教学单元4-4.3 混凝土工程 课件(共78张PPT)《建筑施工技术与机械》同步教学(中国建筑工业出版社)

资源下载
  1. 二一教育资源

教学单元4-4.3 混凝土工程 课件(共78张PPT)《建筑施工技术与机械》同步教学(中国建筑工业出版社)

资源简介

(共78张PPT)
概述:
1.工艺过程:配料→拌制→运输→浇注→振捣→养护
2.特点:
①工序多,相互联系和影响;
②质量要求高(外形、强度、密实度、整体性);
③不易及时发现质量问题(拆模后或试压后方可显现)。
混凝土工程施工
(一)混凝土的配制
1.混凝土施工配制强度的确定:
为使保证率达到95%,混凝土的配制强度应比设计强度标准值高1.645 ,( —施工单位标准差)。
混凝土的施工配制强度fcu,o ( N/mm2)
式中:fcu,k——设计的混凝土强度标准值(N/mm2)
σ ——施工单位的混凝土强度标准差(N/mm2)
工艺过程:配料→拌制→运输→浇注→振捣→养护
(二)施工配比及配料计算:
1.混凝土配合比确定的步骤:
配料量
施工配合比
实验室配合比
(据现场砂石含水量调整为)
2.混凝土施工配合比换算方法
(增加含水的砂石用量,减少加水量)
已知实验室配比:水泥:砂:石=1:X:Y ,水灰比为W/C
又测知现场砂、石含水率:ωx、ωy
则施工配合比:水泥:砂:石:水=
1:X(1+ ωx ):Y(1+ωy):(W/C-X×ωx-Y× ωy)
3.混凝土配料计算:
【例】某混凝土实验配比为1:2.28:4.47,水灰比0.63,水泥用量为285kg/m3,现场实测砂、石含水率为3%和1%。拟用出料容量为0.25m3的搅拌机拌制,试计算施工配合比及每盘投料量。
1)混凝土施工配合比为 水泥:砂:石:水
=1:2.28(1+0.03):4.47(1+0.01):(0.63-2.28×0.03-4.47×0.01)
=1:2.35:4.51:0.517
2)配料
水泥——285×0.25=71(kg) ,取75kg,则:
砂 ——75×2.35=176(kg)
石 ——75×4.51=338(kg)
水 ——75×0.517=38.8(kg)
(二)混凝土的拌制
1.混凝土搅拌机选择
自落式——靠自落重力拌和。
强制式——叶片强行搅动,物料被剪切、旋转,形成交叉物流。
工艺过程:配料→拌制→运输→浇注→振捣→养护
自落式搅拌机
特点:磨损小,易清理
强制式搅拌机
特点:混凝土质量好,生产率高,操作简便,安全。
混凝土搅拌站
混凝土搅拌站
2.搅拌制度
(1)进料容量
(2)搅拌时间
(3)装料顺序
(1)进料容量
选择搅拌机容量时不宜超载,如超过额定容积的10%时,就会影响混凝土的均匀性;反之,则影响生产效率。
(2)搅拌时间
定义:是指从原材料全部投入搅拌筒开始搅拌时起,至开始卸料为止所经历的时间。
如搅拌时间过短
如适当延长搅拌时间
如搅拌时间过长
表4.8为普通混凝土的最短搅拌时间。
混凝土不均匀,强度及和易性均降低;
混凝土强度会有增长。例如自落式搅拌机如延长搅拌时间2~3min,混凝土强度有较显著的增长,但再增加时间强度则增加较少,而塑性有所改善。
会使不坚硬的骨料发生破碎或掉角,反而降低了强度。
(3)装料顺序:
1)一次投料法:
石子→水泥→砂,进料后加水
2)二次投料法:
预拌水泥砂浆法
水泥+砂+水(搅拌均匀成水泥砂浆)→ +石子
预拌水泥浆法
水泥+水(搅拌成水泥净浆)→ +砂+石
3)水泥裹砂
一部分水+砂 → +石子 → +全部水泥 → +剩余的水和外加剂
(三)混凝土的运输
1.要求:
(1)不分层离析:
水平运输时,路要平,减少漏浆和散失水分;
若有离析,浇灌前需二次搅拌。
(2)有足够的坍落度:
工艺过程:配料→拌制→运输→浇注→振捣→养护
(3)尽量缩短运输时间,减少转运次数。为保浇捣在初凝前完成,从卸出至浇完的时间限定:
(4)保证连续浇筑的供应。
(5)器具严密、光洁,不漏浆,不吸水,经常清理。
2.混凝土运输方法:
(1)地面水平运输工具:
现场搅拌或近距离——皮带运输机;
短距离(<1km)——机动翻斗车、手推车;
长距离——混凝土搅拌运输车(或装拌好的混凝土;或装干料(>10km) ,卸料前10~15分钟加水搅拌)。
混凝土搅拌运输车
(2)垂直运输工具:
井架:配合自动翻斗车、手推车;
塔吊:配合吊斗。
吊斗——上部开口,下部有扇形手动闸门。可完成垂直、水平运输及浇筑任务。
立式吊斗
3.混凝土泵及其应用:
利用混凝土输送泵及管道(钢、胶、塑,布料装置)完成垂直、水平运输。
(1)机械类型:活塞式; 挤压式。
(2)性能:
混凝土排量8-60m3/h(最大可达160),高度30-65m(最大可达200m),水平距离200-400m,(最大可达700m)。
(3)适用于:
大体积混凝土连续浇筑。由于浇筑速度快,要求模板强度高、稳定性好。
活塞式混凝土泵
混凝土泵
输送管
布料装置
移置式混凝土布料杆
混凝土泵车
三折叠式布料杆
浇筑范围示意
混凝土泵车
(4)要求:
1)粗骨料粒径——碎石≤1/3管径;卵石≤2/5管径。
2)砂率——40~50%。
3)最小水泥用量——300kg/m3。
4)坍落度——80~180mm。
5)掺外加剂——高效减水剂、流化剂,增加和易性。
6)保证供应,连续输送(超过45分钟间歇应清理管道)
7)用前润滑,用后清洗,减少转弯,防止吸入空气产生气阻。
8)由于水泥用量较大,需仔细养护。
四. 混凝土的浇筑
(一)混凝土浇筑注意事项:
1.混凝土坍落度,水平运输时,路要平,减少漏浆和散失水分,若有离析,浇灌前需二次搅拌。
2.垂直下落高度较大时。自由倾落高度不大于2m,浇筑高度>3m时,应用串筒、溜槽。
工艺过程:配料→搅拌→运输→浇注→振捣→养护
串筒
振动落管
3.分层浇筑、分层捣实。
4.应连续浇筑,尽量缩短间歇时间。
运输+浇筑+间歇的允许时间为:
(二)施工缝的留设:
定义:新旧混凝土接搓处称为施工缝。
1.施工缝及留设原则:
①须浇前确定。
②留在结构承受剪力较小且施工方便的部位。
2.施工缝的留设位置:
柱:基础顶面、梁下、吊车梁牛腿下或吊车梁上、柱帽下;(水平缝)








单向板:平行于板短边的任何位置留垂直缝;
梁:梁板宜同时浇筑,梁高>1m时水平缝可留在板下或梁托以下20~30mm处;
有主次梁的楼盖:顺次梁方向浇筑,在次梁中间1/3跨度范围内留垂直缝。
墙: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。
3.施工缝的处理及接缝:
(1)先浇的混凝土强度≮1.2N/mm2。
(2)表面清理(清除水泥薄膜、松动石子、软弱混凝土层),湿润、冲洗干净,不积水。
(3)浇前铺水泥砂浆10~15mm厚。
(4)浇混凝土时细致捣实,令新旧混凝土紧密结合。
五. 混凝土的密实成型:
1.目的:
充满模板而成型;
排除多余的水分、气泡、空洞而密实。
2.密实成型的方法:
人工插捣;
机械振捣。
工艺过程:配料→搅拌→运输→浇注→振捣→养护
3.常用机械振捣设备与方法:
设备:
(1)内部插入式:
按频率分:中频(5000~8000次/min);
高频(12000~19000次/min);
变频。
(2)表面振动器(平板式)。
(3)附着式振动器——附着于模板,用于钢筋密、厚度小的墙、薄腹梁等构件预制。
(4)振动台——用于厂内预制小型构件。
常用振捣设备
内部插入式振捣要点:
1)插点间距≯1.5R(R:有效作用半径,R≈8~10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10~30秒(浮浆,无明显沉落,无气泡即可)。插入下层50~100mm。
行列式
交错式
六.混凝土养护
自然养护(常用):在常温下(≥+5℃)保持混凝土处于温湿状态。如下规定:
①浇筑完后12小时内覆盖浇水(炎热夏季2~3小时,干硬性混凝土1~2小时)。
②养护日期以达到设计强度60%左右为度。
③覆盖材料:岩棉被、草帘、锯末、砂、塑料薄膜。
④混凝土强度:达到1.2N/mm2后方准上人施工。
工艺过程:配料→搅拌→运输→浇注→振捣→养护
七.混凝土质量的检查
(一)搅拌和浇筑中的检查:
1.原材料的品种、规格、质量和用量,每班检查≮2次。
2.在浇筑地点的坍落度,每班检查≮2次。
3.及时调整施工配比(当有外界影响时)。
4.搅拌时间随时检查。
(二)混凝土外观质量检查:
表面——无麻面、蜂窝、孔洞、露筋、缺棱掉角、缝隙夹层等缺陷;
尺寸偏差——位置、标高、截面尺寸,垂直度、平整度,预埋设施、预留孔洞。
(三)强度的检查
1.试块的留置:
取样地点——浇筑地点,随机取。
数量——每100盘、每100m3、每工作班、每楼层、每一验收项目的同配比混凝土取样不少于一次;每次标准试件至少一组(标养28d验收用),同条件养护试件组数据需要而定(施工用);每组三个试件。
2.每组试件的强度:
(1)强度与中间值之差均不超过15%时——取平均值;
(2)有一个与中间值之差超过15%时——取中间值;
(3)最大、最小值与中间值之差均超过15%时——作废。
与现浇构件同条件下养护的试块
八.混凝土冬期施工
1.冬施起始时间:
当室外日平均气温连续五天稳定低于5℃时,混凝土工程应采取冬施措施。
温度确定:据当地多年气象资料及当年气候趋势。
2.混凝土受冻及允许受冻临界强度:
(1)混凝土冻结温度:
-1.5~-2℃开始冻结(游离水——占1/2~2/3);
-2℃~-4℃全部冻结(吸附水)。
(2)混凝土受冻后造成最终强度损失:
原因——冰胀应力使混凝土内部产生微裂纹(受冻越早则裂纹越多、越大),钢筋和粗骨料表面形成冰膜而影响粘结力。
特点——冻结越早、水灰比越大,则强度损失越多。
(3)混凝土受冻临界强度(受冻前应达到的强度):
原理:当混凝土达允许受冻临界强度后再受冻,则解冻后标养至28d,其最终强度损失≯5% 。
混凝土受冻临界强度:混凝土基本能够抵抗冰胀应力的最低强度。
3.混凝土冬施要求
(1)材料:
1)水泥——品种优先选用普通硅酸盐水泥;
标号≮425#;用量≮300kg/m3混凝土。
2)水灰比≤0.6。
3)骨料中不得有冰块,冻块直径≯20mm。
4)外加剂不宜使用氯盐防冻剂。
(2)拌制:
1)材料加热温度应据热工计算确定
最高温度为:
2)搅拌时间:比常温延长50%。
3)掺防冻剂时,出机温度≮10℃,入模温度≮5℃。
(3)运输:缩短运距,容器保温。
4.混凝土冬施方法的选择:
(1)蓄热法——水与骨料加热+水化热+保温覆盖
原理:混凝土在冻结前达到受冻临界强度。
(2)外加剂法——掺入抗冻、早强、催化、减水剂等单一或复合外加剂
原理:混凝土在负温下不冻结,继续硬化。
注意:严格限制氯化物外加剂掺量。
(3)暖棚法——搭棚围护,棚内加热至≥5℃,
特点:同常温操作;费资耗能大。
适用:地下工程、混凝土集中的工程。
(4)加热养护法:
耗能多,费用高;混凝土强度增长快;严格控制升降温速度。
1)蒸气养护 2)电热养护
在基坑上口搭设的暖棚
在搭设了暖棚的基坑内
大体积混凝土结构浇筑
指混凝土厚度大于等于1.5米的工程
1.要求保证混凝土的整体性时——连续浇筑不留施工缝,分层浇筑捣实。
(1)浇筑方案:
1)全面水平分层——面积小而厚度大时;
2)斜面分层——面积大但为长条形时(长度超过厚度3倍的情况,斜面坡度为1:3。);
3)分段分层——面积大但厚度小时。
大体积混凝土浇筑方案
(C)分段分层
(b)斜面分层
(a)全面水平分层
(a)全面水平分层
1)全面水平分层——面积小而厚度大时;
2)斜面分层——面积大但为长条形时(长度超过厚度3倍的情况,斜面坡度为1:3。);
(b)斜面分层
(C)分段分层
3)分段分层——面积大但厚度小时。
(2)浇筑强度(每小时混凝土最小浇筑量)
Q=Fh/T (m3/h)
F——每个浇筑层(段)的面积(m2)
h——浇筑层厚度(m)
T——下层混凝土允许的时间间隔,
T=(t1-t2)
t1为混凝土初凝时间,t2为运输时间。
2、防止开裂
两种温度裂缝:
升温阶段表面开裂(内外温差应≯25℃)
降温阶段拉裂(多种措施,设置后浇带)
减少混凝土温度及内外温差的措施:
①减少水化热: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。
②内部降温:石子浇水、冰水搅拌,投入毛石吸热,减缓浇筑速度,避免日晒,埋入冷却水管。
③外保温或升温:覆盖,电加热、蒸汽加热。
1.模板是混凝土结构构件( )。模板系统由( )和( )两部分组成。
2.按模板的形式及施工工艺不同可分为( )( )、胶合板模板和( )。
3.定型组合钢模板由( )、连接件和( )组成。
4.柱模板的底部开有清理模板内杂物的( )沿高度每隔2米开有( )。
5.梁的跨度在4米及以上,应使梁预先起拱,起拱高度宜为全跨长度的( )。
6.墙模板主要由( )、主肋、次肋、( )和撑块组成。
7.楼板模板的特点是( )大而厚度一般不大,横向侧压力( ),楼板( )主要用于抵抗混凝土的垂直荷载和其它( )。
8.模板侧模应在混凝土轻度能保证( )不因拆除而损坏时拆除。
9.小于8米的梁底模拆除时混凝土强度应达到抗压强度标准值的( )。
10.拆模的顺序一般是( )。
11.钢筋按生产工艺不同可分为:热轧钢筋、( )、热处理钢筋、钢丝、( )和冷轧扭钢筋。
12.钢筋验收的内容主要是查对( )、外观检查,并按有关标准的规定抽取式样做( )。
13.钢筋配料是按照结构施工图计算构件各钢筋的( )、根数及质量。
14.钢筋代换的方法有( )和( )。
15.钢筋的加工包括钢筋的冷加工、( )、除锈、下料切断和( )。
16.钢筋的连接方式主要有( )( )和( )。
17.钢筋施工图中注明的尺寸一般是钢筋( ),即从钢筋外皮到外皮量得的尺寸,称为( )
18.钢筋的外包尺寸和轴线长度之间存在一个差值,称为( )。
19.混凝土工程施工工艺流程为:配料、( )运输、( )、振捣、( )。
20.根据施工现场( ),调整以后的配合比称为施工配合比。
21.混凝土的搅拌,就是将水、( )、( )和外加剂等进行均匀拌合的过程。混凝土的搅拌分为人工搅拌和( )两种。
22.混凝土搅拌机按其工作原理分为( )和( )两类。
23.投料顺序包括( )和( )。、
24.从砂石、水泥和水等全部材料装入搅拌筒至开始卸料止所经历的时间称为( )。
25.混凝土搅拌的最短时间与搅拌机的类型和( )、骨料的品种、对混凝土( )的要求等因素有关。
26.混凝土搅拌站制备工艺一般包括( )、称量配料和( )等工艺。
27.混凝土的运输是指将混凝土由拌制地点运至( )的过程。分为( )和( )。
28.浇筑混凝土时为防止发生( ),混凝土自高处倾落的自由高度不应超过( )米。
29.浇筑混凝土时应( ),并在下层混凝土初凝之前将上层混凝土( )。
30.施工缝一般应留在结构( )且便于施工的部位。
31.混凝土振捣的方法有( )和( )。
32.混凝土振捣机械按其传递振动的方式分为( )、表面振动器、( )和振动台。
33.混凝土养护按其养护工艺分为( )和( )两类。而自然养护又分为( )和( )两类。
34.室外日平均气温连续( ),混凝土结构工程应采用冬季施工技术措施。
35.混凝土冬季施工方法一般分为三类:( )、( )以及两者的综合。
36.混凝土质量检验包括对( )、施工过程和( )的质量检验。
计算题:
某混凝土实验配比为1:2.28:4.47,水灰比0.63,水泥用量为285kg/m3,现场实测砂、石含水率为3%和1%。拟用出料容量为0.25m3的搅拌机拌制,试计算施工配合比及每盘投料量。
简答题:
1.混凝土运输要求有哪些?
2.简述施工缝留设的位置。
3.简述模板的分类。
4.混凝土的浇水养护有何要求?
已知某砼实验室配合比为1:2.53:5.51,水灰比为0.63,水泥用量为每立方米砼300千克,砂、石含水率分别为3%和2%,试确定每立方米砼各种材料的用量。
解:施工配合比:
1:2.53×(1+3%):5.51×(1+2%)= 1:2.61:5.62
每立米砼各种材料用量
水泥:300kg
砂:300×2.61=783kg
石子:300×5.62=1686kg
水:300×(0.63-2.53×3%-5.51×2%)=133.17kg
已知某砼实验室配合比为1:2.50:5.12,水灰比为0.6,水泥用量为每立方米砼285千克,砂.石含水率分别为2%和1%,采用JZ250型砼搅拌机,试确定各种材料的一次投料量。
解:施工配合比:1:2.50(1+2%):5.12(1+1%) = 1:2.55:5.17
各种材料一次投料量:
水泥:300×0.25=75kg
砂: 75×2.55=191.25kg
石子:75×5.17=387.75kg

展开更多......

收起↑

资源预览