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第4章 混凝土工程
三、混凝土浇筑
混凝土浇筑既要保证混凝土的均匀性和密实性，又要保证结构的整体性、尺寸准确和钢筋、预埋件的位置正确，拆模后混凝土表面要平整、光洁。
浇筑前应检查模板、支架、钢筋、预埋件、预埋管线、预留孔洞的正确位置，并进行验收。
6、混凝土工程
1.浇筑要求
（1）防止离析
初凝前完成；浇筑倾落的自由高度不应超过2m，在竖向结构中限制自由倾落高度不宜超过3m，否则应沿串筒、斜槽、溜管等下料。
浇筑竖向结构混凝土前，底部应先浇入50～100mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆。
（2）合理留置施工缝
留在结构剪力较小的部位，同时要方便施工。
柱子宜留在基础顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼盖柱帽的下面。
与板连成整体的大截面梁应留在板底面以下20～30mm处。
单向板应留在平行于板短边的任何位置。
有主次梁的楼盖宜顺着次梁方向浇筑，施工缝应留在次梁跨度的中间1/3长度范围内。
墙可留在门洞口过梁跨中1/3范围内，也可留在纵横墙的交接处。
复杂结构应按设计要求留置施工缝。
在施工缝处继续浇筑混凝土时，应除掉水泥浮浆和松动石子，并用水冲洗干净，待已浇筑的混凝土的强度不低于1.2MPa时才允许继续浇筑，在结合面应先铺抹一层水泥浆或与混凝土成分相同的砂浆。
（3）后浇带设置 （增加内容）
收缩后浇带：3个月收缩完成后浇筑。
沉降后浇带：主体完成后浇筑。
宽度为：800～1000mm，后浇带内钢筋应完好贯通。
后浇带混凝土可采用微膨胀或无收缩水泥，也可加入膨胀剂，并要求砼强度等级比原结构提高一级，至少15d的湿润养护。
底板后浇带采用
快易收口网留设
楼面板后浇带
的留设
快易收口网
快易收口网
钢筋不宜断开
2.浇筑方法
基础浇筑 （选择内容）
1）台阶式混凝土基础浇筑：分层一次浇筑完成，不允许留施工缝。先边角后中间。措施是：将第一台阶混凝土捣固下沉2～3cm后暂不填平，继续烧筑第二台阶，最后将第一台阶外围混凝土铲平、拍实、抹平。
2）杯形基础浇筑：注意杯口底部标高和杯口模板的位置
3）锥形基础浇筑：人工将斜坡表面修正、拍实、抹平。
4）柱下独立基础浇筑：插筋位置防止移位和倾斜。在浇筑开始时，先满铺一层5～10cm厚的混凝上并捣实。
5）条形基础浇筑：分段分层连续浇筑，一般不留施工缝。每段浇筑长度控制在2～3m左右，各段各层间应相互衔接，呈阶梯形向前推进。
（1）框架结构整体浇筑
1）在每层中，浇筑顺序应为先柱，后梁、板。
2）一排柱子应从两端同时向中间推进，以防柱模板在横向推力作用下向一方倾斜；柱子应分段浇筑。
3）柱墙与梁、板同时浇筑时，应在柱或墙浇筑完毕后1～1.5h，再继续浇筑，使柱混凝土充分沉实。当梁高大于1m时，可单独先浇筑梁，施工缝可留在板底以下20～30mm处；无梁楼板中，板和柱帽应同时浇筑。
4）浇筑主次梁交叉处时，应保证混凝土密实。
剪力墙浇筑 （选择内容）
墙体新浇砼与下层结合处，应在底面上均匀浇筑50mm厚与墙体混凝土成分相同的水泥砂浆或细石砼。
分层浇筑振捣，每层浇筑厚度控制在600mm左右，浇筑墙体应连续进行。墙体施工缝一般宜设在门窗洞口上，接槎处应加强振捣，保证接槎严密。
洞口浇筑时，应使洞口两侧混凝土高度大体一致。振捣时，振捣棒应距洞边400mm以上，从两侧同时振捣。大洞口下部模板应开口并补充振捣。
墙体浇筑振捣完毕后，将上口甩出的钢筋加以整理，用抹子按标高线将墙上表面找平。
浇捣过程中，不可随意挪动钢筋，要检查钢筋保护层厚度及预埋件的牢固程度和位置准确。
叠合板 （选择内容）
浇筑叠合式受弯构件时，应按设计要求确定是否设置支撑，且叠合面应根据设计要求预留凸凹槎(当无要求时，凸凹槽高为6mm)，形成自然粗糙面。
（2）大体积混凝土浇筑
1）大体积混凝土的概念
日本建筑学会标准规定： “结构断面最小尺寸在0.8m以上，同时水化热引起的内外温度差预计超过25℃，此种混凝土称之为大体积混凝土”。
但是一些国家认为：混凝土的升温和内外温差与表面积系数有关，单面散热的结构其最小断面尺寸在0.75m以上，双面散热的结构其最小断面尺寸在1m以上，水化热引起的内外温差超过25℃，内部升温达70℃，就应该称之为大体积混凝土。
大体积混凝土定义，目前还没有统一的规定。最小尺寸≥1m（有时0.8m）。
产生裂缝的原因：水化热集中释放、内部升温快、外部温度低。
大体积混凝土裂缝
贯穿裂缝：危害最大
深层裂缝：较为严重
表面裂缝：一般正常环境≤0.3mm；
潮湿环境≤0.2mm可以处理。
裂缝的自愈：
0.1～0.2mm的裂缝，可以产生自愈。
大于0.2mm需要化学灌浆处理。
（选择内容start）
温度裂缝产生原因：
① 内外温差
② 结构及各质点的约束
温度裂缝产生原因表现：
① 水泥水化热集中释放，3～5d内完成。
② 外界气温变化，体现在内外温差。
③ 混凝土收缩，因为80%的水分需要蒸发。
大体积混凝土配制
1）粗骨料采用连续级配，细骨料宜采用中砂，并采用大粒径粗骨料降低浆骨比；采用碎石增加浆骨结合。
2）采用缓凝剂、减水剂；掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉等。
3）降低单方混凝土的水泥用量。
4）水泥应尽量选用水化热低、凝结时间长的水泥，优先采用中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥、大坝水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等。
施工措施 （选择内容end）
配置抗裂钢筋
内部采用物理降温
表面采用物理保温
降低混凝土出机温度
底部设置滑动层
2）大体积混凝土浇筑
全面分层、分段分层、斜面分层等方案。
① 全面分层
当结构平面面积不大时，可将整个结构分为若干层进行浇筑，即第一层全部浇筑完毕后，再浇筑第二层，直到结束。为保证结构的整体性，要求次层混凝土在前层混凝土初凝前浇筑完毕。
② 分段分层
当结构平面面积较大时，将结构分为若干段，每段又分为若干层，先浇筑第一段各层，然后浇筑第二段各层，如此逐段逐层连续浇筑，直至结束。为保证结构的整体性，要求次段混凝土应在前段混凝土初凝前浇筑并与之捣实成整体。
③ 斜面分层
当结构的长度超过厚度的3倍时，可采用斜面分层的浇筑方案。振捣应从浇筑层斜面下端开始，逐渐上移，且振动器应与斜面垂直，以保证混凝土施工质量。
3）泌水处理
由于上、下浇筑层施工间隔时间较长、各分层之间易产生泌水层，它将使混凝土强度降低，酥软、脱皮起砂等不良后果。采用自流方式和抽吸方法排除泌水，会带走一部分水泥浆，影响混凝土的质量。
泌水处理措施：有同一结构中使用两种不同坍落度的混凝土，或在混凝土拌合物中掺减水剂。
4）预防大体积混凝土出现裂缝的措施
优先采用水化热较低的水泥
尽量减少水泥用量和用水量；
掺缓凝剂或缓凝型减水剂，也可掺入适量掺合料；
掺入适量粉煤灰或投入适量毛石；
采用中粗砂和大粒径、级配良好的石子；
放慢浇筑速度和减少浇筑厚度，必要时采用人工降温措施（用低温水拌制，养护时用循环水冷却）浇筑后应及时覆盖，以控制内外温差，减缓降温速度，尤应注意寒潮的不利影响；
加强保温、保湿、养护，严格控制大体积砼的内外温差。以减少表面热扩散和延缓内部降温速度。
浇筑后，及时排除泌水，必要时进行二次振捣。
3.混凝土密实成型
（1）混凝土振动密实原理
一般是由电动机等动力设备带动偏心块转动而产生的简谐振动。产生振动的机械将振动能量传递给混凝土拌合物使其受到强迫振动。
振动质量和生产率就取决于“振动制度”，亦即振动的频率、振幅和振动时间等。
（2）振动机械的选择与使用
振动机械可分为内部振动器、表面振动器、外部振动器和振动台。
1）内部振动器
又称插入式振动器、振动棒，是建筑工地应用最多的一种振动器。内部振动器有偏心轴式和行星滚锥式 。
行星滚锥式是当前常用的内部振动器
振动棒使用要点：
1）快速插入、缓慢拔出；
2）垂直，并插入下层混凝土50mm；
3）保证振捣时间，应使即表面呈现浮浆和不再沉落为限。
4）插入间距不宜大于作用半径的1.5倍。与模板距离不应大于振动器作用半径的1/2，并应尽量避免碰撞钢筋，模板、预埋件等。
插入点分布方式:行列式、交错式
插入式振动棒插点的分布
插入式振动器操作要点 （总结）
直上和直下、
快插与慢拔；
插点要均布，
切勿漏点插；
上下要振动，
层层要扣搭；
时间掌握好，
密实质量佳。
碾压与插入式振捣相结合振捣坝基砼
2）表面振动器
原理：又称平板振动器，它是将电动机装上有左右两个偏心块固定在一块平板上而成，其振动作用可直接传递到混凝土面层上。
适用范围：于捣实楼板、地面薄壁结构。在无筋或单层钢筋结构中，每次振实的厚度不大于250mm；在双层钢筋的结构中，每次振实厚度不大于120mm。
操作方法：表面振动器的移动间距，应覆盖已振实部分的边缘，以使振实出浆为准。也可进行两遍振实，第一遍和第二遍的方向要互相垂直，第一遍主要使混凝土密实，第二遍则使表面平整。
2）表面振动器
　　主要有平板振动器、振动梁、砼整平机和渠道衬砌机等，其作用深度较小，多用在砼表面进行振捣。平板振动器适用于楼板、地面及薄型水平构件的振捣，振动梁和砼整平机常用于砼道路的施工。
平板
振动器
砼整平机
南水北调中线漕河Ⅰ标
渠道边坡砼衬砌
振动梁振捣路面砼
砼摊铺
砼振捣
压实收光
3）附着式振动器
又称外部振动器，它通过螺栓或夹钳等固定在模板外侧的横档或竖档上，偏心块旋转所产生的振动力通过模板传给混凝土，使之振实。
模板应有足够的刚度。适用于小截面直立构件，插入式振动器的振动棒很难插入的情况。
在一般可每隔1～1.5m设置一个。
4）振动台
是混凝土制品工厂中的固定生产设备，用于振实预制混凝土构件。
外部振动器
附着式振动器 振动器附着在箱梁模板上
4.水下浇筑混凝土
采用导管法。
导管直径约200～300mm且不小于骨料粒径的8倍，每节管长1.5～3m，用法兰密封连接，顶部有漏斗。导管用起重机吊住，可以升降。
灌筑前，用铁丝吊住球塞堵住导管下口，然后将管内灌满混凝土，并使导管下口距地基约300mm，距离太小，容易堵管，距离太大，则不能及时封埋管口，导致水或泥浆渗入。斗及导管内应有足够的混凝土，以保证混凝土下落后能将导管下端埋入混凝土内0.5～0.6m。剪断铁丝后，混凝土在自重作用下冲出管口，并迅速将管口下端埋住。
此后，不断灌筑混凝土，并缓缓提起导管，且始终保持导管埋在混凝土内，埋深越大则挤压作用越太，混凝土越密实，但越深越不易浇筑，一般埋深为0.5～0.8m。

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