混凝土工程三

§4－3混凝土工程工艺流程：本节主要内容：砼的配料砼的搅拌砼的运输砼的浇筑与振捣砼的养护砼的质量检查砼的缺陷与处理一、混凝土的配料（一）主要材料1、水泥：品种：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、复合硅酸盐水泥。强度：按2001年4月1日新标准执行。贮存：防止受潮，离地、离墙30cm以上；贮存时间≯3个月（GB175-1999）标准包括：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥；

（GB1344-1999）标准包括：矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥；

（GB12958-1999）标准包括：复合硅酸盐水泥。2、砂：粒径0.16～5mm按来源：海砂、山砂、河砂按粗细：粗砂、中砂、细砂注意对含泥量和有害杂质的控制。3、石子：大于5mm的骨料卵石：表面光滑，空隙率和表面积较小，水泥用量少，与水泥浆粘结力较差，强度较低。碎石：表面粗糙，空隙率和表面积较大，水泥用量大，与水泥浆粘结力强，强度较高。4、水：饮用水和清洁的天然水。5、外加剂作用：改善砼的性能，提高砼的强度，节约水泥和能源。品种：减水剂、加气剂、促凝剂、缓凝剂、防水剂、抗冻剂、膨胀剂、保水剂、阻锈剂等。6、外掺料作用：节约水泥、改善砼的性能。品种：粉煤灰、矿渣、火山灰等。（二）主要指标1、和易性：砼拌合物易于施工操作（拌合、运输、浇捣）并能获得质量均匀、成型密实的性能。流动性——指砼在自重和机械振捣的作用下，产生流动并均匀密实填满模型的性能。用坍落度表示。粘聚性——砼在施工过程中其组成材料之间有一定的粘聚力，不致产生分层和离析现象。保水性——砼保持内部水分的能力，不致产生严重的泌水现象。2、强度：以抗压强度作为评定砼质量的主要指标。用边长为150mm的立方体试块，在标准条件下（温度20°±3℃，相对湿度≥90％）养护28d后的抗压强度。C10、C15、C20、C25、C30、C40、C50、C60等（三）混凝土施工配制强度的确定：为使保证率达到95%，混凝土的配制强度应比设计强度标准值高1.645，（—施工单位标准差）。

混凝土的施工配制强度fcu,o（N/mm2）：式中：fcu,k——设计的混凝土强度标准值（N/mm2）

σ——施工单位的混凝土强度标准差（N/mm2）强度标准差σ的取值：有近期同一品种混凝土强度资料时，fcu,i——第I组试件强度值μfcu——N组强度平均值N——混凝土试件组数，N≥25无近期同一品种混凝土强度资料时，参考下表取值：（四）施工配合比换算水灰比W/C，砂、石含水率分别为Wx、Wy实验室配合比：水泥：砂：石＝1：x：y施工配合比：水泥：砂：石＝1：x（1＋Wx）：y（1＋Wy）水灰比保持不变，但加水量应扣除砂、石中的含水量。（五）施工配料根据工地搅拌机型号来确定每拌一次需用的各种原材料用量。使用袋装水泥时可取整袋水泥量，但超量≯10%。配比要准确：（1）配比及每次投料量挂牌公布；（2）称量准确：水泥、掺料、水、外加剂允许偏差±2%粗、细骨料允许偏差±3%二、混凝土土的搅拌（一）搅拌拌机的选择择1、分类（1）自落落式搅拌机机重力拌合原原理按搅拌筒形形状不同：：鼓筒式、、锥形反转转出料式（（JZ）、、双锥形倾倾翻出料式式（JF））。适用于搅拌拌塑性砼和和低流动性性砼。鼓筒形自落落式搅拌机机锥形反转出出料自落式式搅拌机（2）强制制式搅拌机机剪切拌合原原理按构造特征征：立轴式式、卧轴式式。适用于搅拌拌干硬性砼砼和轻骨料料砼。2、规格出料容量（（m3）×1000标定搅搅拌机规格格。现行系列有有：50、、150、、250、、350、、500、、750、、1000、1500、3000。强制式搅拌拌机的形式式（二）搅拌拌制度1、搅拌时时间：从全全部材料投投入搅拌筒筒起，到开开始卸料为为止所经历历的时间。。其与搅拌机机类型、鼓鼓筒尺寸、、坍落度、、骨料粒径径等有关。。自落式＞强强制式；小小坍落度＞＞大坍落度度；料多＞＞料少。2、投料顺顺序一次投料法法：石子→水泥泥→砂，筒筒内先加水水或进料时时加水。二次投料法法：砂、水、水水泥（拌1分钟）→→石子（拌拌1分钟））→出料。。两次加水法法（造壳混混凝土、SEC）：：砂、石→70%水→→拌30秒秒→水泥→→拌30秒秒→30%水→拌60秒。（强度提高高10～20%，或或节约水泥泥5～10%）3、进料容容量（Vj）：每次可可装入干料料的体积。。搅拌筒几何何容量Vg搅拌筒系数数：Vj/Vg=0.22~0.4出料系数：：Vc/VJ=0.6~0.74、搅拌机机生产率t——搅拌拌机每一工工作循环（（装料－搅搅拌－卸料料）所需时时间，s；；q——搅拌拌机的出料料容量；R——时间间利用系数数（可取0.7～0.9）。。（三）砼搅搅拌站砼集中在搅搅拌站拌制制，机械化化、自动化化程度高，，降低劳动动强度，保保证砼质量量，改善环环境，文明明施工，有有较好的经经济效果。。供应半径约约15~20km，，以“商品品混凝土””形式供应应。按竖向布置置方式不同同分：单阶阶式和双阶阶式搅拌设备料斗称量设备大型搅拌站站竖向布置置示意图大型半移动式搅拌站竖向布置示意图三、砼的运运输（一）运输输要求1、运输过过程中不分分层、不离离析。2、尽量量缩短运输输时间，减减少转运次次数。为保保浇捣在初初凝前完成成,从卸出出至浇完的的时间限定定：3、保证连连续浇筑。。4、容器严严密、不漏漏浆，容器器内壁平整整光洁、不不吸水（二）水平平运输1、地面水平运运输工具：运距较小（（＜1km）：手推车车、机动翻翻斗车较长距离（＜10km）———自卸汽车车；长距离——混混凝土搅拌拌运输车（（或装拌好好的混凝土土；或装干干料（＞10km）），卸料料前10～～15分钟钟加水搅拌拌）。JY-3000型混凝土搅拌运输车2、楼面水平运运输：双轮手推车车，塔吊兼兼顾，混凝凝土泵加布布料杆。移置式混凝土布料杆（三）、垂直运输工具：井架：配合自动动翻斗车、、手推车；；塔吊：配合吊斗斗。吊斗———常用容容积0.4、0.8、1、1.2m3，上部开口口，下部有有扇形手动动闸门。可可完成垂直直、水平运运输及浇筑筑任务。混凝土泵。卧式吊斗立式吊斗（四）砼泵泵送运输1、设备（1）混凝凝土泵———活塞式、挤压式（2）输送送管——直直管、弯管管、锥形管管、软管等等（3）布料杆性能：混凝土排量量30～90m3/h，高度100m（～203m）），水平距离600m。。活塞式砼泵泵固定式混凝土输送泵三折叠式布料杆浇筑范围示意2、原材料料粗骨料：优优选卵石。。卵石d≤≤D/2.5，碎石石d≤D/3细骨料：：宜用中中砂。砂砂率40～50％水泥：≥≥300kg/m3坍落度：：80～～180mm掺外加剂剂——高高效减水水剂、流流化剂，，增加和和易性。。3、注意意事项连续供应应，避免免堵塞；；管线尽量量直，转转弯宜少少切缓，，接头严严密；泵送前用用适量的的水泥砂砂浆润滑滑输送管管道内壁壁；料斗内有有足够砼砼，防止止空气混混入形成成堵塞；；及时清理理。四、砼浇浇筑与振振捣（一）准准备工作作模板和支支架、钢钢筋和预预埋件应应检查验验收。清除模板板内垃圾圾、钢筋筋上油污污，木模模板浇水水湿润。。准备和检检查材料料、机具具及运输输道路。。做好施工工组织工工作和安安全、技技术交底底。（二）浇浇筑要求求1、砼的的自由下落落高度＞2m及竖竖向结构构浇筑高度度>3m时时，应使使用串筒筒或溜槽槽；2、分层层浇筑；；分层厚厚度见书书中表格格插入式振振动器———≯1.25倍振捣捣棒长度度；表面式振振动器———≯200mm。3、墙、、柱等竖竖向构件件浇筑前前，先垫垫50～～100mm厚厚水泥砂砂浆（与与混凝土土砂浆成成分相同同，防止止烂根））。4、梁、、板砼的的浇筑宜同时浇浇筑，尺尺寸较大大时可单单独浇筑筑。浇筑与柱柱、墙连连成整体体的梁、、板时，，应在柱柱和墙浇浇筑完毕毕后停歇歇1～1.5h，使砼砼获得初初步沉实实，再继继续浇筑筑梁和板板。串筒振动落管5、应连连续浇筑筑，尽量量缩短间间歇时间间。运输输＋浇筑筑＋间歇歇的允许许时间为为：砼强度等级气温≤25℃气温＞25℃超过允许时间应留施工缝≤C30210min180min＞C30180min150min5、施工缝在砼浇筑筑过程中中，因设设计要求求或施工工需要分分段施工工，而在在先、后后浇筑的的砼之间间所形成成的接缝缝，它是是结构的的薄弱环环节。超过了砼砼浇筑中中的最大大间歇时时间。（1）施施工缝留设原则则宜在结构构受剪力较小小且便于施施工的部部位。柱应留水水平缝，，梁、板板留垂直直缝。（2）具具体规定定柱：基础顶顶面、梁梁下、吊吊车梁牛牛腿下或或吊车梁梁上、柱柱帽下；；（水平平缝）和板连成成整体的的大截面面梁，留在板板底面以以下20～30mm处处。单向板留在平行行于短边边的任何何位置；；有主次梁梁的楼板，宜顺次次梁方向向浇筑，，施工缝缝留在次次梁跨度度的中间间1/3范围内内。墙其它结构构（3）施施工缝的的处理先浇的混混凝土强度≮1.2N/mm2。表面清理理（清除水水泥薄膜膜、松动动石子、、软弱混混凝土层层），湿湿润、冲冲洗干净净，不积积水。浇前铺水泥砂浆10～15mm厚。浇混凝土土时细致致捣实，令新旧旧混凝土土紧密结结合。柱子施工工缝位置置ⅡⅡⅠⅠⅡⅡⅠⅠ单向板：平行于板板短边的的任何位位置留垂垂直缝；；梁：梁板宜同同时浇筑筑，梁高高>1m时水平平缝可留留在板或或梁托（（翼缘））下20～30mm处处；有主次梁梁的楼盖盖：顺次梁方方向浇筑筑，在次次梁中间间1/3跨度范范围内留留垂直缝缝。双向楼板板、大体体积混凝凝土结构构、拱、、薄壳、、蓄水池池、多层层刚架等，按设设计要求求的位置置留置。。墙：在门洞口口过梁中中间1/3跨度度范围内内，或在在纵横墙墙交接处处留垂直直缝。（三）砼砼的振捣捣方法：人人工振捣捣、机械械振捣1、机械械振捣原原理利用振动动力克服服颗粒之之间的粘粘着力和和摩阻力力，增加加砼流动动性，排排除多余余的水分分、气泡泡、空洞洞而密实实。2、设备备（1）内内部振捣捣器（插入式）适于振实梁、、柱、墙墙等平面面尺寸较较小而垂垂直深度度较大的的构件或或厚大体体积的砼砼。振捣方式式：垂直振捣捣、斜向向振捣操作要点点：快插慢拔拔快插：防防止将砼砼表面振振实、与与下面砼砼产生分分层离析析想象。。慢拔：使使砼有时时间填满满振捣棒棒抽出时时形成的的空洞。。插点方式式：行列式、、交错式式插点间距距≯1.5R（（R：有有效作用用半径，，R≈8～10倍振捣捣棒半径径）；振捣时间间10～～30秒秒（浮浆浆，无明明显沉落落，无气气泡即可可）。插入下层层50～～100mm。。行星高频插入式振动器（高频）行列式交错式振捣点的布置振捣棒的插入深度下层在浇层振捣棒的插入方向直插斜插（2）外外部振捣捣器（附附着式））适于振捣厚度度小，钢钢筋密，，不宜用用插入式式振捣器器的构件件。（3）表表面振捣捣器适于振捣面积积大而厚厚度小的的结构。。（4）振振动台预制厂用用于制作作构件，，实验室室中用于于振捣砼砼。常用振捣捣设备的的工作原原理3、常用用振捣设设备：混凝土的的其它成成型方法法：1、挤压压成型：：原理料斗振捣器压重空心板成型管螺旋铰刀2、离心心成型：：原理管桩主动轮电机轮被动轮5、真空吸水水一次抹抹面混凝凝土适用于：：平板、路路面、机机场原理：借助真空空负压，，将水从从刚成型型的混凝凝土中排排出，使使混凝土土更密实实。（1）优点：混凝土强度提高20～50%，抗冻性提高2～～2.5倍，耐磨性提高0.5～1倍，钢筋握裹力提高20～25%，有有0.1～0.2N/mm2的初期强强度，收缩小，地面无无裂缝，，节约水泥10～25%，降降低造价价20～～25%,加快快模板周周转。（2）真空吸水水设备：：吸垫软管集水箱吸水进口真空表电动机小车真空泵真空机组——真空空泵、电电机、水水箱等；；吸垫——尼龙龙布过滤滤层，塑塑料网片片骨架层层，橡胶胶布密封封层。（3）操操作要点点：①振捣混凝土（（混凝土土坍落度度2～4cm）），提浆浆刮平。。②铺吸垫：尼龙布布→塑料料网片→→橡胶布布盖垫（（中间有有吸管））。③真空吸水：15分分钟，至至指压无无陷痕，，踩只留留轻微脚脚印。④机械抹抹面。（4）工工艺参数数：1）吸水水时间——每cm厚1～1.5分钟钟；2）吸水量——3～～5分钟钟占总量量50%；3）作用深度度——30～40cm，，最好15～20cm；4）配比要求———低标号号水泥，，砂率宜宜大些（（中砂、、粗砂））。（四）大体积混混凝土结结构浇筑筑1、要求求保证混混凝土的的整体性性时——连续续浇筑不不留施工工缝，分分层浇筑筑捣实。。（1）浇筑方案案：1）全面面水平分层———面积小小而厚度度大时；；要求：次层砼砼在前层层砼初凝凝前浇筑筑完毕。。2）斜面分层———面积大大但为长长条形时时；要求：次段砼砼在前段段砼初凝凝前浇筑筑完毕。。3）分段分层———面积大大但厚度度小时。。（2）浇浇筑强度度（每小时时混凝土土最小浇浇筑量））Q＝Fh/T（m3/h）F——每个个浇筑层层（段））的面积积（m2）h——浇筑筑层厚度度（m））T——下层层混凝土土允许的的时间间间隔，T＝（t1－t2）t1为混凝土初初凝时间，，t2为运输时间间。例题：某混凝土设设备基础：：长×宽××厚＝15m×4m×3m，，要求整体体连续浇筑筑，拟采用用全面水平分分层浇筑方案。。现有三台台搅拌机，，每台生产产率为6m3/h，若混混凝土的初凝时间为3h，运输时间为0.5h，每层浇筑厚度为50cm，试确定定：浇筑方案是是否可行？？确定搅拌机机最少应设设几台？该设备基础础浇筑的可可能最短时时间与允许许的最长时时间各为多多少？大体积混凝凝土浇筑方方案（c）斜面分层（a）全面水平分层（b）分段分层2、厚大体体积结构早早期裂缝的的预防两种温度裂裂缝：升温阶段表表面开裂（（内外温差差应≯25℃）降温阶段拉拉裂（多种种措施，设设置后浇带带）（1）产生生裂缝的原原因碳化收缩干燥收缩水化热外部约束（2）预防防方法选用低水化化热水泥（（矿渣硅酸酸盐水泥））；减少水水泥用量；；掺适量粉粉煤灰和外外加剂（减减水剂）。。放慢浇筑速速度，减少少浇筑厚度度，人工降降温（埋入入冷却水管管）；浇筑后及时时覆盖，控控制内外温温差，减缓缓降温速度度。设置后浇带带。后浇带：现浇砼结结构施工过过程中，克服温度、、收缩、不不均匀沉降降等因素可能产生有有害裂缝，，而设置的的临时施工工缝。宽度：700～1000mm，保留时时间至少28d以上上。处理方法：：墙体后浇带带的留设五、砼的养养护养护条件：：适当的温度和湿度度。（一）自然养护在常温下（（平均气温温不低于5℃）用适适当的材料料覆盖砼并并适当浇水水，使砼在在一定时间间内在湿润润状态下硬硬化。具体规定：：浇筑完毕后后，在12h内覆盖浇水水；养护日期（（以达到设设计强度60%左右右为度）：：硅酸盐水泥泥、普通硅硅酸盐水泥泥、矿渣硅硅酸盐水泥泥拌制的砼砼不少于7d，火山灰硅酸酸盐水泥、、粉煤灰硅硅酸盐水泥泥拌制的砼砼不少于14d，掺缓凝剂或或有抗渗要要求的砼不不少于14d。浇水次数：：满足足够够湿润状态态为准（15℃左右右，每天2～4次））。砼强度达到到1.2N/mm2后，方可上上人和施工工。对大面积结结构可采用用蓄水养护护或塑料薄薄膜养护。。（二）蒸汽汽养护将构件放在在充满饱和和蒸汽的养养护室内，，在较高温温度和湿度度的环境中中进行养护护，以加快快砼的硬化化。过程：静停停阶段→升升温阶段→→恒温阶段段→降温阶阶段六、砼的质质量检查（一）搅拌拌和浇筑中中的检查：：1、原材料料的品种、、规格、质质量和用量量，每班检检查≮2次次。2、在浇筑筑地点的坍坍落度，每每班检查≮≮2次。3、及时调调整施工配配比（当有有外界影响响时）。4、搅拌时时间随时检检查。（二）砼的的养护后的的检查1、外观检查表面——无无麻面、蜂蜂窝、孔洞洞、露筋、、缺棱掉角角、缝隙夹夹层等缺陷陷；尺寸偏差－－－位置、、标高、截截面尺寸，，垂直度、、平整度，，预埋设施施、预留孔孔洞。2、强度检查2、强度检检查（1）检查查砼是否到到达设计强强度等级试块的留置置：地点——浇筑地地点，随机机取。数量——每100盘、每每100m3、每工工作班、每每楼层、每每一验收项项目的同配配比混凝土土取样不少少于一次；；每次标准试试件至少一一组（标养养28d验验收用），，同条件养护护试件组数数据需要而而定（施工工用）；