混凝土工程_PPT

[导言]混凝土质量是工程质量的底线，在这里我主要和大家讲解学习混凝土配合比、混凝土施工和质量控制。1.1.1混凝土配制强度与施工配合比计算1.1.3搅拌制度1.1.2混凝土搅拌机的选择1.1现场搅拌混凝土施工本节要求了解混凝土搅拌机的选择了解现场搅拌混凝土工程施工过程掌握混凝土的配制强度和施工配合比的换算掌握搅拌制度零星浇筑的混凝土一般使用简易搅拌站进行现场搅拌。现场搅拌混凝土工程施工过程如图9-1所示。1.1.1混凝土配制强度与施工配合比计算1．混凝土配置强度确定混凝土制备之前按下式确定混凝土的施工配置强度，以达到95%的保证率：当施工单位具有近期同一品种混凝强度的统计资料时，可按下式计算：22,11cuncuififnn1.1.1混凝土配制强度与施工配合比计算1．混凝土配置强度确定对于强度等级不大于C30的混凝土：当计算值不小于3.0MPa时，应按照计算结果取值；当计算值小于3.0MPa时，应取3.0MPa。对于强度等级大于C30且不大于C60的混凝土：当计算值不小于4.0MPa时，应按照计算结果取值；当计算值小于4.0MPa时，应取4.0MPa。施工单位如无近期混凝土强度统计资料，可按表9-1取值。混凝土强度等级≤C20C25～C45C50～C55（N/mm2）4.05.06.01.1.1混凝土配制强度与施工配合比计算2．施工配合比计算混凝土实验室配合比是根据完全干燥的砂、石骨料制定的，但实际使用的砂、石骨料一般都含有一些水分，而且含水量又会随气候条件发生变化。所以施工时应及时测定现场砂、石骨料的含水量，并将混凝土实验室配合比换算成在实际含水量情况下的施工配合比。1.1.1混凝土配制强度与施工配合比计算3．施工配料求出每立方米混凝土材料用量后，还必须根据工地现有搅拌机的出料容量确定每次需用的水泥袋数，然后按水泥用量来计算砂石的每次拌用量。本工程现场搅拌混凝土经过配合比设计后得出实验室配合比为1:1.75:3.25，水灰比为0.53，每立方米混凝土的水泥用量为370kg，测得砂子的含水量为4%，石子含水量为2%，则施工配合比为：1∶1.75(1+4%)∶3.25(1+2%)=1∶1.84∶3.35每1m3混凝土材料用量为：水泥：370kg砂子：370×1.75(1+4%)=370×1.84=680.8kg石子：370×3.25(1+2%)=370×3.35=1239.5kg水：370×0.53-370×1.75×4%-370×3.25×2%=146.15kg本工程采用JZ250型搅拌机，出料容量为0.25m3，则每搅拌一次装料量为：水泥：370×0.25=92.5kg砂子：680.8×92.5/370=170.2kg石子：1239.5×92.5/370=309.88kg水：146.15×92.5/370/=36.54kg1.1.1混凝土配制强度与施工配合比计算1.1.2混凝土搅拌机的选择混凝土搅拌机按其搅拌原理分为自落式搅拌机和强制式搅拌机两类。根据其构造的不同，又可分为若干种，见图9-2所示混凝土搅拌机以其出料容量（m3）×100标定规格。常用为150L，250L，350L等数种。1.1.3搅拌制度1．搅拌时间混凝土搅拌的最短时间可按表9-2采用。混凝土坍落度（mm）搅拌机类型搅拌机出料量（L）＜250250～500＞500≤30自落式90120150强制式6090120＞30自落式9090120强制式6060901.1.3搅拌制度2．投料顺序（1）一次投料法（2）二次投料法（3）水泥裹砂法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容量，又称干料容量。进料容量约为出料容量的1.4～1.8倍（通常取1.5倍）。进料容量超过规定容量10%以上，就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺和，影响混凝土拌合物的均匀性；反之，如装料过少，则又不能充分发挥搅拌机的效能。1.1.3搅拌制度4．搅拌要求在搅拌混凝土前，搅拌机应加适量的水运转，使拌筒表面润湿，然后将多余水排干。搅拌第一盘混凝土时，考虑到筒壁上粘附砂浆的损失，石子用量应按配合比规定减半。搅拌好的混凝土要卸尽，在混凝土全部卸出之前，不得再投入拌合料，更不得采取边出料边进料的方法。[导言]在前面我们学习了现场搅拌混凝土配合比、混凝土搅拌机械的选择和搅拌制度。本节我们将学习商品混凝土配合比、混凝土的运输、浇筑、振捣和养护等知识1.2.1混凝土搅拌站[讲授新课]1.2.3商品混凝土的运输（混凝土泵、混凝土泵车）1.2.2商品混凝土配合比1.2商品混凝土施工1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护本节要求了解商品混凝土搅拌站布置了解商品混凝土搅拌站生产工艺过程熟悉商品混凝土配合比技术措施；掌握商品混凝土的运输、混凝土浇筑、振捣、养护1.2.1混凝土搅拌站大型混凝土搅拌站是将施工现场需用的混凝土，在一个集中站点统一拌制后，用混凝土运输车分别输送到一个或若干个施工现场进行浇筑使用。大型混凝土搅拌站根据其竖向布置上的不同，可分为单阶式和双阶式两种。单阶式混凝土搅拌站平面和竖向布置见下图。1.2.1混凝土搅拌站双阶式混凝土搅拌站是将原材料在第一次提升后，依靠材料的自重经过贮料、称量、集料等程序后，在经过第二次提升进入搅拌机.平面和竖向布置见下图。1.2.1混凝土搅拌站大型混凝土搅拌站生产工艺流程如下图9-7所示混凝土搅拌站1.2.2商品混凝土配合比1．商品混凝土配合比设计商品混凝土配合比设计，包括初步配合比计算、试配和调整等步骤。（1）初步配合比的计算；（2）基准配合比和实验室配合比的试配、调整与确定；初步计算配合比是根据经验公式和经验图表估算得到的，因此不一定符合实际情况，必须通过试拌验证，当不符合设计要求时，需通过调整使和易性满足施工要求，满足混凝土结构的强度和耐久性要求。（3）施工配合比；根据实验室配合比进行施工配合比的换算与前述现场搅拌混凝土方法一致。1.2.2商品混凝土配合比2．混凝土配合比技术措施（1）降低水泥用量（2）掺入缓凝高效减水剂（3）掺入适量的优质矿物掺和料（4）增加骨料用量（5）采用60天龄期的配制强度（6）纤维增强混凝土1.2.3商品混凝土的运输1．对混凝土运输的要求2．混凝土运输的时间混凝土运输时间有一定限制。混凝土应以最少的转运次数和最短的时间，从搅拌地点运至浇筑地点，并在初凝之前浇筑完毕。普通混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过下表9-3的规定。混凝土强度等级气温附注25℃25℃C30120901.使用外掺剂或采用快硬水泥拌制混凝土时，应按试验确定。C3090602.本表数值包括混凝土运输和浇筑完毕的时间。1.2.3商品混凝土的运输3．混凝土运输工具运输混凝土的工具要不吸水、不漏浆，方便快捷。混凝土运输分为地面运输、垂直运输和楼面运输三种情况。预拌（商品）混凝土地面运输工具多用混凝土搅拌运输车和自卸汽车。图9-8混凝土搅拌运输车1-搅拌筒；2-轴承座；3-水箱4-进料斗；5-卸料槽；6-引料槽；7-托轮；8-轮圈1.2.3商品混凝土的运输3．混凝土运输工具（1）混凝土泵液压式活塞泵是一种目前常用的较为先进的混凝土泵。其工作原理如图图9-9所示1.2.3商品混凝土的运输3．混凝土运输工具（1）混凝土泵拖式混凝土泵是一种常见的形式。图9-10是固定式混凝土输送泵。1.2.3商品混凝土的运输3．混凝土运输工具（2）混凝土泵车将液压活塞式混凝土泵固定安装在汽车底盘上，使用时开至需要施工的地点，进行混凝土泵送作业，称为混凝土泵车。一般情况下，此种泵车都带装有全回转三段折叠臂架式的布料杆。混凝土泵车混凝土泵1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护混凝土的浇筑成型工作包括布料、摊平、捣实和抹面修整等工序。它对混凝土的密实性和耐久性，结构的整体性和外形的正确性等都有重要的影响。1．混凝土浇筑的一般要求（1）施工准备（2）浇筑层厚度为了使混凝土振捣密实，必须分层浇筑，每层浇筑厚度与捣实方法、结构的配筋情况有关。浇筑厚度与振捣方法符合下表9-4的规定。项次捣实混凝土的方法浇筑层的厚度（mm）1插入式振捣振动棒作用部分长度的1.25倍2表面振动2003人工捣固在基础、无筋混凝土或配筋稀疏的结构中250在梁、板墙、柱结构中200在配筋密列的结构中1501.2.4混凝土浇筑、振捣、养护1．混凝土浇筑的一般要求（3）浇筑间歇时间间歇的最长时间应按所用水泥品种及混凝土凝结条件确定，并不得超过表9-5的规定，超过规定时间必须设置施工缝。混凝土强度等级气温（℃）2525C30210min180minC30180min150min注：1.本表数值包括混凝土的运输和浇筑时间。2.当混凝土掺有促凝或缓凝型外加剂时，浇筑中的最大间歇时间，应根据试验结果确定。1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护1．混凝土浇筑的一般要求（4）浇筑混凝土的坍落度。混凝土运至施工现场后，其坍落度应满足表表9-6的要求。结构种类坍落度（mm）基础或地面等的垫层、无配筋的大体积结构（挡土墙、基础等）或配筋稀疏的结构10～30板、梁和大型及中型截面的柱子等30～50配筋密列的结构（薄壁、斗仓、筒仓、细柱等)50～70配筋特密的结构70～90注：1.本表系采用机械振捣的坍落度；采用人工捣实时可适当增大；2.需要配置大坍落度混凝土时，应掺用外加剂；3.曲面或斜面结构混凝土；其坍落度值，应根据实际需要另行选定；4.轻骨料混凝土的坍落度，宜比表中数值减少10～20mm。1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护1．混凝土浇筑的一般要求（5）浇筑时应注意的要点①浇筑混凝土时，应注意防止混凝土的分层离析。混凝土由料斗、漏斗内卸出进行浇筑时，其自由倾落高度一般不宜超过2m，在竖向结构中浇筑混凝土的高度不得超过3m，否则应采用串筒、溜槽、振动溜管等下料（图9-12）。1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护1．混凝土浇筑的一般要求（5）浇筑时应注意的要点②浇筑竖向结构混凝土前，底部应先填以50～100mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆。混凝土的水灰比和坍落度，应随浇筑高度的上升，酌予递减。③浇筑混凝土时，应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应立即停止浇筑，并应在已浇筑的混凝土凝结前修整完好。④在浇筑与柱和墙连成整体的梁和板时，应在柱和墙浇筑完毕后停歇1～1.5h，使混凝土获得初步沉实后，再继续浇筑，以防止接缝处出现裂缝。⑤梁和板应同时浇筑混凝土。较大尺寸的梁（梁的高度大于1m）、拱和类似的结构，可单独浇筑。但施工缝的设置应符合有关规定。1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护2．施工缝的留设与处理（1）施工缝的留设位置（2）施工缝的处理1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护3．整体结构浇筑（1）基础浇筑（详见模块三）（2）框架结构浇筑（3）剪力墙浇筑（4）水下浇筑混凝土水下或泥浆中浇筑混凝土，目前多用导管法（图9-15）。图9-15导管法水下浇筑混凝土1—钢导管；2—漏斗；3—接头；4—吊索；5—隔水塞；6—铁丝1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护4．混凝土的密实成型（1）机械振捣密实成型混凝土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（如图9-16所示）。图9-16振动机械示意图(a)内部振动器；(b)外部振动器；(c)表面振动器；(d)振动台1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护4．混凝土的密实成型（1）机械振捣密实成型①内部振动器内部振动器又称插入式振动器，其构造如图9-17所示。常用于振实梁、柱、墙等构件和大体积混凝土。当振动大体积混凝土时，还可将几个振动器组成振动束进行强力振捣。图9-17插入式振动器1-电动机；2-软轴；3-振动棒1.2.4混凝土浇筑、振捣、养护4．混凝土的密实成型（1）机械振捣密实成型①内部振动器振动棒插点间距要均匀排列，以免漏振。一般间距不要超过振动棒有效作用半径的1.5倍；插点可按行列式或交错式布置（图9-19），其中交错式的重叠搭接较好，比较合理。图9-19振捣点的布置(a)行列式；(b)交错式R-振动棒有效作用半径1.2.4