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第一节:关于混凝土的基本知识,1.1混凝土主要构成 1.1.1水泥 1.1.1.1通用水泥品种主要有以下几类: 硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥 1.1.1.2各类型通用水泥的特性： 1.1.1.2.1硅酸盐水泥 硅酸盐水泥分为两种类型，不掺加混凝土材料的称为类硅酸盐水泥，代号P。在硅酸盐水泥粉磨时掺加不超过水泥质量5%石灰石或粒化高炉矿渣混合材料的称型硅酸盐水泥，代号P 。 硅酸盐水泥的特性：早期及后期强度都较高，在低温下强度增长比其他水泥低，抗冻、耐磨性都好，但水化热较高，抗腐蚀性教差。,1.1.1.2.2普通硅酸盐水泥 凡是由硅酸盐水泥熟料、6%15%混合材料、适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通硅酸盐水泥（简称普通水泥），代号P O。 特性：早期强度比硅酸盐水泥稍低外，其他性质接近硅酸盐水泥。 1.1.1.2.3矿渣硅酸盐水泥 凡是由硅酸盐水泥熟料和粒化高炉矿渣，适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，成为矿渣硅酸盐水泥（简称矿渣水泥），代号P S。 特性：早期强度较低，在低温环境中强度增长较慢，早高温潮湿环境中增长较快，水化热低，抗硫酸盐侵蚀性好，但抗冻、耐磨性差，搅拌混凝土所需水量比普通水泥大，干缩变形也大。,1.1.1.3水泥的凝结时间,出凝时间不的早于45min，终凝时间不得迟于10h。 硅酸盐水泥终凝时间不得迟于6.5h。,1.1.1.4水泥的品质指标 表1 硅酸盐水泥强度指标（MPa),1.1.1.4水泥的品质指标 表2 普通硅酸盐水泥强度指标（MPa),1.1.1.4水泥的品质指标 表3 矿渣水泥强度指标（MPa),1.1.1.5水泥的选用 根据水泥的特性，要求早强的混凝土工程，应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，对大体机的混凝土工程，应选用矿渣水泥。 1.1.1.6使用水泥的注意事项 1）水泥进场必须检查验收才能使用，必须有出厂合格证或进场试验报告。 2）存放时间过长或受潮的水泥要经过试验才能使用。水泥按出厂日期起算，超过三个月时，应视为过期水泥。 3）不同品种的水泥不能混合使用。对同一品种的水泥，强度等级不同或出厂日期差距过久的水泥也不能混合使用。,1.1.2 砂,1.砂的分类及特性 由自然条件作用而形成的，粒经在5mm以下的岩石颗粒，称为天然砂。 按其产源不同，可分为河砂、海砂和山砂。 按细度模数或平均粒径划分，可分为粗砂、中砂、细砂、特细砂。 一般多选用河砂作为混凝土的细骨料。 2.砂的质量要求 砂子的粗细程度及颗粒级配的好坏，对混凝土的技术性能有很大影响。当砂的用量相同时，如果过粗，则搅拌的混凝土粘聚性较差，容易产生离析现象，如果过细，包围在砂子表面的水泥浆较多，搅拌的混凝土粘度较大，水泥的耗用量增大。因此，在混凝土搅拌中多用的是中砂。,1.1.3 碎石,1. 碎石的特性 由天然岩石或卵石经破碎、筛分而得，粒径大于5mm的岩石颗粒，称为碎石，这也是我们搅拌混凝土中所用的石子。 碎石由于在破碎加工中经筛分，杂质较少；其表面粗糙、富有棱角，表面积较大，与水泥的粘结比卵石好；碎石的的空隙比卵石大，但卵石的空隙率小，在同样配制的混凝土，水泥用量教多，混凝土强度较高。 2. 碎石的质量要求 2.1颗粒级配 石子的颗粒级配就是石子颗粒的分级和有良好的搭配。良好的骨料级配可用较小的加水量搅拌出流动性好、离析泌水少的混合料，并能在相应的成型条件下，得到均匀密实的混凝土，并同时达到节约水泥的效果。,2.2针、片状颗粒含量 碎石的颗粒长度大于该颗粒所属粒径的平均粒径2.4倍者称为针状颗粒；厚度小于平均粒径0.4倍者称为片状颗粒。平均粒径指该粒级上下限粒径的平均值。 石子中的针、片状颗粒过多，会影响混凝土混合料的和易性，并倾向一个方向排列，对混凝土的耐久性不利。这些颗粒还易于折断，不易振捣密实，从而影响混凝土的质量。因此碎石或卵石中针、片状的颗粒含量，应符合下表的规定。,1.1.4水,搅拌混凝土用水的类型和说明 符合国家标准的生活用水，可用于搅拌各种混凝土。 海水可用于搅拌素混凝土，但不得用于搅拌钢筋混凝土。 处理后的工业废水检验合格后可用于搅拌混凝土。,1.1.5粉煤灰,1.简单介绍 粉煤灰在国内外公路工程的推广应用已经有多年的历史，而在经济效益和社会效益都十分重要的今天，粉煤灰也有了其更加广泛和普遍的应用。在我们所搅拌的混凝土中，粉煤灰作为一种活性掺和料，并产生一系列的优点。 2.使用粉煤灰的优点： 2.1 在混凝土中掺加粉煤灰节约了大量的水泥和细骨料：在一般情况下，在混凝土中合理使用一吨粉煤灰可以取代0.60.9吨的水泥，并取代10%左右的细骨料，引桥12000M 2.2 减少了用水量：经实验，用30的粉煤灰代替20的水泥，搅拌混凝土中用水量可减少7左右，而且增强了混凝土地密实性。 2.3 改善了混凝土拌和物的和易性：粉煤灰改善混凝土拌和的和易性的效果比较显著，对于贫混凝土和细集料用量不足的混凝土特别有效。,2.4、增强混凝土的可泵性：对于掺加粉煤灰的泵送混凝土来说，出了因改善和易性而提高了易泵性之外，同时由于泌水性和离析现象改善，以及粉煤灰本身的球形玻璃体效应，可以得到更好的减阻效果。 2.5、减少了混凝土的徐变：混泥土的徐变对工程施工是不利的，经实验研究粉煤灰混凝土和基准混凝土的对比，前期接近，而徐变值后期明显较小，经加荷确定约减少50。 2.6、减少水化热、热能膨胀性：混凝土中水泥水化反应要放出热量，在大体积混凝土构件中会出现中心与边缘温度差而产生应力，导致裂缝。由于粉煤灰的掺加有利于减少在混凝土内部由于水化热而产生的升温，减少了混凝土热膨胀出现裂缝的危险。 2.7、提高混凝土抗渗能力：由于混凝土能减少用水量和降低水灰比，并且在和水泥水化过程中析出氢氧化钙生成水化硅酸钙和水化铝酸钙凝胶，使水泥石中毛细孔的数量减少，孔径变小，增加了对液体和气体的渗透和扩散作用的抵抗力，即抗渗力。 2.8、增加混凝土地修饰性：粉煤灰混凝土修饰性比基准混凝土要好，能使表面平整饱满，较容易摸面和修饰而且硬化后的混凝土色泽更为美观。,3.使用粉煤灰存在的一些问题,2.1抗冻性降低:经研究发现，掺加了粉煤灰的混凝土较基准混泥土抗冻指标有所下降，如要提高抗冻性能，则要提高强度或延长养护龄期。 2.2抗剪强度、粘结强度有所降低、从上看粉煤灰在使用中利远大于弊，粉煤灰在混凝土中的贡献还主要取决于其品质及对他的效应发挥的程度。尽管现在对粉煤灰效益的理解还是比较粗浅的，但认为粉煤灰效应是形态效应、活性效应和微集料效应等三种效应的综合，这一粉煤灰的颗粒形态特征直接影响新拌混凝土地需水量保水性以及流变性质，它决定混凝土初始结构，也奠定了硬化混凝土的基本结构。 粉煤灰作为混凝土的掺和料，在混凝土向高强度性能方面发展上的作用越来越明显，尤其是用在大体积混凝土和泵送混凝土时，其作用和效果是代替不了得。,1.6外加剂,按（GB807587）分类，混凝土外加剂按其主要功能可分为四类： 1 改善混凝土拌合物流变性能的外加剂 ：包括各种减水刘、引气剂和泵送剂等。 2 调节混凝土凝结时间，硬化性能的外加剂：包括缓凝剂、早强剂、速凝剂等。 3 改善混凝土耐久性的外加剂：包括引气剂、防水剂、和阻锈剂等。 4 改善混凝土其它性能外加剂：包括引气剂、膨胀剂、防冻剂、着色剂、防水剂和泵送剂等。 按（GB807587）外加剂的命名和定义，外加剂可分为16个名称，其各自定义如下：,1 普通减水剂：在混凝土塌落度基本相同条件下，能减少拌合用水量的外加剂； 2 早强剂：加速混凝土早期强度发展的外加剂； 3 缓凝剂：延长混凝土凝结时间的外加剂； 4 引气剂：在搅拌混凝土过程能引入大量均匀分布，稳定而封闭的的微小气泡的外加剂； 5 高效减水剂：在混凝土塌落基本相同条件下，能大幅度减少拌合物用水量的外加剂； 6 早强减水剂：兼有早强和减水功能的减水剂； 7 缓凝减水剂：兼有缓凝和减水功能的减水剂； 8 引气减水剂：兼有引气和减水功能的外加剂； 9 防水剂：能降低混凝土在静水压力下的透水性的外加剂； 10. 阻锈剂：能抑制或减轻混凝土中钢筋或其它预埋金属锈蚀的外加剂； 11 加气剂：混凝土制备过程中因发生化学反应放出气体，能使混凝土形成大量气孔的外加剂； 12 膨胀剂：能使混凝土体积产生一定膨胀的外加剂； 13 防冻剂：能使混凝土在负温下硬化，并在规定时间内达到足够防冻强度的外加剂 14 着色剂：能制备具有稳定色彩混凝土的外加剂； 15 速凝剂：能使混凝土迅速硬化的外加剂； 16 泵送剂：能改善混凝土拌合物泵送性能的外加剂。,说明：,由于外加剂种类繁多，工程技术要求不相同，要正确合理的使用好外加剂；一是要熟悉国家现行各种外加剂标准；二是要熟悉国家现行工程标准。前者是了解商品性能，后者是自己的需要必知，二者缺一不可。应用外加剂的总体原则，一是要满足技术需要，二是要有所经济效益，最好是两者兼得。,1.2混凝土的分类,1.按混凝土的特性可以为以下几种类型 1.1普通混凝土 1.2抗渗混凝土 1.3抗冻混凝土 1.4高强混凝土 1.5大体积混凝土 1.6泵送混凝土 2.按混凝土的强度等级分类 2.1按强度等级可以分为C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50或更高强度的混凝土 我们施工中主要用到的混凝土为C10C40的强度等级。,1.3混凝土的基本特性参数,1.2.1强度等级 混凝土的强度是混凝土的一个硬性指标，如我们所生产的混凝土是强度不能达到所规定的要求等级，那么生产混凝土就是一个不合格的产品，不能在应用于施工中。 1.2.2和易性 混凝土的和易性是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义。混凝土和易性的好坏直接影响了混凝土的施工和混凝土的强度等级，因此和易性是混凝土质量是否优良的一个重要指标。,和易性测定方法及指标 1坍落度测定 目前，尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法。在工地和试验室，通常是做坍落度试验测定拌合物的流动性，并辅以直观经验评定粘聚性和保水性。 测定流动性的方法是：将混凝土拌合物按规定方法装入标准圆锥坍落度筒(无底)内，装满刮平后，垂直向上将筒提起，移到一旁，混凝土拌合物由于自重将会产生坍落现象。然后量出向下坍落的尺寸(mm)就叫做坍落度，作为流动性指标。坍落度愈大表示流动性愈大。图45所示为坍落度试验。 在做坍落度试验的同时，应观察混凝土拌合物的粘聚性、保水性及含砂等情况，以更全面地评定混凝土拌合物的和易性。 根据坍落度的不同，可将混凝土拌合物分为4级，见表410。坍落度试验只适用骨料最大粒径不大于40mm，坍落度值不小于10mm的混凝土拌合物。,影响和异性的主要因素,1水泥浆的数量混凝土拌合物中的水泥浆，赋予混凝土拌合物以一定的流动性。在水灰比不变的情况 下，单位体积拌合物内，如果水泥浆愈多，则拌合物的流动性愈大。但若水泥浆过多，将会出现流浆现象，使拌合物的粘聚性变差，同时对混凝土的强度与耐久性也会产生一定影响，且水泥用量也大。水泥浆过少，至使其不能填满骨料空隙或不能很好包裹骨料表面时，就会产生崩坍现象，粘聚性变差。因此，混凝土拌合物中水泥浆的含量应以满足流动性要求为度，不宜过量。,2水泥浆的稠度水泥浆的稠度是由水灰比所决定的。在水泥用量不变的情况下，水灰比愈小，水泥浆就愈稠，混凝土拌合物的流动性便愈小。当水灰比过小时，水泥浆干稠，混凝土拌合物的流动性过低，会使施工困难，不能保证混凝土的密实性。增加水灰比会使流动性加大。如果水灰比过大，又会造成混凝土拌合物的粘聚性和保水性不良，而产生流浆、离析现象，并严重影响混凝土的强度。所以水灰比不能过大或过小。一般应根据混凝土强度和耐久性要求合理地选用。 无论是水泥浆的多少，还是水泥浆的稀稠。实际上对混凝土拌合物流动性起决定作用的是用水量的多少。因为无论是提高水灰比或增加水泥浆用量最终都表现为混凝土用水量的增加。,3砂率 砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率(砂质量砂、石总质量)。砂率的变动会使骨料的空隙率和骨料的总表面积有显著改变，因而对混凝土拌合物的和易性产生显著影响。 5.外加剂 在拌制混凝土时，加入很少量的外加剂能使混凝土拌合物在不增加水泥用量的条件下，获得很好的和易性，增大流动性和改善粘聚性、降低泌水性。并且由于改变了混凝土结构，尚能提高混凝土的耐久性。 6.时间和温度 拌合物拌制后，随时间的延长而逐渐变得干稠，流动性减小，原因是有一部分水供水泥水，一部分水被骨料吸收，一部分水蒸发以及凝聚结构的逐渐形成，致使混凝土拌合物的流动性变。,1.2.3耐久性 在一般情况下，如在建筑物内部和地下的混凝土，因为混凝土强度与耐久性之间存在着内在联系，如果强度满足了要求，混凝土也是耐久的，但在某些条件下，如严寒地区水位升降范围内的混凝土，钢筋混凝土薄壁构件在经常冻融地区使用时，应选择适当的水灰比，,1.4混凝土施工的质量通病和原因分析,1、蜂窝 1.1现象。混凝土结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间形成空隙类似蜂窝状的窟窿。 1.2产生的原因 (1)混凝土配合比不当或砂、石予、水泥材料加水量计量不准，造成砂浆少、石于多； (2)混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀，和易性差，振捣不密实； (3)下料不当或下料过高，未设串通使石子集中，造成石子砂浆离析， (4)混凝土未分层下料，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够； (5)模板缝隙未堵严，水泥浆流失； (6)钢筋较密，使用的石子粒径过大或坍落度过小； (7)基础、柱、墙根部未稍加间歇就继续灌上层混凝土。 1.3防治的措施。 （1）认真设计、严格控制混凝土配合比，经常检查，做到计量准确，混凝土拌合均匀，坍落度适合；混凝土下料高度超过过2m应设串筒或溜槽：浇灌应分层下料，分层振捣，防止漏振：模板缝应堵塞严密，浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆；基础、柱、墙根部应在下部浇完间歇115h，沉实后再浇上部混凝土，避免出现“烂脖子”。 （2）小蜂窝：洗刷干净后，用1：2或1：25水泥砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去蜂窝处薄弱松散颗粒，刷洗净后，支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实，较深蜂窝，如清除困难，可埋压浆管、排气管，表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，进行水泥压浆处理，,2、麻面 2.1现象。混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成租糙面，但无钢筋外露现象。 2.2产生的原因 (1)模板表面粗糙或粘附水泥浆渣等杂物未清理于净，拆模时混凝土表面被粘坏； (2)模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土的水分被吸去，使混凝土失水过多出现麻面； (3)摸板拼缝不严，局部漏浆； (4)模扳隔离剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效混凝土表面与模板粘结造成麻面； (5)混凝土振捣不实，气泡未悱出，停在模板表面形成麻点。 2.3防治的措施 （1）模板去面清理干净，不得粘有干硬水泥砂浆等杂物，浇灌混凝土前，模板应浇水充分湿润，模板缝隙，应用油毡纸、腻子等堵严，模扳隔离剂应选用长效的，涂刷均匀，不得漏刷；混凝土应分层均匀振捣密实，至排除气泡为止； （2）表面作粉刷的，可不处理，表面无粉刷的，应在麻面部位浇水充分湿润后，用原混凝土配合比去石子砂浆，将麻面抹平压光。,3、孔洞 3.1现象。混凝土结构内部有尺寸较大的空隙，局部没有混凝土或蜂窝特别大，钢筋局部或全部裸露。 3.2产生的原因 (1)在钢筋较密的部位或预留孔洞和埋件处，混凝上下料被搁住，未振捣就继续浇筑上层混凝土; (2)混凝上离析，砂浆分离，石子成堆，严重跑浆，又未进行振捣。 (3)混凝土一次下料过多，过厚，下料过高，振捣器振动不到，形成松散孔洞; (4)混凝土内掉入具、木块、泥块等杂物，混凝土被卡住。 3.3防治的措施 （1）在钢筋密集处及复杂部位，采用细石混凝土浇灌，在模扳内充满，认真分层振捣密实，预留孔洞，应两侧同时下料，侧面加开浇灌门，严防漏振，砂石中混有粘土块、模板工具等杂物掉入混疑土内，应及时清除干净； （2）将孔洞周围的松散混凝土和软弱浆膜凿除，用压力水冲洗，湿润后用高强度等级细石混凝土仔细浇灌、捣实 。,4、露筋 4.1现象。混凝土内部主筋、副筋或箍筋局裸露在结构构件表面。 4.2产生的原因 (1)灌筑混凝土时，钢筋保护层垫块位移或垫块太少或漏放，致使钢筋紧贴模板外露; (2)结构构件截面小，钢筋过密，石子卡在钢筋上，使水泥砂浆不能充满钢筋周围，造成露筋; (3)混凝土配合比不当，产生离折，靠模板部位缺浆或模板漏浆。 (4)混凝土保护层太小或保护层处混凝土振或振捣不实；或振捣棒撞击钢筋或踩踏钢筋，使钢筋位移，造成露筋； (5)木模扳未浇水湿润吸水粘结或脱模过早，拆模时缺棱、掉角，导致漏筋 4.3防治的措施 (1)浇灌混凝土，应保证钢筋位置和保护层厚度正确,并加强检验查，钢筋密集时，应选用适当粒径的石子，保证混凝土配合比准确和良好的和易性；浇灌高度超过2m，应用串筒、或溜槽进行下料，以防止离析；模板应充分湿润并认真堵好缝隙；混凝土振捣严禁撞击钢筋，操作时，避免踩踏钢筋，如有踩弯或脱扣等及时调整直正；保护层混凝土要振捣密实；正确掌握脱模时间，防止过早拆模，碰坏棱角。 （2）表面漏筋，刷洗净后，在表面抹1：2或1：2.5水泥砂浆，将允满漏筋部位抹平；漏筋较深的凿去薄弱混凝上和突出颗粒，洗刷干净后，用比原来高一级的细石混凝土填塞压实 。,5、缝隙、夹层 5.1现象。混凝土内存在水平或垂直的松散混疑土夹层。 5.2产生的原因 (1)施工缝或变形缝未经接缝处理、清除表面水泥薄膜和松动石子，未除去软弱混凝土层并充分湿润就灌筑混凝土； (2)施工缝处锯屑、泥土、砖块等杂物未清除或未清除干净； (3)混疑土浇灌高度过大，未设串简、溜槽，造成混凝土离析； (4)底层交接处未灌接缝砂浆层，接缝处混凝土未很好振捣。 5.3防治的措施 （1）认真按施工验收规范要求处理施工缝及变形缝表面；接缝处锯屑、泥土砖块等杂物应清理干净并洗净；混凝土浇灌高度大于2m应设串筒或溜槽，接缝处浇灌前应先浇50一100mm厚原配合比无石子砂浆，以利结合良好，并加强接缝处混凝土的振捣密实 （2）缝隙夹层不深时，可将松散混凝土凿去，洗刷干净后，用1：2或1：2.5水泥砂浆填密实；缝隙夹层较深时，应清除松散部分和内部夹杂物，用压力水冲洗干净后支模，灌细石混凝土或将表面封闭后进行压浆处理,6、缺棱掉角 6.1现象。结构或构件边角处混凝土局部掉落，不规则，棱角有缺陷 6.2产生的原因 (1)木模板未充分浇水湿润或湿润不够，混凝土浇筑后养护不好，造成脱水，强度低，或模板吸水膨胀将边角拉裂，拆模时，棱角被粘掉； (2)低温施工过早拆除侧面非承重模板； (3)拆模时，边角受外力或重物撞击，或保护不好，棱角被碰掉； (4)模板未涂刷隔离剂，或涂刷不均。 6.3防治措施 （1）木模板在浇筑混凝土前应充分湿润，混凝土浇筑后应认真浇水养护，拆除侧面非承重模板时，混凝土应具有12Nmm2以上强度；拆模时注意保护棱角，避免用力过猛过急；吊运模板，防止撞击棱角，运输时，将成品阳角用草袋等保护好，以免碰损。 （2）缺棱掉角，可将该处松散颗粒凿除，冲洗充分湿润后，视破损程度用1：2或1：2.5水泥砂浆抹补齐整，或支模用比原来高一级混凝土捣实补好，认真养护。,7、表面不平整 7.1现象。混凝土表面凹凸不平，或板厚薄不一，表面不平。 7.2产生的原因 (1)混凝土浇筑后，表面仅用铁锹拍子，未用抹子找平压光，造成表面租糙不平； (2)模板未支承在坚硬土层上，或支承面不足，或支撑松动、泡水，致使新浇灌混凝土早期养护时发生不均匀下沉； (3)混凝土未达到一定强度时，上人操作或运料，使表面出现凹陷不平或印痕 7.3防治措施 严格按施工规范操作，灌筑混凝土后，应根据水平控制标志或弹线用抹子找平、压光，终凝后浇水养护；模板应有足够的强度、刚度和稳定性，应支在坚实地基上，有足够的支承面积，开防止浸水，以保证不发生下沉；在浇筑混凝土时，加强检查，凝土强度达到12Nmm2以上，方可在已浇结构上走动。,8、强度不够，均质性差 8.1现象。同批混凝土试块的抗压强度平均值低于设计要求强度等级。 8.2产生的原因 (1)水泥过期或受潮，活性降低；砂、石集料级配不好，空隙大，含泥量大，杂物多，外加剂使用不当，掺量不准确； (2)混凝土配合比不当，计量不准，施工中随意加水，使水灰比增大； (3)混凝土加料顺序颠倒，搅拌时间不够，拌合不匀； (4)冬期施工，拆模过早或早期受陈； (5)混凝土试块制作未振捣密实，养护管理不善，或养护条件不符合要求，在同条件养护时，早期脱水或受外力砸坏 。 8.3防治措施 （1）水泥应有出厂合格证，新鲜无结块，过期水泥经试验合格才用；砂、石子粒径、级配、含泥量等应符合要求，严格控制混凝土配合比，保证计量准确，混凝土应按顺序拌制，保证搅拌时间和拌匀；防止混凝土早期受冻，冬朋施工用普通水泥配制混凝土，强度达到30以上，矿渣水泥配制的混凝土，强度达到40以上，始可遭受冻结，按施工规范要求认真制作混凝上试块，并加强对试块的管 理和养护。 （2）当混凝土强度偏低，可用非破损方法（如回弹仪法，超声波法）来测定结构混凝土实际强度，如仍不能满足要求，可按实际强度校核结构的安全度，研究处理方案，采取相应加固或补强措施。,2019/11/16,34,可编辑,第二节 关于混凝土搅拌、运输、泵送的基本流程,2.1混凝土搅拌站主要用设备的分类和说明 1.混凝土搅拌设备的分类和生产能力分析 公司现有混凝土搅拌设备主要为HZS60型混凝土搅拌站，理论生产能力为60立方/小时，在实际作业中受其他因素影响和制约，正常生产速度可达到40立方/小时。同时还有HZS50型和HZS90搅拌站 ，对HZS90型搅拌站实际生产能力可达到80立方/小时。 2.混凝土运输设备运输能力说明 公司现有混凝土运输车可分为6立方/车、8立方/车和10立方/车三种运输能力。根据运输距离和施工速度的不同每小时所达到的最大运输量有所变化，基本在1车至3车之间。,3.混凝土泵送设备的分类泵送能力分析 混凝土泵送设备按类型可分为拖泵、车载泵和混凝土输送泵车等类别 对混凝土泵车的又可按以下方式进行分类 1)混凝土泵车的臂架高度是指臂架完全展开后，地面与臂架顶端之间的最大垂直距离。其主参数为臂架高度和理论输送量。臂架高度和理论输送量已系列化。 2)按其臂架高度可分为：短臂架(1328m)、长臂架(3147m)、超长臂架(5162m)。 3)按其理论输送量可分为：小型(4487m3/h)、中型(90130m3/h)、大型(150204m3/h)。 4)按工作时混凝土泵出口的混凝土压力即泵送混凝土压力可分为：低压(2.55.0MPa)、中压(6.18.5MPa)、高压(10.018.0MPa)和超高压(22.0MPa)。 5)按臂架节数可分为： 2、3、4、5节臂。 6)按其驱动方式可分为：汽车发动机驱动、拖挂车发动机驱动和单独发动机驱动。 7)按臂架折叠方式可分为：Z形折叠、卷折式,2.2混凝土搅拌站的基本知识 1. 混凝土搅拌站的结构及其原理 混凝土搅拌站（楼）按系统来分可分为供料系统、称量系统、输送系统、搅拌系统和控制系统；按结构来分主要由水泥粉煤灰筒仓、螺旋输送机、骨料储料斗、皮带输送机、搅拌主机和控制室等组成。 混凝土搅拌站（楼）的原理是通过控制系统将骨料、水泥、水、外加剂进行计量和搅拌的过程 。,2.2 优点 2.2.1 可靠性较高 混凝土搅拌站在我国经过十多年的发展，到目前为止其可靠性较高。其发展的过程是引进-消化-部分国产-全部国产-改进提高。象一般的商品混凝土公司连续生产10000方混凝土是很正常的事，其关键部件如主机、螺旋机、主要控制和气动元件的性能已相当稳定，如搅拌叶片采用独特的高铬高锰合金耐磨材料，轴端支承及密封形式采用独特的多重密封或气密，极大地提高了主机的可靠性能。对常受冲击、易磨损处，如卸料斗、过渡斗等处采用耐磨钢板在里部加强；环型皮带接合处硫化粘接，使用寿命比普通的钢铆接增长3倍，这是确保其可靠性高的前提条件。,2.2.2 自动化控制程度较高 自动化程度是反映一台站技术含量高低的主要标志。从最原始的人工搅拌到滚筒式搅拌，从滚筒式搅拌到强制式搅拌站，从1方主机的60站到1.5方主机的90站，从2方主机的120站到3方主机的180站，目前甚至出现了4方主机的240站。但到2002年以后各家商品混凝土公司多开始采用2方主机多台并联的方式，解决了在提高生产能力的同时保证了一台备用和减少混凝土运输车的等待时间。其控制系统目前大都相对先进和稳定，自动化程度普遍较高，均可全自动长时间不间断连续生产。控制室里的操作平台及电脑监控可以形象地反映整个生产流程和每个部位的情况，如水泥筒仓的水泥贮备情况、骨料仓里的骨料贮备、骨料的输送和混凝土出料等情况，一旦某个部位出现了问题就可以在最短的时间内发现并及时加以解决。,所有搅拌站都采用工业控制计算机控制，既可自动控制也可手动操作，操作简单方便。动态面板显示搅拌站各部件的运行情况，同时可以存储搅拌站的各种数据，按要求打印各类报表资料，存储配方可达几万个以上。控制室配备空调可保证电气元件经久耐用、性能稳定持续可靠，控制系统基本上采用两种方式，一种是双机双控形式，即系统以两台高性能工业计算机组成，一台作为主控生产系统，另外一台作为管理及监控系统兼作主控生产机的备份机，作为主控机系统具有手动及自动功能，控制机与管理机间数据共享，控制机出现故障时可以转换到管理机工作，最大限度保证系统的持续正常运行。另一种采用工业计算机加配料控制仪表组成，即配料控制仪表数据输入工业计算机，通过板卡或PLC可编程序控制器输出执行信号从而保证系统持续正常运行。在主机卸料口、配料站等关键部件可以设置监视摄像头。,2.2.3 生产能力较高 当前双并联站和多并联站的出现大大提高了各大混凝土公司的生产能力，如二台120的并联站可以把混凝土的年产量提高到60万方，三台并联站可以提高到80万方左右，在根本上解决了生产能力不足而制约着大多数公司进一步发展的问题。另一方面，因混凝土业务的不均衡性，生产能力的提高相对以前可以承接更多的业务，从而占领更多的混凝土市场份额。 2.2.4 计量精度高 混凝土搅拌站的计量精度分4个方面，即骨料、水泥、水和外加剂，其中骨料的精度一般控制在2%之内，水泥的精度一般控制在1%之内，水的精度一般控制在1%之内，外加剂的精度一般控制在1%之内。骨料的计量一般是采用皮带称、称量斗来进行称量，皮带称为累计称量，称量斗为单独称量或累计称量。水泥及粉料的称量一般是采用称量斗来进行，当有多种粉料时采用累计称量或单独称量。水的计量一般有容积式和称量式两种方式，容积式又分为时间计量方式、定量水表计量方式、涡轮流量仪计量方式；称量式分为自落排水称量装置、加压水泵排水称量装置以整体式称量桶结构；外加剂的称量有容积式、质量式和脉冲计量表等方式。,2.2.5 搅拌质量好 搅拌主机在工作时传动机构带动两搅拌轴同步反向转动，每个搅拌轴上分布置48个搅拌臂及两对侧搅拌臂，其上装有搅拌叶片和刮板，物料投入搅拌机以后通过搅拌叶片、刮板对粗细骨料、掺和剂等的搅动使混合料在罐体中间作径向和轴向运动，在两搅拌轴中间的交叉区域形成对流，实现物料的强烈搅拌，从而使搅拌质量更好更均匀。 双卧轴强制式搅拌机搅拌能力强、搅拌质量均匀、生产率高，对于干硬性、半干硬性、塑性及各种配比的混凝土搅拌效果好。润滑系统、主轴传动系统均采用全套原装进口，其液压开门机构可根据需要调整卸料门开度。搅拌主机拌轴采用防粘连技术，有效防止水泥在轴上的结块，轴端密封采用独特的多重密封结构，有效防止沙浆泄漏及保证整个搅拌系统的持续长久运行。清洗系统采用高压水泵自动控制加手动控制，各出水孔位于搅拌主轴正上方，提高搅拌的效率，增加水雾，减少粉尘污染及有效清除水泥结块。,2.3 缺点 2.3.1 普及率不高地区差异大 我国的商品混凝土存在很大的地区差异和不均衡性，如东部地区比西部发达，沿海省份高于内陆省份，发达省份高于不发达省份，在一个省份里省会城市也好于其它地级城市。从总体情况来讲其普及率相对发达国家较低，虽然国家已经发了强制性的文件要求在2005年12月31日前全国县级市全部使用商品混凝土，就目前来看可谓任重而道远。加上当前国家的宏观经济调控和银根紧缩，给这个计划的实现又是雪上加霜。国家城市建设和房地产开发明显放慢，在混凝土市场总量减少的情况下企业对商品混凝土的投资热情将会明显放缓。这种差异将在很长一段时间内存在。 2.3.2 整体技术含量不高 我国搅拌站或楼的整体技术含量较国外发达国家相比还较低，搅拌站生产厂家就目前而言是相对混乱，技术水平相差甚大。原国内几大机械制造公司均已经介入混凝土搅拌站的生产，而且起点相对较高，给原本竞争较为激烈的搅拌设备增加几分不确定性，过多的生产厂商造成多数厂家吃不饱甚至是半停产状态。但搅拌站的市场争夺大战还刚刚拉开帷幕，在未来几年里将会有半数以上制造企业不堪忍受低利润的竞争而淘汰出局。,2.3.3 智能化程度不高 搅拌站智能化程度的高低直接反映该站的技术含量高低，在这方面中国的搅拌站只是完成了智能化的初级阶段。虽然各大公司把其智能化作为一个销售的重要依据，但我们的智能化同国外发达国家的站相比还有一很长的路要走，智能化程度不高制约着我国搅拌站在今后的进一步发展。 2.3.4 环保性能不高 混凝土搅拌站的的污染主要在三个方面，一是粉尘的污染，二是噪声的污染，三是污水的污染。很多商品混凝土公司为了节约投资没有把解决污染问题的措施提上日程，从而造成了我国搅拌站环保性能不高的主要原因。另一方面是政府及其行业主管部门在对环保的控制力度上不够大，也是环保性能不高的另一个重要原因。,搅运输拌车的结构原理 1 混凝土搅拌运输车的组成及工作原理 混凝土搅拌运输车由汽车底盘和混凝土搅拌运输专用装置组成。我国生产的混凝土搅拌运输车的底盘多采用整车生产厂家提供的二类通用底盘。其专用机构主要包括取力器、搅拌筒前后支架、减速机、液压系统、搅拌筒、操纵机构、清洗系统等。其工作原理：通过取力装置将汽车底盘的动力取出，并驱动液压系统的变量泵，把机械能转化为液压能传给定量马达，马达再驱动减速机，由减速机驱动搅拌装置，对混凝土进行搅拌。,11取力装置 国产混凝土搅拌运输车采用主车发动机取力方式。取力装置的作用是通过操纵取力开关将发动机动力取出，经液压系统驱动搅拌筒，搅抖筒在进料和运输过程中正向旋转，以利于进料和对混凝土进行搅拌，在出料时反向旋转，在工作终结后切断与发动机的动力联接。 12液压系统 将经取力器取出的发动机动力，转化为液压能(排量和压力)，再经马达输出为机械能(转速和扭矩)，为搅拌筒转动提供动力。 13减速机 将液压系统中马达输出的转速减速后，传给搅拌筒。 14操纵机构 a控制搅拌筒旋转方向，使之在进料和运输过程中正向旋转，出料时反向旋转。 b控制搅拌筒的转速 。,15搅拌装置 它主要由搅拌筒及其辅助支撑部件组成。搅拌筒是混凝土的装载容器，它是由优质耐磨薄钢板制成，为了能够自动装、卸混凝土，其内壁焊有特殊形状的螺旋叶片。转动时混凝土沿叶片的螺旋方向运动，在不断的提升和翻动过程中受到混合和搅拌。在进料及运输过程中，搅拌筒正转，混凝土沿叶片向里运动，出料时，搅拌筒反转，混凝土沿着叶片向外卸出。搅拌筒的转动则是靠液压驱动装置来保证。装载量为36立方。的混凝土搅拌运输车一般采用由汽车发动机通过动力输出轴带动液压泵，再由高压油推动液压马达驱动搅拌筒，装载量为912立方的则由车载辅助柴油机带动液压泵驱动液压马达。叶片是搅拌装置中的主要部件，损坏或严重磨损会导致混凝土搅拌不均匀。另外，叶片的角度如果设计不合理，还会使混凝土出现离析。 16清洗系统 清洗系统的主要作用是清洗搅拌筒，有时也用于运输途中进行干料搅拌。清洗系统还对液压系统起冷却作用。,混凝土泵车的主要结构 及其特点,混凝土泵车由混 凝土泵、搅动器、 隔筛、臂架、臂架 管道、末端软管、 分配阀、专用汽车 底盘、取力装置 (PTO)、操纵系统、 液压系统和电气 系统等组成。 (如图所示),1)混凝土泵车的泵送机构是通过分配阀的转换，来完成混凝土的吸入与排出动作的。因此分配阀是混凝土泵车的关键部件之一，其型式直接影响到混凝土泵车的性能，其结构特点请参照混凝土泵的分配阀。 2)臂架为箱形截面结构，由25节绞接而成。 3)取力装置。混凝土泵车的动力一般来自汽车发动机，通过液压系统进行驱动运转。当混凝土泵车作业时，发动机通过变速箱和取利装置驱动液压泵工作。这套取利装置一般由汽车制造商按混凝土泵车的技术要求改装而成。主液压泵、搅拌泵及臂架泵由同一轮驱动，可简化取力装置的结构。4)液压系统。由泵送(包括换向)、臂架、支腿、搅拌(包括冷却)和水洗等部分的液压系统组成。,2.以泵送混凝土为例祥解混凝土的施工方法,1.准备条件： a. 下达任务单时，必须包括工程名称、地点、部位、数量，对混凝土的各项技术要求（强度等级、缓凝及特种要求）连同施工配合比通知单一起下达。 b. 设备试运转正常，混凝土运输车辆数量满足要求。 c. 材料供应充足，特别是指定的水泥品种有足够的储备量或后续供应有保证。 d. 全部材料应经检验合格，符合使用要求。 e. 搅拌站、浇捣现场和运输车辆之间有可靠的通讯联系手段。 f. 施工现场保证足够的场地，保证泵车的支腿位置和罐车运行。 2对砼的质量检查要求 a. 泵送混凝土，每工作班供应超过100立方米的工程，应派出质量检查员驻场。 b. 混凝土搅拌车出站前，每部车都必须经质量检查员检查和易性合格才能签证放行。坍落度抽检每车一次；混凝土整车容重检查每一配合比每天不少于一次。,c. 现场取样时，应以搅拌车卸料1/4后至3/4前的混凝土为代表。混凝土取样、试件制作、养护，均应由供需双方共同签证认可。 d. 搅拌车卸料前不得出现离析和初凝现象。 3、混凝土运输： （1）混凝土在现场运输工具有手推车、吊斗、滑槽、泵送等。 （2）混凝土自搅拌机中卸出后，应及时运到浇筑地点，延续时间，不能超过初凝时间。在运输过程中，要防止混凝土离析、水泥浆流失、坍落度变化以及产生初凝等现象。如混凝土运到浇筑地点有离析现场时必须在浇灌前进行二次拌合。 （3）混凝土运输道路应平整顺畅，若有凹凸不平，应铺垫平整。在楼板施工时，更应铺设专用通道，严禁施工人员踩踏钢筋。 2. 泵送混凝土 1、泵送工艺： （1）泵送混凝土前，先把储料斗内清水从输送管泵出，达到湿润和清洁管道的目的，然后向料斗内加入与混凝土配比相同的水泥砂浆（或1:2水泥砂浆），润滑管道后即可开始泵送混凝土。 （2）开始泵送时，泵送速度宜放慢，油压变化应在允许范围内，待泵送顺利时，才用正常速度进行泵送。,（3）泵送期间，料斗内的混凝土量应保持不低于缸筒口上10mm到料斗口下150mm之间为宜。避免吸入效率低，容易吸入空气而造成塞管，太多则反抽时会溢出并加大搅拌轴负荷。 （4）混凝土泵送宜连续作业，当混凝土供应不及时，需降低泵送速度，泵送暂时中断时，搅拌不应停止。 （5）泵送中途若停歇时间超过20min、管道又较长时，应每隔5min开泵一次，泵送小量混凝土，管道较短时，可采用每隔5min正反转23行程，使管内混凝土蠕动，防止泌水离析，长时间停泵（超过45min）气温高、混凝土坍落度小时可能造成塞管，宜将混凝土从泵和输送管中清除。 （6）用拖泵泵送时应先远后近，在浇筑中逐渐拆管。 （7）在高温季节泵送，宜用温草袋覆盖管道进行降温，以降低入模温度。 （8）泵送管道的水平换算距离总和应小于设备的最大泵送距离。,2、泵送结束清理工作： （1）泵送将结束时，应估算混凝土管道内和料斗内储存的混凝土量