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第4章 混凝土工程
6、混凝土工程
混凝土工程包括：混凝土制备、运输、浇筑捣实和养护等施工过程。
各个施工过程即相互联系又相互影响，在混凝土施工过程中除按有关规定控制混凝土原材料质量外，任一施工过程处理不当都会影响混凝土的最终质量。
一、混凝土制备
制备质量要求：保证设计强度等级、特殊要求（如抗冻、抗渗等）和施工和易性要求，并节约水泥，减轻劳动强度，以及经济性等原则。
混凝土配制强度 （复习内容start）
为保证混凝土实际施工强度基本不低于结构设计要求等级，混凝土施工试配强度应比设计强度标准值提高一个数值，以达到95%的保证率；
混凝土强度标准差宜根据同类混凝土统计资料按式计算确定：
但C20和C25级，强度标准差≥2.5MPa
C30及以上，强度标准差≥ 3.0MPa。
如无近期混凝土强度统计资料时, σ取值：
当设计强度≤C20时，取4Mpa ；
当设计强度在C25～C40时，取5Mpa ；
当≥C45时，取6MPa 。
1.混凝土施工配合比及施工配料
在实验室根据混凝土经过试配和调整而确定的，称为实验室配合比。
施工为保证混凝土的质量，施工中应按砂、石实际含水率对原配合比进行修正。根据现场砂、石含水率调整后的配合比称为施工配合比。
复习内容end
2.混凝土搅拌机选择
（1）搅拌机械选择
只有在工程量很小时才用人工搅拌。一般均采用机械搅拌。
按搅拌原理分：自落式和强制式两类。
自落式双锥反转出料砼搅拌机
柳工JZC350A砼搅拌机
正转搅拌、反转出料，每盘出料
350L，理论产量10～14m3/h，
可搅拌塑性和半干硬性砼
方园JZM750砼搅拌机
正转搅拌、反转出料，每盘出料750L，理论产量20～22.5m3/h，可搅拌塑性和半干硬性砼
方圆JS2000B
双螺旋砼搅拌机
采用螺旋叶片的连续搅动，搅拌能力更高、搅拌时间更短，每盘出料2000L，是大中型搅拌站的配套主机
柳工JS500C
双卧轴强制式砼搅拌机
每盘出料500L，理论产量21～25m3/h，可搅拌干硬性、塑性、 流动性、轻骨料砼和各种砂浆
方圆JD350
单卧轴砼搅拌机
为单卧轴强制式搅拌机，每盘出料50L，可搅拌塑性、半干硬性、干硬性砼和砂浆，适用一般建筑工地、道路、桥梁工程及砼构件厂。
（2）搅拌制度确定
搅拌制度：搅拌时间、投料顺序和进料容量。
1）搅拌时间
搅拌时间过短，拌合不均匀，降低混凝土强度及和易性；时间过长，不仅会影响搅拌机的生产率，而且会使混凝土和易性降低或产生分层离析现象。
混凝土搅拌的最短时间（即自全部材料装入搅拌筒中起到卸料止），可参照表。
2）投料顺序
投料顺序应从提高搅拌质量、减少叶片、衬板的磨损，减少拌合物搅拌筒的粘结，减少水泥飞扬改善工作条件等方面综合考虑确定。常用方法有：
①一次投料法：即在上料斗中先装石子，再加水泥和砂，然后一次投入搅拌机。
②二次投料法：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搅拌，成为水泥砂浆后，再投入石子搅拌均匀。
预拌水泥净浆法是将水泥和水搅拌成的水泥净浆后，再加入砂和石子搅拌均匀。
二次投料法与一次投料法相比，强度提高约15%，在强度相同的情况下，可节约水泥约为15%～20%。
③水泥裹砂法：又称为SEC法。采用此方法拌制的混凝土称为SEC混凝土，也称作造壳混凝土。
搅拌程序：先加一定量水，将砂表面含水量调节到某一规定数值（一般为15%～25%）后，再将石子加入与湿砂拌匀，然后将全部水泥投入，使水泥在砂、石表面形成一层低水灰比的水泥浆壳（此过程称为“成壳”），最后将剩余水和外加剂加入，搅拌成混凝土。
SEC法与一次投料法比较,强度可提高20%～30%，不易产生离析、泌水，工作性能好。
3）工作容量（干料容量）
进料容量：（干料容量）搅拌前各种材料体积的累积。
出料容量：目前已用出料容量来表示。
超载（进料容量超过10%以上），会使材料无充分的空间进行拌合，影响混凝土拌合物的均匀性；
装料过少，则又不能充分发挥搅拌机效率。
3.混凝土搅拌站
搅拌站集中拌制，做到自动上料、自动称量、自动出料和集中操作控制、机械化、自动化程度提高，劳动强度降低，使质量得到改善，取得较好的技术经济效果。
HZS90砼搅拌站
三一重工
HLS180砼搅拌站
山东 方圆
HZS120砼搅拌站
中联重科
HZS180砼搅拌站
广西柳工
二、混凝土运输
1.混凝土运输要求
保持均匀性，避免分层离析，运至浇筑地点应符合浇筑所规定的坍落度；
应以最少的中转次数，最短的时间；
保证混凝土从搅拌机卸出后到与浇筑完毕的延续时间不超过规定；
应保证混凝土的浇筑工作连续进行；
运送的容器应严密，其内壁应平整光洁，不吸水，不漏浆，粘附的混凝土应经常清除。
2.混凝土运输方式
（1）常用运输方式
混凝土运输工具分为地面运输、垂直运输和楼面运输三种情况。
地面运输：采用自卸汽车（未封闭）或砼搅拌运输车（封闭）；机动翻斗车，近距离可采用双轮手推车。
垂直运输：目前多用塔式起重机、井架，也可采用混凝土泵。
（2）混凝土搅拌运输车
（3）混凝土泵
宇通重工YTZ系列
砼搅拌运输车(9～14m3）)
利勃海尔HTM系列
砼搅拌运输车(6～15m3)
柳工YZJ系列
砼搅拌运输车(8～10m3)
北方交通重工
砼搅拌运输车(5.5～6m3)
（3）混凝土泵
混凝土泵根据驱动方式分为柱塞式和挤压式混凝土泵。以下是柱塞式示意图。
1）工作原理
水平片阀
（水平分配阀）
竖直片阀
（垂直分配阀）
液压活塞
2）混凝土泵种类
混凝土泵按照移动方式分为固定泵和汽车泵。
固定泵（又称拖式泵）没有自行移动装置，运输时需要汽车拖动，并且在施工过程中由电力驱动。泵管需要现场安装。
汽车泵又称为混凝土泵车。它是将混凝土泵和泵管（又称“布料杆”）装在车上，泵管可以伸缩或屈折，末端是一段软管，可将混凝土直接送到浇筑地点。这种泵车布料范围广、机动性好、移动方便，驱动方式是利用汽车本身自带的动力，不需电力。也有不配置布料杆的汽车泵。
三一重工HBT系列拖式泵 联重科HBT系列拖式泵
方园HBTS系列拖式泵
砼拖式输送泵
亦称固定泵，最大水平输送距离1500m，垂直高度400m,砼输送能力为75(高压)-120(低压)m3/h，适合高层建筑砼水平及垂直输送。
三一重工HBC系列车载泵 华强京工HBC60车载泵
上海鸿得利HBC系列车载泵
车载式砼输送泵
转场方便快捷；占地面积小；有效减轻施工人员的劳动强度，提高生产效率。尤其适合设备租赁企业使用。
混凝土泵车
砼泵车均装有3～5节折叠式全回转布料臂、液压操作。最大理论输送能力为150m3/h，最大布料高度51m，布料半径46m，布料深度35.8m。可在布料杆的回转范围内直接进行浇筑。
三一重工THB泵车 中联重科THB泵车
砼泵送施工
三一重工THB泵车
在上海环球金融中心地下室工程浇筑砼
目前混凝土泵最大臂长为中联重科引进意大利技术生产的，可达101m；
三一重工生产泵车可达110m。
砼输送管用钢管制成直径一般为110、125、150mm，标准管长3m，也有2m、1m的配管，弯头有900、450、300、150等不同角度的弯管。管径的选择根据骨料的最大粒径、输送距离、输送高度及其它施工条件决定。
泵送管安装
泵送管送料
泵送砼时，应保证砼的供应能满足砼泵连续工作。输送管线宜直、转弯宜缓、接头要严密；泵送前先用适量的水泥砂浆润湿管道内壁，在泵送结束或预计泵送间隙时间超过45min时，及时把残留在砼缸体和输送管内砼清洗干净。
泵送管线宜直
广州西塔停机坪（440.75m）
的C100砼泵送施工
搅拌运输车供料
世界第一高楼“迪拜塔”
采用高强砼；
输送量达到：33万m3；
最大泵送高度达：570m。
图为“三一重工”HBT90CH超高压拖式泵施工现场。
在“迪拜塔”，砼输送泵创造了570m的新纪录
混凝土布料杆 （增加内容）
可根据现场砼浇筑的需要将布料杆设置在合适位置，布料杆有固定式、内爬式、移动式、船用式等。 HGT41型内爬式布料机布料半径41m，塔身高度24m，爬升速度0.5m/min，臂架为四节卷折全液压形式，回转角度3650，末端软管长度3m。
内爬式布料杆
三一重工的
车载式布料杆
移动式布料杆
施工现场的移动式布料杆
内爬式布料杆的爬升过程 三一重工的HGT41布料杆
混凝土运输的注意事项 （增加内容）
⑴ 尽可能运输线路短直、道路平坦，车辆行驶平稳，减少运输时的振荡；避免运输时间和距离过长、转运次数过多。
⑵ 砼容器应平整光洁、不吸水、不漏浆，装料前用水湿润，炎热气候或风雨天气宜加盖，防止水分蒸发或进水，冬季考虑保温措施。
⑶ 运至浇筑地点的砼发现有离析和初凝现象须二次搅拌均匀后方可入模，已凝结的砼应报废，不得用于工程中。
德国建筑工地的三轮手推车
溜 槽
施工场地高差达十多米，架设溜槽可使砼通过滑道直达施工部位，使浇筑施工方便、快捷。
皮带运输机
皮带运输机移动方便，可远距离准确地将砼输送入模，节约了砼浇筑运输道的搭拆，且浇筑现场整洁。

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