《土木工程施工》混凝土工程课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第三节 砼工程,一、 混凝土的工艺特性,1,、混凝土是一种复合材料,由：水泥,+,砂,+,石,+,水,+,外加剂,因而其强度与各原材料有关,2,、混凝土由不同比重的材料组成，在运输和浇注的过程中易产生分层离析现象。,1,二、 混凝土的施工过程,水泥,石,砂,计 量,按配合比,加水,搅 拌,掺外加剂,运 输,浇 注,留试块,养 护,拆 模,试 压,2,工艺过程：,配制 搅拌 运输 振捣 养护,（一）,混凝土的配制,1,、混凝土施工配制强度,混凝土的施工配制强度可按下式确定：,以达到,95,的保证率,式中：,f,cu,0,-,混凝土的施工配制强度（,N/mm,2,）；,f,cu,k,-,设计的混凝土标准值（,N/mm,2,）；,-,施工单位的混凝土强度标准差（,N/mm,2,）。,施工单位的混凝土强度标准差,，当施工单位具有近期的同一品种混凝土强度资料时，可按统计方法计算混凝土强度标准差。,3,式中,fcu, i,统计期内第,i,组试件强度,(N/mm2),；,fcu,统计期内混凝土,n,组试件强度的平均值,(N/mm2),；,n,统计期内同一品种混凝土强度等级的试件组数，,n25,。,当施工单位没有近期资料时，其混凝土强度标准差的取值,:,低于,C20,时取,4.0N/mm,2,；,C20,C35,时取,5.0N/mm,2,；,高于,C35,时取,6.0N/mm,2,。,4,2,、混凝土的施工配合比,（,1,）必须控制原材料的质量,水泥： 出厂日期；标号；安定性；,砂石： 级配； 含水量；含泥量；,水： 水的,PH,值不能低于,7,（,2,）控制好配合比,若实验室提供的,理论配合比,为,水泥砂石水,C S G W = 1 x y z,现场砂的含水率为,a%,，石子的含水率为,b%,，试确定施工配合比。,5,实际：,1,单位用量的水泥需用：砂,x,（,1+a%,）,石子,y,（,1+b%,）,水,z,xa%,yb%,所以施工配合比为,C,S,G,W =,1,x,（,1+a%,）,y,（,1+b%,）,（,z,xa%,yb%,）,例题 现场浇注,C15,混凝土，实验室提供的理论配合比为,CS G W = 1 2.36 4.570.66,1m,3,混凝土材料用量为 ：水泥,280,公斤； 砂,660,公斤；石,1280,公斤； 水,185,公斤,现场实测砂的含水率为,4%,， 石子含水率为,2%,求：,1,）施工配合比为多少？,2,）若现场用的搅拌机出料容积为,0.35,m,3,，问每盘应加水泥砂石水各多少公斤？,6,解：,1,）施工配合比,S,（ 砂）,x(1+a%) = 2.36(1+4%) =2.45,G,（石）,y(1+b%) = 4.57(1+2%) = 4.66,W,（水）,z,xa%,yb%,= 0.66,2.36* 4% - 4.57*2% =0.475,所以施工配合比为,: 1,：,2.45,：,4.66,：,0.475,7,2),求现场,1m,3,混凝土所需的材料,水泥：,280kg,砂：,660,（,1+4%,）,= 686kg,石：,1280,（,1+2%,）,= 1306kg,水：,185,660*4%,1280*2% = 133kg,搅拌机一次出料量为,0.35 m,3,则每盘所需的量为,:,水泥,: 280*0.35= 98kg,(,二包水泥,),砂,: 686*0.35=240kg,石,: 1306*0.35=457kg,水,: 133*0.35 =47kg,8,例,已知某混凝土的实验室配合比为,280:820:1100:199(,每,m,3,混凝土材料用量,),，现测出砂的含水率为,3.5,，石的含水率为,1.2,，搅拌机的出料容积为,400L,，若采用袋装水泥,(,一袋,50kg),，求每搅拌一罐混凝土所需各种材料的用量。,解,混凝土的实验室配合比折算为,1:s:g:w,1:2.93:3.93:0.71,，,将原材料的含水率考虑进去后计算出施工配合比为：,1:3.03:3.98:0.56,，,每搅拌一罐混凝土水泥用量为：,280,0.4kg,112kg(,实际使用两袋水泥，即水泥用量为,100kg),，,则搅拌一罐混凝土的砂用量为：,100,3.03kg,303kg,；,搅拌一罐混凝土的石用量为：,100,3.98kg,398kg,；,搅拌一罐混凝土的水用量为：,100,0.56kg,56kg,。,9,（二）混凝土的搅拌,1,、搅拌机的选择,（,1,）自落式搅拌机,原理： 将物料提高到一定高度后，利用重力作用自由下落，将物料混合均匀。,适用： 一般适用于塑性混凝土（坍落度较大的砼）,10,11,（,2,） 强制式搅拌机,原理：利用机械叶片强迫物料相互间产生剪切滑移，从而达到混合均匀的目的。,适用： 搅拌干硬混凝土，高强混凝土及轻骨料混凝土。,说明： 对搅拌机类型的选择应综合考虑混凝土的总数量和同时所需的最大量，混凝土的品种、坍落度及骨料等因素。,12,13,14,2,、搅拌制度,（,1,） 搅拌时间,： 从搅拌开始到出料所经历的时间。,a,）过短，影响混凝土的强度和和易性,b,）过长，影响机械效率，而且也会使混凝土和易性变差或产生分层离析现象,c,）适宜,15,（,2,）投料顺序：,各种材料按何种顺序进入搅拌机,a,） 一次投料,在料斗中先装石子，再加水泥和砂，在一次投入搅拌机的同时加水。投料时砂压住水泥，不致产生水泥飞扬，也不易粘在料斗和搅拌筒上。,b,） 二次投料,水泥裹砂石法,.,分两次加水两次搅拌,.,先将全部的石子、砂和,70,的拌合水倒入搅拌机拌合,15s,使骨料湿润倒入全部水泥进行造壳搅拌,30s,左右加入,30,的拌合水再进行糊化搅拌,60s,左右,与普通搅拌工艺相比，用裹砂石法搅拌工艺可使混凝土强度提高,10,20,或节约水泥,5,10,。,16,（,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,v,j,，与搅拌机搅拌筒的几何容量,v,g,有一定的比例关系，一般情况下,v,j,v,g,0.22,0.40,。,如任意超载，就会使材料在搅拌筒内无充分的空间进行掺合，影响混凝拌合物的均匀性。反之，如装料过少，则又小能充分发挥搅拌帆的效能。,17,3.,混凝土搅拌站,当混凝土需要量较大时，可在施工现场设置混凝土搅拌站或订购商品混凝土搅拌站供应的商品,(,预拌,),混凝土。,大规模混凝土搅拌站采用自动上料系统，各种材料单独自动称量配料，卸入锥形料斗后进入搅拌机，粉煤灰、外加剂自动添加，如图所示。具有机械化程度高、配料称量准确、节约材料、保证及时供应、能确保配制混凝土的强度等优点。商品,(,预拌,),混凝土是今后发展的方向，国内一些大城市在一定范围内已规定必须采用商品混凝土，不得现场拌制。,混凝土搅拌站的工艺流程,I,运输设备；,料斗设备；,称量设备；,搅拌设备,18,（三）混凝土的运输,1,、 一般要求,（,1,）应保持原有的均匀性，不发生离析现象；,（,2,）到浇注地点时，应满足规定的坍落度；,（,3,）初凝前必须浇注完毕。,应以最少的转运次数和最短时间将混凝土从搅拌地点运至浇筑现场。混凝土从搅拌机卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过表的规定。,混凝土从搅拌机中卸出到浇筑完毕的延续时间,(min),19,2,、运输方式及工具简介,(1),水平运输： 地面，楼面。,工具： 手推车，机动翻斗车，混凝土运输车等。,20,(2),垂直运输,井架运输,塔式起重机运输,混凝土泵运输：,设备及配件： 混凝土泵、输送钢管,21,22,23,24,25,（四） 混凝土的浇注与振捣,1,、准备工作,（,1,）施工机具的准备：,振捣器：,内部振捣器： 插入式振捣器,表面振捣器 ： 平板振捣器,附着式振捣器 、震动台,其它工具： 钢锲子， 撬杠， 照明设备， 电源等,.,26,（,2,） 材料的准备（现场搅拌需要）,水泥，砂，石， 水，外加剂等；,（,3,）钢筋与模板应进一步检查；,（,4,）运输道路准备；,（,5,）劳动力准备；,（,6,）确定浇注方案；,（,7,） 填写浇注申请。,（,8,）做好施工组织和技术、安全交底工作。,27,2,、混凝土的浇注,（,1,）混凝土浇注中应注意的问题：,1,）浇注时，混凝土自由下落的高度不能过高，一般构件不超过,2,米，对特细长构件不超过,3,米；,2,）混凝土初凝前，应浇注完毕；,3,）对大体积混凝土施工后面再详细介绍；,4,）在运输中，若发生离析应重新搅拌；,5,）施工中应留试块；,6,）混凝土振捣应密实，不能漏振或过振；,7,） 应连续浇注，尽量不留施工缝，有关施工缝在后面介绍,28,8,）在浇筑竖向结构的混凝土时，应先在底部填以,50,100mm,厚与混凝土成分相同的水泥砂浆。,9,）在降雨雪时不宜露天浇筑混凝土。当需浇筑混凝土时，应采取有效措施，确保混凝土质量。,10,）混凝土应连续浇筑。当必须间歇时，其间歇时间宜缩短，并在前一层混凝土凝结前，将后层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过规范的规定。,29,（,2,）框架结构浇筑,框架结构一般按结构层划分施工层和在各层划分施工段分别浇筑。一个施工段内每排柱子的浇筑应从两端同时开始向中间推进，不可从一端开始向另一端推进，预防柱子模板逐渐受推倾斜使误差积累难以纠正。,每一施工层的梁、板、柱结构，先浇筑柱子。柱子开始浇筑时，底部应先浇筑一层厚,50,100mm,与所浇筑混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆，然后浇筑混凝土到顶，停歇一段时间,(1,1.5h),，待混凝土拌和物初步沉实，再浇筑梁板混凝土。梁板混凝土应同时浇筑，只有梁高,1m,以上时，才可以将梁单独浇筑，此时的施工缝留在楼板板面下,20,30mm,处。,楼板混凝土的虚铺厚度应略大于板厚，用表面振动器振实，用铁插尺检查混凝土厚度，再用长的木抹子抹平。,（,3,）现浇钢筋混凝土楼梯,楼梯应自下而上一次浇筑完毕。若有钢筋混凝土栏板时应随同踏步一起浇筑，浇捣完毕用铁抹子自上而下抹平。,30,3,、 大体混凝土施工,1,）含义：,大体积混凝土是指厚度大于或等于,1.5,米，长宽较大，施工时水化热引起混凝土内的温度与外界温度之差大（应控制低于,25,C,）,2,）施工方案的确定,A,浇注量的 计算：确定每小时浇注量,Q,式中：,V,每个浇注层中混凝土的体积；,T,1,混凝土初凝时间；,T,2,运输时间；,31,B,浇注方案,根据计算的混凝土量确定搅拌机的数量，并由此确定浇注方案：,全面分层：适用平面尺寸不太大的情况；,分段分层：适用平面尺寸大、但厚度不大的情况；,斜面分层：适用长度超过厚度,3,倍的情况,图 大体积混凝土浇筑方案,(a),全面分层,(b),分段分层,(c),斜面分层,32,例 图示为基础平面，厚,2m,，混凝土由搅拌站供应，最大供应量为,100m,3,/h,，混凝土由汽车送至现场需,0.5h(,包括装车、卸车及运输时间,),。混凝土初凝时间为,2h,，加缓凝剂后，初凝时间为,3h,，混凝土用插入式振捣器振捣，每层混凝土为,30cm,厚。试拟定该基础的分层分段浇筑方案。,解：将基础划分为三个施工段,(,、,、,),.,33,采用分段分层浇筑方案,浇筑面积,F,20,30,15,40,20,30,600m,2,混凝土浇筑强度,不满足分段浇筑要求,改用加缓凝剂，取,T,1,3.0h,混凝土浇筑强度,满足分段分层浇筑要求,v,v,34,采用斜面分层：不加缓凝剂,v,13,供应满足需求,采用斜面分层，按最大供应量浇筑，则需,t,3,600,2/100,36,（,h,）,35,习题,9,混凝土底板尺寸：,20m,8m,3m,全面分层，浇筑面积,F,20,8,160m,3,浇筑强度：,V,160,0.3/ (2.0-0.4)=30m,3,/h,15 m,3,/h ,不行,分段分层（如分二段）：第一层浇,10m,同时开始浇第二层，即第一、二层同时浇筑，混凝土的浇筑强度,V,2,10,8,0.3/ (2.0-0.4,）,30m,3,/h,15 m,3,/h ,不行,斜面分层：,15 m,3,/h,按供应量浇筑，则浇筑时间,t,20,8,3/15,32h,m,3,/h,36,3,）大体积混凝土防止温度裂缝的 施工措施,A,选用水化热低的水泥，如矿渣水泥，火山灰或粉煤灰水泥；,B,掺加适当的外加剂，如缓凝剂，减水剂等；,C,采用中粗砂和大粒径级配良好的石子；,D,确定适当的配比，尽量减少水泥用量；,E,采取保温与降温措施；,F,扩大浇注的散热面积，放慢浇注速度。,37,4,、水下浇筑混凝土。水下浇筑混凝土应用很广，如沉井封底、钻孔灌注桩浇筑、地下连续墙浇筑以及桥墩、水工和海工结构的施工等。目前多用导管法施工,(,图,),。,导管法水下浇筑混凝土,(a),组装设备；,(b),导管内悬吊球塞，浇入混凝土；,(c),不断浇入混凝土，提升导管,1,导管；,2,承料漏斗；,3,提升机具；,4,球塞,38,导管直径,100,300mm(,至少为最大骨料粒径的,8,倍,),，每节长,3m,，用法兰密封连接，顶部有漏斗。导管用起重设备吊住可以升降。浇筑前，导管下口先用球塞,(,木、橡皮等,),堵塞，球塞用铁丝吊住，然后在导管内灌注一定数量的混凝土，将导管插入水下使其下口距基底约,300mm,处，剪断铁丝使混凝土冲口而出形成混凝土堆并封住管口，此后一面均衡地浇筑混凝土，一面慢慢地提起导管，但导管下口必须始终保持在混凝土表面之下一定深度。这样与水接触的只是混凝土的表面层，新浇筑混凝土则与水隔绝，一直浇出水面后，凿去顶面与水接触的厚约,200mm,疏松的混凝土即可。,在整个浇筑过程中，应避免在水平方向移动导管，以免造成管内进水事故。一根导管的有效工作直径为,5,6m,，当面积过大时，可用数根导管同时工作。如水下浇筑的混凝土体积过大，将导管法与混凝土泵结合使用可以取得较好的效果。,39,5,、施工缝,1,）含义：,混凝土施工时，由于技术的或施工组织上的原因不能连续地将整个结构浇注完毕，且间歇时间超过混凝土的初凝时间，再次浇注混凝土时，先浇混凝土与后浇混凝土之间就形成一个看不见的结合面，这个结合面称为施工缝。,2,）施工缝 的留设原则,一般留在结构剪力较小的部位，同时考虑到施工的方便。,3,）留设位置,柱： 设在基础的顶面，梁的下面，无梁楼盖设在柱冒下面,；,图 柱子的施工缝位置,I-I,、,为施工缝位置,40,梁： 一般留在中部,有主次梁的楼板，宜顺着次梁方向浇注，施工缝应留设在次梁跨中间,1/3,跨的范围内；,单向板：留设在平行与板的短边的任何位置；,楼梯： 应留设 在跨中,1/3,范围内。,有主次梁盖板的施工缝位置,41,42,43,44,45,46,4,） 施工缝的处理：,处理时，先浇混凝土的强度不应小于,1.2N/mm,2,，,A,清除老混凝土表面的水泥薄膜和松动的混凝土；,B,表面充分湿润，但不积水；,C,铺一层水泥浆或与原混凝土同标号的砂浆；,D,浇注新的混凝土。,47,48,（五） 混凝土密实成形,使混凝土拌和物密实成形的方法有：,（,1,）混凝土振动密实成形。,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,(,图,),。,图 振动器的原理,(a),内部振动器,(b),外部振动器,(c),表面振动器,(d),振动台,49,（,2,）离心法成形。离心法成形就是将装有混凝土的钢制模板放在离心机上，使模板绕自身的纵轴线旋转，模板内的混凝土由于离心力作用而远离纵轴，均匀分布于模板内壁，并将混凝土中的部分水分挤出，使混凝土密实。,此法一般用于管道、电杆和管桩等具有圆形空腔构件的制作。,（,3,）真空作业法成形。混凝土真空作业法是借助于真空负压，将水从刚浇筑成形的混凝土拌和物中吸出，同时使混凝土密实的一种成形方法。真空吸水设备主要由真空泵机组、真空吸盘、连接软管等组成，如图所示。,真空吸水设备工作示意图,1,真空吸盘；,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,50,（六） 混凝土的养护,1,、方法,1,）标准养护,：混凝土在温度为,20,3,0,C,和相对湿度在,90%,以上的潮湿环境中养护,28,天。,2,）自然养护,： 混凝土在平均气温高于,5,的自然条件下，浇水湿润防风防干等条件下进行的养护。,3,）加热养护,51,2,、自然养护,就是在平均气温高于,+5,的条件下，在一定时间内使混凝土保持湿润状态。,自然养护分洒水养护和喷涂薄膜养生液养护两种。,1,）洒水养护即用草帘等将混凝土覆盖，经常洒水使其保持湿润。养护时间长短取决于水泥品种，普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不少于,7d,；掺有缓凝剂和有抗渗要求的混凝土不少于,14d,。,2,）喷涂薄膜养生液养护适用于不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构。它是将养生液喷涂在混凝土表面上，溶液挥发后在混凝土表面形成一种塑料薄膜，将混凝土与空气隔绝，阻止其中水分蒸发以保证水化作用的正常进行。,地下建筑或基础，可在其表面涂刷沥青乳液以防止混凝土内水分蒸发。,52,53,专题 泵送混凝土,不同型号混凝土泵的排量为：,30,90m,3,/h,（最大达,160,）,水平运距：,200900m,垂直运距：,50,300m,1,、泵送混凝土的管道布置,混凝土输送管道有： 钢管、橡胶管、塑料软管等,常用的直径为：,100,150mm,，,每段长度,3m,，,还配有,45,和,90,的弯管、锥形管。,输送管宜直线布置，转弯宜缓，接头应严密。,垂直泵送混凝土时，在立管的底部要增设逆流阀，防止混凝土倒流。,54,55,泵送混凝土管道布置应注意以下几点：,（,1,）地面平面布置的位置要求泵车进出方便，有一定的场地供混凝土运输车辆的停靠和掉头；,（,2,）地面泵管的水平距离要满足设备的技术要求，不影响其他工作的正常进行；,（,3,）混凝土泵车要布置在靠近水源和排水的地方；,（,4,）混凝土泵与建筑物应一定的安全距离，并配有安全设施；,（,5,）在楼面浇筑混凝土铺设输送管时，不准将混凝土输送管放在钢筋上，必须搭设临时排架或铁马凳，防止钢筋变形；,（,6,）输送立管应尽量布置在设计的预留孔道内，与竖向结构牢固连接，管道装拆方便，尽量使混凝土的水平输送距离缩短，并满足浇筑顺序,56,2,、泵送混凝土施工,（,1,）对混凝土材料的要求。,用于泵送的混凝土应具有较好的流动性和凝聚性，混凝土泌水小，不易分离，否则在泵送中易产生堵管。一般要选择保水性好、泌水小的水泥。,水泥用量不宜小于,300kg/m,3,最大骨料直径与输送管道内径之比，碎石宜小于或等于,1:3,，卵石宜小于或等于,1:2.5,；,砂率宜控制在,38%,45%,之内。,混凝土的坍落度为,100,200mm,，当建筑物的层数超过,20,层时，坍落度可适当加大。,在混凝土中宜掺入一定量的外加剂和粉煤灰，以改善混凝土的泵送性能。,57,（,2,）泵送混凝土施工。泵送混凝土的施工要求主要有：,1,）泵送前，应用水、水泥浆或水泥砂浆润滑泵和输送管道内壁。,从运输车卸下的混凝土级配不应改变，当混凝土的粗骨料较集中时，应重新搅拌后再进入泵的料斗。,2,）混凝土泵送要连续进行，料斗内应有足够的储备量，,防止吸入空气造成阻塞。当停歇时间超过,45min,或混凝土出现离析现象时，应用压力水或其他方法将管道内的混凝土清洗干净。,3,）如混凝土泵出现阻塞，可将混凝土泵的开关拨到,“,反转,”,，使泵反转,2,3,个冲程，再拨到,“,正转,”,，使泵正转,2,3,个冲程，如此反复几次，将阻塞情况排除。,当采用上述方法不能排除阻塞时，应查明阻塞处位置，拆下管道排除阻塞。,4,）混凝土泵送作业完成后，应立即清洗干净。,58,泵送,注意的几个问题：,水泥用量不宜小于,300kg/m,3,坍落度：,当泵送高度在,30,米以下时为,100140mm,；高度为,3060,米时为,140160mm,；高度为,60100,米时为,160180mm,；超过,100,米时为,180200mm,骨料种类：,对泵送混凝土以卵石和河砂最为合适；一般规定，粗骨料最大粒径与输送管之比： 泵送高度,50,米以下，碎石不宜大于,1,：,3,，卵石不宜大于,1,：,2.5,；泵送高度在,50100,米时，宜在,1,：,31,：,4,； 泵送高度在,10,米以上时，宜在,1,：,41,：,5,骨料级配和含砂率,水灰比与外加剂：,W/C = 0.40.6,； 可适当加减水剂，缓凝剂等,59,例题,1,1,1,起重机的,60,61,2,62,63,64,65,三、 混凝土的质量检查与评定,（,1,） 检查,1,）,施工全过程的检查,：,原材料、搅拌、运输、浇注、养护等。,2,）,外观检查,：,表面有无麻面，蜂窝，孔洞，露筋，缺棱掉角，缝隙夹层等；外形尺寸是否超过允许值，允许偏差见下表,66,5m,5m,井筒全高垂直度,井筒长宽对定位中心线,预埋管,预埋螺栓,预埋件,全高,层高,全高,层间,剪力墙,墙，柱，梁,独立基础,基础,H/1000,且,30,+25,，,0,15,5,5,10,8,+8,，,-5,30,10,H/1000,且,30,10,8,5,8,10,15,允许偏差（,mm,）,轴线位置,电梯井,预留孔洞中心线位置,预埋设施中心线位置,表面平整（,2,米长度以上）,截面尺寸,标高,垂直度,项目,现浇结构的允许偏差 （,H,为结构全高）,67,（,2,）混凝土强度的检查,1,）试块的留置,用于检查结构构件混凝土强度的试件，应在混凝土的浇注地点随机抽取。取样与试件留置应符合下列规定：,1,）,每拌制,100,盘且不超过,100m,3,的同配合比的混凝土，取样不得少于一次；,2,）,每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足,100,盘时，取样不得少于一次；,3,）,当一次连续浇筑超过,1000 m,3,时，同一配合比的混凝土每,200 m,3,取样不得少于一次；,4,）,每一楼层、同配合比的混凝土，取样不得少于一次；,每次取样应至少留置一组标准养护试件，同条件养护试件的 留置组数应根据实际需要确定。,68,2,）每组试件的强度,每组,3,个试件应在浇注地点制作，在同盘混凝土中取样，按下列规定确定该组的强度值,a,）一般取,3,个试件强度的平均值；,b,）当,3,个试件强度中的最大和最小值之一与中间值之差超过,15%,时，取中间值；,c,）当最大和最小值与中间值都超过,15%,时，该组试件不作为评定依据。,3,） 同一验收 批的强度评定,a,）当混凝土的生产条件在较长时间内能保持一致，且同一混凝土的强度变异性能保持稳定，其强度应同时满足下列要求：,69,当混凝土强度不高于,C20,时,当混凝土强度高于,C,20,时,式中,同一验收批混凝土强度平均值；,设计混凝土强度的标准值；,验收批混凝土的标准差；,同一验收批混凝土强度的最小值。,70,b),当混凝土的生产条件不能满足上述规定，或在前一检验期内的同一品种混凝土无足够的强度数据用以确定验收批混凝土强度标准差时，应由不小于,10,组的试件代表一验收批，其强度同时符和下列要求：,式中,S,fcu,验收批混凝土强度的标准值，当,S,fcu,计算值小于,0.06f,cu,。,K,时，取,S,fcu,= 0.06f,cu,。,K,合格判定系数，按下表取用,71,合格判定系数,3),对零星生产的预制构件的混凝土或现场搅拌批量不大的混凝土，可采用非统计法评定。此时验收批混凝土强度必须同时满足下列要求：,试件组数,1014,1524,25,1,1.7,1.65,1.60,2,0.90,0.85,72,1,、某施工单位承接的某工程主体结构混凝土强度等级为,C30,。,问题：,1,、求施工配制强度。,2,、按正确配制强度配制的混凝土用到主体工程结构上后，第一批抽取了,10,组样本，其强度值如下表所示：,73,解,1,、施工配制强度,试计算并评定该批混凝土强度质量是否合格，为什么？（由上述表中数据计算的样本标准偏差,S,fcu,=4.36MPa,样本平均值,m,fcu,=35.7 MPa,，,另由规范知，,n=10,时，合格判定系数,1,1.7,、,2,0.9,。）,30,1.645,5,38.225,MPa,74,该批混凝土不合格,2,、该批混凝土应同时满足以下两式,：,（样本标准偏差,S,fcu,=4.36MPa,样本平均值,m,fcu,=35.7 MPa,，,另由规范知，,n=10,时，合格判定系数,1,1.7,、,2,0.9,）,75,四、混凝土常见的缺陷及处理,1),常见缺陷,:,麻面；露筋； 蜂窝； 孔洞； 缝隙及夹层； 缺棱掉角；裂缝； 强度不足。,2,） 处理方法,（,1,）表面抹浆修补；,（,2,）细石混凝土填补；,（,3,） 环氧树脂修补。,76,77,78,79,80,81,82,五、 混凝土冬期施工,1,、 冬期施工的产生,室外日平均气温连续五天稳定低于,5,0,C,时，混凝土工程施工进入冬期施工。,2,、混凝土受冻临界强度,经过试验得知，混凝土经过预先养护达到某一强度值后再遭冻结，混凝土解冻后强度还能继续增长，能达到设计强度的,95,以上，对结构强度影响不大。,一般把遭冻结后其强度损失在,5,以内的这一预养强度值就定义为,“,混凝土受冻临界强度,”,。,对采用普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥配制的混凝土，其受冻临界强度应为设计混凝土强度标准值的,30,；对采用矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土，其受冻临界强度应为设计混凝土强度标准值的,40,；对强度等级为,C10,或,C10,以下的混凝土，其受冻临界强度不得低于,5N/mm,2,。,83,混凝土冬期施工的原理，就是采取适当的方法，保证混凝土在冻结以前，至少应达到受冻临界强度。,3,、 冬期施工的措施,1,）改善混凝土的配合比；（如提高水泥用量）,2,）对原材料加热提高混凝土的入模温度；（水泥不能加热）,3,）对混凝土进行加热养护；,4,）混凝土中加入外加剂。,84,3,、 蓄热法,蓄热法是利用加热原材料,(,水泥除外,),或混凝土,(,热拌混凝土,),所预加的热量及水泥水化热，再用适当的保温材料覆盖，延缓混凝土的冷却速度，使混凝土在正常温度条件下达到受冻临界强度的一种冬期施工方法。此法适用于室外最低温度不低于,15,的地面以下工程或表面系数,(,指结构冷却的表面与全部体积的比值,),不大于,15,的结构。蓄热法具有施工简单、节能和冬期施工费用低等特点，应优先采用。,蓄热法宜采用标号高、水化热大的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。原材料加热时因水的比热容大，故,应首先加热水,，如水加热至极限温度而热量尚嫌不足时，,再考虑加热砂石,。水加热极限温度一般不得超过,80,，如加热温度超过此值，则搅拌时应先与砂石拌和，然后加入水泥以防止水泥假凝。,水泥不允许加热,，可提前搬入搅拌机棚以保持室温。,蓄热法养护的三个基本要素是混凝土的入模温度、围护层的总传热系数和水泥水化热值。应通过热工计算调整以上三个要素，使混凝土冷却到,0,时，强度能达到临界强度的要求。,85,4,、 掺外加剂法,这种方法是在冬期混凝土施工中掺入适量的外加剂，使混凝土强度迅速增长，在冻结前达到要求的临界强度；或降低水的冰点，使混凝土能在负温条件下凝结、硬化。这是混凝土冬期施工中有效、节能和简便的施工方法。,混凝土冬期施工中使用的外加剂有四种类型，即早强剂、防冻剂、减水剂和引气剂，可以起到早强、抗冻、促凝、减水和降低冰点的作用。我国常用外加剂的效用如表所示,。,86,常用外加剂的效用,87,其中氯化钠具有抗冻、早强作用，且价廉易得，但氯盐对钢筋有锈蚀作用，其使用应严格按,混凝土外加剂应用技术规范,规定执行。对于经常处于高湿环境中的结构、预应力结构均不得掺入氯盐。,外加剂种类的选择取决于施工要求和材料供应，而掺量应由试验确定。目前外加剂多从单一型向复合型发展，新型外加剂不断出现，其效果愈来愈好。,88,3,电热法,电热法是利用电流通过不良导体混凝土或电阻丝所发出的热量来养护混凝土。其方法分为电极法和电热器法两类。,电极法即在新浇的混凝土中，每隔一定间距,(200,400mm),插入电极,(6,12,短钢筋,),，接通电源，利用混凝土本身的电阻，变电能为热能进行加热。加热时要防止电极与构件内的钢筋接触而引起短路。,电热器法是利用电流通过电阻丝产生的热量进行加热养护。根据需要，电热器可制成多种形状，如加热楼板可用板状加热器，对用大模板施工的现浇墙板，则可用电热模板,(,大模板背面装电阻丝形成热夹层，其外用铁皮包矿渣棉封严,),加热等。电热应采用交流电,(,因直流电会使混凝土内水分分解,),，电压为,50,110V,，以免产生强烈的局部过热和混凝土脱水现象。当混凝土强度达到受冻临界强度时，即可停止电热。,电热法设备简单，施工方便有效，但耗电大、费用高，应慎重选用，并注意施工安全。,89,4,蒸汽加热法,蒸汽加热法是利用低压,(,不高于,0.07MPa),饱和蒸汽对新浇混凝土构件进行加热养护。此法除预制厂用的蒸汽养护窑外，在现浇结构中则有汽套法、毛细管法和构件内部通气法等。用蒸汽加热养护混凝土，当用普通硅酸盐水泥时温度不宜超过,80,，用矿渣硅酸盐水泥时可提高到,85,95,。养护时升温、降温速度亦有严格控制，并应设法排除冷凝水。,（,1,）汽套法。是在构件模板外再加密封的套板，模板与套板的间隙不宜超过,150mm,，在套板内通入蒸汽加热混凝土。此法加热均匀，但设备复杂、费用大，只适宜在特殊条件下养护混凝土梁、板等水平构件。,（,2,）毛细管法。是利用所谓,“,毛细管模板,”,，即在模板内侧做成凹槽，凹槽上盖以铁皮，在凹槽内通入蒸汽进行加热。此法用汽少，加热均匀，使用于养护混凝土柱、墙等垂直构件。,（,3,）构件内部通汽法。是在浇筑构件时先预留孔道，再将蒸汽送入孔道内加热混凝土。待混凝土达到要求的强度后，随即用砂浆或细石混凝土灌入孔道内加以封闭。,蒸汽加热法需锅炉等设备，消耗能源多、费用高，只有当采用其他方法达不到要求及具备蒸汽条件时，才能采用。,90,5,暖棚法,暖棚法是将被养护的混凝土或结构置于搭设的暖棚中，内部设置散热器、排管、电热器或火炉等加热棚内空气，使混凝土处于正温环境下养护的方法。,暖棚法施工适用于地下结构工程或混凝土量比较集中的结构工程。,暖棚法施工应符合下列要求：,（,1,）棚内各测点温度不得低于,5,，并应设专人检测混凝土及棚内温度。暖棚内测温点应选择具有代表性位置进行布置，在离地面,50cm,高度处必须设点，每昼夜测温不应少于,4,次。,（,2,）养护期间应测量棚内湿度，混凝土不得有失水现象。当有失水现象时，应及时采取增湿措施或在混凝土表面洒水养护。,（,3,）暖棚的出入口应设专人管理，并应采取防止棚内温度下降或引起风口处混凝土受冻的措施。,（,4,）在混凝土养护期间应将烟或燃烧气体排至棚外，并应采取防止烟气中毒和防火措施。,91,学习要求：,(1),了解混凝土结构工程的特点及施工过程,(2),了解钢筋的种类、性能及加工工艺，掌握钢筋冷拉、对焊工艺及配料、代换的计算方法。,(3),了解模板的构造要求、受力特点，掌握模板设计、安装、拆除的方法。,(4),了解混凝土原材料、施工设备和机具的性能；掌握混凝土施工工艺的原理、施工配料、质量检查和评定。,92,