任务3 混凝土工程2

献身负责求实项目五钢筋混凝土工程

任务三混凝土工程任务

1砂石料制备

3混凝土运输

4混凝土浇筑与养护

大体积混凝土温度控制

5

6碾压混凝土施工

2混凝土制备3混凝土工程需要大量的砂、石骨料，占混凝土重75-85%，合理选用骨料对混凝土的质量、经济成本关系很大。按料源可分为天然料和人工料。

骨料生产混凝土拌和混凝土运输混凝土浇筑混凝土养护与保温混凝土工艺过程4一、砂石料制备（一）骨料料场规划

1.料场规划原则

（1）质量、储量满足要求，级配适宜。（2）料场集中，运距近，便于常年开采。（3）利于管理及机械化施工。（4）料场附近有足够的堆料场，且少占农田。

5

2.原料开采量的确定

（1）天然料开采量V=V0(1+Σk损)/A0k松

V0：某级骨料需要量。A0：该骨料的天然级配含量。Σk损：开采、运输、加工、储存总损失注：总开采量要满足要求，每一级骨料的开采量也要满足要求。所以，实际工程中应对开采和破碎进行经济比较，确定合理的开采量。6（2）人工料开采量

k——人工骨料损失系数，对碎石，加工损失为2%~4%，对人工砂，加工损失为10%~20%，运输储存损失为3%~6%；e——每立方混凝土骨料用量，t/m3；V0——混凝土的总需用量，m3；β——块石开采成品获得率，取85%~95%；γ——块石密度，t/m3。7

3.骨料生产能力确定

（1）在高峰强度持续时间长时，骨料生产能力根据储存量和混凝土浇筑强度确定。

（2）在高峰强度持续时间短时，骨料生产能力根据累计生产、使用量确定。8（二）骨料加工9

１.破碎机械（1）鄂式碎石机靠活动鄂板对固定鄂板的相对运动轧碎石块。进料与出料粒径之比6-8，一般用作初碎。有简单摆动式和复杂摆动式。

10优点：是粒度均匀，针片状碎石较少，效率高。缺点：鄂板磨损严重。11

（2）旋回破碎机用于粗碎。可挤满给料，效率高，粒形好。机体高，自重大，设备复杂，价格贵。

1213

（3）圆锥破碎机适用中碎。性能可靠，磨损轻，效率高，产品粒径均匀。设备复杂，价格贵。1415（4）反击式、冲击式破碎机适用于细碎。破碎率大，效率高，衬板易磨损。16（5）棒磨机172.筛洗机械

筛分与冲洗同时进行，易于洗净，避免尘土飞扬。（１）偏心振动筛１）特点：筛箱直接悬挂在主轴的偏心部分上，振幅不随进料的变化而变化。２）适用：适于筛分粗、中骨料。常常担任第一道筛分。1819（２）惯性振动筛１）特点：筛箱通过两侧的支承钣簧固定在筛架上，振幅受负荷的影响大，料多时易堵孔，频率较高，振幅较小。２）适用：筛分较细骨料，一般担任第二道筛分。20

（3）沉砂箱主要用于清洗砂中的污泥和粒径小于0.15mm的废砂。根据粒径不同，沉速不同，控制砂箱中水的上溢速度，排走污物与废砂。21

（4）螺旋洗砂机钢槽（倾斜180-200），装有1-2个螺旋输送器，砂由低端进入，被送向高端，同时高端放水，低端排出污水，砂在推送中进行冲洗。223.质量要求

（1）细骨料含水率饱和面干含水率不超过6%。（2）粗骨料超径：下一级骨料中含有上一级骨料粒径。一般由于筛网过大或筛网磨损造成。逊径：上一级骨料中含有下一级骨料粒径。造成原因是进料多，造成欠筛，或由于冲水量不足，骨料裹砂。超径小于5%，逊径小于10%。23项目指标备注天然砂人工砂石粉含量(%)—6~18含泥量(%)强度等级≥C30和有抗冻要求的混凝土≤3—强度等级＜C30的混凝土≤5—泥块含量不允许不允许坚固性(%)有抗冻要求的混凝土≤8≤8无抗冻要求的混凝土≤10≤10表观密度（kg/m3）≥2500≥2500硫化物及硫酸盐含量（%）≤1≤1折算成SO3，按重量计算有机质含量浅于标准色不允许云母含量（%）≤2≤2轻物质含量（%）≤1—细骨料的其他品质要求应符合表中规定24

（三）砂石骨料的储存１.骨料堆场的任务和种类（１）任务：解决骨料生产与骨料需求之间的不平衡。（２）种类：毛骨料堆存、半成品料堆存、成品料堆存。砂石料的总储量，一般可按高峰时段月平均值的50-80%考虑。汛期、冰冻期停采时，须按停采期骨料需要量的120%核算。25

２.骨料堆场的型式（１）台阶式料仓设备简单，费用低，须有合适的地形条件。26（２）栈桥式料仓堆料高度大（9-15m），减少占地面积。但骨料跌落高度大，易造成逊径和骨料分离，而且自卸容积（自然休止角斜线以上的容积）小。27（３）堆料式料仓有双悬臂堆料机料仓和动臂堆料机料仓。堆料范围大，高度大，跌落高度可以调节，专用机械效率高。如小浪底动臂堆料机料仓。28３.骨料堆存中的质量控制（１）储料厚度不小于6m。（２）防止粗骨料跌碎和分离（跌落高度控制3m以内），皮带机接头处高差控制1.5m以内。（３）骨料保持清洁和一定的湿度。细骨料表面含水率控制5%以内，湿度3%~8%为宜。29三峡工程古树岭人工碎石加工系统30二、混凝土制备

混凝土制备的过程包括储料、供料、配料和拌和。其中配料和拌和是主要生产环节，也是质量控制的关键。

（一）混凝土配料

1.概念：配料是按混凝土配合比要求，称量拌和混凝土的各组成材料的用量，其精度直接影响混凝土的质量。

2.方法（1）重量配料法：广泛采用重。砂、石、水泥和掺和料采用（2）体积配料法：难以满足配料精度的要求。水和外加剂溶液采用

（3）精度要求：水泥、外加剂、水和掺和料为±1%，砂石料为±2%。31配料器是用于称量混凝土原材料的专门设备32

（二）混凝土拌和混凝土拌和的方法有人工拌和与机械拌和两种。1.人工拌和（1）干三湿三：在干净的钢板或混凝土地面上进行，先倒入砂子，后倒入水泥，用铁锨干拌三遍，然后中间扒开，加入石子和2/3的水量，湿拌三遍，其余的水边拌边加，直至拌均。（2）适用：缺乏机械设备的小型工程或工程量小时可采用人工拌和，但其质量不易保证。2.机械拌和按拌和机的工作原理分为自落式、强制式和涡流式。33自落式拌和机是一种利用可旋转的拌和筒上的固定叶片，将混凝土料带至筒顶，自由跌落拌制。（1）自落式拌和机34特点：结构简单，单位产量成本低，可拌制骨料粒径较大的混凝土，适用较广。35自落式拌和机按其外形又分为鼓形和双锥形两种。36鼓形拌和机：鼓筒两侧开口，一侧开口用于装料，另一侧开口用于卸料。特点：构造简单，装拆方便，使用灵活，如装上车轮便成为移动式拌和机。但容量较小(400～800L)，生产率不高，多用于中小型工程，或大型工程施工初期。37

双锥形拌和机：拌和筒一端开口，用于装料和卸料(小型两端开口，分别用于装料或卸料)。特点：拌和时，拌和筒开口端微微向上翘起，大部分材料在筒的中、后部进行拌和。同时，叶片的形状能使材料交叉翻动，增强了拌和效果。卸料时，利用气顶或机械传动使拌和筒倾翻约60º，将拌和料迅速卸出。双锥形拌和机容量较大，有800L、1000L、1600Ｌ、3000Ｌ等，拌和效果好、间歇时间短、生产率高，多用于大、中型工程。38装料鼓筒不旋转，利用固定在轴上的叶片带动混凝土进行强制拌和

（2）强制式拌和机39特点：拌和时间短，搅拌质量好，但拌制低坍落度碾压混凝土易磨损叶片和衬板。40利用侧面的搅拌叶片将骨料提升，再沿搅拌筒内侧将骨料送至强搅拌区，中轴叶片在逆向涡流中对骨料进行强烈搅拌。（3）涡流式拌和机41

特点：能耗低、磨损小、维修方便，但对大粒径骨料拌和不均，因此适用不广。42３.拌和机生产率计算目前拌和机以出料容量计，如50、150、250、3000等。P＝3600kV/(t1+t2+t3+t4)P：拌和机小时生产率;K：时间利用系数，0.85~0.95;V：拌和机出料容量，m3；t1：进料时间，自动化配料为10～15s,半自动化配料为15～30s；t2：拌和时间，随拌和机容量、坍落度、气温而异，一般自落式为90～150s，强制式拌和机为60～120s；t3：出料时间，一般倾翻式为15s，非倾翻式为25～30s；

t4：必要的技术间歇时间，对双锥式为3～5s；43

（三）混凝土拌和站工程中通常将骨料堆场、水泥仓库、拌和机等集中布置，组成拌和站，或采用先进的混凝土拌和楼来制备混凝土，有利于提高生产率，也有利于工程管理。小型工程一般采用简易拌和站，整个拌和站位于同一平面上。当地形狭窄时，也可将骨料堆场布置在拌和站附近，利用皮带机或者装载机将骨料送至拌和站。4445

（四）混凝土拌和楼把进料、储料、配料、拌和、出料及其相应的设备组成定型的、自动化的、装配式的混凝土工厂，称混凝土拌和楼。具有生产效率高，拌和质量好，占地面积小，可拆装等优点。广泛用于大中型工程中。46１.双阶式拌和楼配料设备组成一阶，拌和机为中心组成另一阶。高度小，装拆方便，但占地面积大，需提升设备多。4748２.单阶式拌和楼布置紧凑，运行管理方便，生产效率高。结构复杂，安装困难，对地基要求高。495051

3.拌和楼的辅助设施（1）骨料储运设施：粗骨料满足2-3d用量，细骨料满足3d用量；（2）胶凝材料储运：一般铁路、公路运输取4-7d，水路运输取5-15d；（3）二次冲洗筛分（4）实验室（5）外加剂车间（6）制冷（制热）系统524.拌和楼的布置要求（1）面积够用（2）高程适当（3）运输方便535.拌和楼生产能力确定（1）按混凝土最高月浇筑强度计算Qh

=KQm/mnＱm：最高月浇筑强度，由进度计划决定m：每日工作小时数，取20hn：每月工作天数，取25dk：生产不均匀系数（取1.2-1.7）（2）用混凝土初凝条件校核小时生产能力Qh≥1.1FD/(t1-t2)

F：最大混凝土仓面的浇筑面积，m2；D：最大混凝土仓面的浇筑分层厚度，m；t1：混凝土的初凝时间，h;t2：混凝土出机后到浇筑入仓所经历的时间，h54三、混凝土运输（一）混凝土运输要求与质量保证１.混凝土运输特点（１）时间性强，初凝时间45~60min。（２）对外界影响敏感。（３）工作繁重。55２.运输要求（１）防止发生离析：减少震荡、转运次数，否则需二次拌和。（２）防水泥浆损失：工具不漏浆，不吸水。（３）防止初凝，降低可塑性，缩短运输时间。（４）防外界影响：日晒、雨淋、冬保温。（５）防止不同标号混凝土错用。

（二）混凝土的运输设备

混凝土的运输有水平运输、垂直运输和混合运输。

1.水平运输

混凝土的水平运输有无轨运输和有轨运输两种。

（1）无轨运输

机动灵活，能源消耗大、运输成本较高。

自卸汽车运输混凝土58混凝土搅拌车（2）有轨运输2.垂直运输

门机、塔机、缆机和履带式起重机。

3.混合运输

从拌合楼直接送入浇筑仓。塔带机和混凝土泵。塔带机运输混凝土直接入仓6263（三）混凝土的转运与卸料１.溜槽与振动溜槽（１）高度不大，倾斜溜送混凝土（一般大于450，振动可放缓至150-200）。（２）末端加设挡板或垂直漏斗。２.溜管与振动溜管（卸料高<10m，振动可达10-20m）（１）出口段有2m长度与浇筑面垂直。（２）溜管出口距浇筑面不大于1.5m。下料溜筒溜筒出口段垂直于地面溜筒出口段与地面斜交>2.0m或3节溜筒出口段应与混凝土面垂直，且垂直段长度不得小于2m或3节，以减少混凝土离析。正确做法错误做法正确做法错误做法≤1.5m≤1.0m>1.5m水平钢筋网塔带机布料皮筒或吊罐下挂皮筒66≤1.0m（四）混凝土运输方案

1.门、塔机运输方案

（1）特点：起重量大，控制范围大，浇筑均衡，台班费用低。起重机安装、栈桥修建费工费时，栈桥下部形成浇筑死角（栈桥压仓）。

（2）适用：河床宽、混凝土工程量大、浇筑强度大、工期长的工程。

1F416010混凝土的生产与运输1F416010混凝土的生产与运输栈桥——起重机运输混凝土

2.缆机运输方案

（1）特点：施工现场干扰小，安装干扰小；使用时间长，生产效率高。塔架平台工程量大，投资大，钢索损坏快；受地形限制大。

（2）适用：河谷狭窄的混凝土高坝工程。

李家峡大坝缆机运输混凝土

3.辅助运输浇筑方案

主要有：履带式起重机浇筑方案、汽车运输浇筑方案、皮带运输机浇筑方案。1F416010混凝土的生产与运输（五）选择混凝土运输浇筑方案的原则

1.运输效率高，成本低，转运次数少，不易分离，质量容易保证；

2.起重设备能够控制整个建筑物的浇筑部位；

3.主要设备型号要少，性能良好，配套设备能使主要设备的生产能力充分发挥；

4.在保证工程质量前提下能满足高峰浇筑强度的要求；73（一）浇筑前的准备工作１.基础处理（１）土基１）挖去保护层、清除杂物（开挖基础时留30cm左右保护层，防对土体产生扰动，降低承载力）。２）素混凝土垫层。３）确保基底以下50cm内土层干燥（注意排水）。四、混凝土的浇筑与养护（２）岩基１）清除到新鲜岩石，去掉松动、突出棱角的岩石。２）清除油污、杂物，用混凝土回填缝、洞、孔。３）用水冲洗表面，擦干待浇。7576（３）砂卵石地基整平基础面，浇10-20cm厚低强度混凝土垫层，防漏浆。２.施工缝处理混凝土浇筑时，由于受散热要求、立模限制而不得不设置的水平或竖向间隔浇筑缝（新老混凝土之间的结合缝）。（１）处理目的保证新老混凝土的结合，增强混凝土的整体性。

77（２）处理要求１）将前期混凝土表面杂物和水泥膜（乳皮）清除干净。２）表面呈起伏不平，有一定石子外露，形成新鲜清洁麻面。78（３）处理方法１）刷毛用钢丝刷除去乳皮（初凝后适当时间进行，即上人后不致踩坏混凝土）。有人工、机械两种方式，刷毛质量好。但可利用时间短，且刷毛的时间较难掌握，过早破坏混凝土，过晚增加困难。一般春秋10-16h，夏6-10h，冬18-24h。２）高压水冲毛用30-50MPa压力水冲洗混凝土表面的乳皮。效率高。10cm~15cm70º~75º80３）凿毛混凝土凝固后，强度大于2.5MPa（32-40h），用人工、机械方法凿去乳皮。缝面处理质量好，但效率低。一般在狭窄工作面使用。４）风砂枪冲毛81３.模板、钢筋、预埋件检查（１）模板１）位置、尺寸是否正确。２）支撑是否牢固，接缝是否紧密，涂刷脱膜剂。（２）钢筋１）数量、规格、间距是否正确。２）焊接、帮扎是否牢固，表面清洁。３）保护层是否正确。（３）预埋件管道、止水片、止浆片、预埋铁件、仪器等的数量、位置、固定是否合格。82４.浇筑仓面布置（１）脚手架是否牢固。（２）机具是否齐全，风、水、电供应是否正常。（３）照明位置是否恰当。混凝土浇筑典型仓面设计示例单元编码8131812140施工部位18-1乙-14高程50.4-52.6浇筑面积(m2)1000方量(m3)2000混凝土特性分区混凝土标号坍落度(cm)方量(m3)拌和楼1C9020/三(F150W10)富浆5-7400

1502C9015/三(F100W8)3-572

1503C9015/四(F100W8)3-51528

1504预计开仓时间预计收仓时间预计浇筑时间入仓强度(m3/h)//22h90-110机械设备门机振捣机塔带机自卸车平仓铲/21//振捣器Φ1303吸管2套喷雾器/保温被(m2)1000Φ1003棉纱足够铁锹2把防雨布(m2)1000//耙子3把小水桶3套其他/人员配置混凝土工仓面指挥温控人员综合值班辅工81/13浇筑方法平铺法台阶法厚度(cm)台阶宽度(m)台阶厚度(cm)层次40///机口温度要求自然温度浇筑温度要求自然温度注意事项1.浇筑前设备、人员到位；2.严格按混凝土标号分区下料；3.严禁以平仓代替振捣，注意复振，确保混凝土内实外光；4.严格按收仓线收仓，确保收仓面平整无积水坑和脚印；5.注意仓面排水；6.下料严禁碰撞止水、模板及冷却水管；7.从上游往下游浇筑，浇筑过程中及时覆盖接头；8.收仓后浇筑队应派专人把守仓面8h，严禁上人踩脚印；9.冷却通水与浇筑同时进行；10.止浆片周边下三级料振捣；11.混凝土收仓面破毛后及时覆盖保温被保温。施工单位×××终检×××仓面负责人×××监理单位×××签证×××C9020/三(F150W10)富浆C9015/三(F100W8)C9015/四(F100W8)平面图剖面1-1水流方向水流方向3003003003003400404040403003001234511承建单位：×××××××××××××××

合同编号：TGP/CI-3-IB

表：

.

84（二）混凝土浇筑１.铺料浇筑前一般铺1-3cm厚同强度水泥砂浆，以利结合。目前，有些工程已不再要求，但对低流态混凝土应慎重。混凝土采取分层铺料方式浇筑，铺料有三种方法。85（１）平层铺料法１）方法：混凝土由仓面一端向另一端按水平层铺填，整个仓面浇完一层后，再铺下一层。广泛采用。２）优点：浇筑质量好，效率高。３）缺点：仓面较大易产生冷缝（混凝土的乳皮无法在振捣中消失，使结合面成为软弱带。降低抗剪、抗拉、抗渗能力）。平铺法铺料示意图铺料宽度水流方向86（２）阶梯铺料法将铺层形成3-5个台阶后，由仓面一端向另一端水平前进。一般阶梯宽不小于3m，浇块高度一般不超1.5-2.0m。台阶宽度铺料宽度水流方向123456789101112131415161718注意：除第1坯层外，每一浇筑条带均须“压缝”，即覆盖下面坯层的条带结合部。台阶料头应及时保护88（３）斜层铺料法斜向分层铺筑，倾角不宜大于100，斜坡上振捣混凝土，必须由下向上进行。否则，上部混凝土易崩裂。（４）阶梯、斜层铺料的优缺点１）优点：冬季施工，减少散热，利于抗冻；夏季施工，避免温度回流，利于温控防裂。２）缺点：平仓振捣时，砂浆顺坡下流，仓面末端稀浆集中，导致混凝土离析，造成混凝土强度下降。1F416010混凝土的生产与运输２.平仓将卸入仓内的成堆混凝土，按要求厚度摊平的过程。（１）方法：人工铲平、小型推土机推平、振捣器由下向上斜插振捣摊平。（２）平仓不好，易使混凝土粗骨料架空，混凝土离析泌水、漏振和冷缝事故。正确做法错误做法鱼鳞状压坡式下料形成沟槽而导致骨料集中塔带机布料皮筒或吊罐下挂皮筒沟槽下料压坡料沟错误做法：下料条带间形成料沟料沟混凝土初凝时间（未掺外加剂）３.振捣排除混凝土中的空气，减少内部空隙，使密实。振捣是混凝土浇筑中的关键工序。（１）振动机械分类（按工作方式）：内部振动器（插入式振捣器）、表面振动器、外部振动器（附着式振动器）、振动台。前两类广泛用于现浇混凝土中，后两类主要用于构件预制厂。94951F416010混凝土的生产与运输（２）振实标准１）表面无明显下沉。２）不再出现气泡。３）表面有轻微泛浆。≤1.5R≤1.5R≤1.5R43215678正方形分布梅花形分布321543215674正确做法错误做法振捣有序，不留死角振捣无序，易留死角，造成漏振（３）混凝土振实方法及注意事项１）插点均匀，防止漏振。方格形（不超1.5Ｒ），梅花形（不超1.75Ｒ），Ｒ为振捣器作用半径，一般为30-50cm，与振捣器性能和混凝土的坍落度有关。大面积振捣时，几个振捣工应排成一排，保持规定的作业路线，按顺序依次振捣，以防漏振。２）垂直插入，插入下层混凝土5cm，以利结合。３）不过振，不欠振，每插点振动20-30s。４）不触及钢筋、预埋件、模板。５）30-60min停歇冷却，用后冲洗干净。直插法斜插法错误插法≥45º（五）混凝土养护

塑性混凝土应在浇筑完毕后6～18h内开始洒水养护，低塑性混凝土宜在浇筑完毕后立即喷雾养护，并及早开始洒水养护；混凝土应连续养护，养护期内始终使混凝土表面保持湿润。

1．混凝土养护方法和适用条件

（1）洒水养护

人工洒水。人工洒水可适用于任何部位，有利于控制水流，可防止长流水对机电安装的影响。

自流养护。利用钻有小孔的钢管进行自流养护，从小孔中流出的微量水流，在混凝土表面形成“水套”。养护效果不稳定，必要时需辅以人工洒水养护。

机具喷洒。机具喷洒是利用供水管道中的水压力推动固定在支架上的特殊喷头，在混凝土表面进行旋喷和摆喷。喷头可以自行加工，也可以利用农业灌溉中的机具。挂花管喷水养护（2）覆盖养护

已浇到顶部的平面，或长期停浇部位。

（3）化学剂养护

养护剂可分为成膜型和非成膜型两类。

2．混凝土养护时间

混凝土养护时间，不宜少于28d，有特殊要求的部位宜延长养护时间(至少28d)。混凝土养护时间的长短，取决于混凝土强度增长和所在结构部位的重要性。（六）混凝土坝分缝与分块

由于受温度应力和混凝土运输浇筑能力的限制，整个坝段不可能一次浇筑完毕，必须用纵缝、横缝将坝体划分为许多筑块进行浇筑。分块浇筑方式有：

１.纵缝分块法（柱状分块法）

一般纵缝间距20-40m，以达到接缝灌浆时所需接缝宽度0.5mm。

（１）特点：浇筑工艺简单，施工干扰小，温控较好。但仓面狭小，模板工程量大，纵缝需要灌浆处理。兴利蓄水受灌浆冷却限制。

（２）目前广泛采用。