混凝土基础知识.doc

商品混凝土施工基础知识及质量控制一、 商品混凝土定义商品混凝土又称预拌混凝土，是指将水泥、集料、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后出售，并采用运输车，在规定的时间内运至使用地点的混凝土拌合物。二、混凝土的组成及各组成材料的作用混凝土由水泥、水、砂及石子四种主要材料组成。如混凝土有特殊要求时，还需掺加外加剂。在材料组成中，水泥和水成为水泥浆、砂为细集料，石子为粗集料。水泥浆填充砂子间的空隙并包裹在砂粒的周围形成砂浆，砂浆又填充石子间的空隙，并把石子颗粒包裹起来。在混凝土拌和物中，水泥浆在砂、石颗粒之间起着润滑作用，使混凝土拌和物具有施工所需要的流动性。硬化后的水泥浆形成水泥石，将集料牢固地胶结成一个整体。集料在混凝土中起骨架作用，并可减少混凝土的体积变形。 外加剂的作用与其功能有关，有的可显著提高混凝土的和易性或强度；有的可显著提高混疑土的耐久性；有的可显著提高混凝土的早期强度；有的可显著改变混凝土拌和物的凝结时间等等。三、商品混凝土的分类1、按使用要求分类：在预拌混凝土规范（GB/T 149022003）中，根据特性要求，将预拌混凝土分为通用品和特制品。1）通用品强度等级：不大于C502）特制品强度等级：C55、C60、C65、C70、C75、C80。2、 按坍落度分类：1）塑性混凝土：混凝土拌合物坍落度为1090mm的混凝土。2）流动性混凝土：混凝土拌合物坍落度为100150mm的混凝土。3）大流动性混凝土：混凝土拌合物坍落度大于或等于160mm的混凝土。4）抗渗混凝土：抗渗等级大于或等于P6级的混凝土。5）抗冻混凝土：抗冻等级大于或等于F50级的混凝土。6）泵送混凝土：混凝土拌合物的坍落度不低于100mm并用泵送施工的混凝土。（100150mm泵送困难）7）大体积混凝土：混凝土结构物实体最小尺寸大于或等于1m或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土。四、混凝土生产的基本要求1、计量设备应按有关规定由法定计量单位进行检定，使用期间应定期进行校准。2、计量设备应能连续计量不同配合比混凝土的各种材料，并应具有实际计量结果逐盘记录和贮存功能。3、混凝土搅拌的最短时间应符合下列规定：a、 当采用搅拌运输车运送混凝土时，其搅拌的最短时间应符合设备说明书的规定，并且每盘搅拌时间（从全部材料投完算起）不得低于30s，在制备C50以上强度等级的混凝土或采用引气剂、膨胀剂、防水剂时应相应增加搅拌时间。b、当采用翻斗车运送混凝土时，应适当延长搅拌时间。4、原材料的计量允许偏差如下表：原材料品种水泥集料水外加剂掺合料1每盘计量允许偏差232222累计计量允许偏差12111a 累计计量允许偏差，是指每一运输车中各盘混凝土的每种材料计量和的偏差。该项指标仅适用采用微机控制的搅拌站。5、影响混凝土搅拌质量的因素有：1）加强原材料的管理a、石堆场有良好的排水措施，以免料堆底部积水，水泥，粉煤灰等粉料筒仓体验防潮，防湿措施。b、砂、石按品种、规格分隔堆放，严防混料，避免混用或错用。c、各种材料标识清楚，特别是水泥、粉煤灰、外加剂储存仓，进料口加盖上锁，并由专人管理，以防进错料或受污染。2）投料顺序不同密度的物料进行混合搅拌时，一般是先投密度小的物料，然后将密度大的物料逐步投入到密度小的物料中（边搅拌边投料）。其作用是：a、提高混凝土拌合物的均匀度。b、减少混凝土拌合物对搅拌机及叶片的黏结。c、提高生产率，降低能耗，减少粉尘污染等。一般情况下，宜先以部分水和外加剂、水泥及掺合料在搅拌机内拌合后，再加入砂、石及剩余水和外加剂。冬季施工时，其加热水不宜超过80。3）搅拌时间：一般情况下，混凝土的抗压强度随搅拌时间的延长而增加，其拌合物匀质性随搅拌时间的延长而趋于良好。当使用强制式搅拌机时，其搅拌时间为30秒左右。高强混凝土应适当延长20-30秒。五、混凝土运送的基本要求1、运输车在运送时应能保持混凝土拌合物的均匀性，不应产生分层离析现象。2、运输车在装料前应将筒内积水排尽。3、严禁向运输车内的混凝土任意加水，由于任意加水会改变混凝土的水灰比，从而降低混凝土原有强度及耐久性。4、混凝土的运送时间系指从混凝土由搅拌机卸入运输车开始至该运输车开始卸料为止。采用搅拌运输车运送的混凝土，宜在1.5小时内卸料；当最高气温低于25时，运送时间可延长0.5小时。如需延长运送时间，则应采取相应的技术措施，并应通过试验验证。5、混凝土的运送过程中应采取措施，避免遗洒。6、标准规定，混凝土的入模温度应控制在5-35为宜，夏季最高气温不得超过40。随着季节变化而引起的气温变化，应对罐车进行必要的保温或降温措施。如冬季施工时，给罐体穿加保温护套，使用热水等。7、混凝土运输过程中注意事项1）混凝土搅拌运输车罐内严禁有积水，特别是涮罐或洗泵后应排放干净。另外，给压力水箱加水时，其后截止阀水管必须关闭。2）在装料和运输过程中，搅拌罐应保持3-6r/min的慢速转动，以防止混凝土拌合物出现离析、分层等现象。装完料后，应高速搅拌，防止混凝土拌合物抛洒。3）混凝土拌合物应在初凝前卸料及施工。一般宜控制在4小时以内（特别是水泥混合砂浆车的卸料及施工），以外加剂缓凝时间长短、气温高低等因素确定。对未初凝的剩料，应及时加入一定量的外加剂，以恢复其坍落度。4）预拌混凝土的运输应保证施工的连续性。5）冬季施工时，应采取相应的保温措施。6）对于现场砼坍落度过大或过小导致施工困难，应及时与当班质检人员联系，严禁擅自做主加水及外加剂，必须经当班质检人员进行调整。六、泵送（或自卸）。 预拌混凝土的泵送应符合行业现行标准混凝土泵送施工技术规程JGJ/T10-95等的规定。1）确认混凝土泵和输送管无异物、无泄露后（泵水检查等），在泵送水泥、混合砂浆等须注意应分散开来，不得集中浇筑。2）检验混凝土拌合物的坍落度、可泵性等。不宜在运输和施工过程中往搅拌罐内任意加水，这样会改变混凝土的设计配合比，无法保证混凝土的强度等。当混凝土拌合物的坍落度不能满足要求时，可在符合混凝土设计配合比的前提下，适当加水，或加入一定量的减水剂，并高速搅拌均匀。3）炎热季节施工时，宜用湿罩布、湿草袋等遮盖混凝土输送管，避免阳光直射。严寒季节施工时，宜用保温材料包裹混凝土输送管，防止管内混凝土受冻，并保证混凝土的入模温度。4）混凝土拌合物的入模温度，最高不宜高于35，最低不宜低于5。5）混凝土泵送应连续进行。如因某种原因必须中断时，应每隔15分钟左右正反泵一次，防止出现输送管内混凝土拌合物堵塞等情况的发生。七、造成混凝土泵送堵塞的原因堵泵是混凝土泵送施工过程中常见的故障，它包括机械和混凝土两种故障，但如果相关人员控制有方，堵泵问题是可以减少或消除的。分析造成混凝土泵送堵塞的原因，主要是由以下因素引起的：1） 混凝土拌合物坍落度小于100mm；但当胶凝材料用量大于500kg/m3时，由于其黏性大，坍落度小于150mm时也容易引起堵泵。2） 混凝土拌合物坍落度太大，出现严重泌水、离析现象时。3） 粗骨料粒径大，或混凝土砂率太小，或骨料级配不良，或粗骨料针片状颗粒含量大（超过10%）时。4） 施工过程中接管时未进行管道润湿，干管泵送时。5） 润管砂浆不足或砂浆未泵送出管道即开始泵送混凝土。6） 外加剂与水泥的适应性差，使混凝土坍落度损失加快，造成混凝土泵送困难。7） 泵送中断时间长，输送管内的混凝土可能产生泌水和离析，当再次泵送时，输送管上部的泌水就先被压走，剩下的骨料就容易造成输送管堵塞。8） 输送时操作不当，泵压和泵各部分未达到正常运转情况即开始泵送。9） 泵送机械功率小，而输送管道长。（多发生于10） 混凝土拌合物胶凝材料含量少（当胶凝材料用量少于300kg/m3时，混凝土的可泵性差，远距离泵送时更易发生堵泵）。11） 混凝土泵送结束后，输送管内的混凝土未清理干净，增加再次使用时摩阻力造成的。12） 泵送时输送管内吸入空气。13） 输送管管段之间接头密封不严密，出现漏浆情况。14） 细骨料通过0.315mm筛孔的颗粒含量少于15%，且胶凝材料用量较少时。八、供货量1、预拌混凝土供货量以体积计，以m3为计量单位。2、预拌混凝土体积的计算，应由混凝土拌合物表观密度除运输车实际装载量求得。一般混凝土容重为23502450kg/m3。3、预拌混凝土供货量应以运输车的发货总量计算，如需要以工程实际量（不扣除混凝土结构中钢筋所占体积）进行复核时，其误差应不超过2%。九、泵送混凝土的基础知识1、粗骨料最大粒径与输送管径之比：泵送高度在50m以下时，对碎石不宜大于1：3，对卵石不宜大于1：2.5；泵送高度在50-100m时，宜在1：3-1：4；泵送高度在100M以上时，宜在1：4-1：5。2、泵送混凝土的水灰比宜为0.40.6。3、泵送混凝土的砂率宜为38%-45%。4、泵送混凝土的最小水泥用量宜为300kg/m3。5、泵送混凝土应掺加适当外加剂，并应符合国家现行标准混凝土泵送剂的规定。外加剂的品种和掺量宜由试验确定，不得任意使用。6、不同泵送高度入泵时混凝土坍落度选用值：泵送高度m30以下30-6060-100100以上坍落度mm100-140140-160160-180180-200十、名词解释1、混凝土强度是指混凝土材料抵抗外力破坏的能力。2、混凝土耐久性是指混凝土材料在所处环境中，受到物理的、化学的、生物的作用而经久不易破坏也不易失去其原有性能的性质。3、水灰比(w/c)是指水与水泥之间的对比关系。水灰比的变化会显著影响混凝土的强度和耐久性。4、砂率(sp)是指砂子质量占到砂、石总质量的百分比，它反映f砂子与石子间的对比关系。5、预拌混凝土-水泥、集料、水以及根据需要掺入的外加剂、矿物掺合料等组分按一定比例，在搅拌站经计量、拌制后