结构21-01-混凝土工程

,混凝土工程,段二宝,目录一、混凝土原材料及配合比二、混凝土的浇筑方式及振捣过程三、冬施混凝土的措施四、混凝土的养护五、大体积混凝土的定义及裂缝控制六、混凝土施工缝及后浇带七、特殊混凝土八、混凝土试块的留置及强度评定,划,一混凝土原材料及配合比1.砼的基本知识混凝土定义及原材料组份混凝土基本定义：广义上说，由胶凝材料、粗、细骨料、水及某些掺合料和外加剂按适当比例配合，经拌合、成型、硬化而成的人造石材，叫做混凝土。普通混凝土原材料组份：现代普通混凝土的原材料组份，包括如下六种，即胶凝材料（水泥等）、粗骨料（碎石、卵石等）、细骨料（河砂等）、水、掺合料（粉煤灰、矿粉等）、外加剂。2、砼的基本特性抗压强度高，但抗拉强度小。可与钢筋做成钢筋砼，用于建筑工程等方面的承重构件，如房屋梁、板、基础、桥梁骨架等。强度随龄期不断增长，一般28天可达到总强度90%以上，故建筑工程中，国家规定以28天龄期抗压强度作为划分砼等级的指标。但实际上砼在三年以后，甚至更长时间其强度仍在增长。不过，在工程设计上不能以砼的后期强度作为设计依据，但水工建筑如大坝等，允许以60天或90天的抗压强度作为设计依据。砼硬化前，可塑造成任何形状，但一旦硬化之后，就定形了。因此，砼拌合物必须在硬化之前就浇筑入模。砼硬化分两个阶段：初凝23小时终凝1012小时,3砼制作方法机械搅拌：一般不少于2分钟，但视机型而异。（商品砼亦属于机械搅拌，但因系采用双卧轴强制搅拌，其搅拌时间仅30秒左右。）4砼浇筑方式：震动成型（插入式、平台式）5砼的分级及代号按国家标准分12个等级，代号为C（concrete），即从C10C60,高于C60叫高强砼,不在分级之列。6.砼分类(1)按胶结材料分类a水泥砼b石灰砼c沥青砼d水玻璃砼e碱矿碴砼f聚合物水泥砼g树脂砼,划,（2）按集料分类a重集料砼：集料为钢球、铁矿石、重晶石等。（可防辐射）b普通集料砼：天然砂、石c轻集料砼：天然或人造轻集料d细集料的大孔砼e无粗集料的细颗料砼，如钢丝网水泥结构（3）按用途分类a普通砼（又称结构砼）。要求具有足够的强度和耐久性要求；b水工砼。要求具有密实性、抗渗性、抗冻性和抗地热性等要求；c海工砼。要求具有足够的密实性、抗渗性、抗蚀性及干缩性小等要求；d道路砼要求具有高抗磨性、高抗折强度、以及抗冲击性、抗冻性和干缩性小等要求；e有特殊使用要求的砼，又可分为：抗渗砼：抗渗等级P6级的砼(抗渗等级分P2、P4、P6、P8、P10、P12共六个等级)。抗冻砼：抗冻等级F50级的砼（以28天试块做冻融循环试验,以强度降低25%、质量损失5%的最大冻融循环次数来确定耐冻性标号。）,划,耐热砼：要求耐热温度3501700耐酸砼：要求能耐酸碱腐蚀防辐射砼：要求能抗X射线或钴辐射等自应力砼及补偿收缩砼大体积砼：砼结构实体最小尺寸等于或大于1m，或预计会因水泥水化热引起砼内外温差过大而导致裂缝的砼。在实际工程建设中，还有其它他有特殊施工要求的砼，不再细列。7.砼组成原材料的基本常识1、水泥（1）水泥的分类到目前为止，水泥的种类和规格已达到几十种之多，但常用和大量用的主要有：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥（2）水泥标号按国家最新标准,从32.562.5R共八个等级，详见如下：,划,划,划,（3）常用水泥的基本性能及用途P、P及PO：早期强度高，硬化快，28天基本成型，常用于建筑工程地下及地面上结构物，但不适用于高温蒸汽养护。抗冻、耐磨、抗水性差，P、P水化热高，不宜用于大体积工程。PS、PP、PF、PC：早期强度低、强度渐长慢，但后期强度高，90天及一年以后强度仍在增长，适合地下、水利及大体积砼工程。抗冻性差、保水性差。其中PC水泥较其他有较高的早期强度。（4）除六大品种常用水泥外，还有专用及特种水泥，主要有：高铝水泥（也叫硫铝酸盐水泥或是矾土水泥）道路水泥膨胀水泥白色硅酸盐水泥彩色硅酸盐水泥砌筑水泥水玻璃耐酸水泥碱矿渣水泥（标号可达到270MPa）低热矿渣硅酸盐水泥超细水泥,划,2、砂（1）砂的分类砂的细度模数划分，一般可分为粗砂、中砂、细砂三大类，即粗砂细度模量3.13.7中砂细度模量2.33.0细砂细度模量1.62.2细度模量小于1.6的叫特细砂，砼中很少采用特细砂（2）砂的颗粒级配按普通混凝土用砂的国家标准GB14684-2001，砂的颗粒级配应符合下表要求,3、石子（碎石、卵石）用于砼的石子（碎石、卵石），国家标准GB14685-2001都有详细的要求，主要包括颗粒级配、含泥量、针片状含量、有害物质、坚固性、抗压强度（包括岩石的抗压强度或压碎指标）、表观密度、空隙率等，这里不作细述。但有一点必须特别强调的就是关于砼的碱集料反应问题。（1）所谓碱集料反应，就是指碎石中含有活性SiO2，它会与水泥水化后产生的NaOH反应，生成硅酸钠凝胶.（2）砼发生碱集料反应的三个基本条件a、水泥中的含碱量（Na2O+0.658K2O）超过0.6%；b、集料为活性集料，且活性硅含量超过1%；C、砼处理潮湿环境（湿度8085%）；只有符合以上三个基本条件（缺一不可）才能导致碱集料反应。（3）碱集料反应的危害：砼中碱集料反应是一个缓慢的过程，有的两年，有的甚至五年或更长时间，但是这种反应一旦发生，将造成严重危害，并且是无法弥补的。这是因为反应生成的硅酸钠凝胶吸水后体积膨胀约三倍，从而导致砼开裂，使砼结构失去承载能力而坍塌。,4、活性掺合料活性掺合料的主要品种及质量要求混凝土常用的活性掺合料主要有粉煤灰、磨细矿渣粉两种，现分述如下：a、粉煤灰粉煤灰国外叫做飞灰（flyash）它是火力发电厂粉煤炉高温燃烧后，经收尘器收集的微粉，粒径一般在10300之间，按收集方式不同，它又分湿排灰和干排灰两种，现代混凝土工程中用的掺合料主要为干排灰。目前国家已经制定了专用于建筑工程的粉煤灰质量标准，叫做用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596-2005，按该标准，粉煤灰共、三个等级。标准中对粉煤灰的烧失量、活性指标、吸水量比等都作出了明确规定。当前在混凝土工程上用得较多的是级粉煤灰。b、磨细矿渣粉磨细矿渣粉是炼铁炉渣经水溶后冷却磨细得到的细粉，它比粉煤灰且有更高的活性，目前国家对磨细矿渣粉亦颁布了质量标准，叫做用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18046-2008（修订版）。其分类按比表面积的大小划分，可分为S75、S95、S105三个等级，其相对应的比表面积分别为S75（300m2/kg）、S95（400m2/kg）、S105（500m2/kg）。,磨细矿渣粉按磨细工艺之不同，可分为立磨磨细矿渣粉和球磨磨细矿渣粉两种，不过这只是磨细工艺的两种方式，对于用户来说，人们往往不去追究其磨细工艺，但从理论讲，立磨磨细矿渣粉，由于矿粉的外形具有棱角，不像球磨磨细矿渣粉那样圆滑，故一般认为立磨磨细矿渣粉在混凝土中有更好的结合力。磨细矿渣粉，当前在预拌混凝土中已用得比较普遍，它的最大优点是，像S95矿粉大致可1：1取代水泥，因而预拌混凝土生产企业来说，意味着可以获得较好的经济效益。8.砼拌合物的基本性质及砼的结构特性8.1、砼拌合物的基本性质（1）和易性一般的流动性、粘聚性和保水性的衡量。a、流动性流动性是指拌合物在自重或外力的作用下的流动性能。流动性与混合料中的水泥用量、用水量及水泥砂浆的相对含量有关。保持水泥用量不变，增大水灰比，将增加拌合物的流动性。保持W/C不变，相应增加水泥和水用量，将提高拌合物的流动性。保持W/C不变，相应增加或减少砂用量，将改变拌合物的流动性。,b、粘聚性新拌砼混合料抗离析的能力叫粘聚性，粘聚性与粗细骨料的级配及水泥浆的稠度有关。级配合理的混合料，粘聚性大，反之则小。水泥浆稠度越小，粘聚性越大。粘聚性不良，易出现离析现象。c、保水性是指砼拌合料在施工中具备一定的保水能力的性质即不易出现泌水现象。一般来讲，保水性与水泥的品种有关，同时也与砼配合比设计是否合理有关，矿渣水泥常有泌水现象。(2)和易性检测方法（Slumptest）坍落度法（ISO称为稠度）。坍落度O干硬性砼坍落度0-20mm低流动性砼坍落度30-90mm塑性砼坍落度100-150mm流动性砼坍落度160大流动性砼维勃稠度计法（VB法VBahmer瑞典）,9.商品砼1、商品砼的含义工程上叫“预拌砼”。GB/T14902-2003是这样定义的由搅拌站将原材料按一定比例经计量、拌制出售，并由运输车在规定的时间内运送到使用地点的砼拌合物。2、商品砼的主要特性（基本特性）（1）商品砼必须满足如下要主要特性：强度，满足普通砼的要求（即与普通砼一样）流动度（塌落度），满足泵送作业要求坍落度的经时损失，越小越好，至少应满足两小时仍可泵送。第、两点是商品砼的主要特性，而第点为基本特性，没有第点就不叫做砼，没有第、点不叫商品砼，即不可能实现预销售。（2）商品砼迅速发展的基本原因（或者说优点）保证并提高了砼质量配料准确、搅拌质量好可实现泵送作业，大大提高了施工进度可实现文明施工，较大降低传统施工的脏乱现象大大降低辅助用工，减少原材料的浪费，从而降低施工管理中的各项费用解决高层建筑施工中砼垂直、水平运输中的许多矛盾，V220m（100270m）及H5001500mm的工程，可用一根泵管就解决，可取消塔吊，每小时输送量可达60m3,再有一种车泵，既可水平又可垂直泵送砼，起吊高度达40m，水平悬臂长度32m以上能解决道路、桥梁工程施工中长距离的砼输送问题。,例1、上海浦东大桥砼支架高210m，就是用商品砼浇筑的；例2、北京西客站工程底板，总方量达30万m3例3、三峡水利工程（溢流槽70万m3）；正是由于商品砼的上述的诸多优点，所以国家已出台多项法令、法规，要求大、中城市要大力推广应用商品砼，对大城市则要求强制推行。10、混凝土配合比（一）砼配合比定义及设计的基本参数1、砼配合比的定义为了保证强度和工作性能，经过设计计算所确定的砼单位体积中的各种原材料用量之间的比例关系，称之为混凝土配合比。2、砼配合比设计的基本参数（1）试配强度砼配制抗压强度应按所要求的砼强度等级取值，如下式:式中砼配制强度（MPa）砼抗压强度标准值（MPa）砼强度标准离差（MPa）的取值，根据强度等级的不同而异,（2）砂率：每立方米砼中，砂子用量（kg）与砂、石总用量（kg）之比叫砂率，以百分比表示。如下式：式中每立方米砼的细骨料用量（kg）；每立方米砼的粗骨米用量（kg）；砂率（%）；砂率是砼配合比的重要参数之一，不同等级砼应选择不同的砂率，其目的在于保证砼能得到最密实的效果。因此就有最佳砂率的问题。如何能找到最佳砂率，应通过试配来解决。方法是：在选定水灰比的前提下：保持水灰比不变，在其他条件相同的条件下，拌制数种砂率不同的砼拌合物，并测定其坍落度，其中坍落度最大的一种拌合物所用的砂率，即为最佳砂率。(3)用水量：（1）塑性砼的用水量与粗骨料的品种和规格有关，JGJ55-2000普通砼的配合比设计和规程对此有专门规定，见下表：,（4）和易性：普通塑性砼包括三项内容，即流动度也叫稠度（以坍落度及扩散度表示）、粘聚性及保水性，只有同时满足这三项指标要求的砼拌合物，才叫和易性好，分述如下：流动度也叫稠度，包含两层含义，一是坍落度，以砼坍落度仪测定，用mm表示其大小，塑性砼的坍落度一般在1090mm之间，超过90mm的，一般叫流动性砼，泵送砼的坍落度最小起泵坍落度规范规定不得小于100mm，适宜的泵送砼坍落度为160220mm，稠度的第二层含义是扩展度，这是指坍落度仪测定坍落度时，当坍落度仪垂直抬起时，砼拌合物缓慢下沉后的扩散直径，以mm表示。一般来讲，塑性砼的扩展较小，甚至没有扩展度，因此也没有扩展度的要求，而泵送砼由于坍落度较大，相应也有扩展度要求，普通泵送砼的扩展度应大于500mm。粘聚性，粘聚性的判断方法是在测定坍落度之后，用捣棒轻轻打击已坍落的砼锥体的一边，如锥体突然倒塌、部分崩裂或石子离析，则表示粘聚性不良。保水性是指砼拌合物保持水份不易析出的能力，以稀浆析出的程度来评定，当坍落度筒提起后，如有较多的稀浆从砼锥体底部析出，且因失浆过多使砂石外露，就表示保水性不好，如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量称浆从底部析出，且砼锥体含浆饱满，则表示保水性良好。（5）水灰比,水灰比的定义水灰比是指单位体积内混凝土拌合料中用水量与胶凝材料总用量之比，以W/C表示。对于掺有砼掺合料（如矿粉、粉煤灰）的混凝土，胶凝材料总用量则应包括掺合料，这时通常叫做水胶比。水灰比与砼强度的关系水灰比与砼强度的关系可用下面方框图表示：最大水灰比及最小水泥用量JGJ55-2000普通砼的配合比设计规程对塑性砼有最大W/C及最小水泥用量的严格规定，如下表：混凝土的最大水灰比及最小水泥用量表环境条件,（6）外加剂和掺合料外加剂常用的外加剂都有一定的减水剂效果，其质量标准应符合GB119混凝土外加剂应用技术规范的相关规定，其应用方法，一是利用其减水效应降低用水量；二是保持每立方米用水量不变，利用其提高砼流动性（坍落度）。两者可任先其一。掺合料塑性砼的掺合料，当前用得较多的是粉煤灰及磨细矿粉，其品质应符合JGJ28粉煤灰在砼和砂浆中应用技术规程及GB148粉煤灰砼应用技术规程和GB/T1804用于水泥与砼中粒化高炉矿渣粉的相关规定。（二）设计依据及基本方法1、设计依据JGJ55-2000行标普通混凝土配合比设计规程公式回归系数水泥28天抗压强度实测值（MPa）当无水泥28天抗压强度实测值时，可按下式推算：水泥强度等级富余系数，可按实际设计资料确定（注：按水泥质量有关标准，此值一般可取1.13）水泥强度等级值（MPa）,4.3墙梁由钢筋混凝土托梁及其以上计算高度范围内的墙体共同工作，一起承受荷载的组合结构称为墙梁，如图4.3.1所示。墙梁按支承情况分为简支墙梁、连续墙梁、框支墙梁；按承受荷载情况可分为承重墙梁和自承重墙梁。墙梁中承托砌体墙和楼盖（屋盖）的混凝土简支梁、连续梁和框架梁，称为托梁。墙梁中考虑组合作用的计算高度范围内的砌体墙，称为墙体。墙梁的计算高度范围内墙体顶面处的现浇混凝土圈梁，称为顶梁。墙梁支座处与墙体垂直相连的纵向落地墙，称为翼墙。墙梁的计算略。墙梁的构造：墙梁除应符合砌体规范和混凝土规范有关构造外，尚应符合下列构造要求：（1）托梁的混凝土强度等级不应低于C30；（2）承重墙梁的块材强度等级不应低于MU10，计算高度范围内墙体的砂浆强度等级不应低于M10（Mb10）；（3）框支墙梁的上部砌体房屋以及设有承重的简支墙梁或连续墙梁的房屋，应满足刚性方案房屋的要求；,这就是数学上典型的线性函数表达式，由这线性公式，可以得出结论如下：砼的强度与c/w成正比适用范围：0.4w/c0.8根据这一公式的基本性质，使我们应清醒的认识到一个重要的原则，这就是严格控制w/c比，是砼配合比设计的关键。3、砼配合比设计方法及种类(1)性能设计主要是为了保证砼的某种性能达到工程设计的特殊要求，例如防水砼、抗渗砼，主要要求砼能防止渗漏，抗裂砼主要要求应达到工程设计中特定抗裂要求，它与防水砼有相似之处，又有特定的抗裂含义。耐热砼主要要求砼能抵抗某种特定的高温侵害等，类似这类砼的配合比设计,其强度往往远远超过设计的需要，因而配合比设计的主要目的是为了达到性能上的特殊要求。(2)强度设计主要是为了保证砼达到足够的抗压强度，要求砼在荷载的作用下，具有设计所需要的安全度。4、混凝土配合比设计的基本原则：(1)满足砼的强度要求以及达到此强度的时间（2）满足和易性的要求；（3）耐久性能的要满足设计要求；,（4）经济上合理。一个好的砼设计配合比，应同时达到上述四项要求，不能偏废，这就是说在满足前面三项要求的基础上，最大限度的节约水泥，以达到降低工程造价的目的。5、普通砼配合比设计的基本方法（1）绝对体积法此法是按照砼混合料单位体积等于各组成材料的绝对体积之和的原则来设计，即（A）或（A）式中：为各原材料组份的用量（kg）；为砼含气量，（一般取=2）；为相应各种原材料的表观密度（或比重）。此外还有（B）【为砂率】有了（A）及（B）式，就可进行配合比设计了。（2）假定容重法先假定砼拌合物的容重（湿重）来计算各种原材料的用量，再通过试拌调整材料用量，并以实测砼混合物的容重，反算材料的配合比。在有一定试验资料的基础上，此法比绝对体积法来得简单。但当无试验资料时，假定容重法往往误差很大。,砼的容重可假定：河砂砼：2400kg/m3山砂砼：2450kg/m3（3）两种设计方法的比较：A、绝对体积法可靠性较好，但它是建立在必须测出原材料的性能指标的基础上，如须知道砂、石子容重、比重、空隙率等指标，因而它是一种比较科学的设计方法，如果没有原材料的检测指标，采用假定指标来设计，则失去了意义。B、假定容重法方法简单，可靠性亦能满足要求，但当没有试验资料时，假定容重则往往不易掌握好，误差在所难免。,二混凝土的浇筑方式及振捣过程2.1混凝土浇筑一般要求1、混凝土自吊斗口下落的自由倾落高度不得超过2m，浇筑高度如超过3m时必须采取砼措施，用串桶或溜管等。2、浇筑混凝土时应分段分层连续进行，浇筑层高度应根据砼供应能力，一次浇筑方量，砼初凝时间，结构特点、钢筋疏密综合考虑决定，一般为振捣器作用部分长度的1.25倍。3、使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振捣作用半径的1.5倍（一般为3040cm）。振捣上一层时应插入下一层510cm，以使两层砼结合牢固。4、振捣时，振捣棒不得触及钢筋和模板。表面振动器（或称平板振动器）的移动间距，应保证振动器的平板覆盖已振实部分的边缘。5、浇筑混凝土应连续进行，如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并应在前层混凝土初凝之前，将次层混凝土浇筑完毕。间歇的最长时间应按所用水泥品种、气温及混凝土凝结条件确定，一般超过2h应按施工缝处理。（当混凝土凝结时间小于2h时，则应当执行混凝土的初凝时间）6、浇筑混凝土时应经常观察模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插筋等有无移动、变形或堵塞情况，发现问题应立即处理，并应在已浇筑的混凝土初凝前休整完好。2.2柱的混凝土浇筑,1、柱浇筑前底部应先填510cm厚与混凝土配合比相同的减石子砂浆，柱混凝土应分层浇筑振捣，使用插入式振捣器时每层厚度不大于50cm，振捣棒不得触动钢筋和预埋件。2、柱高在2m之内，可在柱顶直接下灰浇筑，超过2m时，应采取措施（用串桶）或在模板侧面开洞口安装斜溜槽分段浇筑。每段高度不得超过2m，每段混凝土浇筑后将洞模板封闭严实，并用箍箍牢。3、柱子混凝土的分层厚度应当经过计算确定，并且应当计算每层混凝土的浇筑量，用专制料斗容器称量，保证混凝土的分层准确，并用混凝土标尺杆计量每层混凝土的浇筑高度，混凝土振捣人员必须配备充足的照明设备，保证振捣人员能够看清混凝土的振捣情况。4、柱子混凝土应一次浇筑完毕，如需留施工缝时应留在主梁下面。无梁楼板应留在柱帽下面。在与梁板整体浇筑时，应在柱浇筑完毕后停歇11.5h，使其初步沉实，再继续浇筑。5、浇筑完后，应及时将伸出的搭接钢筋整理到位。2.3梁、板混凝土浇筑1、梁、板同时浇筑，浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”，既先浇筑梁，根据梁高分层浇筑成阶梯形，当达到板底位置时再与板的混凝土一起浇筑，随着阶梯形不断延伸，梁板混凝土浇筑连续向前进行。2、和板连成整体高度大于1m的梁，允许单独浇筑，其施工缝应留在板底,以下23mm处，浇捣时，浇筑与振捣必须紧密配合，第一层下料慢些，梁底充分振实后再下第二层料，用“赶浆法”保持水泥浆沿梁底包裹石子向前推进，每层均应振实后再下料，梁底及梁侧部位要注意振实，振捣时不得触动钢筋及预埋件。3、梁柱节点钢筋较密时，此处宜用小粒径石子同强度等级的混凝土浇筑，并用小直径振捣棒振捣。4、浇筑板混凝土的虚铺厚度应略大于板面，用平板振捣器垂直浇筑方向来回振捣，厚板可用插入式振捣器顺浇筑方向托拉振捣，并用铁插尺检查混凝土厚度，振捣完毕后用长木抹子抹平。施工缝处或有预埋件及插筋处用木抹子找平。浇筑板混凝土时不允许用振捣棒铺摊混凝土。5、施工缝位置：宜沿次梁方向浇筑楼板，施工缝应留置在次梁跨度的中间1/3范围内。施工缝的表面应与梁轴线或板面垂直，不得留斜槎。施工缝宜用木板或钢丝网挡牢。6、施工缝处须待已浇筑混凝土的抗压强度不小于1.2Mpa时，才允许浇筑。在继续浇筑混凝土前，施工缝混凝土表面应凿毛，剔除浮动石子和混凝土软弱层，并用水冲洗干净后，先浇一层同配比减石子砂浆，然后继续浇筑混凝土，应细致操作振实，使新旧混凝土紧密结合。7、所有浇筑的混凝土楼板面应当扫毛，扫毛时应当顺一个方向扫，严禁随意扫毛，影响混凝土表面的观感。2.4剪力墙混凝土浇筑,1、若柱、墙的混凝土强度等级相同，可以同时浇筑，反之宜先浇筑柱混凝土，预埋剪力墙锚固筋，待拆柱模后，再绑剪力墙钢筋、支模、浇筑混凝土。2、剪力墙浇筑混凝土前，先在底部均匀浇筑510cm厚与墙体混凝土同配比减石子砂浆，并用铁锹入模，不应用料斗直接灌入模内。（该部分砂浆的用量也应当经过计算，使用容器计量）3、浇筑墙体混凝土应连续进行，间隔时间不应超过2h，每层浇筑厚度按照规范的规定实施，因此必须预先安排好混凝土下料点位置和振捣器操作人员数量。4、振捣棒移动间距应小于40cm，每一振点的延续时间以表面泛浆为度，为使上下层混凝土结合成整体，振捣器应插入下层混凝土510cm。振捣时注意钢筋密集及洞口部位，为防止出现漏振，须在洞口两侧同时振捣，下灰高度也要大体一致。大洞口的洞底模板应开口，并在次处浇筑振捣。5、墙体砼浇筑高度应高出板底2030mm。混凝土墙体浇筑完毕之后，将上口甩出的钢筋加以整理，用木抹子按标高线将墙上表面混凝土找平。2.5楼梯混凝土浇筑1、楼梯段混凝土自上而下浇筑，先振实底板混凝土，达到踏步位置时再与踏步混凝土一起浇筑，不断连续向上推进，并随时用木抹子（或塑料抹子）将踏步上表面抹平。,2、施工缝位置：楼梯混凝土宜连续浇筑。多层楼梯的施工缝应留置在楼梯段1/3的部位。3、楼梯浇筑完毕后，及时进行保护，强度未达到1.2Mpa时不允许上人踩踏。2.6成品保护1、要保证钢筋和垫块的位置正确，不得踩楼板、楼梯的分布筋、弯起钢筋、不得碰动预埋件和插筋。在楼板上搭设浇筑混凝土使用浇筑的人行道，保证楼板钢筋的负弯矩钢筋的位置。2、不用重物冲击模板，不在梁或楼梯踏步侧模板上踩踏，应搭设跳板，保护模板的牢固和严密。3、已浇筑楼板，楼梯踏步的上表面混凝土要加以保护，必须在混凝土强度达到1.2Mpa以后，方准在面上进行操作及安装结构用的支架和模板。4、在浇筑混凝土时，要对已经完成的成品进行保护，对浇筑上层混凝土时留下的水泥浆要派专人及时清理干净，洒落的混凝土也要随时清理干净。5、对阳角等易碰坏的地方，应当有保护措施。6、冬期施工在已浇筑的楼板上覆盖时，要在脚手板上操作，尽量不踏脚印。2.7质量问题1、蜂窝：原因是混凝土一次下料过厚，振捣不实或漏浆，模板有缝隙使水泥浆流失，钢筋混凝土较密而混凝土坍落度过小或石子过大，柱、墙根部模板有缝隙，以致混凝土中的砂浆从下部涌出。,2、露筋：原因是钢筋垫块位移、间距过大、漏放、钢筋紧贴模板、造成露筋，或梁、伴底部振捣不实，也可能出现露筋。3、孔洞：原因是钢筋较密的部位混凝土被卡，未经振到就继续浇筑上层混凝土。4、缝隙与夹渣层：施工缝处杂物清理不净或未浇底浆振捣不实等原因，易造成缝隙、夹渣层。5、梁、柱连接处断面尺寸偏差过大，主要原因是柱接头模板刚度差、支撑不牢固或支此部位模板时未认真控制断面尺寸。6、现浇楼板面和楼梯踏步上表面平整度偏差太大：主要原因是混凝土浇筑后，表面不用抹子认真抹平。冬期施工在覆盖保温层时，上人过早或未垫板进行操作。2.8浇筑注意事项1、浇筑的时候，要注意混凝土是否按设计要求的强度进行搅拌，搅拌时间是否符合规范要求；2、商品混凝土运输时间不能耽搁太久，避免造成混凝土硬化成块。3、浇筑的时候是否按照要求浇筑（分层浇筑之类的），如浇筑楼板等构件，注意绑扎好的钢筋笼在混凝土的运输过程中是否受影响变形、走位等，要即使纠正；4、振动棒是否均匀振捣混凝土，以免遗留蜂窝、空洞，甚至露筋等缺陷；,5、浇筑时杜绝外力作用振捣完毕的混凝土（比如说斗车碾压之类的）；6、如需要留施工缝一定要符合规范要求；7、浇筑完毕之后注意养护，以免混凝土开裂等。浇筑时，要请建设各方将钢筋进行隐蔽前的验收，验收合格后再进行浇筑。8、商品混凝土一是要注意混凝土进场的时间，一般混凝土进场后1个小时内不浇筑，那么这车混凝土可以作为费材处理，其次就是现场做试块。9、在浇筑的过程中，除了不要漏震，过震外，还要注意混凝土构件的保护层，一旦发现构件钢筋、构件保护层有走位及偏差，发现问题及时调整。10、大体积或大面积混凝土施工，需要按照相关规范要求留置施工缝，浇筑完毕后及时养护。,3.1混凝土工程冬期施工措施1、采用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，标号不低于425号，最小水泥用量不少于300kg/m3，水灰比不大于0.6（除垫层及大体积混凝土外）。砂、石采取防护措施，防止雨雪。水泥入罐、封严。2、拌制混凝土所采用的骨料应清洁，不得含冰、雪、冻块及其他易冻裂物质。采用温度60的热水搅拌，并掺加防冻外加剂。3、拌制混凝土的最短时间按照下表采用,三冬施混凝土的措施,4、混凝土浇筑前，清除模板和钢筋上的冰雪和污垢。5、分层浇筑厚大的整体式结构混凝土时，已浇筑层的混凝土温度在未被上一层混凝土覆盖前不应低于2。6、混凝土浇筑后在裸露混凝土表面采用一层塑料薄膜和二层草袋（或麻袋）覆盖保温，侧面用二层草袋（或麻袋）覆盖保温。对边、棱角部位的保温厚度要加大到面部的2倍。7、混凝土养护期间应防风防失水。8、冬期施工测温的项目与次数按下表执行,9、全部测温孔均应编号，并绘制布置图。测温孔应设在有代表性的结构部位和温度变化大易冷却的部位，孔深宜为1015cm或为板厚的1/2或为墙厚的1/2。测温时，测温仪表采取与外界隔离的措施，并留置在测温孔内不少于3min。10、增加对混凝土表面是否受冻、粘连、收缩、裂缝，边角是否脱落，施工缝处有无受冻痕迹的检查。11、模板和保温层在混凝土达到要求强度并冷却到5后方可拆除。拆模时混凝土温度与环境温度差大于20时，拆模后的混凝土表面应及时覆盖，使其缓慢冷却。3.2钢筋工程冬期施工措施1、雪天或施焊现场风速超过5.4m/s（三级风）焊接时，应采取遮蔽措施，焊接后冷却的接头应避免碰到冰雪。2、钢筋负温闪光对焊工艺应控制热影响区长度。热影响区长度随钢筋级别、直径的增加而适当调整。焊接参数应根据气温按常温参数调整。3、钢筋负温电弧焊，应采用分层控温施焊。热轧钢筋焊接层间温度应控制在150350之间。同时，焊接时应采取防止产生过热、咬肉和裂缝等措施。,四混凝土养护4.1混凝土养护的目的混凝土浇捣后，之所以能逐渐凝结硬化，主要是因为水泥水化作用的结果，而水化作用则需要适当的温度和湿度条件，因此为了保证混凝土有适宜的硬化条件，使其强度不断增长，必须对混凝土进行养护。混凝土浇注后，如气候炎热、空气干燥，不及时进行养护，混凝土中水分会蒸发过快，形成脱水现象，会使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，从而会在混凝土表面出现片状或粉状脱落。此外，在混凝土尚未具备足够的强度时，水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩裂纹，影响混凝土的耐久性和整体性。所以混凝土浇筑后初期阶段的养护非常重要，混凝土终凝后应立即进行养护，干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护。4.2混凝土养护的分类混凝土的养护包括自然养护和蒸汽养护。混凝土养护期间，应重点加强混凝土的湿度和温度控制，尽量减少表面混凝土的暴露时间，及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖（可采用蓬布、塑料布等进行覆盖），防止表面水分蒸发。暴露面保护层混凝土初凝前，应卷起覆盖物，用抹子搓压表面至少二遍，使之平整后再次覆盖，此时应注意覆盖物不要直接接触混凝土表面，直至混凝土终凝为止。4.2.1混凝土蒸汽养护混凝土的蒸汽养护可分静停、升温、恒温、降温四个阶段，混凝土的蒸汽养护,应分别符合下列规定：（1）静停期间应保持环境温度不低于5，灌筑结束46h且混凝土终凝后方可升温。（2）升温速度不宜大于10/h。（3）恒温期间混凝土内部温度不宜超过60，最大不得超过65，恒温养护时间应根据构件脱模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定。（4）降温速度不宜大于10/h。4.2.2箱梁混凝土蒸汽养护混凝土灌注完毕采用养护罩封闭梁体，并输入蒸汽控制梁体周围的湿度和温度。气温较低时输入蒸汽升温，混凝土初凝后桥面和箱内均蓄水保湿。升温速度不超过10/h；恒温不超过45，混凝土芯部温度不宜超过60。4.2.3混凝土自然养护混凝土带模养护期间，应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水等措施进行保湿、潮湿养护，保证模板接缝处不致失水干燥。为了保证顺利拆模，可在混凝土浇筑2448h后略微松开模板，并继续浇水养护至拆模后再继续保湿至规定龄期。混凝土去除表面覆盖物或拆模后，应对混凝土采用蓄水、浇水或覆盖洒水等措施进行潮湿养护，也可在混凝土表面处于潮湿状态时，迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹，再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆。,包覆期间，包覆物应完好无损，彼此搭接完整，内表面应具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆保湿养护时间。4.2.4混凝土养生液养护喷涂薄膜养生液养护适用于不易洒水养护的异型或大面积混凝土结构。它是将过氯乙烯树脂料溶液用喷枪喷涂在混凝土表面上，溶液挥发后在混凝土表面形成一层塑料薄膜，将混凝土与空气隔绝，阻止其中水分的蒸发以保证水化作用的正常进行。有的薄膜在养护完成后自行老化脱落，否则不宜于喷洒在以后要作粉刷的混凝土表面上。在夏季，薄膜成型后要防晒，否则易产生裂纹。混凝土采用喷涂养护液养护时，应确保不漏喷。在长期暴露的混凝土表面上一般采用灰色养护剂或清亮材料养护。灰色养护剂的颜色接近于混凝土的颜色，而且对表面还有粉饰和加色作用，到风化后期阶段，它的外观要比用白色养护剂好得多。清亮养护剂是透明材料，不能粉饰混凝土，只能保持原有的外观。4.2.5满水法养护采用厚为12mm以上的九夹板条（宽为100mm）在浇捣混凝土板过程中随抹平时沿现浇板四周临边搭接铺贴，用每米二个长35mm铁钉固定；楼梯踏步和现浇板高低处也同样用板铺贴，楼梯踏步贴板要求平整，步高差小于3mm；混凝土板较大时应按浇捣时间及平面大小分块养护，分界处同样用100mm宽九夹板条铺贴；板条铺设要求平整，紧靠临边；混凝土浇捣后要及时用粗木蟹抹平，及时养护，尤其是夏天高温初凝前应采用喷雾养护，及粗蟹二次抹平，在终凝前用满水法（即在板面先铺一张三,夹板之类平板，水再通过板面流向混凝土面，直到溢出板条）养护3d7d，条件允许养护时间宜延长；在养护期间切忌拢动混凝土；楼梯踏步板条宜在混凝土强度达到100以后再取消这种养护方式能很好地保证混凝土在恒温、恒湿的条件下得到养护，能大大减少因温湿变化及失水所引起的塑性收缩裂缝，能很好地控制板厚及板面平整度，能很好地保证混凝土表面强度，避免楼面面层空鼓现象，能很好地保证混凝土外观质量、减少装饰阶段找平、凿平、护角等费用。4.3混凝土养护时间混凝土终凝后的持续保湿养护时间可参照下表的规定执行。在任意养护时间，若淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时，二者间温差不得大于15。混凝土养护温控要求混凝土养护期间应注意采取保温措施，防止混凝土表面温度受环境因素影响（如曝晒、气温骤降等）而发生剧烈变化。养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过20。大体积混凝土施工前应制定严格的养护方案，控制混凝土内外温差满足设计要求。混凝土在冬季和炎热季节拆模后，若天气产生骤然变化时，应采取适当的保温（寒季）隔热（夏季）措施，防止混凝土产生过大的温差应力。不同混凝土潮湿养护的最低期限,4.4混凝土养护其它要求混凝土拆模后可能与流动水接触时，应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿措施养护，养护时间应比上表规定的时间有所延长（至少14d），且混凝土的强度应达到75%以上的设计强度。养护结束后应及时回填。直接与海水或盐渍土接触的混凝土，应保证混凝土在强度达到设计强度等级以前不受侵蚀。并尽可能推迟新浇混凝土与海水或盐渍土直接接触的龄期，一般不宜小于6周。当昼夜平均气温低于5或最低气温低于-3时，应按冬季施工处理。当环境温度低于5时，禁止对混凝土表面进行洒水养护。此时，可在混凝土表面喷涂养护液，并采取适当保温措施。对于严重腐蚀环境下采用大掺量粉煤灰的混凝土结构或构件，在完成规定的养护期限后，如条件许可，在上述养护措施基础上应进一步适当延长潮湿养护时间。混凝土养护期间，应对有代表性的结构进行温度监控，定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境温度、相对湿度、风速等参数，并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度，严格控制混凝土的内外温差满足要求。混凝土养护期间，应对混凝土的养护过程作详细记录，并建立严格的岗位责任制。,五大体积混凝土的定义及裂缝控制1大体积混凝土的界定大体积混凝土目前尚无一个明确的定义，国外的定义也不尽相同。日本建筑学会标准（JASS5）规定：“结构断面最小厚度在80cm以上，同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25的混凝土，称为大体积混凝土”。美国混凝土学会（ACI）规定：“任何就地浇筑的大体积混凝土，其尺寸之大，必须要求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”。我国混凝土结构施工规范认为：凡是结构物断面最小尺寸在3m以上的混凝土块体，单面散热的结构断面最小尺寸在75cm以上，双面散热在100cm以上，水化热引起的最高温度与外界气温之差，预计超过25的混凝土，均可称为大体积混凝土。2裂缝种类及产生原因大体积混凝土结构往往容易产生各种各样的裂缝，按裂缝的方向、形状分为：水平裂缝，垂直裂缝，横向裂缝，纵向裂缝，斜向裂缝以及放射状裂缝等；按裂缝深度分为：贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝。裂缝的产生是由多种因素引起的，其主要影响因素如下：2.1水泥水化热引起的温度应力和温度变形水泥在水化过程中产生大量的水化热，主要集中在浇筑后7d左右，而使混凝土内部温度不断升高，当内外部温差过大时，就会产生温度变形和温度应力，温度应力一旦超过混凝土内外的约束力，就会产生裂缝。对大体积混凝土而言，这种现象尤其严重。,2.2混凝土收缩产生裂缝在硬化后期，混凝土内部自由水分蒸发，就会出现干燥收缩，而表面干燥收缩快，中心干燥收缩慢，使混凝土表面产生拉应力，造成混凝土开裂。2.3外界气温变化的影响大体积混凝土在施工阶段，常受外界气温的影响。当气温下降，特别是气温骤降时，会大大增加外层混凝土与混凝土内部的温度梯度，产生温差和温度应力，拉应力一旦超过混凝土的抗拉强度极限，混凝土表面就会产生裂缝，这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。2.4其他因素的影响地基的不均匀沉降、混凝土配合比不良、碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀等其他不利因素，也会使混凝土产生裂缝，因此应从各个方面综合控制。3裂缝控制的技术措施裂缝会加速混凝土碳化和钢筋锈蚀，并产生恶性循环，严重破坏混凝土结构的安全性和耐久性，给工程造成严重损失，所以裂缝控制显得尤为重要。裂缝控制的主要技术措施涉及从设计到施工乃至后期养护的整个过程，分别介绍如下：3.1配合比的选用和水泥用量的控制大量的试验研究和工程实践表明，每立方砼的水泥用量增减10kg，其水化热使砼的温度相应升高或降低1。在施工过程中，要在保证混凝土强度的条件下，通过进行砼试配，以进一步降低水泥用量。3.2优选混凝土各种原材料,3.2.1水泥：考虑普通水泥水化热较高，特别是应用到大体积混凝土中，大量水化热不易散发，导致混凝土内部温度过高，内外部温差过大使混凝土内部产生压应力，表面产生拉应力，表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝，因此应优先选用低水化热的水泥品种，如粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥（有抗渗要求不宜使用）。3.2.2粗骨料：采用碎石，粒径5-25mm，含泥量不大于1%。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温升。3.2.3细骨料：采用中砂，平均粒径大于0.5mm，含泥量不大于5%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右，同时相应减少水泥用量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土收缩。3.2.4粉煤灰：粉煤灰的水化热远小于水泥，在大体积混凝土中掺入20%-25%粉煤灰，不仅可减少水泥用量，又可有效降低水化热。同时，使用粉煤灰可变废为宝，符合环保要求。3.2.5外加剂：选用缓凝减水剂，降低水化温升，延迟水化热释放速度，有效防止裂缝。3.3设计优化措施精心设计混凝土配合比，尽可能的降低混凝土的单位用水量。增配构造筋提高抗裂性能，配筋应采用小直径、小间距。在易裂的边缘,部位设置暗梁，提高该部位的配筋率，提高混凝土的极限拉伸。充分考虑施工时的气候特征，合理设置后浇缝。3.4施工及养护控制措施控制砼的出机温度和入模温度，尽量避免温度过高或过低时施工。合理安排施工时序，严格控制混凝土的浇筑速度，一次浇注的混凝土不可过高、过厚，以保证混凝土温度均匀上升。采用合理的施工方法，分层均匀浇筑，每层混凝土初凝前都确保被上层混凝土覆盖，保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间，避免施工裂缝出现。保证振捣密实，严格控制振捣时间、移动距离和插入深度，严防漏振及过振。加强养护期间温度监测，及时获得混凝土升降温、里外温差、降温速度及环境温度的实际情况，并合理制定温控措施。通过搭盖保温棚、表面蓄水、喷洒养护液或直接洒水等方式，对混凝土保温保湿养护，降低混凝土内外温差，减少温度应力。4应用实例国家体育场是2008年北京举办第29届奥运会的主会场，南北最长450m，东西最宽300m，为典型的超长结构。根据设计资料，承台和基础底板的混凝土抗渗等级C40P8。基础底板厚500700mm，大致分为270mm300mm、126mm55mm、45mm300mm、100mm300mm四块底板，桩基承台混凝土最大厚度6m，属于大体积混凝土。由于底板和桩基承台厚度过大，保护层厚，外墙和底板结构不设伸缩缝，而且施工期5、6月份温度高，常伴有大风天气，因此混凝土裂缝控制的难度很大。通过研究，工程采取了设计优化措施、原材料与配合比方面以及施工方面,的技术措施：设计优化措施：设置后浇带和控制缝，疏导或分散混凝土收缩变形；适当增加抗裂配筋，将应力集中的承台导角由直角变成斜坡形。原材料与配合比方面措施：原材料中水泥选用碱含量和早期水化热较低的42.5普通硅酸盐水泥，外加剂选用北京高星RH-7缓凝高效减水剂，骨料选用5-25mm碎石和细度模数2.62.8中砂，掺合料选用磨细复合粉（78%矿渣粉+22%粉煤灰），并加大掺量取代水泥，同时添加膨胀剂，补偿混凝土的收缩。通过进行大量的试配研究工作，最终确定配比。施工方面措施：施工过程中选择适宜温度浇筑，尽量避开高温、大风天气；合理安排施工程序，分层浇筑均匀上升；加强振捣，提高混凝土密实度和抗拉强度。养护期间前三天采用蓄水养护，表面覆盖潮湿草袋，并采取14天延长养护，延缓降温时间和速度。实践证明，通过采取以上措施，调整混凝土的凝结时间，延缓和降低水化热峰值，抑制了温度,六、混凝土施工缝及后浇带,6.1施工缝概念,施工缝【constructionjoint】指的是在混凝土浇筑过程中，因施工工艺需要分层、分段浇筑而在先、后浇筑的混凝土之间所形成的接缝。施工缝并不是一种真实存在的“缝”，它只是因后浇筑混凝土超过初凝时间，而与先浇筑的混凝土之间存在一个结合面，该结合面就称之为施工缝（区别于变形缝、后浇带等）。,6.1.1施工缝的留设位置,总的留设原则：设置在结构受剪力较小和便于施工的部位。,挡土墙的施工缝留设位置；柱的施工缝留设位置；剪力墙施工缝的留设位置；楼梯施工缝的留设位置。,挡土墙的施工缝留设位置,挡土墙水平施工缝宜留在高出底板表面300mm500mm的竖壁上。,注：该项适应于有地下室的建筑结构。,柱的施工缝留设位置,柱子的施工缝可以留置在水平方向的板面或梁底；,剪力墙施工缝留设位置,剪力墙水平施工缝可以留置在水平方向的板面。,楼梯施工缝留设位置,楼梯上的施工缝应留在踏步板长度的1/3处。,问题：施工缝处混凝土骨料集中,混凝土酥松,新旧混凝土接茬明显（蜂窝）。,6.2施工缝处混凝土浇筑常出现的问题与原因,原因：接缝处处理不到位；混凝土自由落差高度过大；振捣不到位；,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。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。浇筑时，柱施工缝处宜先铺与混凝土成分相同的水泥砂浆一层，厚度为3050mm，以保证接缝的质量。浇筑过程中，施工缝应细致捣实，使其紧密结合。,6.3施工缝的处理,6.4后浇带设置及处理,后浇带，也称施工后浇带。为了解决高层主体与低层裙房的差异沉降（后浇沉降带）或解决钢筋混凝土收缩变形（后浇收缩带）或解决混凝土温度应力（后浇温度带），按照设计，在相应位置留设临时施工缝，将结构暂时分为若干部分，一定时间后再浇捣该施工缝混凝土，将结构连成整体。,6.4.1后浇带设置,留设位置：按设计文件，钢筋混凝土结构，沿水平方向每隔3040米设一道后浇带，该后浇带通高设置（从基础到屋顶）。,后浇带留设宽度与留筋方式贯通留筋,后浇带留设宽度与留筋方式50%搭接留筋。,后浇带留设宽度与留筋方式100%搭接留筋,后浇带后浇时间与方法,高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32002）中第4.3.10章规定，后浇带混凝土宜在60天后浇灌；同时第13.5.9条规定：后浇带应按设计要求预留，并按规定时间浇筑混凝土。浇筑混凝土前，应将后浇带表面清理干净，并对钢筋整理或施焊。后浇带宜选用早强、补偿收缩混凝土浇筑，并应表面覆盖养护。,七特殊品种混凝土,7.1.轻混凝土,体积密度=p6时又称抗渗混凝土。混凝土抗渗等级的选择：,普通防水混凝土外加剂防水混凝土膨胀水泥防水混凝土,防渗措施,（1）普通防水混凝土（富水泥浆混凝土）,原理：通过调整配合比来提高混凝土自身的密实度，从而提高混凝土的抗渗性配合比设计规定见表327特点：抗渗等级一般可达P6P12施工简便，性能稳定但施工质量要求比普通混凝土严格。用途：地上、地下要求防水抗渗的工程,（2）外加剂防水混凝