混凝土工程-PPT课件

1、混凝土工程-PPT,导 言,在前面模板工程中，我们学习了模板的种类、构造、安装和发展方向；在钢筋工程中，我们学习了钢筋的验收与存放、钢筋的冷拉、钢筋的连接技术以及钢筋的配料、代换和加工安装；在本模块混凝土工程中，我们学习混凝土配合比、混凝土施工和质量安全技术,混凝土工程-PPT,9.1.1 混凝土配制强度与施工配合比计算,讲授新课,9.1.3 搅拌制度,9.1.2 混凝土搅拌机的选择,9.1 现场搅拌混凝土施工,混凝土工程-PPT,本节要求,了解混凝土搅拌机的选择,了解现场搅拌混凝土工程施工过程,掌握混凝土的配制强度和施工配合比的换算,掌握搅拌制度,混凝土工程-PPT,零星浇筑的混凝土一般使用

2、简易搅拌站进行现场搅拌。现场搅拌混凝土工程施工过程如图9-1所示,9.1.1 混凝土配制强度与施工配合比计算,混凝土工程-PPT,1混凝土配置强度确定,混凝土制备之前按下式确定混凝土的施工配置强度，以达到95%的保证率,当施工单位具有近期同一品种混凝强度的统计资料时，可按下式计算,9.1.1 混凝土配制强度与施工配合比计算,混凝土工程-PPT,1混凝土配置强度确定,对于强度等级不大于C30 的混凝土：当计算值不小于3.0MPa 时，应按照计算结果取值；当计算值小于3.0MPa 时，应取3.0MPa。对于强度等级大于C30 且不大于C60 的混凝土：当计算值不小于4.0MPa 时，应按照计算结果

3、取值；当计算值小于4.0MPa 时，应取4.0MPa,施工单位如无近期混凝土强度统计资料，可按表9-1取值,9.1.1 混凝土配制强度与施工配合比计算,混凝土工程-PPT,2施工配合比计算,混凝土实验室配合比是根据完全干燥的砂、石骨料制定的，但实际使用的砂、石骨料一般都含有一些水分，而且含水量又会随气候条件发生变化。所以施工时应及时测定现场砂、石骨料的含水量，并将混凝土实验室配合比换算成在实际含水量情况下的施工配合比,9.1.1 混凝土配制强度与施工配合比计算,混凝土工程-PPT,3施工配料,求出每立方米混凝土材料用量后，还必须根据工地现有搅拌机的出料容量确定每次需用的水泥袋数，然后按水泥用量

4、来计算砂石的每次拌用量。本工程现场搅拌混凝土经过配合比设计后得出实验室配合比为1:1.75:3.25，水灰比为0.53，每立方米混凝土的水泥用量为370kg，测得砂子的含水量为4%，石子含水量为2%，则施工配合比为： 11.75(1+4%)3.25(1+2%)=11.843.35 每1m3混凝土材料用量为： 水泥：370kg 砂子：3701.75(1+4%)=3701.84=680.8kg 石子：3703.25(1+2%)=3703.35=1239.5kg 水：3700.53-3701.754%-3703.252%=146.15kg 本工程采用JZ250型搅拌机，出料容量为0.25m3，则每搅

5、拌一次装料量为： 水泥：3700.25=92.5kg 砂子：680.892.5/370=170.2kg 石子：1239.592.5/370=309.88kg 水：146.1592.5/370/=36.54kg,9.1.1 混凝土配制强度与施工配合比计算,混凝土工程-PPT,9.1.2 混凝土搅拌机的选择,混凝土搅拌机按其搅拌原理分为自落式搅拌机和强制式搅拌机两类。根据其构造的不同，又可分为若干种，见图9-2所示,混凝土搅拌机以其出料容量（m3 ）100标定规格。常用为150L，250L，350L等数种,混凝土工程-PPT,9.1.3 搅拌制度,1搅拌时间,混凝土搅拌的最短时间可按表9-2采用,

6、混凝土工程-PPT,9.1.3 搅拌制度,2投料顺序,1）一次投料法 （2）二次投料法 （3）水泥裹砂法,3进料容量 进料容量是将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量，又称干料容量。进料容量约为出料容量的1.41.8倍（通常取1.5倍）。进料容量超过规定容量10%以上，就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺和，影响混凝土拌合物的均匀性；反之，如装料过少，则又不能充分发挥搅拌机的效能,混凝土工程-PPT,9.1.3 搅拌制度,4搅拌要求 在搅拌混凝土前，搅拌机应加适量的水运转，使拌筒表面润湿，然后将多余水排干。搅拌第一盘混凝土时，考虑到筒壁上粘附砂浆的损失，石子用量应按配合比规定减半。 搅拌好的混

7、凝土要卸尽，在混凝土全部卸出之前，不得再投入拌合料，更不得采取边出料边进料的方法,混凝土工程-PPT,导 言,在前面我们学习了现场搅拌混凝土配合比、混凝土搅拌机械的选择和搅拌制度。本节我们将学习商品混凝土配合比、混凝土的运输、浇筑、振捣和养护等知识,混凝土工程-PPT,9.2.1 混凝土搅拌站,讲授新课,9.2.3 商品混凝土的运输（混凝土泵、混凝土泵车,9.2.2 商品混凝土配合比,9.2 商品混凝土施工,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,混凝土工程-PPT,本节要求,了解商品混凝土搅拌站布置,了解商品混凝土搅拌站生产工艺过程,熟悉商品混凝土配合比技术措施,掌握商品混凝土的运输、混凝土浇筑

8、、振捣、养护,混凝土工程-PPT,9.2.1 混凝土搅拌站,大型混凝土搅拌站是将施工现场需用的混凝土，在一个集中站点统一拌制后，用混凝土运输车分别输送到一个或若干个施工现场进行浇筑使用。 大型混凝土搅拌站根据其竖向布置上的不同，可分为单阶式和双阶式两种。 单阶式混凝土搅拌站平面和竖向布置见下图,混凝土工程-PPT,9.2.1 混凝土搅拌站,双阶式混凝土搅拌站是将原材料在第一次提升后，依靠材料的自重经过贮料、称量、集料等程序后，在经过第二次提升进入搅拌机.平面和竖向布置见下图,混凝土工程-PPT,9.2.1 混凝土搅拌站,大型混凝土搅拌站生产工艺流程如下图9-7所示,混凝土工程-PPT,混凝土搅

9、拌站,混凝土工程-PPT,9.2.2 商品混凝土配合比,1商品混凝土配合比设计 商品混凝土配合比设计，包括初步配合比计算、试配和调整等步骤。 （1）初步配合比的计算； （2）基准配合比和实验室配合比的试配、调整与确定； 初步计算配合比是根据经验公式和经验图表估算得到的，因此不一定符合实际情况，必须通过试拌验证，当不符合设计要求时，需通过调整使和易性满足施工要求，满足混凝土结构的强度和耐久性要求。 （3）施工配合比； 根据实验室配合比进行施工配合比的换算与前述现场搅拌混凝土方法一致,混凝土工程-PPT,9.2.2 商品混凝土配合比,2 混凝土配合比技术措施 （1）降低水泥用量 （2）掺入缓凝高效

10、减水剂 （3）掺入适量的优质矿物掺和料 （4）增加骨料用量 （5）采用60天龄期的配制强度 （6）纤维增强混凝土,混凝土工程-PPT,9.2.3 商品混凝土的运输,1对混凝土运输的要求 2混凝土运输的时间 混凝土运输时间有一定限制。混凝土应以最少的转运次数和最短的时间，从搅拌地点运至浇筑地点，并在初凝之前浇筑完毕。普通混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过下表9-3的规定,混凝土工程-PPT,9.2.3 商品混凝土的运输,3混凝土运输工具 运输混凝土的工具要不吸水、不漏浆，方便快捷。混凝土运输分为地面运输、垂直运输和楼面运输三种情况。预拌（商品）混凝土地面运输工具多用混凝土搅拌运输

11、车和自卸汽车,图9-8 混凝土搅拌运输车 1-搅拌筒；2-轴承座；3-水箱 4-进料斗；5-卸料槽；6-引料槽；7-托轮；8-轮圈,混凝土工程-PPT,9.2.3 商品混凝土的运输,3混凝土运输工具 （1）混凝土泵 液压式活塞泵是一种目前常用的较为先进的混凝土泵。其工作原理如图图9-9所示,混凝土工程-PPT,9.2.3 商品混凝土的运输,3混凝土运输工具 （1）混凝土泵 拖式混凝土泵是一种常见的形式。图9-10 是固定式混凝土输送泵,混凝土工程-PPT,9.2.3 商品混凝土的运输,3混凝土运输工具 （2）混凝土泵车 将液压活塞式混凝土泵固定安装在汽车底盘上，使用时开至需要施工的地点，进行混

12、凝土泵送作业，称为混凝土泵车。一般情况下，此种泵车都带装有全回转三段折叠臂架式的布料杆,混凝土工程-PPT,混凝土泵车,混凝土泵,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,混凝土的浇筑成型工作包括布料、摊平、捣实和抹面修整等工序。它对混凝土的密实性和耐久性，结构的整体性和外形的正确性等都有重要的影响,1混凝土浇筑的一般要求,1）施工准备 （2）浇筑层厚度为了使混凝土振捣密实，必须分层浇筑，每层浇筑厚度与捣实方法、结构的配筋情况有关。浇筑厚度与振捣方法符合下表9-4的规定,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,1混凝土浇筑的一般要求 （3）浇筑间歇时间 间歇的最长

13、时间应按所用水泥品种及混凝土凝结条件确定，并不得超过表9-5的规定，超过规定时间必须设置施工缝,注：1.本表数值包括混凝土的运输和浇筑时间。 2.当混凝土掺有促凝或缓凝型外 加剂时，浇筑中的最大间歇时间，应根据试验结果确定,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,1混凝土浇筑的一般要求,4）浇筑混凝土的坍落度。 混凝土运至施工现场后，其坍落度应满足表表9-6 的要求,注：1.本表系采用机械振捣的坍落度；采用人工捣实时可适当增大； 2. 需要配置大坍落度混凝土时，应掺用外加剂； 3.曲面或斜面结构混凝土；其坍落度值，应根据实际需要另行选定； 4.轻骨料混凝土的坍落度，宜比表中数值

14、减少1020mm,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,1混凝土浇筑的一般要求,5）浇筑时应注意的要点 浇筑混凝土时，应注意防止混凝土的分层离析。混凝土由料斗、漏斗内卸出进行浇筑时，其自由倾落高度一般不宜超过2m，在竖向结构中浇筑混凝土的高度不得超过3m，否则应采用串筒、溜槽、振动溜管等下料（图9-12,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,1混凝土浇筑的一般要求,5）浇筑时应注意的要点 浇筑竖向结构混凝土前，底部应先填以50100mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆。混凝土的水灰比和坍落度，应随浇筑高度的上升，酌予递减。 浇筑混凝土时，应经常观察模板、支架、钢

15、筋、预埋件和预留孔洞的情况，当发现有变形、移位时，应立即停止浇筑，并应在已浇筑的混凝土凝结前修整完好。 在浇筑与柱和墙连成整体的梁和板时，应在柱和墙浇筑完毕后停歇11.5h，使混凝土获得初步沉实后，再继续浇筑，以防止接缝处出现裂缝。 梁和板应同时浇筑混凝土。较大尺寸的梁（梁的高度大于1m）、拱和类似的结构，可单独浇筑。但施工缝的设置应符合有关规定,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,2施工缝的留设与处理,1）施工缝的留设位置 （2）施工缝的处理,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,3整体结构浇筑,1）基础浇筑 （详见模块三） （2）框架结构浇筑 （3）剪

16、力墙浇筑 （4）水下浇筑混凝土 水下或泥浆中浇筑混凝土，目前多用导管法（图9-15,图9-15 导管法水下浇筑混凝土 1钢导管；2漏斗；3接头；4吊索；5隔水塞；6铁丝,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,4混凝土的密实成型,1）机械振捣密实成型 混凝土振动机械按其工作方式分为：内部振动器、表面振动器、外部振动器和振动台（如图9-16 所示,图9-16 振动机械示意图(a)内部振动器；(b)外部振动器；(c)表面振动器；(d)振动台,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,4混凝土的密实成型,1）机械振捣密实成型 内部振动器 内部振动器又称插入式振动器，其构

17、造如图9-17所示。常用于振实梁、柱、墙等构件和大体积混凝土。当振动大体积混凝土时，还可将几个振动器组成振动束进行强力振捣,图9-17 插入式振动器 1-电动机； 2-软轴； 3-振动棒,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,4混凝土的密实成型,1）机械振捣密实成型 内部振动器 振动棒插点间距要均匀排列，以免漏振。一般间距不要超过振动棒有效作用半径的1.5倍；插点可按行列式或交错式布置（图9-19），其中交错式的重叠搭接较好，比较合理,图9-19 振捣点的布置(a)行列式； (b)交错式R-振动棒有效作用半径,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,4混凝土的

18、密实成型,1）机械振捣密实成型 表面振动器 表面振动器又称平板振动器，是将附着式振动器（图9-20）固定在一块底板上。它适用于振实楼板、地面、板形构件和薄壳等构件,图9-20 附着式振动器 1-电动机；2-轴； 3-偏心块；4-护照；5-机座,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,4混凝土的密实成型,1）机械振捣密实成型 外部振动器 振动台,混凝土工程-PPT,振动台,附着式振动器,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,4混凝土的密实成型,2）真空作业法成型 真空作业法的方式分为表面真空作业与内部真空作业两种。 真空作业设备主要由下列三部分组成（图9-21,

19、图9-21 真空作业设备布置 1-真空吸水装置；2-软管；3-吸水进口；4-集水箱； 5-真空表；6-真空泵；7-电动机；8-手推小车,混凝土工程-PPT,9.2.4 混凝土浇筑、振捣、养护,5混凝土养护,常用的混凝土的养护方法是自然养护法。 对混凝土进行自然养护，是指在平均气温高于5的条件下使混凝土保持湿润状态。自然养护又可分为洒水养护和喷洒塑料薄膜养生液养护等。 （1）开始养护时间。 （2）养护天数。 （3）浇水次数,混凝土工程-PPT,导 言,在前面我们学习商品混凝土配合比以及商品混凝土的生产和施工工艺过程当中运输、浇捣、养护等知识，本节我们将学习大体积混凝土浇筑方案和温控方案,混凝土工

20、程-PPT,9.3.1 大体积混凝土的概念,讲授新课,9.3.3 大体积混凝土养护方案及温控方案,9.3.2 大体积浇筑方案及计算,9.3 大体积混凝土施工,混凝土工程-PPT,本节要求,了解大体积混凝土的概念,掌握大体积浇筑方案及计算,掌握大体积混凝土养护方案及温控方案,混凝土工程-PPT,9.3.1 大体积混凝土的概念,关于大体积混凝土的定义，目前国内外还没有一个统一的规定。在我国，大体积混凝土指混凝土实体物最小断面尺寸大于1m以上的混凝土结构，或者体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的混凝土结构。其尺寸已经大到必须采用相应的技术措施妥善处理温度差值，合理解决温度应力

21、并控制裂缝开展的混凝土结构,混凝土工程-PPT,9.3.2 大体积浇筑方案及计算,大体积混凝土结构的浇筑方案应根据整体性要求、结构大小、钢筋疏密、混凝土供应等具体情况，选用如下三种方式： 全面分层（如图9-22a 所示）： 斜面分层（如图9-22b 所示） 分段分层（如图9-22c 所示,图9-22 大体积混凝土浇筑方案(a)全面分层；(b) 斜面分层；(c) 分段分层1-模板；2-新浇筑的混凝土,混凝土工程-PPT,9.3.3 大体积混凝土养护方案及温控方案,1大体积混凝土养护方案 （1）大体积混凝土应进行保温保湿养护，在每次混凝土浇筑完毕后，除应按普通混凝土进行常规养护外，尚应及时按温控技

22、术措施的要求进行保温养护。 （2）在混凝土浇筑完毕初凝前，宜立即进行喷雾养护工作。 （3）塑料薄膜、麻袋、阻燃保温被等，可作为保温材料覆盖混凝土和模板，必要时，可搭设挡风保温棚或遮阳降温棚。在保温养护过程中，应对混凝土浇筑体的里表温差和降温速率进行现场监测，当实测结果不满足温控指标的要求时，应及时调整保温养护措施,混凝土工程-PPT,9.3.3 大体积混凝土养护方案及温控方案,1大体积混凝土养护方案 （4）高层建筑转换层的大体积混凝土施工，应加强进行养护，其侧模、底模的保温构造应在支模设计时确定。 （5）大体积混凝土拆模后，地下结构应及时回填土；地上结构应尽早进行装饰，不宜长期暴露在自然环境中

23、。 （6）特殊气侯条件下的施工,混凝土工程-PPT,9.3.3 大体积混凝土养护方案及温控方案,2大体积混凝土温控方案 大体积混凝土的养护，不仅要满足强度增长的需要，还应通过人工的温度控制，防止因温度变形引起结构物的开裂。 （1）控制浇筑层厚度和进度，以利散热。 （2）控制浇筑温度。如部分拌合用水以碎冰形式加进混凝土拌合物中，使现场新拌混凝土的温度被限制在6左右。但是，为了混凝土的均匀性，在搅拌终了以前，应使混凝土拌合物中所有的冰全部溶化。因此，小冰片或挤压成饼状的冰片比碎冰块更加适合,混凝土工程-PPT,9.3.3 大体积混凝土养护方案及温控方案,2大体积混凝土温控方案 （3）预埋冷却水管。

24、用循环水降低混凝土温度，进行人工导热。循环水是通过薄壁钢管系统泵入的，以井水为最好。 （4）表面绝热。表面绝热的目的，不是限制温度上升，而是调节温度下降的速率，使混凝土由于表面与内部之间的温度梯度引起的应力差得以减小。因为，在混凝土已经硬化且获得相当的弹性后，环境温度降低与内部温度提高，两者共同作用，会增加温度梯度与应力差。尤其在冷天，必须减慢表面的热量损失，因此，常用绝热材料覆盖,混凝土工程-PPT,导 言,在前面我们学习了大体积混凝土的概念、大体积混凝土的浇筑方案和温控方案。在本节我们将学习高耐久性混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、自密实混凝土、纤维混凝土和轻骨料混凝土知识,混凝土工程-P

25、PT,9.4.1 高耐久性混凝土,讲授新课,9.4.3 自密实混凝土技术,9.4.2 高强高性能混凝土,9.4 其它混凝土,9.4.4 轻骨料混凝土,9.4.5 纤维混凝土,混凝土工程-PPT,本节要求,了解高耐久性混凝土、高强混凝土、高性能混凝土、自密实混凝土、纤维混凝土和轻骨料混凝土概念及分类,了解配制高强混凝土的措施,了解高性能混凝土施工工艺要求,了解钢纤维混凝土施工,混凝土工程-PPT,9.4.1 高耐久性混凝土,混凝土的耐久性是指混凝土材料潜在的抵抗其自身因素和环境因素长期破坏作用的能力。混凝土的耐久性主要体现在抗渗性、抗冻性、耐化学腐蚀性、抗碳化性、碱-集料反应(alkali-ag

26、gregate reactibity)和耐磨性等方面。 （1）混凝土的抗渗性 （2）混凝土的抗冻融耐久性 影响混凝土抗冻性的主要内在因素有如下几方面： 混凝土的水灰比 混凝土的外加剂 掺合料对混凝土抗冻性的影响 （3）混凝土的体积稳定性,混凝土工程-PPT,9.4.2 高强高性能混凝土,1高强混凝土 （1）高强混凝土的定义 关于高强混凝土(high-strength concrete)，目前各国还没有一个确切的定义，在我国，高强混凝土的定义：高强混凝土应被认为是强度等级不低于C60的混凝土。 （2）高强混凝土的分类 高强混凝土根据不同的工作性、水灰比及成型方式，可分为高工作性的高强混凝土、正常

27、工作性的高强混凝土、工作性非常低的高强混凝土、压实高强混凝土以及低水灰比高强混凝土,混凝土工程-PPT,9.4.2 高强高性能混凝土,2高性能混凝土 （1）高性能混凝土的定义 一般认为，高性能混凝土（High performance concrete,简称HPC）是指具有高强度、高工作性、高耐久性的混凝土，这种混凝土的拌合物具有大流动性和可泵性，不离析，而且保塑时间可根据工程需要来调整，便于浇筑密实。这种混凝土在凝结硬化过程中，水化热低，内部缺陷小；硬化后，体积稳定，收缩变形小，结构密实，抗渗、抗冻、抗碳化等耐久性能高。 （2）高性能混凝土的配合比设计 （3）高性能混凝土施工工艺要求,混凝土工

28、程-PPT,9.4.3 自密实混凝土技术,自密实混凝土（self-compacting concrete,简称为SCC）又称自流平混凝土、免振捣混凝土，是一种在浇筑时不需要振捣，仅通过自重即能充满配筋密集的模板并且保持良好均质性的混凝土,混凝土工程-PPT,9.4.4 轻骨料混凝土,轻骨料混凝土是一种以密度较小的轻粗骨料、轻砂（或普通砂）、水泥和水配制成的混凝土。制成的轻骨料混凝土密度一般不超过1900kg/m,强度可达560MPa。 （1）轻骨料混凝土分类 按轻粗骨料的种类分： 工业废料轻骨料混凝土。如粉煤灰陶料混凝土、自然煤矸石混凝土、炉渣混凝土等； 天然轻骨料混凝土。如浮石混凝土、火山渣

29、等； 人造轻骨料混凝土。如粘土陶粒混凝土、页岩陶粒混凝土、膨胀珍珠岩混凝土等,混凝土工程-PPT,9.4.4 轻骨料混凝土,按细骨料的种类分： 全轻骨料混凝土（简称全轻混凝土），即粗细骨料全部是轻骨料。 砂轻骨料混凝土（简称砂轻混凝土），即粗骨料为轻骨料，而细骨料为普通砂。 无砂轻骨料混凝土，只含轻粗骨料不含轻细骨料的轻骨料混凝土。 按混凝土用途分 轻骨料混凝土按其用途可分为保温轻骨料混凝土、结构保温轻骨料混凝土和结构轻骨料混凝土,混凝土工程-PPT,9.4.5 纤维混凝土,1.纤维混凝土定义 纤维混凝土，又称纤维增强混凝土，是以水泥净浆、砂浆或混凝土作基材，以非连续的短纤维或连续的长纤维作增强材料所组成的水泥基复合材料。在1m3纤维混凝土体中，由于分散混合着几百万根（容积1%2%）纤维，故增强效果遍及混凝土体的各个部分，使整体显现延性大的均质材料特征。 目前，常用的三种类型的纤维增强材料是钢纤维、玻璃纤维和聚丙烯类纤维,混凝土工程-PPT,9.4.5 纤维混凝土,2.钢纤维混凝土施工 钢纤维混凝土在大面积混凝土工程上应用最为成功，其施工工艺如下： （1）搅拌工艺 1）搅拌设备 2）纤维加入方法 3）投料顺序 （2）浇筑与成型工艺 钢纤维混凝土的浇筑、密实成型和纤维处理等工艺措施，有别于传统