讲义 混凝土工程施工技术全

讲义混凝土工程施工技术一、一般规定1.在进行混凝土强度试配和质量评定时，混凝土的抗压强度应以边长为150mm的立方体尺寸标准试件测定。试件以同龄期者三块为一组，并以同等条件制作和养护，每组试件的抗压强度应以三个试件测值的算术平均值为测定值，如有一个测值与中间值的差值超过中间值的15%时，则取中间值为测定值；如有两个测值与中间值的差值均超过15%时，则该组试件无效。2.混凝土抗压强度应为标准方式成型的试件，置于标准养护条件下(温度为20±2℃及相对湿度不低于95%)养护28d所测得的抗压强度值(MPa)进行评定。采用蒸汽养护的混凝土抗压强度，试件应先随构件同条件蒸汽养护，再转入标准条件下养护，累计养护时间应为28d。当混凝土中掺用粉煤灰等矿物掺合料时，确定混凝土抗压强度时的龄期应符合设计规定。二、混凝土的配合比1.混凝土的配合比，应以质量比计，并应通过设计和试配选定。试配时应使用施工实际釆用的材料，配制的混凝土拌合物应满足和易性、凝结速度等施工技术条件，制成的混凝土应符合强度、耐久性(抗冻、抗渗、抗侵蚀)等质量要求。2.配制混凝土时，应根据结构情况和施工条件确定混凝土拌合物的坍落度，当工程需要获得较大的坍落度时，可在不改变混凝土的水胶比，不影响混凝土的质量的情况下，适当掺加外加剂。3.混凝土的最大水胶比、最小水泥用量及最大氯离子含量应符合表1B413032-1的规定。4.混凝土外加剂用的品种应根据设计和施工要求选择，应采用减水率高、坍落度损失小、能明显改善混凝土性能的质量稳定产品。工程使用的外加剂与水泥、矿物掺合料之间应有良好的相容性。所采用的外加剂，应对人员、环境无毒作用，其质量应符合现行《混凝土外加剂》GB8076—2008的规定，钢筋混凝土结构的混凝土中掺入外加剂还应满足：(1)在钢筋混凝土和预应力混凝土中，均不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐。当从各种组成材料引入的氯离子含量(折合氯盐含量)大于表IB413032-1规定的限值时，宜在混凝土中采取掺加阻锈剂、增加保护层厚度、提高密实度等防腐蚀措施。(2)掺引气剂或引气减水剂混凝土的含气量宜为3.5%~5.5%。(1)宜用卧式、行星式或逆流式搅拌机搅拌，搅拌时间宜控制在3~5min。(2)凝结时间应适应混凝土的运输和浇筑需要。(3)外加剂应存放在专用仓库或固定的场所妥善保管，不同品种外加剂应有标记，分别储存。粉状外加剂在运输和储存过程中应注意防水防潮。严禁使用已结硬、结团的外加剂用于混凝土工程中。5.通过设计和试配确定配合比后，应填写试配报告单，提交施工监理工程师或有关方面批准。混凝土配合比使用过程中，应根据混凝土质量的动态信息，及时进行调整、报批。通过设计和试配确定的配合比，应经批准后方可使用，且应在混凝土拌制前将理论配合比换算为施工配合比。三、混凝土的拌制与运输1.拌制混凝土配料时，各种衡器应保持准确。对集料的含水率应经常进行检测，雨期施工应增加测定次数，据以调整集料和水的用量。放入拌合机内的第一排混凝土材料应含有适量的水泥、砂和水，以覆盖拌合筒的内壁而不降低拌合物所需的含浆量。每一工作班正式称量前，应对计量设备进行重点校核。计量器具应定期检定，经大修、中修或迁移至新的地点后，也应进行检定。2.对于在施工现场集中搅拌的混凝土，应检查混凝土拌合物的均匀性。(1)混凝土拌合物应拌合均匀，颜色一致，不得有离析和泌水现象。(2)混凝土拌合物均匀性的检测方法应按现行国家标准《混凝土搅拌机》GBAT9142—2000的规定进行。(3)检查混凝土拌合物均匀性时，应在搅拌机的卸料过程中，从卸料流的1/4-3/4之间部位采取试样，进行试验，其检测结果应符合下列规定：①混凝土中砂浆密度两次测值的相对误差不应大于0.8%；②单位体积混凝土中粗骨料含量两次测值的相对误差不应大于5%。3.混凝土搅拌完毕后，应按下列要求检测混凝土拌合物的各项性能：(1)混凝土拌合物的坍落度，应在搅拌地点和浇筑地点分别取样检测，每一工作班或每一单元结构物不应少于2次。评定时应以浇筑地点的测值为准。如混凝土拌合物从搅拌机出料起至浇筑入模的时间不超过15min时，其坍落度可仅在搅拌地点取样检测。在检测坍落度时，还应观察混凝土拌合物的黏聚性和保水性。(2)根据需要还应检测混凝土拌合物的其他质量指标并应符合现行《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50—2011的有关规定。4.混凝土的运输能力应适应混凝土凝结速度和浇筑速度的需要，使浇筑工作不间断并使混凝土运到浇筑地点时仍保持均匀性和规定的坍落度。5.采用泵送混凝土应符合下列规定：(])泵送混凝土应选用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，不宜使用火山灰质硅酸盐水泥。(2)

粗集料宜采用连续级配，其针片状颗粒不宜大于10%;细集料宜釆用中砂且含有较多通过0.3mm筛孔的颗粒。(3)

泵送混凝土中应掺入泵送剂或减水剂，并宜掺入质量符合国家现行有关标准的粉煤灰或其他活性矿物掺合料。(4)泵送混凝土试配时要求的坍落度值应为：入泵时的坍落度加从拌合站至入泵前的预计经济损失值。(5)用水量与水泥胶凝材料总量之比不宜大于0.6；最小水泥用最宜为280-300kg/m3(输送管径100-150mm)。(6)泵送混凝土的砂率宜为35%~45%；当掺用外加剂时，其混凝土含气量不宜大于4%。(7)当掺用掺合料较多时，除应满足强度要求外，还应进行钢筋锈蚀及混凝土碳化试验。6.用搅拌运输车运输已拌成的混凝土时，途中应以2~4转/min的慢速进行搅动，混凝土的装载量约为搅拌筒几何容量的2/3。7.混凝土运至浇筑地点后发生离析、严重泌水或坍落度不符合要求时，应进行第二次搅拌。二次搅拌时不得任意加水，确有必要时，可同时加水、相应的胶凝材料和外加剂并保持其原水胶比不变；二次搅拌仍不符合要求时，则不得使用。四、混凝土的浇筑1.浇筑混凝土前应进行以下准备工作：(1)应根据待浇筑结构物的情况、环境条件及浇筑量等制订合理的浇筑工艺方案，工艺方案应对施工缝设置、浇筑顺序、浇筑工具、防裂措施、保护层的控制等作出明确规定。(2)应对支架、模板、钢筋和预埋件等进行检查，模板内的杂物、积水及钢筋上的污物应清理干净。模板如有缝隙或孔洞时，应堵塞严密且不漏浆。(3)应对混凝土的均匀性和坍落度等性能进行检测。2.自高处向模板内倾卸混凝土时，为防止混凝土离析，应符合下列规定：(1)从高处直接倾斜时，其自由倾落高度不宜超过2m,以不发生离析为度。(2)

当倾落高度超过2m时，应通过串筒、溜管或振动溜管等设施下落；倾落高度超过10m时，应设置减速装置。3.混凝土应按一定厚度、顺序和方向分层浇筑，应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时，上层与下层前后浇筑距离应保持1.5m以上。在倾斜面上浇筑混凝土时，应从低处开始逐层扩展升高，保持水平分层。混凝土分层浇筑厚度不宜超过表1B413032-2的规定。混凝土分层浇筑厚度表

1B413032-2捣实方法浇筑层厚度(mm)用插入式振动器300用附着式振动器300用表面振动器无筋或配筋稀疏时250配筋较密时1504.采用振动器振捣混凝土时，应符合下列规定：(1)插入式振动器的移位间距应不超过振动器作用半径的1.5倍，与侧模应保持

50~100mm的距离，且插入下层混凝土中的深度宜为50~100mm。(2)表面振动器的移位间距应使振动器平板能覆盖已振实部分不小于100mm。(3)附着式振动器的布置距离，应根据结构物形状和振动器的性能通过试验确定。(4)每一振点的振捣延续时间宜为20~30s,以混凝土停止下沉、不出现气泡、表面呈现浮浆为度。5.混凝土的浇筑应连续进行，如因故必须间断时，其间断时间应小于浅层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。混凝土的运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过表1B413032-3的规定。当需要超过时应预留施工缝。6.

施工缝的位置应在混凝土浇筑之前确定，且宜留置在结构受剪力和弯矩较小并便于施工的部位，施工缝宜设置成水平面或垂直面。对施工缝的处理应符合下列规定：(1)处理层混凝土表面的松弱层应予以凿除。对处理层混凝土的强度，当采用水冲洗凿毛时，应达到0.5MPa;人工凿毛时，应达到2.5MPa;采用风动机凿毛时，应达到10MPa。(2)

经凿毛处理后的混凝土面，应采用洁净水冲洗干净。(3)重要部位及有抗震要求的混凝土结构或钢筋稀疏的钢筋混凝土结构，宜在施工缝处补插锚固钢筋；有抗渗要求的混凝土，其施工缝宜做成凹形、凸形或设置止水带；施工缝为斜面时宜浇筑或凿成台阶状。7.在环境相对湿度较小、风速较大的条件下浇筑混凝土时，应采取适当措施防止混凝土表面过快失水。浇筑混凝土期间，应随时检查支架、模板、钢筋、预应力管道和预埋件等的稳固情况，并应及时填写混凝土施工记录。新浇筑混凝土的强度达到2.5MPa之前，

不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。五、混凝土的养护及修饰1.混凝土的养护要求(1)对于在施工现场集中养护的混凝土，应根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及对混凝土性能的要求，提出具体的养护方案，并应严格执行规定的养护制度。(2)一般混凝土浇筑完成后，应在收浆后尽快予以覆盖和洒水养护。对于硬性混凝土、炎热天气浇筑的混凝土以及桥面等大面积裸露的混凝土，有条件的可在浇筑完成后立即加设棚罩，待收浆后再予以覆盖和洒水养护。覆盖时不得损伤或污染混凝土的表面。混凝土面有模板覆盖时，应在养护期间经常使模板保持湿润。(3)

当气温低于5度时，应覆盖保温，不得向混凝土面上洒水。(4)混凝土养护用水的条件与拌合用水相同。(5)混凝土的洒水养护时间一般为7d,可根据空气的湿度、温度和水泥品种及掺用的外加剂等情况，酌情延长或缩短。每天洒水次数以能保持混凝土表面经常处于湿润状态为度。用加压成型、真空吸水等方法施工的混凝土，其养护时间可酌情缩短。采用塑料薄膜或喷化学浆液等养护层时，可不洒水养护。(4)当结构物混凝土与流动性的地表水或地下水接触时，应采取防水措施，保证混凝土在浇筑后7d以内不受水的冲刷侵袭。当环境水具有侵蚀作用时，应保证混凝土在10d以内，且强度达到设计强度的70%以前，不受水的侵袭。当与氯盐、海水等具有严重侵蚀作用的环境水接触的混凝土，养护龄期一般不宜少于4周。在有冻融循环作用的环境时，宜在结冰期到来4周前完工。(5)对大体积混凝土的养护，应根据气候条件釆取控温措施，并按需要测定浇筑后的混凝土表面和内部温度，将温差控制在设计要求的范围内，当设计无要求时，温差不宜超过25℃。(6)混凝土强度达到2.5MPa前，不得使其承受行人、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。(9)用蒸汽养护混凝土时，按现行《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-20U有关规定执行。2.混凝土的修饰(1)混凝土表面的光洁程度依不同部位而异，外露面无装饰设计时，应按现行《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011有关规定对浇筑时无模板的外露面进行压光或拉毛；对有模板的外露面应安装同一类别的模板和涂刷同一类别的脱模剂，模板应光洁，无变形、无漏浆。发现表面质量有缺陷时，应报有关部门批准后再进行修饰。(2)对表面有一般抹灰(水泥砂浆抹面)和装饰抹灰(水刷石、水磨石、剁斧石)等装饰设计的结构，应在浇筑混凝土时采用表面平整的模板，拆模后按设计要求的装饰类别进行装饰。六、大体积混凝土施工1.大体积混凝土在选用原材料和进行配合比设计时，应按照降低水化热温升的原则进行，并应符合下列规定：(1)

宜选用低水化热和凝结时间长的水泥品种。粗集料宜采用连续级配，细集料宜采用中砂。宜掺用可降低混凝土早期水化热的外加剂和掺合料，外加剂宜采用缓凝剂、减水剂；掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。（材料上）(2)进行配合比设计时，在保证混凝土强度、和易性及坍落度要求的前提下，宜釆取改善粗集料级配、提高掺合料和粗集料的含量、降低水胶比等措施，减少单方混凝土的水泥用量。（措施上）(3)

大体积混凝土进行配合比设计及质量评定时，可按60d龄期的抗压强度控制。（措施上）2.大体积混凝土的施工应提前制订专项施工技术方案，并应对混凝土采取温度控制措施。大体积混凝土的浇筑、养护和温度控制应符合下列规定：(1)施工前应根据原材料、配合比、环境条件、施工方案和施工工艺等因素，进行温控设计和温控监测设计，并应在浇筑后按该设计要求对混凝土内部和表面的温度实施监测和控制。对大体积混凝土进行温度控制时，应使其内部最高温度不大于75°C、内表温差不大于25°C。(2)大体积混凝土可分层、分块浇筑，分层、分块的尺寸宜根据温控设计的要求及浇筑能力合理确定；当结构尺寸相对较小或能满足温控要求时，可全断面一次浇筑。（措施上）(3)分层浇筑时，在上层混凝土浇筑之前应对下层混凝土的顶面作凿毛处理，且新浇混凝土与下层已浇筑混凝土的温差宜小于20℃,并应采取措施将各层间的浇筑间歇期控制在7d以内。(4)分块浇筑时，块与块之间的竖向接缝面应平行于结构物的短边，并应在浇筑完成拆模后按施工缝的要求进行凿毛处理。分块施工所形成的后浇段，应在对大体积混凝土实施温度控制且其温度场趋于稳定后方可浇筑；后浇段宜采用微膨胀混凝土，并应一次浇筑完成。(5)大体积混凝土的浇筑宜在气温较低时进行，但混凝土的入模温度应不低于5℃，热期施工时，宜釆取措施降低混凝土的入模温度，且其入模温度不宜高于28℃。(6)大体积混凝土的温度控制宜按照“内降外保”的原则，对混凝土内部采取设置冷却水管通循环水冷却，对混凝土外部釆取覆盖蓄热或蓄水保温等措施进行。在混凝土内部通水降温时，进出口水的温差宜小于或等于10度，且水温与内部混凝土的温差宜不大于20℃，降温速率宜不大于2磅/d；利用冷却水管中排出的降温用水在混凝土顶面蓄水保温养护时，养护水温度与混凝土表面温度的差值应不大于15℃。(7)大体积混凝土采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥时，其浇筑后的养护时间不宜少于14d,采用其他品种水泥时不宜少于21d。在寒冷天气或遇气温骤降天气时浇筑的混凝土，除应对其外部加强覆盖保温外，尚宜适当延长养护时间。七、高强度混凝土、高性能混凝土1.高强度混凝土(1)高强度混凝土水泥宜选用强度等级不低于52.5级的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，不得使用立窑水泥。(2)高强度混凝土的配合比应有利于减少温度收缩、干燥收缩和自身收缩引起的体积变形，避免早期开裂，高强度混凝土的水泥用量不宜大于500kg/m3,胶凝材料总量不宜大于600kg/m3。(3)高强度混凝土的设计配合比确定后，尚应釆用该配合比进行不少于6次的重复试验进行验证，其平均值应不低于配制强度。(4)

高强度混凝土的施工应釆用强制式搅拌机拌制，不得采用自落式搅拌机搅拌。搅拌混凝土时高效减水剂宜釆用后掺法，且宜制成溶液后再加入，并应在混凝土用水量中扣除溶液用水量。加入减水剂后，混凝土拌合料在搅拌机中继续搅拌的时间不宜少于30s。2.高性能混凝土(1)配制高性能混凝土时，应选用优质水泥和级配良好的优质集料，同时应掺加与水泥相匹配的高效减水剂及优质掺合料。(2)高性能混凝土水泥宜选用品质稳定、标准稠度低、强度等级不低于42.5级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，不宜采用矿渣硅酸盐水泥