土木工程施工：混凝土工程

4.3

混凝土工程4.3.1混凝土的原料

1.水泥进场时根据设计要求对品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查。注：使用中对出厂超过3个月应进行复验。依据标准：《通用硅酸盐水泥》GB175-20072.粗、细骨料

依据标准：《普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法》(JGJ52-2006)

检验项目：级配、含泥量、泥块含量、粗骨料强度依据：《混凝土结构工程施工规范》(GB50666-2011)

3.混凝土外加剂依据标准

《混凝土外加剂》(GB8076-2008)《混凝土外加剂应用技术规程》(GB50119-2003)

检验项目：减水剂的减水率、引气剂的引气量、氯离子等4.矿物掺和料依据标准：

《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB1596-2005)《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》(GB/T18046-2008)5.水拌制混凝土宜采用饮用水；其他水源应符《混凝土拌和用水标准》(JGJ63-2006)的规定。4.3.2混凝土的制备1.混凝土配合比设计（略）依据标准：《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)2.混凝土的制备

（1）材料的计量砂石材料即可间歇计量，也可以连续计量设备：电子皮带称或：电子称水泥、等粉料计量设备：电子称水、外加剂设备：电子称或流量计（2）混凝土搅拌

搅拌机的分类搅拌机自落式强制式立轴式卧轴式单卧轴式双卧轴式（反转出料）常用机型：搅拌站—双卧轴强制式，JS2000、JS3000

临时工程：反转出料式、双卧强制式，JS500,JS250几何容量—q1,搅拌机内部的有效容积；L,m3进料容量—q2,搅拌机可装入的各种材料干料的体积L,m3出料容量—q,搅拌机一次搅拌的混凝土的体积，L,m3

搅拌机的工艺参数利用系数：自落式：0.22-0.4；强制式：0.5出料系数：约2/3，或0.6—0.7，计算可取0.65；其中：K—时间利用系数，0.7—0.9；

t—搅拌周期t=t1+t2+t3

q—搅拌机出料容量L,m3

搅拌机生产率计算混凝土的搅拌工艺

一次投料法：工艺特点：操作简便，是常用的搅拌工艺，混凝土质量一般。分次投料法：工艺特点：操作简便；多种粉料容易搅拌均匀；节约能源、减少搅拌机磨损。工艺特点：操作简便；水和骨料的混合可以清洗搅拌机，减少清洗次数；可用于商品混凝土搅拌站。分次投料法：工艺特点：可以清洗搅拌机，减少清洗次数，提高效率。骨料周围水泥浆水灰比低于平均值，混凝土强度高。远离骨料水泥浆水灰比大于平均值，流动性好。4.3.3混凝土运输

运输过程中的要求不分层、不离析、坍落度满足施工要求。

地面运输手推车、翻斗车、混凝土输送车

垂直运输手推车（龙门架）、混凝土料斗（塔吊）

混凝土泵送

设备：拖式泵、汽车泵

设备特点：拖式泵—体积小，安置灵活，功率大；常用型号：HBT60

汽车泵—机动性好，自带一定长度的泵送管道，时间利用率高。臂长37m—75m，用于中小型工地。工作原理：1-混凝土缸；2-混凝土活塞；3-液压缸；4-液压活塞；5-活塞杆6-受料斗；7-吸入端水平片阀；8-排出端竖直片阀；9-Y形输送管；10-水箱；11-水洗装置换向阀；12-水洗用高压软管；13-水洗用法兰；14-海绵球；15-清洗活塞

混凝土泵的出料量计算：平均出料量：实际出料量：作业效率系数0.4--0.8：影响出料量的条件系数：额定出料量换算水平泵送距离换算水平泵送距离0-4950-99100-1491.00.9-0.80.8-0.7150-179180-199200-2490.7-0.60.6-0.50.5-0.4混凝土输送管水平换算长度类别单位规格水平换算长度（m）向上垂直管每米100125150345锥型管每根175→150150→125125→1004816弯管每根90°R＝0.5m90°R＝1.0m129软管5-8米长的一根20

混凝土泵的台数砼泵的台数,可根据砼浇筑数量、单机的实际平均输出量和施工作业时间，按下式计算:Q—砼的浇筑量(m³)Qm—每台砼泵的实际平均输出料量(m³/h)T0—设计泵送施工作业时间(h)K—时间利用系数，0.8-0.9

混凝土运输车的台数当砼泵连续作业时，每台砼泵所需配备的砼搅拌运输车台数，可按下式计算:Qm——砼泵的平均输出量(m³/h)V

——每台砼搅拌运输车容量(m³)S——运输车平均行车速度(km/h)L——运输车往返距离(km)T——运输车一个运输周期的总计停歇时间(min)

混凝土布料汽车泵自助布料混凝土布料机

混凝土泵送配管设计要点

宜尽量缩短管线长度，少用弯管和软管；在同一条管线中，应采用相同管径的输送管；同时采用新旧管段时应将新管布置在压力较大处；垂直向上配管时，地面水平管长度不宜小于垂直管长度的1/4，且不宜小于15米，或在混凝土泵Y形管出料口外3-6m处的轴送管根部应设逆止阀；泵送施工地下结构物时，地上水平管轴线应与Y形管出料口轴线垂直；倾斜向下配管时，应在斜管上端设排气阀，当高差大于20m时，应在斜管下端设5倍高差长度的水平管，或增加弯管或环形管。输送管不得直接放在钢筋或模板上，水平管设支架，垂直管用埋件固定在墙、柱或楼板上。输送管道应在夏季防晒，冬季保温；当输送距离较大时，可采用接力泵。泵送混凝土设计特点最适宜水灰比0.4—0.6；水泥用量不少于300kg;砂率宜为38—45%；坍落度设计符合下表规定碎石最大粒径不大于输送管径的1/3；卵石2/5；泵送超过50m时，碎石粒径不超过25mm，卵石30mm;细骨料宜采用中砂，0.3mm以下颗粒应在15%以上。加入粉煤灰时可采用超量取代法。泵送高度（m）30m以内30-6060-100100m以上坍落度（mm）100-140140-160160-180180-200泵送混凝土施工要点

先泵送与混凝土同水灰比的1：2水泥砂浆润湿管道；泵送混凝土先慢后快，无异常反应后方可正常泵送；泵送必须中断时，中断时间不应超过混凝土初凝时间，且在中断过程中反复正、反泵操作，避免粘结；吸入空气时，应即时反泵，排出空气；接长管时，3米以上的管要先润湿；注意油温，油温过高时应停止工作，检查系统情况，或调整配比轻度堵管时，应用敲击的方法排除，正反泵操作。如无法排除则拆卸管道，清理完毕后重新安装。泵送完毕后，清洗受料斗，管道中加入海绵球，以水推进，清洗管道。1.混凝土浇筑前的准备（1）模板、钢筋、预埋件的检查,并做好记录；（2）地基、模板内清除垃圾、积水；（3）干燥及吸水性强的地基或模板要预湿。（4）做好施工组织和技术交底。4.3.5混凝土的浇筑与振捣（1）为保证无离析现象发生，混凝土自由倾落高度不宜超过2m；若超过2m，应设串筒、斜槽、溜管或振动溜管等。2.混凝土浇筑的一般规定（2）混凝土的浇筑应分段、分层连续进行，随浇随捣。（3）竖向结构浇筑前，应填50-100mm厚与混凝土同水灰比的砂浆，浇筑高度不超过3米。（4）梁和板一般情况下同时浇筑（较大尺寸或强度等级不同时除外）（5）构件结点处不同强度等级混凝土浇筑时，接缝应留在低强度等级的构件中，并离开一段距离（不少于构件高度）。1)施工缝的留设位置设置原则：施工缝宜留在结构受力(剪力)较小且便于施工的部位。柱留水平缝；梁板留垂直缝。

①柱子的施工缝位置：基础与柱子交接处的水平面上；梁的下面；吊车梁牛腿的下面；无梁楼盖柱帽的下面。（6）施工缝②大截面（高度大于1m）梁的水平施工缝，应留在楼板底面以下20～30mm处，当板下有梁托时，留在梁托下部；③单向平板的施工缝，可留在平行于短边的任何位置处；④对于有主次梁的楼板结构，宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留在次梁跨度的中间1/3范围内。⑤墙：宜留在门洞口跨中过梁

1/3范围内，或纵横墙交接处；⑥双向板：按设计要求2)施工缝的处理①施工缝处继续浇筑混凝土时，应待混凝土的抗压强度不小于1.2MPa方可进行。②施工缝浇筑混凝土之前，应除去施工缝表面的水泥薄膜、松动石子和软弱的混凝土层，并加以充分湿润和冲洗干净，不得有积水。③浇筑时，施工缝处宜先铺水泥浆(水泥∶水=1∶0.4)，或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层，厚度为30～50mm，以保证接缝的质量。④浇筑过程中，施工缝应细致捣实，使其紧密结合。3.混凝土的浇筑方法1)多层钢筋混凝土框架结构的浇筑

①划分施工层和施工段，考虑工序、技术要求、结构特点等。

②混凝土的浇筑顺序：柱子→1～1.5h→梁和板。2)大体积钢筋混凝土结构的浇筑分层浇筑方案全面分层：即在第一层浇筑完毕后，再回头浇筑第二层，如此逐层浇筑，直至完工为止。分段分层：混凝土从底层开始浇筑，进行2～3m后再回头浇第二层，同样依次浇筑各层。斜面分层：要求斜坡坡度不大于1/3，适用于结构长度大大超过厚度3倍的情况。

图4-52

大体积混凝土浇筑方案

(a)全面分层；(b)分段分层；(c)斜面分层

1-模板；2-新浇筑的混凝土

4．混凝土的振捣振动机械示意图

(a)内部振动器；(b)表面振动器；(c)外部振动器；(d)振动台

(1)内部振动器1)内部振动器又称插入式振动器。适用于：振捣梁、柱、墙等构件和大体积混凝土。2)内部振动器操作要点：

①插入式振动器可垂直振捣，亦可斜向振捣；

②做到快插慢拔，插点要均匀，逐点移动，顺序进行；

③分层浇筑时，应将振动棒深入下层混凝土中50mm左右；④每一振捣点的振捣时间一般为20～30s。⑤不允许将其支承在结构钢筋上或碰撞钢筋，不宜紧靠模板。

(2)表面振动器又称平板振动器适用用：道路、楼板、地面和薄壳等薄壁结构的现浇和预制。(3)外部振动器外部的振动器又称附着式振动器应用：适用于断面较小或钢筋较密的柱子、梁、墙板等构件。(4)振动台预制厂用于振实干硬性混凝土和轻骨料混凝土。宜采用加压振动的方法，加压力为1～3kN/m2。4.3.6混凝土的养护1.保证水化作用需要适当的湿度和温度。2.混凝土浇筑完毕后，应在12h以内加以覆盖和浇水；干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。3.自然养护可采用洒水养护，用吸水保温能力较强的材料(如草帘、芦席、麻袋、锯末等)将混凝土覆盖，经常洒水使其保持湿润。4.自然养护可用塑料薄膜，或喷洒塑料养护剂。适用于不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构及缺水地区。5.大体积混凝土养护时必须做好保温，减小内部与表面的温差。6.混凝土必须养护至其强度达到1.2N/mm2以上，才准在上面行人和架设支架、安装模板，但不得冲击混凝土。自然养护施工要点：七、混凝土的质量检查(1)混凝土质量检查包括施工过程中的质量检查和养护后的质量检查。(2)施工过程中的质量检查，即在混凝土制备和浇筑过程中对原材料的质量、配合比、坍落度等的检查，每一工作班至少检查两次，如遇特殊情况还应及时进行抽查。混凝土的搅拌时间应随时检查。(3)混凝土养护后的质量检查，主要指混凝土的立方体抗压强度检查。取三块强度平均值作为该批次抗压强度代表值--fcu；

①生产较长时间保持稳定时，以连续三组试件fcu平均值mfcu作为强度平定依据依据：《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002同时还应满足以下要求

fcu,k不大于C20时，

fcu,k大于C20时，②生产时间较短，没有足够的数据计算σ0时，应具有不少于1