4砼的搅拌及运输共60页第34页土木工程施工建工学院砼搅拌的最短时间S砼坍落度mm搅拌机机型搅拌机出料量L＜250250～500＞500≤30强制式6090120自落式90120150＞30强制式606090自落式9090120注：1.当掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长；2.全轻砼、砂轻砼搅拌时间应延长60-90s。2.2.2砼搅拌时间从原材料全部投入到砼拌和物开始卸出所经历的时间，过短砼拌和不均匀；过长则降低了生产率，还降低了砼的和易性或产生分层离析现象。4.2搅拌制度的确定共60页第35页土木工程施工建工学院2.2.3投料顺序投料顺序应考虑提高搅拌质量、减少拌合物与搅拌筒的粘结、减少水泥飞扬、改善工作环境。常用的有一次投料法、两次投料法和水泥裹砂法等。⑴一次投料法：在料斗中先装石子、再加水泥和砂，将水泥夹于砂与石子之间，一次投入搅拌机。4.2搅拌制度的确定共60页第36页⑵两次投料法：它分两次加水、两次搅拌。搅拌时先将全部的石子、砂和70%的拌合水倒入搅拌机，拌合15s使骨料湿润，再倒入全部水泥搅拌30s左右，然后加入30%的拌合水再进行糊化搅拌60s左右即完成。与普通搅拌工艺相比，可使砼强度提高10%～20%，或节约水泥5%～10%。土木工程施工建工学院⑶水泥裹砂法：又称SEC法，是先加适量的水使砂表面湿润，再加石子与湿砂拌匀，然后将全部水泥投入与砂石共同拌合,使水泥在砂石表面形成一层低水灰比的水泥浆壳，最后将剩余的水和外加剂加入搅拌成砼。SEC法制备的砼与一次投料法相比，强度可提高20%-30%，砼不易产生离析和泌水现象，工作性好。此外还有净浆法、净浆裹石法、裹砂法、先拌砂浆法等投料工艺。4.2搅拌制度的确定共60页第37页⑷人工拌和：水泥加砂先干拌两遍→加入石子再干拌一遍→然后加水湿拌至颜色均匀即可。但砼质量差、水泥耗量多，只允许在工程量小、非重要构件中使用。人工拌和又叫“就地开餐”,在结构砼中是被禁止的!土木工程施工建工学院2.2.4砼搅拌的注意事项⑴砼配合比必须在搅拌站傍挂牌公布，接受监督和检查；⑵严格控制水灰比和坍落度，未经试验人员同意不得随意加减用水量；⑶砼掺用外加剂时，外加剂应与水泥同时进入搅拌机，搅拌时间相应延长50～100%；当外加剂为粉状时，应先用水稀释，然后与水一同加入；⑷搅拌第一盘砼时，考虑搅拌机筒壁要吸附一部分水泥浆，只加规定石子重量的一半，俗称“减半石砼”。⑸搅拌好的砼要基本卸尽，在全部砼卸出之前不得再投入拌合料，严禁采用边出料边进料的方法。4.2搅拌制度的确定共60页第38页土木工程施工建工学院⑹当砼搅拌完毕或预计停歇时间超过1h以上时，应将搅拌机内余料倒出，用清水清理搅拌机。⑺每班至少应分两次检查材料的质量及每盘的用量，确保工程质量。工地搅拌站4.2搅拌制度的确定共60页第39页土木工程施工建工学院2.3砼的运输⑴保证砼的浇筑量：在不允许留施工缝的情况下，砼运输须保证浇筑工作能连续进行，应按砼的最大浇筑量来选择砼运输方法及运输设备的型号和数量。2.3.1砼运输的基本要求砼从搅拌机中卸出砼输送车将砼卸入泵车泵车输送砼入模4砼的搅拌及运输共60页第40页土木工程施工建工学院⑵应保证砼在初凝前浇筑完毕：应以最短的时间和最少的转换次数将砼从搅拌地点运至浇筑地点，砼从搅拌机卸出后到振捣完毕的延续时间见下表：砼强度等级气候≤250C＞250C≤C3012090＞C309060⑶保证砼在运输过程中的均匀性：避免产生分层离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝现象。砼从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间（min）4.3砼的运输共60页第41页土木工程施工建工学院2.3.2砼运输方法和运输机具⑴砼地面水平运输：分为间歇式运输机具(手推车、机动翻斗车、自卸汽车、搅拌运输车)和连续式运输机具(皮带运输机、砼泵等)。手推车、机动翻斗车适用于运输距离短、运输工程量不大的砼输送；砼泵适用于水平距离在1500m内、需连续进行的砼输送；砼搅拌运输车适用于建有砼集中搅拌站的城市内砼输送；自卸汽车适用于长距离的砼输送。独轮手推车双轮手推车D500型重载型小型机动翻斗车液压翻斗车4.3砼的运输共60页第42页土木工程施工建工学院砼搅拌运输车是一种长距离输送砼的高效机械，适用于建有砼集中搅拌站的砼输送，容量一般为6～12m3。运输途中搅拌筒以2～4r/min的转速搅动筒内砼拌合料，以保证砼在长途运输中不致离析；在远距离运输时可将砼干料装入筒内，在运输途中加水搅拌，整个运输途中拌筒的总转数应控制在300转以内。砼搅拌运输车三一重工SY系列砼搅拌运输车(6～9m3)4.3砼的运输共60页第43页土木工程施工建工学院宇通重工YTZ系列砼搅拌运输车(9～14m3)利勃海尔HTM系列砼搅拌运输车(6～15m3)柳工YZJ系列砼搅拌运输车(8～10m3)北方交通重工砼搅拌运输车(5.5～6m3)4.3砼的运输共60页第44页土木工程施工建工学院⑵砼垂直运输砼垂直运输机具主要是各类井架、提升机、塔吊和砼输送泵等。采用塔式起重机时，可考虑将砼搅拌机布置在塔吊工作半径内，砼直接卸入吊斗内，垂直提升后直接倾入砼浇筑点。4.3砼的运输共60页第45页吊斗进行砼垂直运输吊斗进行砼垂直运输土木工程施工建工学院9方立罐6方卧罐吊斗将砼直接卸入模板内4.3砼的运输共60页第46页土木工程施工建工学院⑶砼输送泵可一次完成水平及垂直输送，将砼直接输送至浇筑地点，是一种高效的砼运输和浇筑机具。我国目前主要采用活塞泵，液压驱动。由料斗、液压缸和活塞、砼缸、分配阀、Y型输送管、冲洗系统和动力系统等组成。液压活塞式砼泵工作原理图砼输送泵可分为拖式泵(固定式泵)和车载泵(移动式泵)二大类。4.3砼的运输共60页第47页土木工程施工建工学院三一重工HBT系列拖式泵中联重科HBT系列拖式泵方园HBTS系列拖式泵砼拖式输送泵亦称固定泵，最大水平输送距离1500m，垂直高度400m,砼输送能力为75(高压)-120(低压)m3/h，适合高层建(构)筑物的砼水平及垂直输送。4.3砼的运输共60页第48页土木工程施工建工学院三一重工HBC系列车载泵华强京工HBC60车载泵上海鸿得利HBC系列车载泵车载式砼输送泵转场方便快捷；占地面积小；有效减轻施工人员的劳动强度，提高生产效率。尤其适合设备租赁企业使用。4.3砼的运输共60页第49页土木工程施工建工学院砼输送管用钢管制成，直径一般为110、125、150mm，标准管长3m，也有2m、1m的配管，弯头有900、450、300、150