版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
钢筋混凝土工程
在水利土木工程施工中,钢筋混凝土工程占有特别重要的位置。钢筋
混凝土工程包括钢筋、模板、碎三个工种工程,这是本章要介绍的主要内
容,也是全教材的重点内容之一。
第一节钢筋工程
一.钢筋工程概述:
(一)常用钢筋:
I—IV级。
(二)合格钢筋:
应有合格证明书,或者试验报告单。
(三)工地管理:
运到施工现场的钢筋,应按不同的等级、不同的型号、不同的规格、
不同的生产厂家,分批分类堆放,并按施工规范做有关性能试验,不符合
要求的,应重新分级。
(四)钢筋加工内容;
一般包括冷拉、冷拔、调直、剪切、弯曲、焊接等。
二.钢筋冷拉:
(一)钢筋冷拉概念:以节约钢材、提高钢筋屈服强度为目的,以超过屈
服强度而又小于极限强度的拉应力拉伸钢筋,使其产生塑性变形的
做法叫钢筋冷拉。
(二)冷拉基本原理:(见27页图3—1)
1.第一次冷拉效果:
取一钢筋对其施加拉应力冷拉,钢筋会发生变形(并作应力一一应变
图)。随着拉应力增加,钢筋内部承受的拉应力渐渐增大。当钢筋内部产
生的拉应力超过钢筋具有的屈服点A,而达到C后,停止冷拉,卸去荷
载。此时可以看到,钢筋已产生塑性变形,在卸荷过程中,应力一一应变
图有一个变更,直线O1C比直线0A要缓。
2.其次次冷拉效果:
重新施加拉应力,将钢筋拉伸到破坏,应力一一应变图出现新的变
更,新的屈服点在C点旁边,明显高于原来的屈服点A。这个变更说明,
钢筋的塑性发生了变更,塑性小了,硬度大了,钢筋的强度得到提高,这
一现象叫“变形硬化”。
3.钢筋内应力调整时效:
冷拉卸荷后的钢筋,有内应力存在,促使钢筋的晶体组织自行调整,
屈服强度进一步提高。钢筋屈服强度提高调整的过程称为“时效”,明
显,时效过后,钢筋的拉伸特性曲线就发生变更如图中O1CDE(一撇)。
钢筋种类不同、温度条件不同,时效也不同。I级、n级钢筋,在常温
下,15—20天完成,这叫“自然时效”:在温度100度下,2小时可完
成,(多用蒸汽加热或者电热方法),这叫“人工时效”。山级、IV级钢
筋,一般通过电加热到150—300度,经20分钟可以完成。
4.冷拉钢筋的运用:
冷拉钢筋一般不作受压钢筋运用,在受冲击荷载的构件中,在负温度条
件下、在非预应力的水工碎中,都不能运用冷拉钢筋,对于II、III、IV级
和5号钢的钢筋在冷拉以后,一般用作预应力钢筋。
(三)钢筋冷拉限制:
1冷拉率:
冷拉时,钢筋弹性变形的总伸长值与原有长度的百分比称冷拉率。
(留意冷拉应力的概念)
2,冷拉限制目的:
钢筋的冷拉应力和冷拉率越大,则钢筋强度的提高和塑性的降低就越
多,但是,冷拉后的钢筋应仍旧具有肯定的塑性,以保证结构在破坏前还
会出现比较明显的变形,不至于形成突然的脆性破坏。这就是冷拉限制的
目的。
3.冷拉限制指标:
冷拉限制可用冷拉应力,也可用冷拉率,要求尽量用冷拉应力。(其
限制指标见教材28页表3——1和表3——2)
5.不同状况的冷拉限制:
1)冷拉应力限制的状况:
对于H、in、iv级钢筋和5号钢的钢筋,在冷拉后,作预应力钢筋运
用的,要用冷拉应力限制。但钢筋冷拉后经检查,最大冷拉率超过了规范
规定(表3——1)值,还要再进行机械能试验。
2)冷拉率测定限制要求:
以冷拉率限制钢筋冷拉时,限制值要由试验确定。试验测定时要求:
同炉同批的测定试件,不能少于4个,每个试件都要按规范规定的冷拉应
力测定相应的冷拉率,并取试件的平均值作为该炉该批钢筋的实际冷拉
率。假如钢筋强度偏高,,平均的冷拉率低于1%时,在钢筋冷拉时,仍要
按1%的冷拉率限制。
3)不同炉批的冷拉限制:
对于混杂,分不清炉批的钢筋,冷拉时,不能用冷拉率限制,而且要冷
拉多根连接的钢筋,每根的冷拉率和限制应力都要符合规范规定(表3一—
1)O
4)冷拉速度限制:
要使钢筋充分变形,就要适当限制冷拉速度,一般以0.5——10为
宜。同时要求,冷拉到规定的应力和冷拉率以后,随即停拉2——3以后,
再放松钢筋,结束冷拉,以给钢筋充分变形的时间。
5)冷拉限制方法:
冷拉时只用冷拉率或者冷拉应力限制叫单控,冷拉时冷拉率和冷拉应
力同时应用,称为双控。采纳单控,施工简洁便利。但对于材质不匀称的
钢筋,不行能逐根试验(逐根试验,费工费科,不行能这样做,有的同一
根钢筋冷拉率也不一样)冷拉质量得不到保证。双控方法可以避开上述问
题。冷拉时,对于限制应力已经达到,冷拉率没有超过允许值的,可以认
为合格。但是,假如冷拉率已经达到,而冷拉应力还达不到限制应力,这
种钢筋要降低强度运用。对于预应力钢筋必需采纳双控方法。
(四)冷拉设备简说:(如29页图3——2)
冷拉设备一般都有拉力装置(给钢筋施加拉力的设备)、承力装置
(固定受力的设备)、钢筋夹具(固定连接钢筋的设备)、测量设备(测
量冷拉长度的设备)组成。各种用途的设备,都有很多类型,在施工实习
或者今后的实际工作中留意了解驾驭。
三.钢筋冷拔:
(一)钢筋冷拔的概念:
这是将直径6——8的1级钢筋冷拔成低碳钢丝的一种钢筋加工手段。
特点是,与受纯拉伸应力比,冷拔是同时受纵向拉伸和横向压缩的立体应
力。因此,钢筋冷拔后的强度提高更多,可达40%——90%,但冷拔后塑
性大大降低,应力应变的屈服阶段基本不再存在。(硬度提高了,塑性降
低了)。
(二)冷拔低碳钢丝分级和用途:
它分甲级和乙级。甲级主要作预应力钢筋运用;乙级可以用于焊接钢
筋网、焊接骨架、焊接箍筋、焊接构造钢筋。
(三)冷拔基本工艺:(基本过程是)
轧头:固定钢筋端部的工序;
剥皮:清晰钢筋表层硬渣壳的工序(钢筋表层的硬渣壳,简洁损坏拔
丝模具);
润滑:削减拔丝过程磨阻力的工序(润滑剂一般用甲级石灰、动物
油、白蜡、水,按适当比例配置而成,阅历比例为1:0.3:0.1:2);
拔丝:将钢筋通过特制的铝合金拔丝模孔强力拉拔成小直径钢丝的工
序。
(四)冷拔影响因素:
主要影响因素是钢筋本身的质量和冷拔的总压缩率。例如:对于质量
的要求,甲级冷拔低碳钢丝要用符合I级热轧钢筋的光圆盘条进行拔制。
总压缩率一般按下式限制:/=(点-"2)/4x100%式中:d0一原料钢
筋直径(mm);d一成品钢丝直径(mm);B越大,抗拉强度提高越
大,同时,塑性降低也越多。因此B不宜过大或过小,一般限制在60—
80%o所以直径5mm的钢丝由e8钢筋拔制;直径3.5—4mm的钢丝由6
6.5的钢筋拔制。
(五)冷拔次数限制:
由钢筋拔成钢丝一般要经过多次冷拔,冷拔次数对钢丝强度影响不
大,但却影响生产率。因为,次数过少,一次压缩率大,对拔丝机具要求
高(功率要大),对拔丝模具损耗严峻,还简洁断丝;次数过多,钢丝的
塑性降低也多,并且拔成的钢丝脆性大,简洁断,生产率就会降低C次数
的限制是限制每一次拉拔前后的直径比,一般合适的直径比为1.15c
四.钢筋焊接:
钢筋焊接也是钢筋加工的重要内容之一,钢筋焊接方法很多,焊接设
备困难,技术要求较高,因此,对电焊工要特地进行技术培训,故本部分
内容课堂上不再进行探讨。
五.钢筋的其他加工:钢筋的调直、除锈、剪切、弯曲等工作,都是钢筋加
工的具体内容。
(一)调直:
钢筋成型加工之前必需进行的工作就是调直。调直的方法可以用调直
机,也可以人工在钢板上用锤子敲打,更多的是采纳冷拉法。特地为了调
直进行的冷拉,要限制冷拉率不大于1—2%,
(一)除锈:
钢筋在运输、存放等管理过程中,难免会沾污油渍、漆污、生锈等。
过去在施工前,除锈是必须要进行的工序,以免影响与碎的粘接。但实践
证明,不严峻的锈对粘接性并无影响。所以,现在对一般的锈不再清除。
锈在冷拉、调直等加工工序中,锈会自动脱落。生锈严峻的一般还是要清
理。除锈方法常用:钢丝刷擦刷,机动钢丝轮擦磨,机动钢丝刷磨刷,喷
沙枪喷沙,生锈很严峻,有特殊要求的,可在硫酸或者盐酸池中进行酸洗
除锈。
(三)剪切:
剪切是指钢筋的下料切断。这一工作主要是选择合适的剪切机具。常
用的有电动剪切机或液压剪切机(剪切40mm以下的)、手动剪切器(剪
切12mm以下的)、氧快焰切割、电弧切割(切割特粗钢筋)。
(四)弯曲成型:
40mm以下的钢筋一般用特地的钢筋弯曲机弯曲成型,无弯曲机的也可
以在工作台上手工弯制。但,不论实行什么方法,弯曲成型都应符合设计
图纸的要求。
六.钢筋配料:
钢筋配料加工主要是使长料长用,短了短用,余料配用,尽量削减钢
筋的废料。配料加工应做好两项工作,一是按设计图纸计算好各种钢筋的
下料长度,二是选择适当的代换钢筋。
(一)下料长度计算(简介):
直钢筋下料长度;外包线长度+弯钩加长值
弯起钢筋(包括箍筋)的下料长度=外包线总长度-弯曲调整值+弯钩
加长值
1.外包线长度:(在钢筋径结构学中应有具体介绍)
钢筋直径具有肯定的尺寸,钢筋弯曲后,其外包长度和中线长度是不同
的,外包线长,中线短,这是自不待言的道理。它们之间的差值叫“度量
差值”O在设计图中,钢筋的尺寸一般按外包尺寸表注,但加工下料长度
应按中线计算。因此计算下料长度时,必需从外包尺寸中扣除度量差值。
这一工作是对外包长度的调整,因此量度差值也叫“弯曲调整值”。它的
大小,弯转角度、钢筋直径弯转心轴的直径有关。所以要求:1)钢筋端部
弯钩的内经不得小于2.5倍的钢筋直径(既2.5d);II级钢筋弯转90°时,
当钢筋的直径小于16mm时;其最小弯转内直径应为5d;当钢筋的直径大
于16mm时丁其最小弯转内直径应为7d。2)弯起钢筋弯折处的圆弧内半径
不小于12.5d,此时,弯转30°的调整值为0.4d,弯转45°的调整值为Id,
弯折60°的调整值为2d。(这是水工碎施工规范的规定,目的是防止钢筋
内弯处的碎受到过大的局部挤压。)
2.端部弯钩长度:
钢筋.端部弯钩长度一般只计外包线(钩顶切线)以外须要增加的长
度。这个须要增加的长度与弯钩的制作方法和弯钩形式有关。人工弯制
时,为了有利于钢筋扳子卡固,端部要留有平直段(一般3d),机械弯制
时,平直段可以缩短,甚至取消。人工弯制时的加长值的取法为;半圆钩
为6.25d,斜钩.为5d,直角钩为3.5d。圆钢筋制成的箍筋,其弯钩的加长
值按教材35页表3—4限制。
(二)箍筋的代换:
1.钢筋代换的缘由:
施工中缺少设计图纸中所要求的钢筋的品种或者规格,以现有的钢筋
品种或者规格代替设计所要求的钢筋的品种或者规格,以促使施工按支配
进度进行。
2.钢筋代换原则:
1)等强度代换:
按钢筋担当的拉、压实力相等原则进行代换。
2)等面积代换:
按钢筋面积相等的原则进行代换。(配津率代换)
3)等弯矩代换:
按抗弯实力相等的原则进行代换。
4)进行抗裂验算:
对构件裂缝开展宽度有限制要求的。
5)满意构造要求:
钢筋间距、最小直径、钢筋根数、锚固长度等。
第二节模板工程
模板是砂工程不行缺少的作业内容,模板须要消耗大量的木材、钢
材、劳动力、资金等,模板质量还会干脆影响碎工程的质量和进度C因
此,对模板工程也要赐予高度重视。
一.模板的作用:
模板对新浇筑的塑性砂起着成型、支承作用,同时具有爱护和改善混
凝土表面质量的作用。
二.对模板的要求:
1.保证混凝土结构物外形、尺寸位置符合设计要求。
2.具有足够的强度、刚度、稳定性。
3.表面光华平整,接缝严密,遇水不变形,不漏浆。
4.做到标准化,系列化,便利拆装,周转次数多。
5.有利于机械化施工。
6..尽量节约木材。
三.模板的基本类型:
1.按形态分:
模板形态一般随混凝土结构物形态二异,运用最多的是平面模板,部
分结构物运用异形模板。
2.按材料分:
类型繁多,主要有:木模(优点是;加工便利能够适应形态困难
的各种结构,隔热性能好,对碎表面爱护有利;缺点是:简洁变形,周转
次数少,成本高。过去采纳较多,现己逐步削减)、
胶合板模(优点:重量小,表面平整,吸水后变形小运用周期比一般
模板高1—2倍,缺点还是成本较高。运用量比过去多)、
钢模(优点:周转次数高,施工质量好,经济效果好;缺点隔热、保
温性能差,不利于冬季施工。现在运用广泛)、
胎模(优点:有利于就地取材:能适应构件的各种形态,当地材料模
成本底,缺点:工程量较大。在中小型水利工程中运用较多。)、
其它材料模板:塑料模、碎模、钢筋模等它们也各有自己的特点。
3.按运用方式分:
模板有固定式、拆移式、移动式、滑动式、翻转式。(五种)其中拆移
式运用最广,翻转式只用于预制构件。
四.常用模板介绍:
(一)固定式模板:(见37页佟I3—13)
这是按建筑构件的形态、尺寸制作的位置固定的模板。这种模板有的
只运用一次,例如涵洞的内砖模、砖石渡槽槽身的外模、砖石拱桥或渡槽
主拱圈的土胎膜等;也有的可以重复运用,例如双曲拱桥或渡槽的拱波、
拱肋预制的土胎膜,U形渡槽槽身预制的土胎膜等。这类模板有的在混凝
土浇注完后不再拆除,作为结构物的组成部分,称为永久性模板,例如涵
洞的砖内模、渡槽槽身的砖外模等;有的在混凝土浇注完成并且达到肯定
强度后可以拆除的,洌如现场浇注的梁桥、拱桥的桥面支承结构施工完成
并达到须要强度后,即可拆除桥下的支架、模板或者土胎模。固定式模板
具有能够削减现场施工干扰和立模的困难,有的可节约大量支架、木材,
节约投资,加快施工进度等优点。
(二)拆移式模板:(见37—38页图3—14、3—15.3—16)
1.拆移式模板的特点:
它一般由标准尺寸的模板(可以是钢的、木的、钢木组合的)和相应
的支撑构件,紧固件组成。在施工现场,依据浇注结构的外形和尺寸进行
组装,建筑构件施工完成并达到适当强度后拆除,经过清理整修,再移到
别处重复运用。这种模板运用特别广泛,如工程基础的侧面模板、桥墩闸
墩模板、桥梁承重模板等。
2.拆移式模板的类型和运用:
1)平面木模板:
依据须要可以制成尺寸大小不同的标准模板。尺寸小的重量轻,安装
便利,但是接缝多简洁漏浆,浇注构件表面不平整:尺寸大的重量大,安
装困难,但接缝少,漏浆少,浇注构件表面平整。
2)胶合板模板:
用胶合板代替一般木模的面板,裁切拼接都很便利。一般的胶合板为
9—11层,宽900,长1800。此种模板应用比过去增多。
3)组合钢模:
它是一种工具式模板,组合钢模由肯定模数的板块、角模、支撑、连
接件组成,这些部件可以组拼成尺寸、形态各异的平面模板或者折线形模
板。因此它相宜板、梁、柱、墙等大、中、小构件的混凝土浇注。这种模
板,表面光滑平整,拼缝严密,构件表面质量好,与相同面积的木模板
比,重量轻,模板本身耐久性好,周转次数可达100次以上,经济效益
高。其主要缺点是,一次性投资大,保温性能差。对于组合钢模须要留意
驾驭的内容是板块的模数尺寸、板块连接方法,角模的类型及运用、组合
钢模支撑件的内容及运用。(该部分内容请留意看教材)
3.支撑形式:
拆移式高空侧面模板的支撑按受力条件分为简支式(见图3—15B、
C)它是在仓面设多根拉条,浇注岭后不再回收。因这种支撑既奢侈材料,
又影响机械化浇注,现已不多用。另一种为悬臂式(见图3—15D)。架立
模板的支架常用桁架结构,受力小的简洁桁架可以用方木和钢筋组成,受
力大的重要桁架多由型钢焊接而成。
(三)移动式模板:
1.移动式模板的组成:
它由承重台车、台车行走轨道、混凝土浇注模板组成。
2.移动式模板的工作原理:(如40页图3—17)
台车上设有水平方向的螺旋千斤顶和垂直方向的螺旋千斤顶,成块的
模板相互较接在一起,台车行走到某浇注段停车,用千斤顶将模板支撑在
工作位置,并用木楔或者螺栓固定,浇注混凝土。拆模时,用千斤顶将模
板与混凝土拉离,模板仍支托在台车上,然后台车移到新的工作位置。
3.移动式模板的适用条件:
断面尺寸较大,结构物外形沿移动方向不变,结构物移动方向比较长
的混凝土建筑物,如遂洞、涵洞、管道、渠道等。因为这种方法的一个浇
注段模板的长度可达6—8米,一台车可以为几套模板服务,与拆移式模板
相比,能节约大量模板,施工进度大大提高,成本降低。这种台车和模板
依据工作范围的大小,分别可采纳木质、钢材、钢木混合制成。
(四)滑动式模板:(简称滑模)
1.滑模施工特点:
在建筑物浇注过程中,模板紧贴混凝土表面滑动,以使混凝土达到连
续浇注。它避开了困难的立模,拆模,提高了模板的利用律,省
工省料,大大削减了混凝土浇注工作缝,增加了建筑物的整体性和表面的
平整光滑度。但是滑模工作系统一次性投资大,耗钢量大,保温条件较
差,不利于冬季施工。
2滑模.适用条件:
主要用于端面、形态、尺寸沿建筑物高度基本不变的高耸建筑物如大
坝中的竖井、水闸的闸墩、水塔、高层楼房等。也可以用于建筑物表面变
更规则的建筑物,如,重力坝的溢流面浇注等。
3.滑模系统的基本组成:
基本组成系统有三部分,模板系统、操作平台系统、液压支撑系统。
(1)模板系统:
该系统又有模板、围圈、提升架等组成。
1)模板:
一般用钢模或者钢木混合模板;模板高度通常为1.0—1.2米(高度取
决于滑升速度、混凝土达到出模强度所需时间(出模强度一般为0.05—
0.25MPA;模板自下向上向内稍稍倾斜保持0.2—0.5%的正锥度(目的削减
提升时模板与混凝土之间的摩擦力。
2)围圈:
起支撑和固定模板的作用(承受模板传来的水平恻向压力、滑升摩阻
力、模板与圈梁自重、操作平台自重、操作平台上的施工荷载产生的竖向
力);布置在模板上部和下部各一道;围圈一般用角钢、槽钢等型钢材料
制成;依据围圈承受荷载(水平和竖向)的大小,可以作成平面桁架(刚
度小,抗变形实力小)或者空间桁架(刚度大,抗变形实力强)。
3)提升架:
作用是固定围圈;将模板、操作平台连成整体;承受模板系统的全部
荷载;将竖向荷载传给千斤顶。提升架一般为双柱、双梁的“开”形架,
多用槽钢作成,立柱也可以用方木代之。
(2)操作平台系统:
是操作混凝土浇注的工作平台,上面放置液压限制台,临时堆放钢筋
或者混凝土,在平台上还可以对刚出模的混凝土的表面进行必要的修饰。
操作平台一般为木结构或者钢木混合结构。
(3)液压支撑系统:
整个液压支撑系统常称为滑升机构,该支撑系统包括支撑杆、液压千
斤顶、输油管路、液玉限制台等内容。千斤顶顶进油时,活塞内的弹簧弹
子卡卡住承重柱,活塞便被固定,千斤顶的外壳带动模板向上滑移;放油
时,为了使模板不下滑,先将活塞内的下部弹簧弹子卡卡住支撑柱,弹簧
和活塞上推,回到进油位置。上下弹簧弹子卡与支柱的关系,就象人爬树
时,手脚与树的关系。千斤顶每动作一次,带动模板上滑一次(约3厘
米)支撑柱可以是粗钢筋,也可以是钢管,埋入下部的混凝土中,要随着
浇注面上升不断接长。(有关千斤顶的结构可自看教材或者参考书加以理
解)。
五.模板设计和施工中留意的问题:
定型模板和按阅历尺寸制成的常用模板,在其适用范围内,设计阅历
已经成熟,不必设计计算。对重要结构的模板、承重模板、移动式模板、
滑动模板、永久性模板则必需进行设计计算。
(一)设计基本要求:
1.就成型而言:拼装要严密精确,表面平整不漏浆,不产生过大的变
形;
2.就支撑作用而言:应有足够的强度,结构坚固,能支撑各种设计荷
载;
3.就爱护作用而言,应有利于混凝土凝固,寒冷地区有利于保温,特
殊部位(如高速水流作用部位)有利于提高混凝土的表面强度;
4.就便利施工而言,结构应简洁,制作、安装、拆除便利,力求标准
化、系列化;
5.就节约投资而言,要有利于提高周转率,使每平方米消耗工料最
少,成本最低。
(二)模板的选型:(模板运用状况)
1.拆移式模板运用最多:拆移式小型标准模板制作简洁,重量轻,运
输、安装便利,需用施工机械少,在以人力施工为主的工地仍在运用。但
它材料消耗指标高,须要的拉条和支撑多,因此在大中型工程中已渐渐用
混合式大型模板所代替。
2.钢模板渐渐取代木模板:因木模板消耗木材多,周转率低,除非标
准的异型结构用木模板外,一般都采纳钢模板;
3.高度大,形态固定的结构物多用滑升模板:如支墩坝、拱坝、船闸
边墙、各种翼墙、厂房、竖井等;
4.移动式模板最好运用效果:结构断面尺寸不大,长度较大的结构
物;
5.预制钢筋混凝土模板:在起重机械设备条件较好的工地,它有利于
节约木材,加快施工进度,并提高结构物表面的质量。真空模板:对抗冲
或者耐磨的混凝土采纳它最好。
(三)模板的设计内容:
包括面板、支架、支撑结构和连接件的设计。具体包括选型、选材、
荷载计算、结构计算、绘制模板设计图等。
(四)模板设计所需资料:
混凝土的浇注上升速度、入仓方式、平仓与振捣方式、混凝土容重、
坍落度、初凝时间、终凝时间、浇注温度、模板上的荷载等。
(五)模板的设计荷载:
模板及其支架结构应有足够的强度、刚度、稳定性,必需能够承受施
工中各种荷载的最不利组合,其结构变形应在允许范围内。模板和支架承
受的荷载分为基本荷载与特殊荷载两大类:
1基本荷载:
1)自重(模板与支架):
依据设计图纸确定。木模板所用木材的容重按木材种类确定,如:针
叶树木材按600kg/m3,阔叶树木材按800kg/n?计算。(楼板模板的自重可
参考43页表3—5的数值)
2)新浇混凝土重量:
容重一般取2.4-2.5T/M3计•算。
3)钢筋重量:
一般钢筋混凝土可按100KG/M3计算。
4)振捣混凝土产生的荷载:
一般按1.0KN/M2计算。
5)其他荷载(操作人员、浇注设备、施工工具等):
计算模板和干脆支撑模板的楞木时,可按2.5KN/M2的均布荷载和
2.5KN/的集中荷载验算。计算支撑楞木的构件时,可按1.5KN/M2,计算支
架立柱时,可按1.0KN/M2计算。
6)新浇混凝土的侧向压力:
侧面模板主要承受新浇混凝土的侧向压力,影响侧向压力的因素主要
是浇注速度、浇注温度、坍落度、入仓方式、振捣方法、模板变形性能
等。由于影响因素多,目前还没有精确计算侧向压力的通用公式。在振动
影响范围内,混凝土因振动而液化,故可按静水压力公式计算侧向压力,
所不同的是,要用流态混凝土的容重代替水的容重。在计入温度和浇注速
度的影响,并且混凝土不加缓凝剂,坍落度在11CM以内时,新浇大体积
混凝土的最大侧向压力值可参考44页表3—6选用。混凝土侧向压力分布
可参考44页图3—21加以理解。
2.特殊荷载:
1)风荷载(有的算基本荷载,有的算特殊荷载):
一般按《工业与民用建筑物荷载规范》确定。
2)上述未列出的其他荷载:应按实际状况计算。
3.荷载组合:
在对模板和支架进行强度和刚度计算时,耍依据模板的类型,并按45
页表3-7的荷载组合要求分别具体计算。
第三节混凝土工程
混凝土施工的内容包括混凝土骨料加工、混凝土拌制、混凝土运输、
混凝土浇注、混凝土养护、混凝土冬季施工、混凝土夏季施工、特殊混凝
土施工等内容。
一.骨料加工:
混凝土工程中,骨料用量最大,因此,对骨料的开采加工进行合理选
型和布置,对提高生产效率、降低生产成本痔别重要。水工混凝土所用骨
料,多用自然砂、卵石,经过筛分冲洗就可运用。当超径的大块石含量过
多,而又须要利用它们时,才进行破裂,缺少自然骨料时,才用碎石和人
工砂,但须要经过破裂和筛洗两个环节。
(一)破裂机械(简介):
常用碎石机有鄂式、锥式、滚式、锤式(见46页图3—22)。
1.鄂式碎石机;
它是借助于活动鄂板对固定鄂板的相对运动轧碎石块。
2.锥式碎石机:
它是借上口大的外锥与下口大且偏心的内锥的相对运动轧碎石块。
3..滚式碎石机:
它是借两个水平滚轴的相对回转轧碎石块。
4.锤式碎石机:
它是带有锤子的圆盘在回转时锤碎石块。
留意:教材对鄂式碎石机和锥式碎石机的工作原理作了简洁介绍,感爱好
的可以自看相关内容(略)。
(二)筛洗机械简介:
骨料的筛分和冲洗一般要结合进行。目的是在骨料洗净的同时,避开
尘土飞扬,以改善生产条件。常用的筛洗机械有格筛和振动筛:
1.格筛:
这是一种固定筛,筛面倾斜28—30度,石料在倾斜的筛面上滚动时筛
分,类似建筑工地上筛砂的筛子。只不过格筛一般有钢轨或者其他断面的
钢栅棒,按规定的水平间隔顺坡排列而成。主要用于混合料进入其他筛分
机之前或者待破裂石块进入破裂机之前剔除超径大块石,防止损坏机械。
2.振动筛:
振动筛用来进行骨料分级。按振动特点不同,它乂分为多种类型,如
偏心振动筛、惯性振动筛、自定中心振动筛等。尽管振动特点各有不同,
但是,振动频率高、振幅小、振动时筛面上的砂石料快速发生离析颤跳现
象,使细粒料很简洁筛出。从而可获得较高的筛分率和生产率,却是它们
共有的特点。
(1)偏心振动筛:(见47贞图3—26)
主要组成内容:包括筛箱、筛网、偏心平衡轮、消振平衡重、消振弹
簧、筛架等。
基本工作原理:筛箱悬挂在主轴的偏心部位上,当主轴旋转时,筛箱
便随之作环行运动,同时形成振动,骨料顺着倾斜的筛面跳动前进,通过
筛孔实现筛分。
振动筛分特点:振幅不会随着进料量的变更而变更,因此不会出现因为
进料多使振幅减小,造成筛孔堵塞。
适用条件:偏心振动筛一般有2—3层筛网,可以筛分粗粒骨料和中粒
骨料,适用于骨料的第一道筛分。
(2)惯性振动筛:(见47页图3—27)
主要组成内容:筛网、单轴偏心块,调整振幅用的配重盘、消振银
簧、电动机等。
基本工作原理:筛箱通过两侧的支承钺簧固定在筛架上,在筛箱的主
轴上装有偏心块,旋转时就会产生振动。
振动筛分特点:振幅受负荷变更影响,给料少,振幅大,筛孔不简洁
堵塞,给料多时,振幅小,筛孔便简洁堵塞。但是,惯性振动筛的筛箱主
轴外侧装有可以调整的配重盘,当给料多少发生变更时,能够调整振幅。
适用条件:惯性振动筛与偏心振动筛比,振频高,振幅小,因此适于
筛分细骨料,故常用于骨料的其次道筛分。
(3)自定中心筛:(也叫万能筛)
它的构造与惯性振动筛类似,不同的是,它有带缓冲弹簧的吊架。筛
箱主轴两端另外装有一对偏心块,与主轴中间的偏心块互成180度,因此
具有向上的离心力与向下的离心力保持同心平衡,使皮带轮的中心位置基
本不变的特点。自定中心筛运转时,传给支座的振动小,皮带不易打滑。
(惯性振动筛因皮带轮中心位置会随着筛箱振动而不断变更,皮带的松紧
也会不断变更,因此简洁打滑,常造成运转失调。)自定中心筛可以筛分
中骨料和细骨料,多用于其次道筛分。
说明:筛洗机械中还有特地用来洗砂的沉砂箱、螺旋洗砂机等,一般
工程运用较少,大型重要工程应用较多。故略。
(三)骨料加工厂:
大中型水利工程施工时,一般要设置特地的骨料加工厂。加工厂的规
模要依据所用骨料总量的多少,施工工期的长短,要求加工强度的大小,
设备的配置,工地现场的实际状况进行规划布置。骨料加工的工艺流程见
48页图3—29o
二.混凝土拌制:
混凝土拌制有两个环节:配料与拌和。
(—)配料:
配料的关键是骨料、水泥、水、外加剂的配比要精确。规范要求,配
料的重量偏差允许值为:骨料正负2%,其他正负1%。
1.骨料配置:
简洁的可以人工用管筐、手推车估量配置,仔细的应结合运用磅秤配
料。人工配料。劳动强度大,效率低,只适于小型工地。
中型工地要求较高,多用轻轨斗车、机动翻斗车、带式运输机与磅秤
或者电动杠杆秤联动的配料装置(见48页图3—30)。这是一种半自动化
的配料方式,操作简洁便利,生产效率较高。
大型重要工程配料要求精确度高,生产效率高,因此都要设置特地的
全自动化配料系统。
2.水泥:
水泥有袋装和散装之分。袋装水泥一般干脆以一袋为基准,加入肯定
的骨料和水。这种方法的优点是,配料简洁,但是配料比不精确,加入的
水泥不是多,就是少,往往会影响搅拌质量。在小型工程施工中采纳较
多。散装水泥一般用磅秤、电子秤称量水泥,配比能够得到限制。
3.水和外加剂:
外加剂大都先依据剂量配比配成稀释溶液与水一起运用。在混凝土拌
和机上,一般都设有虹吸式量水器,在水通过管道注入拌和机内时,实现
自动量水。
(二)拌和:
除零星、分散的少量混凝土可以用人工拌和外,一一般都用拌和机。
拌和机拌制混凝土有如下几种方式:
1自落式搅拌机:(见49页图3—32)
它是种是利用旋转的拌和筒上的固定叶片,将配料带到筒顶,再自由
跌落到筒的底部,从而实现拌和目的,这种机械叫自落式搅拌机。它是按
重力的机理拌和混凝土的。由于仅靠自落掺拌,搅拌作用不够剧烈,多用
来拌制具有肯定坍落度的混凝土。自落式搅拌机应用较为广泛。依据构造
不同,自落式搅拌机又有两种之分:
(1)鼓筒式搅拌机:(图A)
它是圆柱形鼓筒,筒轴水平,两端开口,一端进料,一端出料。驱动
机械可以是电动机,也可以是柴油机。它的特点是搅拌作用弱,拌和时间
长,生产效率低,塑性低的混凝土不简洁拌和匀称。由于它构造简洁,运
用、修理便利,国内还在大量运用,在国外已接近淘汰。
(2)双锥式搅拌机:
因它的拌和鼓筒为双锥形,而得此名。乂因出料方式不同,乂分为:
1)反转出料式搅拌机:
拌和筒内的搅拌叶片为交叉布置,在出口设有一对螺旋状出料叶片,
正转时搅拌,反转时,推出拌和好的熟料。它的拌和作用比鼓筒式剧烈,
可以搅拌塑性较低的混凝土。它的缺点是,出料的叶片占去了拌和筒的部
分容积,拌和筒的利用系数低,再加上反转出料是再负荷载状况下启动,
启动电流大,因此,它不易作成大容量的。
2)倾翻出料式搅拌机:
它的进料和出料同为一个口。搅拌时,拌和筒的轴线保持15度左右的
仰角,出料时,向下旋转50—60度,将拌和好的混凝土推出。它的优点
是,由于叶片稍向旋转的后方倾斜,每转易圈,物料在筒中上下掺混的次
数比鼓筒式要多,因此,搅拌效率高。同时搅拌时物料的落距相对较小,
骨料对下面的叶片冲击力小,所以可以作成较大容量的,并能拌和较大粒
径骨料(12—15毫米)的混凝土。由此可见,它出料快,生产率高,在大
型工程施工中多被采纳。
2.强制式搅拌机:
(1)基本概念:
这种是装料的鼓筒不旋转,固定在轴上的叶片旋转并带动配料,从而
实现强制拌和。这种机械叫强制式搅拌机。
(2)搅拌机理:
它的拌和是按剪切机理进行的。这种拌和机大多是立轴水平旋转的,
搅拌机中有转动的涡轮桨状的叶片,这些叶片的角度不同,位置不同,叶
片转动时,要克服物料的惯性力、摩擦力、粘滞力,强制物料产生环向
的、径向的、竖向的运动,以达到匀称混合的目的。
(3)主要优点:
因此,它的搅拌作用比自落式搅拌机要剧烈的多,拌和质量好,强制
式搅拌机的
(4)主要缺点:
因它的转、速比自落式搅拌机高2—3倍,其动力消耗要大3—4倍,叶
片磨损严峻,加之构造困难,维护费用较高
(5)适用状况:
主要用于拌制较小骨料的十硬性、高强度、轻骨料的混凝土。c(6)
留意问题:
强制式搅拌机按构造不同,又分为涡桨式和行星式,在选择搅拌机时,
要留意它们各自的性能和运用特点。
3.混凝土拌和站(或拌和楼):
为了保持混凝土生产相对集中,便利管理,削减占地,工程中常依据
生产规模和条件,将混凝土制备过程须要的各种设施组装成拌和站或者拌
和楼。
(1)拌和站:
在中小工程、分散工程、大型工程的零星部位,一般设拌和站生产混
凝土。布置拌和站要依据地形确定拌和机的位置、确定出料运输线路的位
置、确定料堆的位置、确定进料的方向。拌和站生产混凝土时配料可以由
人工完成,也可以由机械完成。拌和站的拌和机布置一般有两种形式,拌
和机数量不多的,可采纳一字排列布置,拌和机数量多的,可采纳双排相
向布置。
(2)拌和楼:(见51—52页图3—33至图3—36)
1)基本组成:
拌和楼是是生产混凝土的工厂。它按生产程序分层布置,自上而下一
般分为进料层、贮料层、配料层、拌和层、出料层共五层。
2)基本生产程序:
来自料堆的骨料和水泥罐的水泥,用皮带机和提升机分别运输到贮料
层的分格料仓内。一个料仓内一般有5—6个格装骨料,有2—3个格装水
泥和掺和料。每个框格料仓的下面都装有配料斗和自动秤。称好的各种材
料卸入集料斗,再用回转式给料器送入搅拌机。所用的水由自动量水器量
好后,干脆注入搅拌机。拌好的混凝土熟料装入出料层的料斗,等待运输
车就位以后,开启气动弧门,卸出混凝土熟料。3)布置方式:
依据拌和楼组成部分在竖向的布置方式的不同,它分为双阶式和单阶
式。(见51页图3—33、图3—34、图3—35)
A)单阶式拌和楼:
原料一次提升到顶,经贮料斗靠自重下落,进入称量工序和搅拌工
序,最终将熟料卸入底部的运输工具中。单阶式拌和楼的工艺流程生产效
率高,结构布置紧凑,占地少,自动化程度高。缺点是结构困难,安装高
度大,安装费用高,投产慢。大型拌和楼一般都采纳单阶式布置。
B)双阶式拌和楼:
材料须要提升两次。首先原材料经人工推车、拉铲、皮带输送机、抓
斗等,第一次提升进入贮料斗,下落经过称量配料后,再用提升斗其次次
提升进入搅拌机。双阶式拌和楼的优点是建筑高度小,运输设备简洁,装
拆简洁,投产快,投资少。缺点是自动化程度低,占地面积大。一般中小
型的工程采纳较多。
C)斜坡式拌和楼:
在比较深的基坑为浇注建筑物,或者浇注建筑物时,工地有可以利用
的斜坡,便可以建立斜坡式拌和楼。例如破堤破坝建设水闸。它的生产特
点类似单阶式拌和楼,但建设速度快,投资省。(见52页图3—36)
三.混凝土运输:
(一)混凝土运输的基本要求:
混凝土运输是混凝土搅拌与浇筑的中间环节。1.在运输过程中要解决
好水平运输、垂直运输与其他材料、设备运输的协调协作问题。在运输过
程中混凝土不初凝,不分别,不漏浆,无严峻泌水,无大的温度变更,以
保证入仓混凝土的质量。因此,装、运、卸的全过程不仅要合理组织支
配,而且要求各个环节要符合工艺要求,保证质量。混凝土每装卸转运一
次,都会增加一次分别和沙浆损失的机会,都会延长运输时间,故要求运
输过程转运次数一般不多于2次,卸料和转运时的自由跌落高度不大于2
米,道路平顺,盛料的容器和车厢严密不漏浆,从装料到入仓卸料整个过
程不宜超过30—60分钟。夏季运输时间要更短,以保持混凝土的预冷效
果,冬季运输时间也不宜太长,以保持混凝土的预热效果。从拌和楼出料
到浇筑仓前,主要完成水平运输,从浇筑仓前到仓里,主要完成垂直运
输。只有少数状况,将拌和楼布置在缆机下,才由缆机吊运不脱钩的料罐
干脆入仓,既完成水平运输,又完成垂直运输。采纳汽车或者皮带机干脆
入仓,比较便捷,但应特殊留意限制混凝土的质量。
(二)混凝土运输机具:
运输机具可依据运输量、运距、设备条件合理选用。水平运输可选用
手推车、皮带机、机动翻斗车、自卸汽车、混凝土搅拌运输车、轻轨斗
车、标准轨平台车等:垂直运输可选用快速提升斗(上升塔)、井架(钢
架摇图拔杆)、各类起重机、混凝土泵等。下面简要介绍几种常用的运输
机具:
1.混凝土搅拌运输车:
它是在汽车的底盘上安装了一台斜仰的反转出料式锥形搅拌机形成的
运输车。在运输途中搅拌机缓慢旋转接着搅拌混凝土,防止离析。到达浇
筑地点以后,反转出料。在夏天高温季节,一般在混凝土中加入缓凝剂,
防止运输途中发生初凝。这种运输方式一般都设有中心拌和站,用于距离
远、交通便利的分散零星的工地,以避开各处都设料场、都安设搅拌机
械。混凝土运输费用较高,但是总的经济效果较好。
2.混凝土泵:
它是一种以管道方式运输混凝土的方法,它可以一次性完成水平运
输、垂直运输,并干脆输送到浇筑地点。因此它是一种短距离的、连续性
的运输和浇筑工具。这种运输特点确定了泵送混凝土必需是流态混凝土,
要求坍落度在5—15CM,骨料粒径不能太大,一般限制最大骨料粒径小于
管道内径的1/3,避开堵塞。粗骨料相宜用卵砾石,以削减摩阻力。泵送混
凝土的水泥用量较大,单价较高。在水利工程中混凝土泵多用活塞泵。
(教材中介绍了机械活塞泵,液压柱塞泵两个类型)
输送混凝土的管道一般用无缝钢管、铝合金管、硬塑料管和橡狡、塑
料制的软管等,其内径一般为75—200毫米,每一节一般长0.3—3米,都
配有快速接头。
四.混凝土的浇筑:
混凝土浇筑施工的工艺流程是:仓面打算、入仓铺料、平仓振捣、成
品养护四个环节。
(一)仓面打算:
这是混凝土浇筑前的打算作业,内容一般包括地基表面处理、施工缝
处理、立模、钢筋混凝土中的钢筋和预埋件的安设等。
1.地基表面处理:
地基分沙砾地基、土基、岩基,不同的地基有不同的处理要求。1)
对于沙砾地基:
应清除杂物,整平建基面,先浇厚度10—20厘米的低标号混凝土作为
垫层,防止漏浆。
2)对于土基:
应先铺碎石,盖上湿砂,压实以后,再浇筑混凝土。
3)对于岩基:
首先用人工清除表面松软岩石、处理带有尖棱、带有反坡的的部分,
并用高压水枪冲洗,假如有油污和粘结的杂物,还需用金属丝刷协作刷
洗。直至干净为止。洗刷后压风吹扫干净岩面的积水以利于混凝土与岩石
的坚固结合。如有特殊状况要实行相应措施处理(如有渗水,要设法封堵
拦截,遇有量大有压水,要设法引排走。)地基表面处理完,经过质检合
格,才能开仓浇筑。
2.施工缝处理:
(1)施工缝的概念:
大体积混凝土因高度、长度、宽度过大,而实行分次浇筑,从而形成中
断肯定时间再浇筑的分隔面,这个分隔面就叫施工缝。施工缝又分水平施
工缝和垂直施工缝。
(2)施工缝处理目的:
先浇筑混凝土表面往往会产生灰白色的懦弱乳皮层(它是浇筑收仓
时,集中在表面的含水量很大的浮浆形成的,也叫水泥膜)它的存在影响
新老混凝土的坚固结合。因此在新一期混凝土浇筑前,必需用高压水枪或
者风沙枪将前期混凝土表面的乳皮层清除干净,使表面石子半露,形成麻
面,以利新老混凝土的坚固结合。
(3)施工缝处理方法:
常用、刷毛、风沙枪喷毛、高压水冲毛处理。
1)凿毛:
这是人工用铁锤或者风镐凿去混凝土表面乳皮层的简洁做法。优点是
处理时间好支配,处理质量有保证。缺点是殒失混凝土多,劳动强度大,
效率低。适用中小型工程和大型工程的狭窄部位。要求,处理时间限制在
混凝土凝固,达到肯定强度(一般为拆模强度或者强度至少达到2.5MP。
2)刷毛:
这是人工用钢丝刷刷去乳皮层的做法。要求,处理时间限制在混凝土初
凝后,人在上面踩不坏混凝土面,又能刷动乳皮层为宜。人工处理效率
低,现在已经起先用刚刷机,工效大大提高。
3)高压水冲毛:
这是利用水利冲去乳皮层的做法。优点是,施工便利,效率较高。缺
点是,冲刷时间不好限制,冲的过早,混凝土被冲掉的多,损失大,也可
能冲松肯定的深度,影响混凝土质量。冲的过晚,混凝土强度已较高,冲
不动,对新老混凝土结合不利。
4)界面涂刷处理法:
这种方法是在混凝土达到能上人的强度后,人工清除混凝土表面疏松
部分,但不是去掉乳皮层,,再用水冲净浮灰,在不存在明水的状况下,
涂刷YJ-302混凝土界面处理剂,接着再浇筑新混凝土。这样,新老混凝土
的粘结强度可提高15—30倍,处理工效可提高数10倍。(但YJ-302混凝
土界面处理剂可能较贵)
(二)入仓铺料:
混凝土入仓铺料一般有三种方法:平层铺料、阶梯铺料、斜层铺料。
(见56页图3—40)
1.铺料方法比较:
(1)平层铺料法:
每一层都是从仓面的同一端始终铺到另一端,周而复始,水平上升。
平层法应用最为广泛,但是,要求供料强度要大,若采纳大仓面浇筑,供
料强度不足时,简洁留下施工冷缝,不然,应实行预防措施(2)阶梯铺料
法:
将混凝土铺成台阶形水平前进阶梯,一般宽不小于3米,浇筑高度不
超过1.5—2.0米,台阶3—5个。
(3)斜层铺料法:
混凝土斜向分层铺筑,倾角一般不陡于10度,要求在斜坡上振捣混凝
土时,必需自下而上振捣,反之,上部先振实,下部再振捣,会引起上部
下陷而崩裂。阶梯铺料和斜层铺料的优点是;混凝土铺料暴露面积小,所
需混凝土供料强度小,在夏季,当混凝土入仓温度低于外界温度时,能够
削减吸热量,有利于防止大体积混凝土出现温度裂缝;在冬季,能够削减
散热,有利于抗冻。阶梯铺料和斜层铺料的缺点是:在平仓振捣时,简洁
引起沙浆顺坡向下流淌,仓面末端稀浆集中,导致混凝土离析,强度不
均。所以,阶梯铺料和斜层铺料一般都采纳流淌性较小的混凝土。
2.铺料厚度要求:
每层铺料厚度的确定,都要考虑振捣器的可振深度、混凝土供料强度,
混凝土的坍落度等因素。一般厚度限制25—40厘米,特殊状况可到70—80
厘米。
3.铺料对供料的要求:
供料实力要保证每一个浇筑层在初凝之前能够覆盖上一层混凝土,而
且能振实为整体,不然,若供料过慢,超过初凝时间的混凝土表面会产生
乳皮,再振捣也难以消退,从而造成薄弱的结合面,这个薄弱结合面,
般称为施工冷缝。其抗剪、抗拉、抗渗实力降低,这是特别有害的C施工
中,万一因故供料不足或者中断供料,必需停浇,并按施工缝处理C
4.保证冷缝不出现的供料强度(浇筑强度)理论算式:
-Fh
KTK储-切
式中:
Q一须要的混凝土供应强度,m3/h
F—混凝土铺筑面面积,m2
h一铺层厚度,m
T一混凝土的有效浇筑时间,即入仓铺料完成到初凝的时间间隔,h
。一混凝土初凝时间,h
t2—混凝土运输时间,即从拌和机出料到入仓铺料完成的时间,hK-
混凝土运输延误系数,取0.8—0.9。
理论算式表明,供料强度肯定时.,运输时间越长,铺料面积或者铺料厚度
越大,初凝时间越短,越简洁出现冷缝。在施工中,假如出现供料强度突
然下降,或者气温骤升,从而时混凝土初凝时间可能缩短时,要减薄混凝
土铺层的厚度、或者变更铺料方法、或者掺加缓凝剂,确保不出现冷缝。
4.重塑试验:
要想驾驭在施工中,混凝土是否超过初凝时间,在工地上一般要进行
重塑试验。重塑试验的标准是:用振捣器振捣20S,四周10厘米以内,还
能够泛浆,而且不留孔洞。满意这些条件,已浇筑的混凝土还能够重塑,
可以接着浇筑上层混凝土。
(三)平仓振捣:
1.平仓:
将卸入浇筑仓内成堆的混凝土料按规定厚度铺平叫平仓。平仓也是很
重要的工作,平仓不好,粗骨料集中、成堆,形成架空,混凝土会离析泌
水、漏振、产生冷缝等事故。平仓可用插入式振捣器插入料堆顶部振动,
使混凝土液化后自行摊平。但是,不能因为平仓用了振捣器,平仓后就不
再振捣,这样很简洁出现漏振。仓面较大的,又没有模板拉条影响的,可
用小型履带式推土机平仓,一般还再机后安装上振捣器组,平仓、振捣两
用,边平仓,边振捣,效率较高。
2.振捣:
(1)振捣的作用:
振捣是保证混凝土密实的关键。由于振捣器产生的高频低振幅的振
动,使塑性混凝土液化,骨料相互滑移,沙浆充溢空隙,空气被排出,使
仓内全部充溢密实的混凝土。
(2)振捣的方法:
人工捣实混凝土,费劲、费时、费工,混凝土质量不易保证,一般只
用于不便运用机械化施工的零星工程中,并要求铺层要薄(小于20厘
米),要密捣,混凝土坍落度要大。机械振捣应用广泛。
(3)振捣机械简介:
1)振捣机械的一般类型:
振动机械按各自的工作方式不同一般分为:内部振动器,表面振动器,
外部振动器,振动台等。
2)内部振捣器的工作机理:
内部振动器和表面振动器主要用于各类现浇混凝土工程外部振动器和
振动台主要用于混凝土构件预制。其中内部振动器又叫插入式振动器,它
应用最为广泛。它的工作部分是一个棒状的空心圆柱体,所以也叫振捣
棒。它的内部装有偏心的振动系统,在电动机或者压缩空气的驱动下高速
旋转,产生不平衡离心力,带动棒头作高频微幅圆周振动。
3)内部式振捣器的类型及特点:
A.按动力结构不同分:
插入式振捣器有电动硬轴式、风动式、电动软轴式三种之分。电动硬
轴式、风动式振捣器振动影响半径大,捣实质量好,运用较便利,在大体
积混凝土振捣中应用普遍。电动软轴式振捣器重量轻,敏捷便利,主要用
于钢筋密集,结构狭窄的部位。
B.按振动棒的激振原理不同分:
插入式振捣器又分为偏心轴式振捣器和行星滚锥式(简称行星式)振
捣器。偏心轴式振捣器的特点是,振动频率与偏心轴的转数相等,每分钟
大约6000—700()转,属于中等频率的振动器,一般仅适用于振捣塑性混凝
上。行星滚锥式振捣器的特点是,它的软轴通过万向钱或者松动轴承带动
带有偏心重的滚锥在棒壳内的滚道上作行星运动,在软轴转速较低(与电
动机转速一样,每分钟大约只有2950转)的状况下,可以使棒头产生每分
钟10000—20000转的高频振动。这对振实混凝土特别有利,因此行星式振
捣器推广运用广泛。
(4)振捣的要求:
1)对坍落度的要求:
振动作用影响半径和振动器产生的振动力的大小与混凝土的坍落度有
关,坍落度通常为30—50厘米,一般最好通过试振确定。
2)对振捣插入点的要求:
为了避开漏振,振动器的插入点应匀称排列,间距一般为1—1.5倍的
影响半径。
3)对振捣器插入深度的要求:
为加强混凝土的层间结合,棒头要垂直插入下层混凝土5厘米左右。
4)对振捣时间的要求:
每i点振捣,都应使混凝土表面停止卜沉,出现泛浆,而切不再冒气
泡,才能停止振捣。否则,振捣时间过短,就达不到密实度要求。但是过
于振捣,会使粗骨料过度沉落,形成人为的上、下分层现象,造成每层混
凝土内上下强度分布不均。
5)对特殊部位的振捣要求:
振动器不应触及钢筋和予埋件,并与模板保持1/2的影响半径的距
离,以免引起位移、变形、漏浆,防止破坏已初凝的混凝土与钢筋的粘
“吉
"四)混凝土的养护:
L养护的目的:
新浇的混凝土若不加强爱护,水分蒸发过快,表层混凝土会因缺水而
停止水化硬结,出现片状、粉状而剥落,并产生干缩裂缝,影响结构的整
体性,耐久性和表面强度。因此养护是保证浇过的混凝土的强度增长,不
发生干裂的重要措施。
2.养护的任务:
一是冬季保温防冻,一是其他季节保持新浇混凝土表面潮湿。
3.养护的方法:
通常有采纳洒水养护和喷塑养护。
(1)洒水养护:
这是最通常的养护方法,一般在水平面上用草帘、锯末、沙等进行覆
盖,再常常向覆盖物上喷洒清水,以保持潮湿。也有的在水平面上筑小
境,进行灌水养护。对于垂直面一般采纳喷头喷水养护。
(2)喷塑养护:
这种方法是在新浇的混凝土表面上,用喷枪喷洒塑料溶液,溶剂挥发
后,混凝土表面便形成一层塑料薄膜,阻挡混凝土中的水分蒸发。有关资
料介绍,喷塑养护比常规的草帘洒水养护的费用还低,因此,可能是今后
混凝土养护发展的方向。
4.养护的时间:
起先养护时间,一般在混凝土浇筑后12—18小时;持续养护时间,环
境气温不同,所用水泥品种不同,建筑物的结构部位不同,养护持续时间
的要求不同,一般限制7—28天。
五.混凝土的冬季施工:
(一)冬季施工的不利影响:
冬季施工是指低温季节施工。混凝土在低温下,水化凝聚作用大为减
缓强度增长受到阻碍。当气温降到。度以下时,水泥的水化作用基本停
止,气温降到零下2度时,混凝土内部的水分起先结冰,其体积大约膨胀
9%,从而产生冰晶应力。此时的混凝土疏松,强度、抗裂、抗渗、抗冻实
力都会大大降低,甚至丢失承载实力。同时减小了混凝土与钢筋的粘结
力。因此《水工混凝土施工规范》规定:寒冷地区3天平均气温稳定在5
度以卜,或者最低气温在零卜3度以卜时;温柔地区的日平均气温稳定在3
度以下时,既属于低温季节,混凝土和钢筋混凝土施工就应实行相应的冬
季施工措施。
(二)混凝土受冻时强度的变更规律:
受冻后的混凝土,假如在正温中融解,并重新结硬时,混凝土的强度
可接着增长;新浇混凝土受冻越早,对强度增长越不利;在常温状况下浇
筑7—10天后再受冻,混凝土解冻后,强度增长的最终值影响微小,甚至
不受影响;此外,混凝土的坍落度越大,水灰比越大,受冻影响就越大。
(三)混凝土冬季施工常用措施:
1.浇筑时间支配:
一般支配在温度和湿度有利的条件下浇筑混凝土,争取在寒潮到达之前
使混凝土的强度达到设计强度的50%,并且强度值不低于5-10MPo
2.创建强度快速增长条件:
在冬季采纳高热或者快凝水泥,减小水灰比,掺加速凝剂和塑化
剂,加速混凝土的凝固,增加发热量,提高早期强度。一般当气温在5度
到零下5度之间时,可掺肯定的氯化钙、硫酸钠、氯化钠等。但是氯化钠
等氯盐因对钢筋有腐蚀作用,掺入量受限,一般不超过2—3%。
3.增加拌和时间:
冬季混凝土拌和时间通常为常温拌和时间的1.5倍,并且对拌和机进行
预热。要求拌和温度:大体积混凝土一般不大于12度,薄壁结构不大于17
—25度。同时限制,在各种状况下拌和温度应保证使入仓浇筑温度不低于
5度。
4.限制热量损失:
在混凝土拌和、运输、浇筑中,应实行措施削减热量损失。例如,尽量
缩短运输时间,削减转运次数,装料设备口部加盖,侧壁保温。在配料、
卸运、转运站和皮带机廊道等处,增加保温设施。此外,应使老混凝土面
和模板在混凝土浇筑前加温到5—10度,一般混凝土加热深度要大于10厘
米。
5.对材料进行加热:
对混凝土的组成材料进行加热也是常用措施,当气温在3—5度以下
时;可以加热水,但是,水温不宜高于60—80度,否则会使混凝土产生假
凝。假如水按以上要求加热后,所需热量仍旧不够,再加热十沙和々子。
加热后的温度:沙不能超过60度,石子不能超过40度。水泥只是运用前
一两天置于暖房内预热,升温不宜过高。骨科一般采纳蒸汽加热。有的用
蒸汽管预热,也有的干脆将蒸汽喷入料仓中。这时,蒸汽所含的水量应从
拌和加水量中扣除。
(四)冬季混凝土养护方法:
冬季作业混凝土的养护通常采纳的方法有蓄热法、暖棚法、外部加热
法、电热法、蒸汽养护法、掺外加剂法等。
1.蓄热法:
该法不实行特别的加热措施,只是将混凝土内原有的温度和水化热温
升设法保存起来,使混凝土在硬化过程中不致冻结。该法是利用锯末、稻
草、芦席和保温模板严密覆盖。保温模板一般是两层木板,中间填塞锯末
隔热。蓄热法是一种简洁经济的养护方法可考虑优先采纳。但是对于极度
寒冷地区的薄壁结构,单用蓄热法不能满意要求,还要增加其他措施。
2.暖棚法:
对于体积不大,施工集中的部位,可以搭建暖棚,在棚内利用蒸汽管
路或者暖气包加温,使棚内温度保持15—20度以上。搭建暖棚的费用较
高,但是暖棚为混凝土的硬化和施工人员创建了良好条件。
3.外部加热法:
该法含盖了暖棚法、电热法、蒸汽法。除此以外,还可以用远红外加
热器、蒸汽加热混凝土表面、向保温板内或者混凝土内,导入蒸汽加热,
也可以插入电极干脆对混凝土实行电热,进行防冻。这类方法能够使混凝
土在高温下硬化,强度增长较快,但是所需设备困难,耗能也多,热效率
低,费用较高,一般仅适用于小范围的或者要求高的特殊结构的养护。
4.掺外加剂法:
这是在混凝土中掺入外加剂,使混凝土在负温条件下能够接着硬化,
而不受冻害的方法。掺入的外加剂可以使混凝土产生抗冻(降低混凝土的
冰点)、早强、催化、减水等效用,使水泥能够在肯定的负温范围内还能
接着水化,从而使混凝土的强度逐步增长。该法在近几年应用较多c
六.混凝土的夏季施工:
(一)夏季施工的不良影响:
夏季气温高,一般当气温超过30度以后,对混凝土的施工和质量都会
产生不良影响,主要表现是:水泥水化快,和易性降低,初凝时间短,运
输中简洁早凝,有效浇筑时间短,简洁产生冷缝,大体积结构内部温上
升,内外温差与基础的稳定温差大,简洁因表面拉应力和基础约束拉应力
而导致混凝土出现表面裂缝、深层裂缝、甚至贯穿裂缝,从而使结构的整
体性受到破坏,严峻影响、到结构的强度、稳定、抗渗、抗冻、耐久等性
能。
(二)夏季施工的措施:
复季施工的措施一般从材料和施工方法两方面着手:
1.材料措施:
一般采纳低热水泥;掺加塑化剂,减水剂,以削减水泥用量;采纳水
化速度慢的水泥,掺加缓凝剂,以延缓水化热的产生;预冷骨料、用井
水、冰肖拌和混凝土,以降低入仓混凝土的温度。
2.施工措施:
高堆骨料,廊道取料(削减日晒数量);缩短运输时间,运输中加盖
防晒;雨后或者夜间浇筑;仓面喷雾降温;浇筑后覆盖防晒保温材料;加
强水养护,或者埋设通水管道,进行通水冷却。
七.特殊混凝土施工:
为了适应工程施工的特殊须要,对混凝土的协作比加以变更调整,从
而生成新型的混凝土。这类新型混凝土的施工一般称为特殊混凝土施工。
这类混凝土施工主要包括水下混凝土施工、压浆混凝土施工、碾压混凝土
施工、流态混凝土施工、喷射混凝土施工等。下面简要介绍它们的概念和
基本施工方法。
(一)水下混凝土施工:
1.适用场合:
水工建筑物的现浇混凝土桩基、挡水建筑物的混凝土防渗墙、水下建
筑物的混凝土修补工程、其他临时性的水下混凝土建筑物等。
2.基本施工方法:
水下浇筑一般采纳导管法施工,以混凝土桩为例,导管法的施工布置
如教材61页图3—43。其施工设备组成主要包括:混凝土运输车、混凝土
料斗、存料漏斗、导管、护筒等。浇筑基本步骤:
1)按设计钻造桩孔;
2)将导管下沉到离基面5—10厘米处;
3)在存料漏斗的下口安放一个用布包袱的木球塞(或者预制混凝土半球
塞),并用铁丝吊住;
4)向存料斗倒满混凝土;
5)剪断吊球塞的铁丝(此时混凝土会挤压球塞沿着导管快速下落
6)将导管向上略微提升(此时球塞会从导管底口逸出,混凝土也随之涌
出,并挤升肯定高度,将导管底口埋没)
6)连续浇灌混凝土,随桩孔中的混凝土面的上升,逐步提升导管,并顶部
卸去导管的各个管节,直到浇筑桩的设计高程。
3.浇筑施工留意问题:
1)导管下口限制:
导管的下口要始终埋入混凝土内0.8—1.5厘米左右,并保持导管内的
混凝土压力始终大于导管外部混凝土和水柱或者泥浆柱的压力以防止水或
者泥浆挤入导管中,影响混凝土的浇筑质量。
2)中断浇筑处理:
假如混凝土供应中断,要设法防止导管内空腔。因为中断时间若较
长,或者出现导管拔空,或者出现泥浆挤进导管,都简洁形成断柱c遇到
这些状况时,要等己经浇筑过的混凝土的强度达到肯定强度(一般要求
2.5MP)后,并将混凝土表面懦弱部分清理后,才能接着浇筑。
3)浇筑标高:
浇筑后的混凝土顶面高程应高出设计标高20—50厘米,待其硬结之后
再将超出的部分清除(超出部分往往与水和泥浆一干脆触,强度较低)。
4)浇筑条件限制:
水下混凝土浇筑,必需留意防止水掺混到混凝土中,造成混凝土的水
灰比加大,或者冲失水泥浆,降低混凝土强度,为此,浇筑区域内的水流
速应很小,最好是静止的。
4.对混凝土的要求:
水下浇筑很难振捣,它主要靠混凝土自重和下落时的冲击作用挤密,
因此,要求混凝土应具有良好的流淌性、抗泌水性、抗分别性。为此混凝
土的坍落度应限制在16—22厘米,混凝土中水泥用量一般在350公斤/M3
以上,水灰比限制在0.55—0.66之间,含沙率限制40—50%,粗骨料最好
用卵石,骨料最大粒径不宜大于导管内径的1/5,或者不宜超过40毫米。
混凝土拌和时,掺加适量的外加剂(如木钙、糖蜜、加气剂等),以改善
混凝土的和易性和延长混凝土的初凝时间。
5.对浇筑导管的要求:
导管为一般
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 太原城市职业技术学院《智慧物流与大数据》2024-2025学年第二学期期末试卷
- 机关内部协作制度
- 机关内部督办制度
- 机场内部安全监察制度
- 李宁企业内部员工制度
- 林场财务内部管理制度
- 民庭内部管理制度
- 民警内部通报制度
- 海事局财务内部控制制度
- 海尔内部员工考核制度
- 2026年吉林交通职业技术学院单招职业技能考试题库带答案详解(轻巧夺冠)
- Unit2Playsafely(教学课件)英语人教PEP版二年级下册
- 2026福建龙岩漳平市招聘高校师范类毕业生101人备考题库及答案详解(典优)
- 《2026年》融资租赁岗位高频面试题包含详细解答
- 北京市东城区2025-2026学年高二上学期期末考试化学试卷(含答案)
- 统编版(2026)八年级下册历史教材课后问题答案(全册)
- 2024年江苏省中学生生物学奥林匹克初赛理论试题
- 泥石流灾害与防治工程
- 高分子材料工程专业英语翻译(DOC)
- 【高中数学】充要条件+课件+高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
- Soul《心灵奇旅(2020)》完整中英文对照剧本
评论
0/150
提交评论