第四章混凝土工程课件

1、河南工业大学土木建筑学院Henan University of TechnologyCollege of Civil Engineering and Architecture第四章第四章 混凝土结构工程混凝土结构工程河南工业大学河南工业大学 土木建筑学院土木建筑学院主讲：刘海燕（主讲：刘海燕河南工业大学土木建筑学院Henan University of TechnologyCollege of Civil Engineering and Architecture概 述1钢筋工程2模板工程3混凝土工程4教学目的和要求：u目的目的：通过本章节的学习，使学生掌握钢筋的连接、

2、代换及配料加工和植筋方法，了解模板工程的安装、拆除及质量要求，掌握混凝土工程的施工工艺及质量要求。 u要求要求：（1）了解钢筋的种类，掌握钢筋进场的验收方法，熟悉钢筋焊接、机械连接的方法及其质量要求。u（2）了解模板的种类，掌握安装、拆除方法及质量要u（3）熟悉混凝土原材料的选择及质量要求，掌握混凝土施工配料，熟悉混凝土搅拌、运输的有关要3/114教学目的和要求：求，掌握混凝土成型、养护、质量检验的内容，了解混凝土冬期施工的有关要求。u教学重点和难点：教学重点和难点：钢筋配料加工及其隐蔽工程验收；模板拆除；混凝土浇筑成型及其质量检验。u考核知识点：考核知识点：钢筋进场验收的内容；钢筋隐蔽工程验

3、收的内容；钢筋的配料及加工；模板拆除的原则；混凝土的配料、搅拌、运输、浇捣、养护等；混凝土常见的质量问题及处理方法。4/1144.1概述 (1)定义 按设计要求，将钢筋和混凝土两种材料利用模板浇筑的结构。5混凝土结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)(2011年版)混凝土结构工程施工规范（GB50666-2011）4.1概述 6（2）内容 钢筋（分项）工程混凝土工程模板（分项）工程混凝土（分项）工程4.1概述 （3）施工方法74.1概述 （4）施工工艺（p72）8浇筑混凝土浇筑混凝土模板制作安装模板制作安装钢筋制作安装钢筋制作安装配料、拌配料、拌制混凝土制混凝土养护养护拆模拆模模

4、板修理模板修理成品成品浇筑混凝土浇筑混凝土模板制作安装模板制作安装钢筋制作安装钢筋制作安装配料、拌配料、拌制混凝土制混凝土养护养护拆模拆模模板修理模板修理半成品半成品运、堆、安装、灌缝、成品运、堆、安装、灌缝、成品4.2钢筋工程4.2.1钢筋的种类及性能 （1）按粗细分/se 钢筋（直径6mm），细筋610（盘条）， 粗筋12（常69m直条） 钢丝（直径6mm），刻痕钢丝或碳素钢丝（盘条）（2）按生产工艺热轧、热处理筋、冷拉筋、冷拔丝、冷轧筋、碳素丝、刻痕丝、钢绞线（3）按化学成分 1)碳素（低碳0.25%中碳0.25-0.7%高碳0.7-1.4）； 2)普通低合金（合金元素3%）。94.2钢

5、筋工程（4）热轧钢筋按强度分四级10GB13014 500（435）HRB500GB13014400（360）6-50RRB400400（360）6-50HRB400带肋GB1499335（300）6-50HRB335光圆GB13013300（270）6-22HPB300热轧钢筋形状标准号强度标准值（设计值）d（mm）符号种类6-50带肋4.2钢筋工程钢筋牌号钢筋牌号HRB335 生产企业生产企业STG直径直径12mm昆钢（昆钢（KG）生）生产的直径产的直径25mm的的HRB400E抗抗震钢筋震钢筋4.2钢筋工程(5)进场验收1）P73堆放： 分别堆放，按品种、批号、直径堆放（同一批号、同一直

6、径才可放一起）124.2钢筋工程2）验收： （强条）规范5.2.1钢筋进场时，应按现行国家标准钢筋混凝土用热轧钢筋GB1499等的规定抽取试件作力学性能试验，其质量必须符合有关标准的规定。13检查数量：按进场的批次和产品的抽样方案确定。钢筋混凝土热轧光圆钢筋GB13013钢筋混凝土余热处理钢筋GB13014 产品合格证书检查方法： 出厂检验报告 进场复验报告P734.2钢筋工程 规范5.2.4钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈。 检查数量：进场时和使用前全数检查。 检查方法：观察（6）其他 规范5.2.3（p73订正）当发现钢筋脆断、焊接性能不良或力学性能显著不正常等现

7、象时，应该对该批钢筋进行化学成分检验或其他专项检验。 检查方法：检查化学成分等专项检验报告。144.2.2钢筋焊接（1）分类 P73表4.3钢筋焊接方法分类及使用范围对焊：用于（水平）接长点焊：用于网片电弧焊：用于各种情况电渣压力焊：用于柱子等竖向接长15（订正表中部分内容） a) 搭接焊；b) 帮条焊； c) 立焊的剖口焊 d) 平焊的剖口焊 164.2.2钢筋焊接4.2.2钢筋焊接（2）各类焊接检验方法验收：钢筋焊接及验收规程JGJ18-2003对焊：P75 点焊：P75电弧焊：P76 电渣压力焊：P77174.2.2钢筋焊接4.2.3钢筋机械连接18钢筋冷挤压连接径向挤压套管连接方法轴向

8、挤压套管连接螺纹钢筋连接 锥形 直螺纹4.2.4钢筋的配料及加工194.2.4钢筋的配料及加工u保护层厚度u锚固长度u钢筋连接u钢筋弯钩、弯折u箍筋要求u钢筋量度差值计算u弯钩增加量204.2.4钢筋的配料及加工u（1）保护层厚度（最外层钢筋外边缘到构件外边缘距离） 21表混凝土保护层最小厚度(mm)环境类别板、墙、壳梁、柱、杆C25C25C25C50一20152520二a25203025b40354035三a35304540b454055504.2.4钢筋的配料及加工224.2.4钢筋的配料及加工23u(2) 锚固长度 la=(fy/ft)d钢筋外形系数)4.2.4钢筋的配料及加工（3）钢筋

9、连接u焊接接头u机械连接接头u绑扎搭接接头24规范5.4.1纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。规范5.4.3钢筋的接头宜设置在受力较小处。同一纵向受力钢筋钢筋不宜设置两个或两个以上接头。接头末端至钢筋弯起点的距离不应小于钢筋直径的10倍。4.2.4钢筋的配料及加工u规范5.4.5当受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时，设置在同一构件内的接头应相互错开。u纵向受力钢筋机械连接接头及焊接接头连接区段的长度为35倍d（d为纵向受力钢筋的较大直径）且不小于500mm，凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属于同一连接区段。同一连接区段内，纵向受力钢筋机械连接及焊接的接头面积百分率为该区段内有接头的

10、纵向受力钢筋截面面积与全部纵向受力钢筋截面面积的比值。254.2.4钢筋的配料及加工u同一连接区段内，纵向受力钢筋的接头面积百分率接头面积百分率应符合设计要求；当设计无要求时，应符合下列规定：u1在受拉区不宜大于50；u2接头不宜设置在有抗震要求的框架梁端、柱端的箍筋加密区；当无法避开时，对等强度高质量机械连接接头，不应大于50。u3直接承受动力荷载的结构构件中，不宜采用焊接接头；当采用机械连接接头时，不应大于50。264.2.4钢筋的配料及加工27机械连接接头或焊接接头4.2.4钢筋的配料及加工28绑扎搭接接头P834.2.4钢筋的配料及加工（4）钢筋弯钩、弯折P831）规范5.3.1受力钢

11、筋的弯钩和弯折应符合下列规定：HPB235级钢筋末端应作180弯钩，其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍，弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍；当设计要求钢筋末端作135弯钩时，HRB335级、HRB400级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4倍，弯钩的弯后平直部分长度应符合设计要求。钢筋作不大于90弯折时，弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍。29HPB235 180 D 2.5d、 Lp 3dHRB335、HRB400 135 D 4d、 Lp=设计值700时，侧模腰部加拉结丝、板。上下层支柱对正。 66规范4.2.5对跨度不小于4m的现浇钢筋混凝土梁、板，其模板应按设计要求

12、起拱；当设计无具体要求时，起拱高度宜为跨度的13。梁底桁架木楔双肢支柱搁栅桁架方木楼板模板4.3.2.4板模板要求 标高准确；平整、严密；适当起拱； 预埋件、预留孔洞不遗漏，位置准确，安装牢固； 相邻两板表面高低差：2mm，表面平整度：5mm/2m长。 67面积大而厚度不大4.3.2.5墙体模板垂直度、抗侧力68高度大、厚度小，承受侧向压力4.3.2.5墙体模板694.3.2.6楼梯模板704.3.3模板安装质量要求u规范4.2.3模板安装应满足下列要求u1 模板的接缝不应漏浆；在浇筑前，木模板应浇水湿润，但模板内不应有积水；u2 模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂，但不得影响结构性能

13、或装饰工程施工的隔离剂；u3 浇筑混凝土前，模板内的杂物应清理干净；u4 对清水混凝土工程及装饰混凝土工程，应使用能达到设计效果的模板。 71规范4.2.7现浇结构模板安装的偏差应符合表4.2.7规定。P904.3.4模板设计 参考建筑施工计算手册724.3.5模板拆除4.3.5.1拆除要求P93规范4.3.4 侧模拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不受损伤。规范4.3.1底模及其支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求；当设计无具体要求时，混凝土强度应符合（p93表4.23）的规定。规范4.3.5 模板拆除时，不应对楼层形成冲击荷载。拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运。73同条件养护试块4

14、.3.5模板拆除4.3.5.2拆模顺序P94“先支后拆、后支先拆，先非承重部位、后承重部位以及自上而下的原则”4.3.5.3拆模注意事项 P94（1）拆模时，操作人员应站在安全处，以免发生安全事故；（2）拆模时应尽量不要用力过猛、过急，严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬，以免混凝土表面或模板受到损坏。（3）拆下的模板及配件，严禁抛扔，要有人接应传递，按指定地点堆放，并做到及时清理、维修和涂刷好隔离剂，以备待用。744.4混凝土工程配料搅拌运输浇捣养护4.4.1混凝土的原材料水泥、砂、石、水、外加剂4.4.1.1水泥P94（强条）规范7.2.1水泥进场时，应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检

15、查，并应对其强度、安定性及其必要的性能指标进行复验强度、安定性及其必要的性能指标进行复验，其质量必须符合现行国家标准硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥（GB175）等的规定。 754.4混凝土工程 当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过三个月（快硬硅酸盐水泥超过一个月）时，应进行复验，并按复验结果使用。 钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构，严禁使用含有氯化物的水泥。76检查方法：检查产品合格证书、出厂检验报告和进场复验报告。P95表4.24常用水泥的选用4.4.1混凝土的原材料4.4.1.2砂P95符合普通混凝土用砂质量标准及检验方法JGJ52混凝土用砂的质量必须符合细度模数、孔隙率、坚固性、有害杂质

16、最大含量等方面的要求。中、粗砂最为适合。77碱骨料反应：水泥中的碱（Na20,K2O）与骨料中的活性二氧化硅发生化学反应，在骨料表面生成复杂的碱硅酸凝胶，吸水，体积膨胀（体积可增加3倍以上），从而导致混凝土产生膨胀而破坏的现象。水泥中含碱量高 砂、石骨料中含有活性SiO2成分 有水存在4.4.1混凝土的原材料4.4.1.3石子 符合普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法JGJ53 78 卵石（砾石）石子 碎石混凝土用的粗骨料，其最大颗粒粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋净间距的3/4，1/3板厚，40mm（板中）。 颗粒级配p96注意 粒径 4.4.1混凝土的原材料4.4.

17、1.4水符合混凝土拌合用水标准JGJ63的规定 79注意：要求PH4少用，多用弱酸或碱性小的水。 海水：不得使用。4.4.1混凝土的原材料4.4.1.5外加剂u减水剂：（释放游离水）降低水灰比，增加流动性u早强剂：（加速硬化）提高早期强度u速凝剂：（加速凝结硬化），用于快速施工、堵漏、喷射砼u缓凝剂：（延缓混凝土凝结硬化），利于水化热释放，用于大体积混凝土等u加气剂：（形成气泡，减小砂、石摩擦力，切断毛细孔隙，提高抗渗性，抗冻等），用于水工结构u防水剂：防水防渗，用于修补工程和堵漏u抗冻剂：使水保持液态状，适于冬季施工804.4.2混凝土的和易性及强度4.4.2.1混凝土和易性 混凝土在搅拌、

18、运输、浇筑等过程中都能保持成分均匀、不致分层离析的性能。 81 流动性： 保水性： 粘聚性：4.4.4.2混凝土强度抗压强度：150150150试件，标准条件下（203，湿度90）养护28d824.4.3混凝土施工配料1）实验室配合比：提供的纯料（不含水）配合比。实验室配合比为： 水泥：砂：石子 = 1 ：x ：y 水灰比为WC2）施工配合比：水泥：砂：石子 = 1：x（l Wx） ： y（1Wy） 水灰比WC不变，但用水量应扣除砂石中所含水的重量。3）每盘配料量考虑搅拌机的容量。83袋装水泥取半袋整数倍散装水泥取整4.4.3混凝土施工配料844.4.4混凝土搅拌（1）搅拌机的选择85自落式：

19、（重力拌合原理） 强制式：（剪切拌合原理）适用流动性和低流动性混凝土。适用干硬性或低流动性或轻骨料混凝土 4.4.4混凝土搅拌86进料口进料口斗状叶片斗状叶片斜向叶片斜向叶片出料口出料口搅拌筒搅拌筒齿圈齿圈4.4.4混凝土搅拌（2）搅拌时间 搅拌时间：从原材料全部投入到混凝土拌合物开始卸出所经历的全部时间。 混凝土搅拌的最短时间（P103表4.33）874.4.4混凝土搅拌（3）投料顺序1）一次投料法 石子（砂）水泥砂（石子）水2）二次投料法 砂、水、水泥（拌1分钟）石子（拌1分钟）出料3）两次加水法（造壳混凝土）： 砂、石70%水拌15秒水泥拌30秒30%水拌60秒造壳混凝土。（强度提高10

20、20%，或节约水泥510%） 88注：第一盘搅拌时：减半石混凝土。4.4.5混凝土运输P1044.4.5.1基本要求（1）保证连续浇筑的供应。（2）初凝前浇筑完毕。（3）不分层离析 。（4）有足够的坍落度。（5）器具严密、光洁，不漏浆，不吸水，经常清理。89（若凝结，则为废品弃之）水平运输时，路要平，减少漏浆和散失水分；垂直下落高度较大时，用溜槽、串筒；若有离析，浇灌前需二次搅拌。4.4.5.2混凝土运输机械 904.4.6混凝土成型 4.4.6.1混凝土浇筑（1）浇筑前准备 模板模板分项验收。清除模板内垃圾、泥土，及钢筋上油污，木模浇水润湿而无积水，封孔堵缝。钢筋钢筋分项隐蔽验收准备和检查材

21、料、机具、运输道路。人员、组织及安全技术交底。914.4.6.1混凝土浇筑（2）浇筑工作的一般要求 混凝土应在初凝前浇筑。防止混凝土分层离析。92混凝土自高处自由倾落的高度不应超过2m，在浇筑竖向结构混凝土时，倾落高度不应超过3m，否则应采用串筒、溜管、斜槽或振动溜管等下料，以防粗骨料下落动能大，积聚在结构底部，造成混凝土分层离析。 4.4.6.1混凝土浇筑墙、柱等竖向构件浇筑前，先垫50100mm厚水泥砂浆 。混凝土浇筑时的坍落度应符合设计要求。 934.4.6.1混凝土浇筑 混凝土必须分层浇筑，浇筑层的厚度参考P107表4.36 混凝土浇筑后，当强度达到1.2MPa(Nmm2)后，方可上人

22、施工。 在混凝土浇筑过程中，应随时注意模板及其支架、钢筋、预埋件及预留孔洞的情况。 在降雨雪时不宜露天浇筑混凝土，当需浇筑时，应采取有效措施，以确保混凝土质量。 94每层浇筑厚度： 插入式振动器1.25倍振棒长度； 表面式振动器200mm。4.4.6.1混凝土浇筑 浇筑混凝土应连续进行，当必须间歇时，其间歇时间宜短，并应在前层混凝土凝结之前，将次层混凝土浇筑完毕。 95混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过P107表4.37的规定。当超过时应留置施工缝。4.4.6.1混凝土浇筑规范7.4.5 施工缝的位置应在混凝土浇筑前按设计要求和施工技术方案确定。施工缝的处理应按施工技术方案执行。a.位置

23、：须浇前确定。b.原则留在结构承受剪力较小且施工方便的部位。964.4.6.1混凝土浇筑c.规定柱 宜留置在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面。974.4.6.1混凝土浇筑 梁 梁宜同时浇筑，与板连成整体的大截面梁，留置在板底面以下2030mm处。当板下有梁托(翼缘)时，留置在梁托(翼缘)下部。 单向板 留置在平行于短边的任何位置。984.4.6.1混凝土浇筑 楼盖（有主次梁） 宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留置在次梁跨度中间13范围内。994.4.6.1混凝土浇筑墙 （尽可能不留缝）在门洞口过梁中间1/3跨度范围内，或在纵横墙交接处留垂直缝。双向楼板、大体积混凝

24、土结构、拱、薄壳、蓄水池、多层刚架等，按设计要求的位置留置。1004.4.6.1混凝土浇筑d.施工缝处理及接缝已浇筑的混凝土，其抗压强度不应小于1.2Nmm2。在已硬化的混凝土表面上，应清除水泥薄膜和松动石子以及软弱混凝土层，并加以充分湿润和冲洗干净，且不得有积水。在浇筑混凝土前，宜先在施工缝处铺一层水泥浆或与混凝土内成分相同的水泥砂浆。混凝土应细致捣实，使新旧混凝土紧密结合。101缓凝剂封模内放铁丝网 4.4.6.1混凝土浇筑（3）框、剪结构浇筑 1）柱子浇筑P108 2)剪力墙浇筑p108 1024.4.6.1混凝土浇筑（4）大体积混凝土浇筑 103大体积混凝土：厚度1.5m,长宽较大，水

25、化热大，内外温差25。全面水平分层面积小而厚度大时 分段分层 适宜于厚度不太大而面积或长度较大的结构斜面分层 结构的长度超过厚度的三倍通常不留施工缝。 4.4.6.1混凝土浇筑2）控制措施减少水化热 内部降温 外保温或升温 后浇带104用水化热低的水泥，掺减水剂、粉煤灰减少水泥用量，使用缓凝剂、低温浇筑 石子浇水、冰水搅拌，减缓浇筑速度，避免日晒，埋入冷却水管。 覆盖，电加热、蒸汽加热。 4.4.6.1混凝土浇筑105间隔20-30m，带宽1000左右，28d后，高一级混凝土填筑4.4.6.1混凝土浇筑（5）水下混凝土浇筑（了解）1064.4.6.2混凝土成型方法 107目的：排除多余的水分、

26、气泡、空洞而密实 内部振动器（振捣棒） 4.4.6.2混凝土成型方法 108P1111）插点间距1.5R（R：有效作用半径，R810倍振捣棒半径）； 距模板0.5R，避免碰模板、钢筋、埋件等。2）振捣时间1030秒（浮浆，无明显沉落，无气泡即可）。3）快插慢拔，上下抽动，插入下层50100mm。4.4.6.2混凝土成型方法 u表面振动器1091）振点间搭接35cm。2）每点振捣时间每点2540秒。3）有效作用深度200mm。用于楼板、地面等大面积小厚度构件。 4.4.6.2混凝土成型方法 外部振动器 适用范围：薄壁结构、墙板等振动台： 适用范围：预制构件厂 1104.4.6.2混凝土成型方法

27、111混凝土振捣器 4.4.7混凝土养护112易忽视，但对后期质量影响大 自然养护 覆盖浇水养护 塑料薄膜养护 人工养护蒸汽养护 热模养护顶板混凝土12小时内覆盖并浇水养护。4.4.7混凝土养护规范7.4.7混凝土浇筑完毕后，应按施工技术方案及时采取有效的养护措施，并应符合下列规定：p1151在浇筑完毕后的12 h12 h以内以内对混凝土加以覆盖保湿养护2混凝土的浇水养护时间：硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7d7d，掺用缓凝型外加剂或有抗渗性要求的混凝土不得少于14d14d；3浇水次数应能保持混凝土处于润湿状态润湿状态。养护用水应与拌制用水相同；4采用塑料布覆

28、盖养护时塑料布覆盖养护时，混凝土敞露的全部表面应覆覆盖严密盖严密，并应保持塑料布内有凝结水；5混凝土强度达到1.2N1.2Nmm2mm2前前，不得在其上踩踏或安装模板及支架。1134.4.7混凝土养护（2）蒸汽养护适用范围：预制、冬季施工时采用。蒸汽对混凝土加热，利于凝结硬化。（3）热模养护适用范围：预制构件、墙体等蒸汽不与混凝土接触，加热模板。1144.4.8混凝土质量检查施工中：拌制、浇筑（时间、材料及用量、坍落度等）施工后：外观检查、强度检查4.4.8.1混凝土强度检验115P116目的：1作为评定结构或构件是否达到设计混凝土强度等级的依据。（必须进行）2为结构构件拆模、出池、出厂、吊装

29、、张拉、放张及施工期间临时负荷确定混凝土实际强度。（按需进行）4.4.8混凝土质量检查（1）试件的留置p121每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，其取样不得少于一次。每工作班拌制的同配合比的混凝土不足100盘时，其取样不得少于一次。当一次连续浇筑超过1000 m3时，同一配合比的混凝土每200m3取样不得少于一次；每一楼层，同一配合比的混凝土，取样不得少于一次； 每次取样应至少留置一组（3个）标准试件。116订正P1214.4.8混凝土质量检查（2）每组试件的强度uGB107（混凝土强度检验评定标准）由实验室评定4.4.8.2混凝土外观检查 规范8.1.1现浇结构的外观检查缺陷

30、，应由监理（建设）单位、施工单位等各方根据其对结构性能和使用功能影响的严重程度，按下表确定。1171184.4.8混凝土质量检查1194.4.8混凝土质量检查1204.4.8混凝土质量检查u（强条）（强条）8.2.1现浇结构的外观质量不应有严重缺陷不应有严重缺陷。u对已经出现的严重缺陷，应由施工单位提出技术方案施工单位提出技术方案，并经监理（建设）单位认可后进行处理经监理（建设）单位认可后进行处理。对经处理的部位，应重新检查验收。u规范8.2.2现浇结构的外观质量不宜有一般缺陷不宜有一般缺陷。u对已经出现的一般缺陷，应由施工单位按技术处理方应由施工单位按技术处理方案进行处理，并重新检查验收。案进行处理，并重新检查验收。1214.4.8混凝土质量检查（强条）8.3.1现浇结构不应有影响结构性能和使用功能的尺寸偏差。混凝土设备基础不应有影响结构性能和设备安装的尺寸偏差。对超过尺寸允许偏差且影响结构性能和安装