6混凝土工程93430学习.pptx
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1、3)按使用功能不同分l结构用混凝土l道路混凝土l水工混凝土l耐热混凝土l耐酸混凝土l防辐射混凝土4)按施工工艺不同分l喷射混凝土l泵送混凝土l振动灌浆混凝土 第1页/共75页5)按混凝土生产方式分l现场搅拌混凝土:混凝土离散性大,浪费大,适用小批量生产。l 集中搅拌混凝土:效率高,质量好,要求严,适用于大批量生产。(2)混凝土的施工过程(见下图)第2页/共75页水泥石砂计 量按配合比加水搅 拌加外加剂运 输浇 注留试块养 护拆 模试 压制备第3页/共75页6.2 混凝土的制备混凝土的配制(1)混凝土配合比设计基本要求 1)结构安全性要求满足结构设计的混凝土强度等级(由于混凝土是非匀质材料,强度
2、会有波动。为保证混凝土实际施工强度设计强度标准值,则施工配制强度应比设计强度标准值提高一个数值,并具有95保证率,)和耐久性要求;2)施工要求施工性(和易性等)3)经济性(2)混凝土的施工配料计量 施工时混凝土各种配料的计量必须正确,特别是混凝土的水灰比对混凝土的强度和收缩影响很大。第4页/共75页l计量误差的产生主要有二方面的原因:n施工方面:多加水,流动度较好,浇筑方便;n经济方面:偷工减料(多放砂石、少放水泥)。l 混凝土每盘原材料的称量偏差不得超过下表的规定。(3)施工配合比与施工配料1)施工配合比:施工现场的砂石均有一定的含水率,为保持水灰比不变,根据现场的砂、石的第5页/共75页实
3、际含水率对试验室配合比进行调整后的配合比,称为施工配合比。设试验室配合比为:水泥:砂:石子1:X:Y;水灰比为:W/C;现场测得的砂石含水率分别为:Wx、Wy。则施工配合比为:水泥:砂:石1:X(1+Wx):Y(1+Wy)实际用水量W(原含水量)-XWx-YWy 或表示为:水:水泥:砂:石(W/C-XWx-YWy):1:X(1+Wx):Y(1+Wy)2)施工配料:根据施工配合比和搅拌机的出料容量计算每盘混凝土所需的原材料用量,称为施工配料。第6页/共75页3)例题:现场浇注C15混凝土,实验室提供的理论配合比为 C:S:G =1:2.36 :4.57;W/C=0.66;每m3水泥用量为280公
4、斤;现场实测砂的含水率为 4%,石子含水率为 2%。a)施工配合比为多少?b)若现场用的搅拌机出料容积为250升,求施工配料?解:a)施工配合比=C:S:G =1:2.36(1+4%):4.57(1+2%)=1:2.45:4.66 b)施工配料 水泥用量为:2800.25=70kg(取一袋水泥)第7页/共75页砂的用量为:502.45=122.5kg石子的用量为:504.66=233kg用水量为:50(0.66-2.364%-4.572%)=23.71kg4)主要原材料的质量控制水泥:出厂日期(3个月内);标号;安定性合格;砂石:级配良好;含泥量、有害物质等符合规定;水:水的PH值不能低于7。
5、第8页/共75页混凝土搅拌(1)混凝土搅拌机理及搅拌机选择 1)自落式重力扩散机理-“自落式搅拌机”利用“重力”的作用自由下落,物料下落时,颗粒间相互穿插,翻拌,混合而扩散均匀。适用:一般适用于塑性混凝土(坍落度50100mm的砼)第9页/共75页第10页/共75页2)强制式剪切扩散机理“强制式搅拌机”利用转动的叶片强迫物料相互间产生剪切滑移而达到混合和扩散均匀化。双卧轴强制式混凝土搅拌机 搅拌槽 第11页/共75页适用:搅拌干硬混凝土,高强混凝土及轻骨料混凝土。3)搅拌机选择l 对搅拌机类型的选择应综合考虑混凝土的总和同时所需的最大量,混凝土的品种,坍落度及骨料等因素。l选用搅拌机容量不宜超
6、载。超载会影响混凝土的均匀性,反之影响生产效益。n混凝土搅拌机容量以出料容积(m 3)1000标定规格,常用的有250,350,500,750和1000。第12页/共75页(2)投料顺序 1)一次投料法l 投料顺序:10%水粗细骨料,水泥、80%的水补10%的水。l优点:水泥裹在中间,防止水泥飞扬。2)二次投料法分为:“预拌水泥砂浆法”、“预拌水泥净浆法”、“水泥裹砂法”l预拌水泥砂浆法先制成水泥砂浆,然后与石子搅拌成均匀的混凝土;l预拌水泥净浆法 第13页/共75页l水泥裹砂法先将全部砂,石和70%水倒入搅拌机搅拌10 20S(将砂石润湿),然后与水泥搅拌约20 S(造壳),最后加余水搅拌8
7、0 S。l 优点:第14页/共75页(3)搅拌时间 从所有原材料倒入搅拌筒时开始,到混凝土出料止。搅拌时间宜适中,其长短直接影响混凝土质量和混凝土的生产效率。l 搅拌时间过短混凝土不均匀,降低混凝土强度和工作性;l搅拌时间适中适当延长搅拌时间,强度有所提高;l 搅拌时间过长较差的骨料可能会破碎,降低混凝土强度和工作性以及生产率。混凝土的搅拌时间与混凝土坍落度、搅拌机机型和出料量等因素有关(见下表)。第15页/共75页第16页/共75页6.3混凝土运输(1)混凝土运输基本要求1)保持原有的均匀性,不离析;2)开始浇筑时,坍落度满足要求;3)必须在混凝土初凝前完成浇筑。(2)运输方式及运输工具1)
8、水平运输:地面,楼面手推车、机动翻斗车、混凝土搅拌运输车、自卸汽车等;l手推车和机动翻斗车运输常用于工地内短距离水平运输。第17页/共75页n手推车容量约0.070.1m3左右;n机动翻斗车容量约0.45m3左右.第18页/共75页l混凝土搅拌输送车运输 可在运输途中进行混凝土搅拌,适用于混凝土长距离、水平运输,如商品混凝土的运输。n每车容量约6m3。n按工作性能分为两种方式运输:u扰动运输运输已搅拌好的混凝土;运输途中,不停以慢速旋转来扰动混凝土,防止离析;运距受混凝土初凝时间限制。第19页/共75页u搅拌运输湿料搅拌运输按配合比要求装入原材料(包括水),运至现场后搅拌。干料注水搅拌运输装入
9、干料(砂、石和水泥),在运输途中或运到现场后加水搅拌。运距可不受混凝土初凝时间限制。2)垂直运输:井架、塔式起重机和混凝土泵。l井架运输适用于混凝土的垂直运输。l塔式起重机运输适用于混凝土的垂直运输和楼面的水平运输。第20页/共75页第21页/共75页l混凝土泵及泵车运输适用于工地内混凝土的水平和垂直运输。混凝土泵车混凝土泵第22页/共75页 将混凝土泵车安装在汽车上便成为混凝土泵车,车上装有可以伸缩或折叠的布料杆,其末端的橡胶软管,可将混凝土直接送到浇筑点,使用非常方便(见下图)。第23页/共75页混凝土泵车第24页/共75页第25页/共75页n混凝土泵泵送范围u输送量为:3090m3/h,
10、最大可达160m3/h;u水平运输量为:200500m,最大可达700m;u垂直输送量为:50130m,最大可达200m。n泵送混凝土应注意的问题u水泥用量起润滑作用,泵送混凝土最小水泥用量不宜少于300kg/m3。u坍落度应适中,过低则泵送阻力大,泵送能力下降;过大则易漏浆、混凝土易收缩、易离析。第26页/共75页u骨料种类泵送混凝土骨料以卵石和河砂最为合适。u粗骨料最大粒径与输送管径之比适宜(见下表)u骨料级配和含砂率为防止堵管,骨料级配好。石子粒径:一般为5mm1/4(或1/5)管径的连续级配;砂率:比一般混凝土要高,一般在38%45%,应有一定比例的细砂。第27页/共75页u水灰比和外
11、加剂水灰比:一般控制为0.40.6。外加剂:根据混凝土的实际情况,由试验确定。u其它输送管弯头少、管子直、转弯缓、接头严、少用锥形管等,以减少压力损失;使用开始时用稀浆润滑管道、连续工作、受料斗灌满混凝土;泵送结束应及时用水及海绵球将残存的混凝土挤出并清洗管道;混凝土养护加强养护,以防混凝土出现裂纹。第28页/共75页6.4 混凝土浇筑与振捣须使混凝土振捣密实,强度符合设计要求,保证结构整体性,尺寸准确,拆模后混凝土表面平整光洁。准备工作(1)施工机具的准备:1)振捣器:l 内部振捣器(插入式振捣器)l表面振捣器(平板振捣器)l 附着式振捣器l其它工具:钢锲子,撬杠,照明设备等第29页/共75
12、页2)材料准备:水泥,砂,石,水,外加剂等;3)钢筋与模板应进一步检查;4)运输道路准备;5)劳动力准备;6)确定浇注方案;7)填写浇注申请。基本要求(1)防止离析1)运输途中防止剧烈颠簸;2)浇筑时混凝土从料斗内卸出,其自由倾落最大高度不应超过2m;浇筑竖向结构混凝土,浇筑高度不应超过3m;浇筑高度过高,则应采用串第30页/共75页筒、溜管或振动溜管下料,并保证混凝土出口下落方向垂直(见下图);(a)溜槽运输(b)皮带运输(c)串筒(d)振动串筒第31页/共75页3)出现混凝土离析和坍落度不满足要求时,必须在浇筑前进行二次搅拌。(2)正确留置施工缝1)定义:由于施工技术(绑扎钢筋,安装模板等
13、)或施工组织(工人换班、设备损坏、待料等)的原因,不能连续将结构整体浇筑完成,且停歇时间超过混凝土初凝结时间时,再次浇注混凝土时,则该新老混凝土之间就形成一个看不见的结合面,这个结合面称为施工缝。l从空间上施工缝为浇筑过程中新老混凝土的接触面;l从时间上施工缝为混凝土浇筑的临时停歇点;第32页/共75页l从性质上施工缝不同于沉降缝、伸缩缝和抗震缝。2)施工缝留设位置施工缝是结构中薄弱环节,宜留在“结构剪力较小,施工较方便”处。l柱子基础或楼面的顶面,梁的下面,无梁楼板柱帽下面,吊车梁牛腿下面或吊车梁上面,一般为25cm;l有主次梁楼板宜顺着次梁方向浇筑,施工缝留在次梁跨度中间1/3范围内。l梁
14、和双向板跨中1/3 范围内;l单向板平行于板短边的任何位置;l楼梯跨中1/3 范围内。第33页/共75页第34页/共75页第35页/共75页第36页/共75页3)施工缝处理方法l已浇混凝土的抗压强度1.2MPa;l清理已硬化混凝土表面的水泥和松动的石子以及软弱混凝土层;l冲洗表面干净,充分湿润,不得积水;l在老混凝土表面铺设一层水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆,然后浇筑新混凝土。浇筑方法(1)分层浇筑1)在下层混凝土凝结前,完成上层的浇筑和振捣;2)每层浇筑厚度约为200300mm。第37页/共75页(2)连续浇筑1)应在前层混凝土凝结前将次层浇筑完毕;2)混凝土运输、浇筑和停歇全部时间不得
15、超过下表规定,否则应留设施工缝。第38页/共75页(3)梁、板、柱、墙的浇筑1)对于结构层逐层浇筑;2)对于同一层:l先浇筑竖向构件(柱、墙),后浇水平构件(梁、板);l一般分二次浇,也可一次浇筑完成。l浇筑须注意对称,防止模板及其支架倾斜;第39页/共75页l每一施工层的每一施工段中,墙、柱应连续浇筑到顶。(4)大体积混凝土的浇筑1)大体积混凝土定义任何就地浇筑的混凝土,其尺寸之大(一般结构断面尺寸最小800mm),必须采取措施解决水化热及随之引起的体积变形问题,以最大限度减少开裂,这样的混凝土称为大体积混凝土。2)常见的大体积混凝土结构 工业建筑中的设备基础;高层建筑中地下室底板、结构转换
16、层;各类结构的厚大桩基承台或基础底板以及桥梁的墩台等。第40页/共75页3)大体积混凝土裂缝产生种类及原因l温差裂缝:当大体积混凝土的水泥水化热大量聚集造成混凝土结构内外温差很大,在体内产生压应力,而表面产生拉应力。如温差过大(大于2030),混凝土表面可能产生裂缝;l收缩裂缝:当混凝土内部逐渐散热冷却而收缩时,由于受到基底或已浇混凝土或体内各质点的约束,将产生很大的拉应力,当拉应力超过混凝土极限抗拉强度时,便产生收缩裂缝,严重者会贯穿整个混凝土块体。4)大体积混凝土裂缝控制措施第41页/共75页关键是减小温度应力,为此须减小混凝土内外温差、自身体积收缩和外界约束。具体措施:l优先选用水化热低
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