3-第三章-混凝土及钢筋混凝土工程教学课件

第二章第二章 混凝土及钢筋混凝土工程混凝土及钢筋混凝土工程钢筋工程钢筋工程模板工程模板工程混凝土工程（制备、运输、浇筑和养护）混凝土工程（制备、运输、浇筑和养护）混凝土的特殊施工方法混凝土的特殊施工方法混凝土构件预制厂混凝土构件预制厂4/23/20241土木工程系.施工教研室第一节第一节 钢筋工程钢筋工程 现场浇注：优点现场浇注：优点整体性好、抗震防渗性能强；缺点整体性好、抗震防渗性能强；缺点施工难度施工难度大、工期长、模板及支架材料消耗多、现场运输量大、劳动强度高、大、工期长、模板及支架材料消耗多、现场运输量大、劳动强度高、恶劣施工条件下增加技术措施而增加造价。恶劣施工条件下增加技术措施而增加造价。预制装配：优点预制装配：优点工厂化管理、工业化施工、劳动强度小、简化工厂化管理、工业化施工、劳动强度小、简化现场组织和管理工作而降低工程造价。缺点现场组织和管理工作而降低工程造价。缺点整体性差。运输量增加、整体性差。运输量增加、安装技术要求高。安装技术要求高。工程中一般采用成品钢筋，在浇筑现场安放以保证质量提高施工工程中一般采用成品钢筋，在浇筑现场安放以保证质量提高施工速度。速度。工程用钢材种类：钢筋（工程用钢材种类：钢筋（、级）、高强度钢丝（冷级）、高强度钢丝（冷拨低碳钢丝、碳素钢丝）。拨低碳钢丝、碳素钢丝）。钢筋圆盘（直径小于钢筋圆盘（直径小于10的钢筋或高强度钢丝）、钢筋捆（直径大的钢筋或高强度钢丝）、钢筋捆（直径大于于12的钢筋、长度为的钢筋、长度为612m）。）。钢筋进场抽检、依品种规格按批分别堆存。钢筋进场抽检、依品种规格按批分别堆存。钢筋加工：调直、除锈、划线剪切、弯曲、绑扎、焊接等工序。钢筋加工：调直、除锈、划线剪切、弯曲、绑扎、焊接等工序。（钢筋的冷加工）（钢筋的冷加工）4/23/20242土木工程系.施工教研室一.钢筋加工（调、除、切、弯、绑、焊）1.调直及去锈调直及去锈 （1）手工调直、机械调直（调直、除锈、剪切）。冷拉调直（作用：提高）手工调直、机械调直（调直、除锈、剪切）。冷拉调直（作用：提高屈服点、拉长钢筋、建立预应力、调直）屈服点、拉长钢筋、建立预应力、调直）（2）除锈）除锈2.划线与剪切（切断）划线与剪切（切断）钢筋剪切：手动剪切（钢筋剪切：手动剪切（20mm）、剪切机床剪切（）、剪切机床剪切（2040）、电弧或氧）、电弧或氧气切割（气切割（40mm）。）。3.钢筋弯曲钢筋弯曲 手动（手动（30mm）；电动（）；电动（40mm）、大弧度环形钢筋（弧形样板）。）、大弧度环形钢筋（弧形样板）。4.绑扎与焊接绑扎与焊接指人工绑扎（指人工绑扎（2022号铁丝）和焊接。应采用焊接形式。号铁丝）和焊接。应采用焊接形式。（1）接触对焊（闪光对焊）：利用变压器产生的低电压强电流，使焊件本身的）接触对焊（闪光对焊）：利用变压器产生的低电压强电流，使焊件本身的固有电阻和接触电阻产生高温熔化端头，施加轴向力顶锻形成对焊接头。固有电阻和接触电阻产生高温熔化端头，施加轴向力顶锻形成对焊接头。（2）接触点焊（点焊）：适用已除锈的交叉钢筋或网片的焊接。）接触点焊（点焊）：适用已除锈的交叉钢筋或网片的焊接。（3）电弧焊：利用电弧焊机使焊条与焊件之间产生高温（）电弧焊：利用电弧焊机使焊条与焊件之间产生高温（60000C）电弧，将焊）电弧，将焊条与电弧燃烧范围内的焊件金属很快熔化而形成焊缝或焊接接头。条与电弧燃烧范围内的焊件金属很快熔化而形成焊缝或焊接接头。4/23/20243土木工程系.施工教研室4/23/20244土木工程系.施工教研室二.钢筋冷加工 钢筋冷加工过程中，钢筋的结晶体间产生不可还原的沿着结晶体平面的相对钢筋冷加工过程中，钢筋的结晶体间产生不可还原的沿着结晶体平面的相对滑动，晶体的排列位置改变，使得晶体之间的滑动受阻，因而提高了钢筋抵滑动，晶体的排列位置改变，使得晶体之间的滑动受阻，因而提高了钢筋抵抗外力作用的能力（屈服强度），但同时其塑性降低而使钢筋变硬变脆。抗外力作用的能力（屈服强度），但同时其塑性降低而使钢筋变硬变脆。冷拉时效、冷拉控制（单控、双控）。冷拉时效、冷拉控制（单控、双控）。三.钢筋加工厂一般由原料、加工、装配及储存四个车间组成。尽量减少运输路线四.钢筋的安装单根钢筋安装：划线装设垫块架立（支撑钢筋）网片或骨架安装：吊装就位。4/23/20245土木工程系.施工教研室4/23/20246土木工程系.施工教研室五.钢筋下料计算-N4钢筋直线下料长度=钢筋外包尺寸+弯钩增加长度-弯曲量度差箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值其中：钢筋外包尺寸=构件外形尺寸-保护层厚度1.混凝土保护层厚度环境类环境类别别板、墙、壳板、墙、壳梁梁柱柱C20C25-C45C50C20C25-C45C50C20C25-C45C50一201515302525303030二a-2020-3030-3030b-2520-3530-3530三-3025-4035-4035注：基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于40mm;当无垫层时不应小于70mm.4/23/20247土木工程系.施工教研室环境类别条件一.室内正常环境二.a室内潮湿环境：非严寒和非寒冷地区的露天环境，与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境。b严寒和寒冷地区的露天环境，与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境三.使用除冰盐的环境；严寒和寒冷地区冬季水位变动的环境；滨海室外环境四.海水环境五受人为或自然的侵蚀性物质影响的环境弯起钢筋的弯起角度：梁：H800mm时，45；H800mm时，60板：一般为30。注：由于弯起钢筋施工操作较复杂，目前设计已较少采用。4/23/20248土木工程系.施工教研室2.钢筋弯曲量度差（1）450弯曲(=450)（2）任意角弯曲()钢筋弯曲角度3004506009001350钢筋弯曲量度差值0.35d0.5d0.85d2d2.5d4/23/20249土木工程系.施工教研室3.钢筋弯钩增加长度（1）角度弯钩（2）常用弯钩增加长度钢筋弯钩角度90013501800钢筋弯钩增加长度3.5d4.9d6.25d4/23/202410土木工程系.施工教研室4.箍筋调整值箍筋调整值综合考虑了弯钩增加长度和弯曲量度差，工程中可参照下表选用。箍筋量度方法箍筋调整值45681012量外包尺寸40506070量内皮尺寸80100120150170（1 1）调整值计算：）调整值计算：4.9-3d=1.9d(4.9-3d=1.9d(利用上图计算利用上图计算)；或或(d/2+2.5d/2)*(135/180)*3.14-(2.5d/2+d)=1.87d(d/2+2.5d/2)*(135/180)*3.14-(2.5d/2+d)=1.87d，取，取1.9d1.9d（2 2）采用外包尺寸计算箍筋长度）采用外包尺寸计算箍筋长度(h-(h-保护层保护层*2)+(b-2)+(b-保护层保护层*2)*2+8d+1.9d*2+max(10d,75mm)*22)*2+8d+1.9d*2+max(10d,75mm)*24/23/202411土木工程系.施工教研室4/23/202412土木工程系.施工教研室4/23/202413土木工程系.施工教研室4/23/202414土木工程系.施工教研室4/23/202415土木工程系.施工教研室钢筋计算实例某建筑物简支梁配筋如图所示，试计算钢筋下料长度。钢筋保护层取25mm。(梁编号为L1共10根，箍筋按内皮尺寸计算)4/23/202416土木工程系.施工教研室计算钢筋下料长度号钢筋下料长度(6240-225+2200)+26.2525-2225=6802(mm)号钢筋下料长度：6240-225+26.2512=6340(mm)号弯起钢筋下料长度上直段钢筋长度(240-25)+50+500=765(mm)斜段钢筋长度(500-225)1.414=636(mm)中间直段长度6240-2240+50+500+(500-450)=3760(mm)下料长度(765+636)2+3760+6.25252-0.5254=6824(mm)号钢筋下料长度计算为6824mm。号箍筋下料长度(200-225)+(500-225)2+100=1300(mm)4/23/202417土木工程系.施工教研室构件名称钢筋编号简图钢号直径(mm)下料长度(mm)单根根数合计根数质量(kg)L1梁（共10根）(1)A256802220523.75(2)A126340220112.60(3)B256824110262.72(4)B256824110262.72(5)A613003232091.78合计6:91.78Kg;12:112.60kg;25:1049.19kg3.钢筋统计表4/23/202418土木工程系.施工教研室第二节第二节 模板工程模板工程-N5 一.模板的作用和要求（1）模板尺寸、位置和高程必须准确，以保证浇筑构件的形状和位置准确。（2）模板必须有足够的强度和刚度，以保证在混凝土浇筑过程中不损坏、变形小。（3）接缝不漏浆，面临浇筑混凝土表面应平整光滑，以保证拆模后混凝土构件外观质量。（4）尽量采用标准模板，通用性好，标准模板的尺寸和种类的数目尽量减少。（5）模板的周转率高，材料用量省，费用省。4/23/202420土木工程系.施工教研室二.模板的种类和构造主要内容：模板的种类、构造、安装和发展方向。按使用方式划分：现场浇筑混凝土模板、预制构件模板按制作材料划分：木、钢、钢木组合、钢筋混凝土、钢丝网水泥模板按结构形式划分：拆移式（标准模板或工具式模板）、固定式、移动式和滑升式等。1.拆移式模板加工厂做成元件（或通过租赁），现场拼装，当混凝土达到拆模强度后拆除送至另一浇筑地点继续使用。1）木模板对木材要求高，且消耗量大，重复利用率低。2）钢模板支撑体系由小椤、大椤、立柱、拉杆及斜撑组成。跨度大于4m的梁，中部应起拱0.2%0.3%，以防止跨中梁底下垂。3）定型组合钢模板用起重机吊运及安装，用对拉螺栓对拉固定即可使用。2.固定式模板用于外形复杂且特殊的混凝土构件浇筑的情况。3.滑升式模板（滑模）边浇混凝土边提升模板，逐步完成建筑物的混凝土浇筑工作。滑长式模板由模板系统、操作平台和提升系统组成。4.预制混凝土模板包括工具式模板和台模两种。4/23/202421土木工程系.施工教研室符号名称g1k模板及支架自重g2k新浇混凝土自重g3k钢筋自重P4k施工人员等自重（均布和集中力两种情况）P5k振捣荷载（振捣半径范围内按液体计算，振捣半径外按常量计算）P6k新浇混凝土侧压力（近似计算）P7k倾倒混凝土产生的荷载（一）荷载规定（二）荷载组合采用最不利组合方式，按规定计算。（三）模板和支架的允许挠度值：1/400、1/250。水下模板：混凝土容重取浮容重，并应考虑内外水位差及波浪的影响。三.模板的设计四.模板工作组织实施的内容：包括制作、运输、安装、拆除及修理。4/23/202422土木工程系.施工教研室4/23/202423土木工程系.施工教研室4/23/202424土木工程系.施工教研室4/23/202425土木工程系.施工教研室4/23/202426土木工程系.施工教研室4/23/202427土木工程系.施工教研室4/23/202428土木工程系.施工教研室模板工程方面发展方向v不断开发新型模板，以满足清水混凝土的施工要求，同时因地制宜地发展多种支摸方法；v开发钢框胶合板模板、中型钢模板、钢或胶合板可拆卸式大模板、塑料或玻璃钢模壳等工具式模板及支撑体系，进一步提高了模板制作质量和施工技术水平。模板工程占钢筋混凝土工程总价的20%30%，占劳动量的30%40%，占工期的50%左右，决定着施工方法和施工机械的选择，直接影响工期和造价。模板是使新拌混凝土在浇筑过程中保持设计要求的位置尺寸和几何形状，使之硬化成为钢筋混凝土结构或构件的模型。模板工程的施工包括模板的选材、选型、设计、制作、安装、拆除和周转等过程。一一.模板的作用、要求和种类模板的作用、要求和种类 模板系统包括模板、支架和紧固件三个部分。模板又称模型板，是新浇混凝土成型用的模型。支承模板及承受作用在模板上的荷载的结构(如支柱、桁架等)均称为支架。模板及其支架应根据工程结构形式、荷载大小、地基土类别、施工设备和材料供应等条件进行设计。模板及其支架的要求：v有足够的承载力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重力、侧压力以及施工荷载。v保证工程结构和构件各部位形状尺寸和相互位置的正确；v构造简单，装拆方便，便于钢筋的绑扎与安装、混凝土的浇筑与养护等工艺要求；v接缝严密，不得漏浆。模板及其支架的分类：v按其所用的材料不同分为木模板、钢模板、钢木模板、钢竹模板、胶合板模板、塑料模板、铝合金模板等；v按其结构的类型不同分为基础模板、柱模板、楼板模板、墙模板、壳模板和烟囱模板等；v按其形式不同分为整体式模板、定型模板、工具式模板、滑升模板、胎模等。二二.木模板木模板 木模板及其支架系统一般在加工厂或现场木工棚制成元件，然后再在现场拼装。图图4.14.1所示为基本元件之一拼板的构造。1.1.基础模板基础模板 基础的特点是高度不大而体积较大，基础模板一般利用地基或基槽(坑)进行支撑。安装时，要保证上下模板不发生相对位移，如为杯形基础，则还要在其中放入杯口模板。2.2.柱子模板柱子模板 柱子的特点是断面尺寸不大但比较高。如图图4.34.3所示，柱模板由内拼板夹在两块外拼板之内组成，亦可用短横板代替外拼板钉在内拼板上。3.3.梁模板梁模板 梁的特点是跨度大而宽度不大，梁底一般是架空的。梁模板主要由底模、侧模、夹木及支架系统组成。底模用长条模板加拼条拼成，或用整块板条。梁模板安装：v沿梁模板下方地面上铺垫板，在柱模板缺口处钉衬口档，把底板搁置在衬口档上；v立起靠近柱或墙的顶撑，再将梁长度等分，立中间部分顶撑，顶撑底下打入木楔，并检查调整标高；v把侧模板放上，两头钉于衬口档上，在侧板底外侧铺钉夹木，再钉上斜撑和水平拉条。若梁的跨度等于或大于4m，应使梁底模板中部略起拱，防止由于混凝土的重力使跨中下垂。如设计无规定时，起拱高度宜为全跨长度的1/10003/1000。4.4.楼板模板楼板模板 楼板的特点是面积大而厚度比较薄，侧向压力小。楼板模板及其支架系统，主要承受钢筋、混凝土的自重及其施工荷载，保证模板不变形，如图图4.44.4所示。5.5.楼梯模板楼梯模板 楼梯模板的构造与楼板相似，不同点是楼梯模板要倾斜支设，且要能形成踏步。踏步模板分为底板及梯步两部分。平台、平台梁的模板同前，如图图4.5所示。三三.定型组合钢模板定型组合钢模板定型组合钢模板是一种工具式定型模板，由钢模板和配件组成，配件包括连接件和支承件。钢模板通过各种连接件和支承件可组合成多种尺寸、结构和几何形状的模板，以适应各种类型建筑物的梁、柱、板、墙、基础和设备等施工的需要，也可用其拼装成大模板、滑模、隧道模和台模等。施工时可在现场直接组装，亦可预拼装成大块模板或构件模板用起重机吊运安装。定型组合钢模板组装灵活，通用性强，拆装方便；每套钢模可重复使用50100次；加工精度高，浇筑混凝土的质量好，成型后的混凝土尺寸准确，棱角整齐，表面光滑，可以节省装修用工 1.1.钢模板钢模板 钢模板包括平面模板、阴角模板、阳角模板和连接角模。钢模板采用模数制设计，宽度模数以50mm进级，长度为150mm进级，可以适应横竖拼装成以50mm进级的任何尺寸的模板。(1)平面模板平面模板用于基础、墙体、梁、板、柱等各种结构的平面部位，它由面板和肋组成，肋上设有U形卡孔和插销孔，利用U形卡和L形插销等拼装成大块板，如图4.6(4.6(a)a)所示。(2)阴角模板阴角模板用于混凝土构件阴角，如内墙角、水池内角及梁板交接处阴角等，如图4.6(4.6(c c)所示。(3)阳角模板 阳角模板主要用于混凝土构件阳角，如图图4.6(4.6(b)b)所示。(4)连接角模 角模用于平模板作垂直连接构成阳角，如图图4.6(4.6(d)d)所示。2.2.连接件连接件 定型组合钢模板的连接件包括U形卡、L形插销、钩头螺栓、对拉螺栓、紧固螺栓和扣件等，如图图4.7所示。(1)U形卡：模板的主要连接件，用于相邻模板的拼装。(2)L形插销：用于插入两块模板纵向连接处的插销孔内，以增强模板纵向接头处的刚度。(3)钩头螺栓：连接模板与支撑系统的连接件。(4)紧固螺栓：用于内、外钢楞之间的连接件。(5)对拉螺栓：又称穿墙螺栓，用于连接墙壁两侧模板，保持墙壁厚度，承受混凝土侧压力及水平荷载，使模板不致变形。(6)扣件：扣件用于钢楞之间或钢楞与模板之间的扣紧，按钢楞的不同形状，分别采用蝶形扣件和“3”形扣件。4/23/202449土木工程系.施工教研室3.3.支承件支承件 定型组合钢模板的支承件包括柱箍、钢楞、支架、斜撑及钢桁架等。(1)钢楞钢楞即模板的横档和竖档，分内钢楞与外钢楞。内钢楞配置方向一般应与钢模板垂直，直接承受钢模板传来的荷载，其间距一般为700900mm。钢楞一般用圆钢管、矩形钢管、槽钢或内卷边槽钢，而以钢管用得较多。(2)柱箍柱模板四角设角钢柱箍。角钢柱箍由两根互相焊成直角的角钢组成，用弯角螺栓及螺母拉紧。如图图4.8所示。(3)钢支架常用钢管支架如图图4.9(4.9(a)a)所示。它由内外两节钢管制成，其高低调节距模数为100mm；支架底部除垫板外，均用木楔调整标高，以利于拆卸。另一种钢管支架本身装有调节螺杆，能调节一个孔距的高度，使用方便，但成本略高，如图图4.9(4.9(b)b)所示。当荷载较大、单根支架承载力不足时，可用组合钢支架或钢管井架，如图图4.9(4.9(c)c)所示。还可用扣件式钢管脚手架、门型脚手架作支架，如图图4.9(d)所示。(4)斜撑由组合钢模板拼成的整片墙模或柱模，在吊装就位后，应由斜撑调整和固定其垂直位置，如图图4.10所示。(5)钢桁架 如图4.11所示，其两端可支承在钢筋托具、墙、梁侧模板的横档以及柱顶梁底横档上，以支承梁或板的模板。图图4.11(4.11(a)a)为整榀式。图图4.11(4.11(b)b)为组合式。(6)梁卡具 又称梁托架，用于固定矩形梁、圈梁等模板的侧模板，可节约斜撑等材料，也可用于侧模板上口的卡固定位，如图图4.12所示。4.4.定型组合钢模板的配板设计定型组合钢模板的配板设计-No-6-No-6 模板的配板设计内容：画出各构件的模板展开图。绘制模板配板图根据模板展开图，选用最适合的各种规格的钢模板布置在模板展开图上。确定支模方案，进行支撑工具布置。根据结构类型及空间位置、荷载大小等确定支模方案，根据配板图布置支撑。四四.钢框胶合板模板钢框胶合板模板 钢框胶合板模板是指钢框与木胶合板或竹胶合板结合使用的一种模板。钢框胶合板模板由钢框和防水木、竹胶合板平铺在钢框上，用沉头螺栓与钢框连牢，构造如图图4.134.13所示。v用于面板的竹胶合板是用竹片或竹帘涂胶粘剂，纵横向铺放，组坯后热压成型。v为使钢框竹胶合板板面光滑平整，便于脱模和增加周转次数，一般板面采用涂料覆面处理或浸胶纸覆面处理。五五.模板的拆除模板的拆除 1.1.侧模板侧模板 2.2.底模板及支架底模板及支架 底模板及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，混凝土强度应符合表表4.14.1的规定。侧模板拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏。表4.1底模拆除时的混凝土强度要求构件类型 构件跨度(m)达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率(%)板2 50 2，8 75 8100 梁、拱、壳 875 8100 悬臂构件 100 3.3.拆模顺序拆模顺序 一般是先支后拆，后支先拆，先拆除侧模板，后拆除底模板。对于肋形楼板的拆模顺序，首先拆除柱模板，然后拆除楼板底模板、梁侧模板，最后拆除梁底模板。多层楼板模板支架的拆除，应按下列要求进行：v上层楼板正在浇筑混凝土时，下一层楼板的模板支架不得拆除，再下一层楼板模板的支架仅可拆除一部分；v跨度4m的梁均应保留支架，其间距不得大于3m。4 4 拆模的注意事项拆模的注意事项 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。拆模时，应尽量避免混凝土表面或模板受到损坏。拆下的模板，应及时加以清理、修理，按尺寸和种类分别堆放，以便下次使用。若定型组合钢模板背面油漆脱落，应补刷防锈漆。已拆除模板及支架的结构，应在混凝土达到设计的混凝土强度标准后，才允许承受全部使用荷载。当承受施工荷载产生的效应比使用荷载更为不利时，必须经过核算，并加设临时支撑。现浇结构模板安装的偏差应符合表表4.24.2的规定。表4.2现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法项目允许偏差(mm)检验方法轴线位置5钢尺检查底模上表面标高5水准仪或拉线、钢尺检查截面内部尺基础10钢尺检查柱、墙、梁4，5钢尺检查层高垂直度不大于5m6经纬仪或吊线、钢尺检查大于5m8经纬仪或吊线、钢尺检查相邻两板表面高低差2钢尺检查表面平整度5靠尺和塞尺检查第三节第三节 混凝土的制备混凝土的制备 N-6贮存、供料、配料计量、搅拌（搅拌工厂或搅拌站）。一.原材料贮存调节来料与供料之间的不协调，以保证混凝土工厂（或现场搅拌站）能均衡连续生产。1.骨料贮存对天然砂石骨料，要组织破碎、筛分、清洗等工序加工后贮存。一般采用堆场堆存方式，配备拉铲、皮带运输机、拖土机、抓斗起重机及斗式提升机等服务于上料、存料及供料的流水线。2.水泥贮存（1）袋式水泥存放在地势高处、排水通畅、离使用地点近范围处、密闭、防雨。袋装水泥存放时间不得超过三个月。（2）散装水泥，由压缩空气送入专用筒仓中贮存。大中型混凝土工厂和混凝土预制厂搅拌车间，除要求上述仓库或堆场外，还应布置临时贮料间（避免临时性运输等故障对连续生产的影响，对贮料的加温或预冷）。4/23/202466土木工程系.施工教研室二.配料计量贮料仓称量斗集料斗或搅拌机。水泥及骨料的计算工具：磅秤、台秤、自动杠杆秤、电子秤等。水的计算工具：配水箱、水表配料计算：（1）实验室配合比：（2）现场砂石含水率：（3）施工配合比：4/23/202467土木工程系.施工教研室例：已知某混凝土的实验室配合比为：280：820：1100：199kg（为每立方米用量）,已测出现场砂含水率为3.5%、石含水率为1.2%，搅拌机为JG400型，若采用袋装水泥（每袋50kg），求每搅拌一罐混凝土所需各种材料用量。解：（1）实验室配合比折算：（2）施工配合比：（3）每搅拌一罐混凝土水泥用量：2800.4=112kg，实取两袋水泥100kg。相应其它材料用量：砂：1003.03=303kg石：1003.98=398kg水：1000.56=56kg。4/23/202468土木工程系.施工教研室练习1.已知C20混凝土的试验室配合比为：12.555.12，水灰比为0.65，经测定砂的含水率为3%，石子的含水率为1%，每1m3混凝土的水泥用量310kg，则施工配合比为：12.55(1+3%)5.12(1+1%)=12.635.17每1m3混凝土材料用量为：水泥：310kg砂子：3102.63=815.3kg石子：3105.17=1602.7kg水：3100.65-3102.553%-3105.121%=161.9kg习题课习题课-钢筋下料长度计算及混凝土配料计算钢筋下料长度计算及混凝土配料计算 N-74/23/202469土木工程系.施工教研室练习2.施工中通常以半袋的倍数为下料单位，每搅拌一次叫做一盘。因此，求出每1m3混凝土材料用量后，还必须根据工地现有搅拌机出料容量确定每次需用几袋水泥(每袋水泥重50kg，下料时取半袋的整数倍)，然后按水泥用量算出砂、石子的每盘用量。上例中，如采用JZ250型搅拌机，出料容量为0.25m3，则每搅拌一次的装料数量为：水泥：3100.25=77.5kg(取一袋半水泥，即75kg)砂子：815.375/310=197.25kg石子：1602.775/310=387.75kg水：161.975/310=39.17kg4/23/202470土木工程系.施工教研室三.搅拌按作用原理划分：自落式（一般塑性混凝土）和强制式（干硬性或轻骨料混凝土）两类。1.自落式混凝土搅拌机搅拌轴水平放置时，搅拌机叶片将拌合料升高，然后拌合料靠自重落下，利用物料重复自由降落，使其搅拌均匀。如JG-250：J搅拌机；G鼓形；250出料容量250L（0.25m3）2.强制式混凝土搅拌机通过搅拌铲对物料的剪切、挤压和翻转等多种运动进行搅拌。其叶片易磨损、设备维修费用大。4/23/202471土木工程系.施工教研室4/23/202472土木工程系.施工教研室1.搅拌机容量几何容量则是指搅拌筒内的几何容积；进料容量是指搅拌前搅拌筒可容纳的各种原材料的累计体积。出料容量也即公称容量，是搅拌机每次从搅拌筒内可卸出的最大混凝土体积；出料容量与进料容量间的比值称为出料系数，其值一般为0.600.70，通常取0.67。进料容量与几何容量的比值称为搅拌筒的利用系数，其值一般为0.220.40。我国规定以搅拌机的出料容量来标定其规格。不同类型的搅拌机都有一定的进料容量，如果装料的松散体积超过额定进料容量的一定值（10%以上）后，就会使搅拌筒内无充分的空间进行拌合，影响砼搅拌的均匀性。但数量也不宜过少，否则会降低搅拌机的生产率。故一次投料量应控制在搅拌机的额定进料容量以内。4/23/202473土木工程系.施工教研室2.投料顺序（1）一次投料法：这是目前最普遍采用的方法。它是将砂、石、水泥和水一起同时加入搅拌筒中进行搅拌。为了减少水泥的飞扬和水泥的粘罐现象，向搅拌机上料斗中投料的。投料顺序宜先倒砂子（或石子）再倒水泥，然后倒入石子（或砂子），将水泥加在砂、石之间，最后由上料斗将干物料送入搅拌筒内，加水搅拌。（2）二次投料法：它又分为预拌水泥砂浆法和预拌水泥净浆法。预拌水泥砂浆法是先将水泥、砂、和水加入搅拌筒内进行充分搅拌，成为均匀的水泥砂浆后，再加入石子搅拌成均匀的混凝土。国内一般是用强制式搅拌机拌制水泥砂浆约1min1.5min。然后再加入石子搅拌约1min1.5min。国外对这种工艺还设计了一种双层搅拌机（称为复式搅拌机），其上层搅拌机搅拌水泥砂浆，搅拌均匀后，再送入下层搅拌机与石子一起搅拌成混凝土。预拌水泥净浆法是先将水泥和水充分搅拌成均匀的水泥净浆后，再加入砂和石搅拌成混凝土。国外曾设计一种搅拌水泥净浆的高速搅拌机，其不仅能将水泥净浆搅拌均匀，而且对水泥还有活化作用。相关试验表明，二次投料法搅拌的混凝土与一次投料法相比较，混凝土的强度可提高15%，在强度相同的情况下，可节约水泥15%20%。4/23/202474土木工程系.施工教研室（3）水泥裹砂法：又称SEC法，采用这种方法拌制的砼称为SEC砼或造壳砼。该法的搅拌程序是先加一定量的水将砂表面的含水量调到某一规定的数值后（一般为15%-25%），再加入石子并与湿砂拌匀，然后将全部水泥投入与砂石共同拌和使水泥在砂石表面形成一层低水灰比的水泥浆壳，最后将剩余的水和外加剂加入搅拌成砼。采用SEC法制备的砼与一次投料法相比较，强度可提高20%-30%，砼不易产生离析和泌水现象，工作性好。4/23/202475土木工程系.施工教研室四.混凝土工厂（一）规模和生产能力工程浇筑需要搅拌机容量其它配套机械设备。保证混凝土的小时生产率大于小时浇筑强度。P搅拌机小时生产率（m3/h）V搅拌机容量（装料容积，L）KB搅拌时间利用系数，一般取0.850.95。K出料系数，为0.670.70。t1、t2、t3、t4进料时间、搅拌时间、出料时间、正常停歇时间（s）。搅拌机数量：（二）工艺布置搅拌车间的设备布置及其相互位置间的关系。竖向布置：根据物料提升次数划为单阶式和双阶式两种。平面布置：直线式和巢式。浮式混凝土工厂（混凝土搅拌船），常用于港口航道工程建设。4/23/202476土木工程系.施工教研室4/23/202477土木工程系.施工教研室一.对混凝土运输工作的要求（1）保持混凝土的均匀性，不允许发生离析分层现象；（2）初凝前运至，并有充裕时间进行平仓和振捣；（3）运输过程中的温度应满足要求，避免受外界气温影响；（4）尽量减少转运次数，注意道路条件避免剧烈振动；（5）运输混凝土的容器不吸水、不漏浆。第四节第四节 混凝土的运输混凝土的运输4/23/202478土木工程系.施工教研室二.混凝土的运输方式1.直接运输双轮手推车、机动翻斗车、汽车（配以栈桥、卸料孔、串筒）、搅拌车等。2.汽车、铁路车辆和起重机配合方式铁路运输道路条件好，振动小，易保证混凝土质量，但对道路要求严而造价高，适用于大型水利枢钮工程。一般建筑工程：载重汽车（搅拌车）+起重机械方式。塔式起重机、桅杆式起重机、履带万能杆式起重机、井式升降机（井架）。3.皮带运输机应注意坡度、砂浆漏失及水分蒸发等问题。4.混凝土泵利用压力将混凝土沿着金属管道压送到浇筑地点，与外界隔离，能一次完成水平及垂直运输工作。其生产效率高、可增加混凝土的密实度。应注意控制混凝土粗骨料的粒径，以避免卡管而造成施工停顿及混凝土浪费。泵送前用水泥砂浆或水泥浆润滑管道，泵送后清洗管道。混凝土布料杆及混凝土布料车。4/23/202479土木工程系.施工教研室4/23/202480土木工程系.施工教研室4/23/202481土木工程系.施工教研室4/23/202482土木工程系.施工教研室4/23/202483土木工程系.施工教研室4/23/202484土木工程系.施工教研室4/23/202485土木工程系.施工教研室一.浇筑块的划分可利用变形缝（温度缝、沉降缝、抗震缝）划分；竖向分层、水平分段形成混凝土施工缝。浇筑块的划分原则：（1）避免设在应力集中位置（应设在剪力较小处）（2）数目尽量减少（3）不能产生冷缝（上层混凝土浇筑应在下层混凝土初凝前完成）一般浇筑块最大边长：2030m，浇筑高度：13m、36m。初凝时间为水泥加水拌合起，至水泥浆开始失去塑性所需的时间。终凝时间从水泥加水拌合起，至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度所需的时间。水泥凝结时间在施工中有重要意义，初凝时间不宜过短，终凝时间不宜过长。硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于390min；普通水泥初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于600min。水泥初凝时间不合要求，该水泥报废；终凝时间不合要求，视为不合格。第五节混凝土的浇筑与养护-No8-后接桩基础工程4/23/202486土木工程系.施工教研室二.混凝土浇筑前的准备工作1.混凝土浇筑的一般规定（1）混凝土浇筑前不应发生离析或初凝现象，如已发生，须重新搅拌。（2）混凝土运至现场后，其坍落度应满足有关规定的要求。（3）混凝土自高处倾落时，其自由倾落高度不宜超过2m；若混凝土自由下落高度超过2m，应设串筒、斜槽、溜管或振动溜管等。（4）混凝土的浇筑工作，应尽可能连续进行。（5）混凝土的浇筑应分段、分层连续进行，随浇随捣。（6）在竖向结构中浇筑混凝土时，不得发生离析现象。2.浇筑前的检查：混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查。（1）检查模板的位置、标高、尺寸、强度和刚度是否符合要求，接缝是否严密；（2）预埋件位置和数量是否符合图纸要求；（3）检查钢筋的规格、数量、位置、接头和保护层厚度是否正确；（4）清理模板上的垃圾和钢筋上的油污，浇水湿润木模板；（5）填写隐蔽工程记录。4/23/202487土木工程系.施工教研室3.施工缝的留设与处理施工缝：由于技术或施工组织上的原因，不能对混凝土结构一次连续浇筑完毕，而必须停歇较长的时间，其停歇时间已超过混凝土的初凝时间，致使混凝土已初凝；当继续浇混凝土时，形成了接缝，即为施工缝。施工缝的留设原则：一般宜留在结构受力(剪力)较小且便于施工的部位。施工缝的留设位置：（1）柱子的施工缝宜留在基础与柱子交接处的水平面上，或梁的下面，或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼盖柱帽的下面。（2）高度大于1m的钢筋混凝土梁的水平施工缝，应留在楼板底面下2030mm处，当板下有梁托时，留在梁托下部。（3）单向平板的施工缝，可留在平行于短边的任何位置处；对于有主次梁的楼板结构，宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留在次梁跨度的中间1/3范围内。4/23/202488土木工程系.施工教研室施工缝的处理：（1）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（12kg/cm2）方可进行。（2）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，施工缝处宜先铺水泥浆(水泥水=10.4)，或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。（3）浇筑过程中，施工缝应细致捣实，使其紧密结合4/23/202489土木工程系.施工教研室4/23/202490土木工程系.施工教研室三.混凝土的浇筑包括平仓和振捣两个环节。1.平仓：将卸入仓内成堆的混凝土料按一定顺序和厚度摊开并铺成均匀的混凝土层，以便进行振捣。要求卸均匀，不允许用振捣器平仓。2振捣：排除混凝土中所含的空气，使混凝土获得最大的密实性。1）内部式振捣器（搭接振捣“竖向25cm，水平向1.5R”、垂直插入、快插慢拨）振捣结束：混凝土不显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆。2）外部振捣器适用于单薄而钢筋密的直立构件。3）表面式振捣器常用于振实面积大而厚度小的构件。4/23/202491土木工程系.施工教研室4/23/202492土木工程系.施工教研室4/23/202493土木工程系.施工教研室4/23/202494土木工程系.施工教研室4/23/202495土木工程系.施工教研室4/23/202496土木工程系.施工教研室四.混凝土的养护一段时间内保持混凝土的温度和湿度，以造成良好的硬化条件，称为混凝土的养护。自然养护、化学养护。五.混凝土的质量检查和缺陷修补（一）质量检查施工前的检查：材料品种、质量、标号、砂石级配、含泥量、水质、外加剂；浇筑前的检查：模板、支架、钢筋、预埋件和预留孔洞检查；搅拌及浇筑过程检查：混凝土配合比、塌落度检查、混凝土试块制做入养护检查。（二）混凝土缺陷的修补以下主要讨论拆模后缺陷的情况。1不影响结构使用性能的表面小蜂窝、麻面和露石处理（刷除、清洗、砂浆“比原混凝土强度高一级的砂浆”抹平、养护）2影响构件安全使用的空洞、露筋的处理会同设计单位研究处理、或进行结构检验。修补（比原混凝土强度高一级的水泥砂浆或细石混凝土修补）。3.裂缝水泥浆抹补、凿洗补、灌浆法补强。4/23/202497土木工程系.施工教研室谢谢！谢谢！9899