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土木工程施工第13讲砼成型及养护1混凝土成型2混凝土养护3混凝土质量检查邵阳学院杨宗耀(教授级高工)第4章混凝土结构工程土木工程施工1混凝土成型砼成型过程包括浇筑与捣实，是砼工程施工的关键工序，直接影响砼的质量和整体性。第13讲混凝土成型及养护压实收光施工缝铺塑料布浇筑砼草垫泵送管工人在新浇砼上违规行走不能因拆装泵送管而停止新浇砼的振捣砼浇筑全景图共50页第1页土木工程施工1.1混凝土浇筑⑴检查模板的标高、位置及严密性，支架的强度、刚度、稳定性，清理模板内垃圾、泥土、积水和钢筋上的油污，高温天气模板宜浇水湿润；1.1.1砼浇筑前的准备工作1混凝土成型⑵做好钢筋及预留预埋管线的验收和钢筋保护层检查，做好钢筋工程隐蔽记录；⑶准备和检查材料、机具等;⑷做好施工组织和技术、安全交底工作。基础钢筋的隐蔽验收共50页第2页土木工程施工1.1.2砼浇筑的一般要求⑴砼须在初凝前浇筑：如已有初凝现象，则应再进行一次强力搅拌方可入模。如砼在浇筑前有离析现象，亦须重新拌合才能浇筑。⑵砼浇筑时的自由倾落高度：对于素砼或少筋砼，由料斗、漏斗进行浇筑时，倾落高度不超过2m；对竖向结构(柱、墙)倾落高度不超过3m；对于配筋较密或不便于捣实的结构倾落高度不超过60cm。否则应采用串筒、溜槽和振动串筒下料，以防产生离析。1.1混凝土浇筑⑶浇筑竖向结构砼前，底部应先浇入50～100mm厚与砼成分相同的水泥砂浆，以避免产生蜂窝、麻面及烂根现象；溜槽下料共50页第3页土木工程施工项次结构种类坍落度1基础或地面等的垫层、无配筋的厚大结构(挡土墙、基础或厚大的块体)或配筋稀疏的结构10～302板、梁及大、中型截面的柱子等30～603配筋密列的结构(薄壁、斗仓、筒仓、细柱等)50～704配筋特密的结构70～90⑷砼浇筑时的坍落度砼浇筑时的坍落度(mm)1.1混凝土浇筑砼浇筑前的坍落度测定坍落度是判断砼施工和易性优劣的简单方法，应在砼浇筑地点进行坍落度测定，以检测砼搅拌质量，防止长时间、远距离砼运输引起和易性损失，影响砼成型质量。共50页第4页土木工程施工捣实砼的方法浇筑层的厚度插入式振捣振捣器作用部分长度的1.25倍表面振动200人工捣固在基础、无筋砼或配筋稀疏的结构中250在梁、墙板、柱结构中200在配筋密列的结构中150轻骨料砼插入式振捣器300表面振动(振动时需加荷)200⑸砼的分层厚度为使砼振捣密实，砼必须分层浇筑。其浇筑层厚度见下表：砼浇筑层厚度（mm）1.1混凝土浇筑共50页第5页土木工程施工砼强度等级气温≤250C＞250CC30及C30以下210180C30以上180150砼运输、浇筑和间隙的允许时间（min）⑹砼浇筑的允许间歇时间砼浇筑应连续进行，由于技术或施工组织上原因必须间歇时,其间歇时间应尽可能缩短，并在下层砼未凝结前，将上层砼浇筑完毕。砼运输、浇筑及间隙的全部不得超过下表的允许间歇时间：1.1混凝土浇筑⑺砼在初凝后、终凝前应防止振动当砼抗压强度达到1.2MPa时才允许在上面继续进行施工活动。共50页第6页土木工程施工1.1.3砼施工缝的留设由于施工技术或施工组织的原因，不能连续将结构整体浇筑完成，预计间隙时间将超过规定时间时，应预先选定适当的部位留置施工缝，施工缝宜留在结构受剪力较小且便于施工的部位。⑴柱子应留水平缝，柱子施工缝宜留在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面。柱子留设施工缝的位置1.1混凝土浇筑施工缝留在基础顶面施工缝留在梁底下面共50页第7页土木工程施工⑵和板连成整体的大断面梁，施工缝留在板底以下20～30mm处；当板下有梁托时，留在梁托下面；⑷有主次梁的楼板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；⑸墙体的施工缝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；⑹双向受力楼板、大体积砼结构、拱、蓄水池、多层刚架的施工缝应按设计要求留置施工缝。⑶单向板的施工缝留在平行于板的短边的任何位置；肋形楼盖施工缝位置1.1混凝土浇筑共50页第8页土木工程施工1.1.4后浇带的设置后浇带是防止因温度变化和砼收缩导致结构产生裂缝的有效措施。后浇带的间距由设计确定,一般为30m，后浇带的保留时间一般为40d，最少应为28d，后浇带宽度一般为70～100cm，后浇带处的钢筋不宜断开。平接式企口式台阶式1.1混凝土浇筑地下室后浇带的留设共50页第9页土木工程施工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共50页第10页土木工程施工1.1.5普通砼的浇筑方法⑴台阶式柱基础：浇筑单阶柱基时可按台阶分层一次浇筑完毕，不允许留设施工缝，每层砼一次卸足，顺序是先边角后中间，务必使砼充满模板。浇筑多阶柱基时为防止垂直交角处出现吊脚(上台阶与下口砼脱空)，可在第一级砼捣固下沉2～3cm暂不填平，在继续分层浇筑第二级砼时，沿第二级模板底圈将砼做成内外坡，外圈边坡的砼在第二级砼振捣过程中自动摊平，待第二级砼浇筑后，将第一级砼齐模板顶边拍实抹平。台阶式柱基础砼浇筑1.1混凝土浇筑共50页第11页土木工程施工⑵柱子砼的浇筑柱子应分段浇筑，每段高度不大于3.5m。柱子高度不超过3m,可从柱顶直接下料浇筑，超过3m时应采用串筒或在模板侧面开孔分段下料浇筑；柱子开始浇筑时应在柱底先浇筑一层50～100mm厚的水泥砂浆或减半石砼；柱子砼应分层下料和捣实，分层厚度不大于50cm,振动器不得触动钢筋和预埋件；柱子砼应一次连续浇筑完毕，浇筑后应停歇1～1.5h，待柱砼初步沉实再浇筑梁板砼。1.1混凝土浇筑浇筑整排柱子时，应由两端由外向里对称顺序浇筑，以防柱模板在横向推力下向一方倾斜。共50页第12页土木工程施工⑶梁板砼的浇筑肋形楼板的梁板应同时浇筑，浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”，即先将梁根据梁高分层浇筑成阶梯形，当达到板底位置时再与板的砼一起浇筑，随着阶梯形不断延长，梁板砼浇筑连续向前推进。梁、板同时浇筑方法示意砼倾倒方向梁板砼的浇筑应由远而近，砼的倾倒方向与浇筑方向相反!1.1混凝土浇筑共50页第13页土木工程施工⑷剪力墙砼的浇筑剪力墙应分段浇筑，每段高度不大于3m。门窗洞口应两侧对称下料浇筑，以防门窗洞口位移或变形。窗口位置应注意先浇窗台下部，后浇窗间墙，以防窗台位置出现蜂窝孔洞。在施工缝已硬化的砼表面上浇筑砼前，应清除垃圾、杂物及已松动的砂石和软弱砼层，必要时砼表面应凿毛，用水冲洗干净并充分湿润，水平施工缝宜先铺10～15mm的水泥砂浆，避免直接靠近缝边下料，振动器由远向缝边接近，在靠近缝边80～100mm处停止振捣，但应加强施工缝接缝的捣实工作。⑸施工缝的处理1.1混凝土浇筑共50页第14页土木工程施工1.1.6大体积砼的浇筑方法大体积砼浇筑后水化热量大，水化热积聚在内部不易散发，而砼表面又散热很快，形成较大的内外温差，温差过大易在砼表面产生裂纹；在浇筑后期，砼内部又会因收缩产生拉应力，当拉应力超过砼当时龄期的极限抗拉强度时，就会产生裂缝，严重时会贯穿整个砼基础。烟囱基础大体积砼浇筑1.1混凝土浇筑筏板基础大体积砼浇筑共50页第15页土木工程施工⑴浇筑方案高层建筑或大型设备的基础，基础的厚度、长度及宽度也大,往往不允许留施工缝，要求一次连续浇筑。施工时应分层浇筑、分层捣实，但又要保证上下层砼在初凝前结合好，可根据结构大小、砼供应情况采用如下三种方式：全面分层法斜面分层法分段分层法1.1混凝土浇筑第一层全面浇筑完毕，在初凝前回来浇筑第二层，施工时从短边开始，沿长边逐层进行。适用于平面尺寸不大的基础。砼从底层开始浇筑，进行一定距离后回来浇筑第二层，依次向前浇筑以上各层。适用于厚度不大而面积或长度较大的基础。浇筑工作从浇筑层的下端开始，逐渐上移。适用于基础的长度超过厚度的三倍的基础。共50页第16页土木工程施工⑴大体积砼施工措施常用的大体积砼施工措施有：①选用低水化热的水泥，如矿渣水泥、火山灰或粉煤灰水泥；②掺缓凝剂或缓凝型减水剂，也可掺入适量粉煤灰等外掺料；④降低砼入模温度，减少浇筑层厚度，降低砼浇筑速度，必要时在砼内部埋设冷却水管，用循环水来降低砼温度；1.1混凝土浇筑③采用中粗砂和大粒径、级配良好的石子，尽量减少砼的用水量；三门核电1号机组核岛底板筏基混凝土浇筑共50页第17页土木工程施工⑤加强砼的保湿、保温，采取在砼表面覆盖保温材料或蓄水养护，减少砼表面的热扩散；⑥与设计方协商，设置“后浇带”。大体积砼浇筑前温度计预埋一线通大体积砼电脑测温系统的现场数据采集器温差现场测量1.1混凝土浇筑共50页第18页土木工程施工1.1.7水下砼的浇筑方法水下砼的浇筑目前常用“导管法”。方法是利用导管输送砼使之与水隔离，依靠管中砼的自重，压管口周围的砼在已浇筑的砼内部流动、扩散，以完成砼的浇筑工作。导管安放（下部距底面约10cm）→在料斗及导管内灌入足量砼→剪断球塞吊绳（砼冲向基底向四周扩散，并包住管口，形成砼堆）→在料斗内持续灌入砼、管外砼面不断被管内的砼挤压顶升→边灌入砼、边逐渐提升导管（保证导管下端始终埋入砼内）→直至砼浇筑高程高于设计标高→清除强度较低的表面砼至设计标高。1.1混凝土浇筑⑴工作程序共50页第19页土木工程施工⑵注意事项①必须保证第一次浇筑的砼量能满足将导管埋入最小埋置深度h1，其后应能始终保持管内砼的高度；②严格控制导管提升高度，只能上下升降，不准左右移动，以免造成管内返水事故;导管法水下浇筑砼施工示意2导管就位1.1混凝土浇筑1安放导管导管组成导管注满砼浇筑过程中共50页第20页土木工程施工③导管直径的选择：水深小于3m可选Φ250，施工覆盖范围约4m2；水深3～5m可选Φ300，施工覆盖范围约5～15m2；水深5m以上者可选Φ300～500，施工覆盖范围约15～50m2；当面积过大时，可用多根导管同时浇筑；④当砼水下浇筑深度在10m以内时，导管埋入砼的最小深度为0.8m，当砼水下浇筑深度在10～20m时，导管埋入砼的最小深度为1.1～1.5m。3料斗贮料4连续浇注5提升导管1.1混凝土浇筑共50页第21页土木工程施工1.2砼的密实成型砼振动密实的原理：振动机械将振动能量传递给砼拌合物时，砼拌合物中所有的骨料颗粒都受到强迫振动，呈现出所谓的“重质液体状态”，因而砼拌合物中的骨料犹如悬浮在液体中，在其自重作用下向新的稳定位置沉落，排除存在于砼拌合物中的气体，消除孔隙，使骨料和水泥浆在模板中得到致密的排列。1.2.1砼的振动密实成型振动器原理1混凝土成型共50页第22页土木工程施工⑴插入式振动器①振动器选用：坍落度小的用高频、坍落度大的可用低频；骨料粒径小的用高频、骨料粒径大的用低频。插入式振动器插入式振动器的使用1.2砼的密实成型共50页第23页土木工程施工垂直振捣：容易掌握插点距离、控制插入深度(不超过振动棒长度的1.25倍)，不易产生漏振，不易触及模板、钢筋，砼振后能自然沉实、均匀密实。1.2砼的密实成型②振捣方法斜向振捣：操作省力，效率高、出浆快，易于排出空气，不会产生严重的离析现象,振动棒拔出时不会形成孔洞。垂直振捣斜向振捣共50页第24页土木工程施工插点的分布有行列式和交错式两种。对普通砼插点间距≯1.5R(R为振动器作用半径，R=300～400mm)；对轻骨料砼则≯1.0R。与模板、钢筋的距离≯作用半径的0.5倍，应将振动棒上下来回抽动50～100mm，插入下一层未初凝砼中的深度≮50mm,每一插点的振捣时间为20～30S为宜。插点行列式布置插点交错式布置1.2砼的密实成型共50页第25页土木工程施工③插入式振动器的操作要点直上和直下、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。1.2砼的密实成型碾压与插入式振捣相结合振捣坝基砼共50页第26页土木工程施工⑵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1.2砼的密实成型砼整平机南水北调中线漕河Ⅰ标渠道边坡砼衬砌振