施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工-混凝土工程課件

§3-3混凝土工程

主要內(nèi)容★混凝土的組成材料★混凝土的主要性能★混凝土的配合比設(shè)計★混凝土的澆筑和振搗★混凝土的養(yǎng)護§3-3混凝土工程1

砼：在土木工程中，一般指普通水泥混凝土（簡稱普通混凝土或混凝土）。是用水泥、石子、砂子、水按適當比例配合，經(jīng)攪拌均勻，澆筑密實成型及養(yǎng)護硬化以后而成的人工石。

區(qū)別于普通砼，還有防酸砼、抗?jié)B砼、耐熱砼、輕骨料砼、加氣砼、水工砼、海工砼等等。

普通砼的質(zhì)量密度為1900~2500kg/m3，在工程實踐中，常取素砼的質(zhì)量密度2400kg/m3，取鋼筋砼的質(zhì)量密度2500kg/m3。砼：在土木工程中，一般指普通水泥混凝土（簡稱2一、砼的組成材料

（一）水泥

1、水泥的生產(chǎn)

2、水泥的品種和強度等級

目前，我國在工程中常用的水泥是五種：一、砼的組成材料

（一）水泥

1、水泥的生產(chǎn)2、水泥的3

①硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化快，早期強度高，在低溫下強度增長較快，抗凍、耐磨性較好。但水化熱較高，抗腐蝕性較差。

②普通硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化較快，早期強度比硅酸鹽水泥稍低，其他接近。

③礦渣硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化慢，早期強度低，后期強度增長較快，水化熱較低，抗凍性差，干縮性大，耐腐蝕性較好，耐熱性好。但泌水性大。

④火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥

⑤粉煤灰硅酸鹽水泥

①硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化快，早期強度高，4常用水泥的性能特點及應用

硅酸鹽水泥普通水泥特性早期強度高；抗凍性較好；耐磨性較好；干縮性較?。凰療彷^高；耐腐蝕性較差與硅酸鹽水泥基本相同適用范圍一般土建工程中鋼筋混凝土及預應力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)；受反復冰凍作用的結(jié)構(gòu)；配制高強混凝土與硅酸鹽水泥基本相同不適用范圍大體積混凝土結(jié)構(gòu)；受化學及海水侵蝕的工程與硅酸鹽水泥基本相同常用水泥的性能特點及應用硅酸鹽水泥普通水泥特性早期強度5礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥早期強度較低，后期強度增長較快；水化熱較低；耐熱性好；耐蝕性較強；抗凍性較差；干縮性較大；析水性較大早期強度較低，后期強度增長較快；水化熱較低；耐蝕性較強；抗抗?jié)B性好；抗凍性差；干縮性大早期強度較低，后期強度才長較快；水化熱較低；耐蝕性較強；干縮性較小；抗裂性較高；抗凍性差高溫車間和有耐熱耐火要求的混凝土結(jié)構(gòu)；大體積混凝土結(jié)構(gòu)；蒸汽養(yǎng)護的構(gòu)件；有抗硫酸鹽侵蝕要求的工程地下、水中大體積混凝土結(jié)構(gòu)和有抗?jié)B要求的混凝土結(jié)構(gòu)；蒸汽養(yǎng)護的構(gòu)件；有杭硫酸鹽侵蝕要求的工程地上、地下及水中大體積混凝土結(jié)構(gòu)；蒸汽養(yǎng)護的構(gòu)件；抗裂性要求較高的構(gòu)件；有抗硫酸鹽侵蝕要求的工程早期強度要求高的工程；有抗凍要求的混凝土工程處在干燥環(huán)境中的混凝土工程；其他同礦渣水泥有抗碳化要求的工程；其他同礦渣水泥礦渣水泥火山灰水泥粉煤灰水泥早期強度較低，后期強度增長較快；6⑥復合硅酸鹽水泥

我國國家標準《復合硅酸鹽水泥》（GB12958-1999）規(guī)定：凡由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細制成的水硬性膠凝材料，稱為復合硅酸鹽水泥（簡稱復合水泥）。水泥中混合材料總摻量按重量百分比應大于15％，不超過50%，水泥中允許用不超過8％的窯灰代替部分混合材料。

摻礦渣時混合材料摻量不得與礦渣硅酸鹽水泥重復。⑥復合硅酸鹽水泥

我國國家標準《復合硅酸鹽水7給水排水工程中，有時還用到膨脹水泥、快硬水泥和自應力水泥等。

目前我國常用的膨脹水泥有硅酸鹽膨脹水泥、石膏礬土膨脹水泥、明礬石膨脹水泥和低熱膨脹水泥等。主要用于制作壓力管道、地下結(jié)構(gòu)和水池的防護面層以及加固、堵塞、填縫等。

給水排水工程中，有時還用到膨脹水泥、快硬水泥8常用的快硬水泥：①快硬硅酸鹽水泥（可用來配制早強、高強度等級混凝土，適用于緊急搶修、低溫施工等）；②快硬硫鋁酸鹽水泥（用于配制早強、抗?jié)B和抗硫酸鹽侵蝕等混凝土，負溫施工、灌漿錨固、噴錨支護、拼裝、節(jié)點、搶修、堵漏等）；③無收縮快硬硅酸鹽水泥（適用于節(jié)點后澆混凝土和鋼筋漿錨連接砂漿或混凝土，各種接縫工程、機器設(shè)備安裝的灌漿等）。常用的快硬水泥：①快硬硅酸鹽水泥（可用來配制早9

國家標準規(guī)定：硅酸鹽水泥分為42.5，42.5R，52.5，52.5R，62.5，62.5R六個強度等級；其它水泥分為32.5，32.5R，42.5，42.5R，52.5，52.5R六個強度等級。其中有代號R者為早強型水泥。

3、水泥的主要性質(zhì)

（1）密度2900~3100kg/m3。

（2）凝結(jié)時間

初凝時間：水泥從加水攪拌到標準稠度凈漿開始失去可塑性的時間。

國家標準規(guī)定：硅酸鹽水泥分為42.5，4210

終凝時間：水泥從加水攪拌到標準稠度凈漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強度的時間。

（3）強度水泥的強度按國家標準的規(guī)定，用水泥膠砂強度試驗方法進行強度檢驗。質(zhì)量配合比為水泥：標準砂：水=1：3：0.5,按照規(guī)定的方法制成40mm×40mm×160mm試件，在標準條件下（20±1℃的水中）養(yǎng)護28天，測其抗壓強度和抗折強度來確定水泥的強度等級。終凝時間：水泥從加水攪拌到標準稠度凈漿完全失11強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d28d3d28d42.5

42.5R

52.5

52.5R

62.5

62.5R17.0

22.0

23.0

27.0

28.0

32.042.5

42.5

52.5

52.5

62.5

62.53.5

4.0

4.0

5.0

5.0

5.56.5

6.5

7.0

7.0

8.0

8.0硅酸鹽水泥各齡期的強度要求強度等級抗壓強度（MPa）抗折強度（MPa）3d28d3d12施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件13

（4）水化熱水泥與水的作用為放熱反應，在水泥硬化過程中不斷的放出熱量。水化熱對大體積砼工程（如大塊式基礎(chǔ)、砼壩等，因內(nèi)外溫差引起拉應力，會使砼產(chǎn)生裂縫。

4、水泥的保管

水泥不宜長期存放。資料統(tǒng)計：存放3個月，強度將降低10%~20%；存放6個月，強度將降低15%~30%。

當水泥存放時間超過3個月，應視為過期水泥，使用前必須重新檢驗確定其強度等級。（4）水化熱水泥與水的作用為放熱反應，在14

（二）砂子（細骨料）

1、砂子分為粗、中、細、特細。砂的粗細程度用細度模數(shù)Mx來區(qū)分。國家標準規(guī)定：細度模數(shù)Mx按下式計算

式中Ai(i=1,2,3,4,5,6)—分別是方孔孔徑分別為4.75mm，2.36mm，1.18mm，0.6mm，0.3mm，0.15mm各篩的累計篩余百分率。（二）砂子（細骨料）

1、砂子15

粗砂Mx為3.7-3.1；

中砂Mx為3.0-2.3；

細砂Mx為2.2-1.6

特細砂Mx為1.5-0.7。用細度模數(shù)來判斷砂子的粗細程度粗砂Mx為3.7-3.1；

中砂M16篩孔尺寸（mm）篩余量分計篩余（%）累計篩余（%）4.75m1a1=m1÷mA1=a12.36m2a2=m2÷mA2=a1+a21.16m3a3=m3÷mA3=a1+a2+a30.60m4a4=m4÷mA4=a1+a2+a3+a40.30m5a5=m5÷mA5=a1+a2+a3+a4+a50.15m6a6=m6÷mA6=a1+a2+a3+a4+a5+a6底盤m底m=m1+m2+m3+m4+m5+m6+m底累計篩余與分計篩余的計算關(guān)系篩孔尺寸（mm）篩余量分計篩余（%）累17

用來配制砼的砂應具有良好的級配，砂子的級配用篩分試驗鑒定，即用上述的6種標準篩取500g干砂進行篩分，記錄各篩上的篩余量，分別計算分計篩余百分率（各篩余量除以500g）和累計篩余百分率。級配合格的砂子是：各累計篩余百分率應符合國家規(guī)范的規(guī)定（在書P119表3-14三個級配區(qū)的任何一個級配區(qū)內(nèi)）。

2、砼用的砂子應堅硬、潔凈。一般要求含泥量按重量計應≤5%，對有抗凍、抗?jié)B或其它有特殊要求的砼，應

≤3%。

用來配制砼的砂應具有良好的級配，砂子的級配用篩分18篩孔尺寸級配1區(qū)級配2區(qū)級配3區(qū)4.75mm10—010—010—02.36mm35—525—015—01.18mm65—3550—1025—00.60mm85—7170—4140—160.30mm95—8092—7085—550.15mm100—90100—90100—90

砂顆粒級配（累計篩余百分率）較粗中等較細篩孔尺寸級配1區(qū)級配2區(qū)級配3區(qū)4.75mm10—19

（三）石子（粗骨料）

分為碎石和卵石。從強度要求來看碎石比卵石要好。

1、石子的顆粒級配應符合規(guī)范的規(guī)定，即方孔孔徑分別為2.36mm，4.75mm，9.50mm，16.0mm，19.0mm，26.5mm，31.5mm，37.5mm，53.0mm，63.0mm，75.0mm，90.0mm各篩的累計篩余百分率在書P119表3-15以內(nèi)。針狀和片狀的石子含量應符合規(guī)范規(guī)定。

（三）石子（粗骨料）

分為碎石和卵石20

2、石子本身應具有較高的堅固性和抗壓強度。

3、在砼施工中，施工規(guī)范還規(guī)定：砼中石子的粒徑不應太大，應滿足≤構(gòu)件最小截面尺寸的1/4；≤構(gòu)件所配鋼筋最小凈距的3/4。

砂、石中的有害雜質(zhì)（硫化物、有機物等）含量應小于規(guī)范的規(guī)定。

（四）水

凡能飲用的自來水和天然水都能用來拌制砼。要求水中不含有影響水泥正常凝結(jié)硬化的有2、石子本身應具有較高的堅固性和抗壓強度。

21害雜質(zhì)，像工業(yè)廢水、生活污水、酸性水、含硫酸鹽的水、海水等。

（五）外加劑

混凝土中摻人適量的外加劑，能改善混凝土的工藝性能，加速工程進度或節(jié)約水泥。近年來外加劑得到了迅速發(fā)展，在混凝土材料中，已成為不可缺少的組成部分。常加人的外加劑有早強劑、減水劑、速凝劑、緩凝劑、抗凍劑、加氣劑、消泡劑等。害雜質(zhì)，像工業(yè)廢水、生活污水、酸性水、含硫酸鹽的水、海水等。22

1、早強劑早強劑可以提高混凝土的早期強度，對加速模板周轉(zhuǎn)，節(jié)約冬期施工費用都有明顯效果。早強劑的常用配方、適用范圍及使用效果參見表3—16。

2、減水劑減水劑是一種表面活性材料，能把水泥凝髯體中所包含的游離水釋放出來，從而有效地改善和易性，增加流動性，降低水灰比，節(jié)約水泥，有利于混凝土強度的增長。常用的減水劑種類、摻量和技術(shù)經(jīng)濟效果見表3—17。

1、早強劑早強劑可以提高混凝土的早期23施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件24施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件25

3、加氣劑常用的加氣劑有松香熱聚物、松香皂等。加人混凝土拌和物后，能產(chǎn)生大量微?。ㄖ睆綖?μm）互不相連的封閉氣泡，以改善混凝土的和易性、增加坍落度，提高抗?jié)B和抗凍性。

4、緩凝劑能延緩水泥凝結(jié)的外加劑，常用于夏季施土和要求推遲混凝土凝結(jié)時間的施工工藝。如在澆筑給水構(gòu)筑物或給水管道時，摻人已糖二酸鈣（制糖業(yè)副產(chǎn)品）,摻量為水泥質(zhì)量的0.2％—0.3％。當氣溫在25℃左右環(huán)境下，每多摻0.1%，能延緩凝結(jié)lh。常用的緩凝劑有糖類、木質(zhì)素磷酸鹽類、無機鹽類等。其成品有己糖二酸鈣、木質(zhì)素磺酸鈣、檸檬酸、硼酸等。3、加氣劑常用的加氣劑有松香熱聚物、松香皂等。26

二、砼的主要性能

1、和易性

是指砼拌合物易于施工操作（攪拌、運輸、澆筑、搗實）并能獲得質(zhì)量均勻，成型密實的性能。和易性是一項綜合技術(shù)性質(zhì)，包括流動性、粘聚性、保水性三方面的含義。

流動性——指混凝土拌合物在自重力或機械振動力作用下易于產(chǎn)生流動、易于輸送和易于充滿混凝土模板的性質(zhì)。

二、砼的主要性能

1、和易性27粘聚性——混凝土拌合物在施工過程中保持整體均勻一致的性能。粘聚性好可保證混凝土拌合物在輸送、澆灌、成型等過程中，不發(fā)生分層、離析，即保證硬化后混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)均勻。

保水性——混凝土拌合物在施工過程中保持水分的性能。保水性好可保證混凝土拌合物在輸送、成型及凝結(jié)過程中，不發(fā)生大的或嚴重的泌水，保水性對混凝土的強度和耐久性有較大的影響。

粘聚性——混凝土拌合物在施工過程中保持整體均勻一致的28

目前，尚沒有能夠全面反映混凝土拌合物和易性的測定方法。在工地和試驗室，通常是做坍落度試驗測定拌合物的流動性，并輔以直觀經(jīng)驗評定粘聚性和保水性。

坍落度試驗的方法是：將混凝土拌合物按規(guī)定方法裝入標準圓錐坍落度筒內(nèi)，裝滿刮平后，垂直向上將筒提起，移到一旁?；炷涟韬衔镉捎谧灾貙a(chǎn)生坍落現(xiàn)象。然后量出向下坍落的尺寸，該尺寸（mm）就是坍落度，作為流動性指標，坍落度越大表示流動性越好。

目前，尚沒有能夠全面反映混凝土拌合物和易性29施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件30施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件31

2、砼強度

按照國家標準《普通混凝土力學性能試驗方法》（GB/T50081—2002）和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010—2002）的規(guī)定，將砼拌合物制作成邊長150mm的立方體，在標準條件（溫度20℃±2℃，相對濕度90%以上），養(yǎng)護28天，用標準試驗方法測得的具有95%保證率的抗壓強度。

普通砼劃分為14個強度等級：C15，C20，C25，C30，C35，C40，C45，C50，C55，C60，C65，C70，C75，C80。2、砼強度

按照國家標準《普通混凝土32施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件33

3、混凝土的耐久性

混凝土在使用中能抵抗各種非荷載外界因素作用的性能，稱為混凝土的耐久性。混凝土耐久性的好壞決定混凝土工程的壽命。影響混凝土耐久性的因素主要有：凍融循環(huán)作用、環(huán)境水作用、風化和碳化作用等，其中主要的是抗凍性、抗?jié)B性及抗腐蝕性。

關(guān)于混凝土的抗?jié)B性和抗?jié)B等級3、混凝土的耐久性

混凝土在使用中能抵抗各種34抗?jié)B性是混凝土抵抗壓力介質(zhì)（如水等）滲透的性能。混凝土是非勻質(zhì)性的材料，其內(nèi)分布有許多大小不等以及彼此連通的孔隙?？紫逗土芽p是造成混凝土滲漏的主要原因。提高混凝土的抗?jié)B性就是要提高混凝土的密實度，抑制孔隙，減少裂縫。

提高混凝土密實度可用控制水灰比、水泥用量及砂率，以保證混凝土中砂漿質(zhì)量和數(shù)量抑制孔隙，使混凝土具有較好的抗?jié)B性。混凝土抗?jié)B級別有P4、P6、P6、P10、P12。抗?jié)B性是混凝土抵抗壓力介質(zhì)（如水等）滲透的性能?；炷?5

混凝土的抗?jié)B性用抗?jié)B級別P表示，如P4、P6、P8、P10分別表示混凝土能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0MPa的水壓而不滲水?？?jié)B等級等于或大于P6級的混凝土稱為抗?jié)B混凝土?；炷恋目?jié)B性用抗?jié)B級別P表示，如P4、P6、P8、36

抗?jié)B級別與構(gòu)筑物內(nèi)的最大水頭和最小壁厚有關(guān)表3—21，確定的依據(jù)是：

抗?jié)B試驗是用6個圓柱體試件，經(jīng)標準養(yǎng)護28d后，置于抗?jié)B儀器上，從底部注入高壓水，每次升壓0.1MPa，恒壓8h，直至其中4個試件未發(fā)現(xiàn)滲水時的最大壓力，即為該組試件的抗?jié)B等級。參見圖3—50。

抗?jié)B級別與構(gòu)筑物內(nèi)的最大水頭和最小壁厚有關(guān)表3—2137施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件38施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件39

三、普通混凝土配合比設(shè)計

考慮到施工現(xiàn)場實際條件的差異和變化，混凝土的試配強度應比設(shè)計的混凝土強度標準值提高一個數(shù)值。為滿足配制的混凝土具有95%的強度保證率，混凝土的配合比應按下列步驟進行計算：

基本假定：骨料以干燥狀態(tài)為基準，即含水率小于0.5%的細骨料或含水率小于0.2%的粗骨料。三、普通混凝土配合比設(shè)計40

1、混凝土配制強度計算

根據(jù)設(shè)計強度等級和施工單位強度標準差進行計算

混凝土強度標準差宜根據(jù)同類混凝土統(tǒng)計資料計算確定并應符合下列規(guī)定：

A.計算時，強度試件組數(shù)不應少于25組；

1、混凝土配制強度計算

根據(jù)設(shè)計強度等級和41

B.當混凝土強度等級為C20和C25級，其強度標準差計算值小于2.5MPa時，計算配制強度用的標準差應取不小于2.5MPa；當混凝土強度等級等于或大于C30級，其強度標準差計算值小于3.0MPa時，計算配制強度用的標準差應取不小于3.0MPa；

C.當無統(tǒng)計資料計算混凝土強度標準差時，其值應按現(xiàn)行國家標準GB50204《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收規(guī)范》的規(guī)定取用。

B.當混凝土強度等級為C20和C25級，其強42fcu,k＜C20C20~C35≥C35σ/MPa456

2、計算水灰比

當混凝土強度等級小于C60時，水灰比按下式計算fcu,k＜C20C20~C35≥C35σ/MPa45643式中αa,αb——回歸系數(shù)

fce——水泥28d抗壓強度實測值，MPa系數(shù)碎石卵石αa0.460.48αb0.070.33式中αa,αb——回歸系數(shù)系數(shù)碎石卵石αa0.460.444施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件45

3、選取每立方米混凝土用水量

根據(jù)所用碎石最大粒徑40mm，中砂及混凝土坍落度為30～50mm的要求，選擇用水量。

每立方米混凝土用水量的確定,應符合下列規(guī)定

(1)干硬性和塑性混凝土用水量的確定

①水灰比在0.40～0.80范圍時,根據(jù)粗骨料的品種﹑粒徑及施工要求的混凝土拌合物稠度,其用水量可按下表選取。

3、選取每立方米混凝土用水量

根據(jù)所用碎石46

干硬性混凝土的用水量拌合物稠度卵石最大粒徑/mm碎石最大粒徑/mm項目指標102040162040維勃稠度

/s16～2017516014518017015511～151801651501851751605～10185170155190180165②水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工藝的混凝土用水量應通過試驗確定。干硬性混凝土的用水量拌合物稠度卵石最大粒徑/mm碎石最大粒47塑性混凝土的用水量拌合物稠度卵石最大粒徑/mm碎石最大粒徑/mm項目指標102031.540162031.540坍落度

/mm10～3019017016015020018517516535～5020018017016021019518517555～7021019018017022020519518575～90215195185175230215205195塑性混凝土的用水量拌合物稠度卵石最大粒徑/mm碎石最大粒徑48

注:

1.本表用水量系采用中砂時的平均取值.采用細砂時,每立方米混凝土用水量可增加5～10kg；采用粗砂時,則可減少5～10kg。

2.摻用各種外加劑或摻合料時,用水量應相應調(diào)整。注:

1.本表用水量系采用中砂時的平49(2)流動性和大流動性混凝土的用水量宜按下列步驟計算

①以上表中坍落度90mm的用水量為基礎(chǔ),按坍落度每增大20mm用水量增加5kg,計算出未摻外加劑時的混凝土的用水量;

②摻外加劑時的混凝土用水量可按下式計算:

(2)流動性和大流動性混凝土的用水量宜按下列步驟計算

50式中

mwa——摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水量，kg;

mwo——未摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水量，kg;

β——外加劑的減水率.

③外加劑的減水率應經(jīng)試驗確定。

式中

mwa——摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水51

混凝土最大水灰比和最小水泥用量應符合下表規(guī)定。注意：將求出的水泥用量與下表中的最小水泥用量進行比較，取較大者。

4、計算水泥用量混凝土最大水灰比和最小水泥用量應符合下表規(guī)定。52環(huán)境條件結(jié)構(gòu)物類別最大水灰比最小水泥用量/kg素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土干燥環(huán)境正常居住或辦公用房屋內(nèi)構(gòu)件無規(guī)定0.650.60200260300潮濕環(huán)境無凍害高濕度室內(nèi)構(gòu)件室外構(gòu)件在非侵蝕性土或水中構(gòu)件0.700.600.60225280300有凍害經(jīng)受凍害的室外構(gòu)件在非侵蝕性土或水中經(jīng)受凍害的構(gòu)件高濕度且經(jīng)受害的室內(nèi)構(gòu)件0.550.550.55250280300有凍害和除冰劑的環(huán)境經(jīng)受凍害和除冰劑作用的室內(nèi)構(gòu)件0.500.500.50300300300環(huán)境條件結(jié)構(gòu)物類別最大水灰比最小水泥用量/kg素混凝土鋼筋混53

5、選取砂率

根據(jù)水灰比值、粗骨料最大粒徑、中砂及施工時混凝土的坍落度。當無歷史資料可參考時，混凝土砂率的確定應符合下列規(guī)定：

（1）坍落度為10～60mm的混凝土砂率，可根據(jù)粗骨料品種、粒徑及水灰比按下表選取。

（2）坍落度大于60mm的混凝土砂率，可經(jīng)試驗確定，也可在上表的基礎(chǔ)上，按坍落度每增大20mm，砂率增大1％的幅度予以調(diào)整。

（3）坍落度小于10mm的混凝土，其砂率應經(jīng)試驗確定。

5、選取砂率

根據(jù)水灰比值、粗骨料最大54水灰比/（W/C）卵石最大粒徑/mm碎石最大粒徑/mm1020401620400.4026～3225～3124～3030～3529～3427～320.5030～3529～3428～3333～3832～3730～350.6033～3832～3731～3636～4135～4033～380.7036～4135～4034～3939～4438～4336～41水灰比/（W/C）卵石最大粒徑/mm碎石最大粒徑/mm10255

（4）由上表中數(shù)值是以中砂選取的砂率，對細砂或粗砂，可相應地減少或增加砂率。

6、計算砂、石用量

（1）質(zhì)量法（4）由上表中數(shù)值是以中砂選取的砂率，對細砂或粗砂56（2）體積法（2）體積法57

將以上求出的各種材料化成以水泥質(zhì)量為1的配合比?！醪脚浜媳?/p>

將以上求出的各種材料化成以水泥質(zhì)量為1的配合比58作業(yè)

某辦公樓工程現(xiàn)澆砼樓蓋，設(shè)計要求砼強度等級為C30級，坍落度要求50mm，所用的原材料為：水泥用42.5礦渣水泥，密度取3000kg/m3，近似取強度等級富裕系數(shù)為1.06；中砂，表觀密度2650kg/m3;石子粒徑為5~25mm，表觀密度2700kg/m3。試計算砼初步配合比。作業(yè)

某辦公樓工程現(xiàn)澆砼樓蓋，設(shè)計要求砼強度等級為C59施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件60四、關(guān)于混凝土配合比的試配、調(diào)整

混凝土配合比設(shè)計的幾個階段：

初步配合比基準配合比

設(shè)計配合比施工配合比。

1、按質(zhì)量法或體積法算出的混凝土配合比——初步配合比。

2、按初步配合比稱取材料進行試拌，測定其坍落度，并檢查其粘聚性和保水性。如果和易性不滿足要求，應在保證水灰比不變的條件下調(diào)四、關(guān)于混凝土配合比的試配、調(diào)整

61整用水量或砂率。如流動性太小，適當增加水泥漿；如流動性太大，在砂率不變的情況下適當增加砂、石；如粘聚性和保水性不良，可適當增加砂率，直到滿足和易性為止。然后測定滿足和易性混凝土拌合物的表觀密度?！鶞逝浜媳?/p>

3、(1)檢驗混凝土的強度，至少采用三個不同的配合比：①基準配合比；②比基準配合比的水灰比增加0.05；③比基準配合比的水灰比減少0.05。做混凝土試塊，進行抗壓強度試驗。整用水量或砂率。如流動性太小，適當增加水泥漿；如流動性太大62根據(jù)實驗得出的三組混凝土強度與灰水比之間的直線關(guān)系，用做圖法或計算法求出與混凝土配制強度相對應的灰水比，然后與基準配合比進行比較，對各種材料的用量進行相應地調(diào)整。

(2)根據(jù)確定的材料用量計算混凝土拌合物的表觀密度，并測量經(jīng)調(diào)整配合比后的混凝土拌合物的實際表觀密度。根據(jù)實驗得出的三組混凝土強度與灰水比之間的直線關(guān)系，用做圖法63

將混凝土實測的表觀密度除以計算的表觀密度，得出校正系數(shù)

調(diào)整：將校正系數(shù)去乘以配合比中的各項材料用量。由此得——設(shè)計配合比（實驗室配合比）將混凝土實測的表觀密度除以計算的表觀密度，得出校正64

4、前面的所有配合比都是以干燥材料為條件，而工地上的砂、石或多或少含有一定的水分。設(shè)砂子的含水率為Ws,石子的含水率為Wg，混凝土配合比應做以下調(diào)整：

——施工配合比4、前面的所有配合比都是以干燥材料為條件，而工地上65

總而言之，混凝土的備料要注意:

水泥：注意品種、適用范圍、成分、強度等級，是否受潮、結(jié)塊。砂：注意細度（中、粗砂）、有害雜質(zhì)含量；石子：級配、卵石還是碎石、最大粒徑、有害雜質(zhì)含量；水：不能用污水、廢水、海水

；外加劑：要經(jīng)過試驗、摻量要準確，相應調(diào)整水灰比等?？偠灾炷恋膫淞弦⒁?66

五、混凝土的攪拌

1、自落式攪拌機

適用條件：塑性混凝土，攪拌時間一般為90~120s/盤。

2、強制式攪拌機

適用條件：干硬、輕骨料混凝土，預制廠

3、自落式混凝土攪拌工藝

按攪拌機出料量和施工配合比計算投料量。裝料容積與出料容積之比約為1：0.66。以出料容積(m3)×1000標定攪拌機的規(guī)格，如JZC350型攪拌機，其出料容積是350L，即0.35m3。五、混凝土的攪拌

1、自落式攪拌機

67施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件68施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件69

投料順序：砂子水泥石子水

攪拌時間：將全部材料裝入攪拌筒至開始卸料為止所經(jīng)歷的時間。與攪拌機的類型、骨料的品種和對混凝土的流動性要求不同而異。

混凝土攪拌的最短時間應遵守表6.2，混凝土攪拌時間最多不宜超過表6.2規(guī)定的最短時間的三倍。

輕骨料及摻有外加劑的混凝土均應適當延長攪拌時間。投料順序：砂子水泥石子水

70

按攪拌機出料量和施工配合比計算投料量【例】已知混凝土設(shè)計配合比為1：2：4，w/c=0.6,w砂=3%，w石=1%，每m3混凝土水泥用量300kg,攪拌機出料量0.25m3,求每攪拌一次的投料量。按攪拌機出料量和施工配合比計算投料量71【解】

1、施工配合比

C:S:G=

1:2(1+3%):4(1+1%)=1:2.06:4.04

2、每拌一次的投料量

C=300×0.25=75kgS=75×2.06=154.5kg

G=75×4.04=303.0kg

W=75×0.6-75×2×3%-75×4×1%=37.5kg【解】72六、混凝土運輸混凝土的運輸可分為水平運輸和垂直運輸。常用的水平運輸設(shè)備有：手推車、機動翻斗車、混凝土攪拌輸送車和自卸汽車等。常用的垂直運輸設(shè)備有井架、塔式起重機和混凝土泵等。123

混凝土料斗1-混凝土入口；2-手柄；3-扇形門六、混凝土運輸123混凝土料斗73不論采用何種運輸方法，混凝土在運輸過程中，都應滿足下列要求：

①混凝土應保持原有的均勻性，不離析，不分層，組成成分不發(fā)生變化；

②混凝土運至澆筑點開始澆筑時，應滿足設(shè)計配合比所規(guī)定的坍落度；

③混凝土從攪拌機卸出運至澆筑點必須在混凝土初凝前澆筑完畢。不論采用何種運輸方法，混凝土在運輸過程中，都應滿足下74水平運輸機具常用的水平運輸設(shè)備有手推車、機動翻斗車、井架、塔式起重機、混凝土攪拌輸送車及皮帶運輸機等。

★混凝土攪拌輸送車為長距離運輸混凝土的有效工具。是在汽車底盤上加裝一臺攪拌筒制成，見圖3—53。將攪拌站生產(chǎn)的混凝土拌合物裝人攪拌筒內(nèi)，直接運至施工現(xiàn)場。在運輸途中，攪拌筒以2—4r/min在不停地慢速轉(zhuǎn)動，使拌合物經(jīng)過長距離運輸后，不致產(chǎn)生離析。當運輸距離過長時，由攪拌站供應干料，在運輸中加水攪拌，以減少長途運輸使混凝土坍落度損失。使用干料途中自行加水攪拌速度，一般應為6—18r/min。水平運輸機具常用的水平運輸設(shè)備有手推車、機動翻斗車、75施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件76施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件77

為了避免混凝土在運輸過程中發(fā)生離析，其運輸線路應盡量縮短，道路應平坦。為了避免混凝土在運輸過程中坍落度損失太大，運輸容器應嚴密不漏漿，不吸水。容器在使用前應先用水濕潤，使用過程中經(jīng)常清除其中粘附的和硬化的混凝土殘渣。在運輸過程中采取措施防止混凝土水分蒸發(fā)太快或防止混凝土受凍。夏季最高氣溫超過40℃時，應有隔熱措施。為了避免混凝土在運輸過程中發(fā)生離析，其運輸線78★塔式起重機運輸塔式起重機既能完成混凝土的垂直運輸，又能完成混凝土的水平運輸，是一種高效靈活的混凝土運輸方法。

該方法一般用于30~35層以下建筑物以及斜拉橋和懸索橋橋塔的施工。用塔式起重機運輸混凝土應與吊罐或吊斗配合使用。確定料斗斗容量的大小，應考慮攪拌機的每次出料容量，起重機的起吊能力、工作幅度、運輸車輛的運輸能力以及澆筑速度等因素，常用的斗容量為0.4、0.8、1.2、1.6m3。★塔式起重機運輸塔式起重機既能完成混凝土的垂直運79★混凝土泵送運輸混凝土用混凝土泵運輸，通常稱為泵送混凝土，它是利用泵的壓力將混凝土通過管道直接輸送到澆筑地點，可以一次完成水平運輸和垂直運輸。泵送混凝土具有輸送能力大，速度快，效率高，節(jié)省人力，能連續(xù)作業(yè)等特點，因此，從20世紀20年代德國制造出第一臺混凝土泵開始，發(fā)展至今，它已成為施工現(xiàn)場輸送混凝土的一種主要方法。

混凝土泵有氣壓泵、活塞泵和擠壓泵等幾種類型，目前應用較多的是活塞泵?！锘炷帘盟瓦\輸混凝土用混凝土泵運輸，通常稱為泵80施工技術(shù)：鋼筋混凝土工程施工——混凝土工程課件81

七、混凝土澆筑在澆筑混凝土之前，應檢查模板尺寸、軸線位置是否正確，穩(wěn)定性、剛度是否足夠以及接縫是否密實；應檢查鋼筋、預埋件及預留孔洞是否符合設(shè)計要求和規(guī)范要求，鋼筋應做好“隱蔽工程”記錄。1、混凝土澆筑質(zhì)量要求整體性、密實性、均勻性2、混凝土澆筑技術(shù)要求防止離析，分層澆筑、分層振搗，正確留置施工縫?；炷磷杂上侣涓叨取?m,否則應用溜槽或串桶。七、混凝土澆筑82防止混凝土離析（a）溜槽運輸；（b）皮帶運輸；（c）串筒；（d）振動串筒1-溜槽；2-擋板；3-串筒；4-皮帶機；5-漏斗；6-節(jié)管；7-振動器防止混凝土離析83

★按施工規(guī)范的規(guī)定，澆筑混凝土時，混凝土的倒落高度應≤2m。

★分層澆筑、分層振搗，分層厚度要根據(jù)振搗方法、結(jié)構(gòu)類型及混凝土的工作性而定?！锇词┕ひ?guī)范的規(guī)定，澆筑混凝土時，混凝土的倒落高度應≤84項次搗實混凝土的方法澆注層的厚度（mm）1振搗器作用部分長度的1.25倍2表面振動3人工搗固在基礎(chǔ)、無筋混凝土或配筋稀疏的結(jié)構(gòu)中在梁、墻板、柱結(jié)構(gòu)中

200在配筋密列的結(jié)構(gòu)中1504輕骨料混凝土插入式振搗300表面振動（振動時需加荷）200混凝土澆注層厚度

插入式振搗200250振搗器作用部分長度的1.25倍2表面振動（振動時需加荷）混凝853、混凝土澆筑的間歇時間澆筑混凝土拌合物應連續(xù)進行，以保證構(gòu)筑物的強度與整體性。施工時，上、下層相鄰部分拌合物澆灌的時間間隔以不出現(xiàn)初凝時間為準。澆灌間歇的最長時間應按使用水泥品種及混凝土凝結(jié)條件確定，并不得超過表3—32的規(guī)定。3、混凝土澆筑的間歇時間澆筑混凝土拌合物應連86

十、混凝土養(yǎng)護

混凝土拌合物經(jīng)澆筑振搗密實后，即進入靜置養(yǎng)護期。水泥的水化需要一定的溫度和濕度條件。溫度的高低主要影響水泥的水化的速度，而濕度條件則嚴重影響水泥水化能力。

因為水泥是一種水硬性膠凝材料，養(yǎng)護是為了防止混凝土水分過早蒸發(fā)、避免混凝土表面就出現(xiàn)片狀或粉狀脫落，從而降低混凝土強度，同時混凝土還會出現(xiàn)干縮裂縫，影響其整體性和耐久性。

養(yǎng)護的目的：為混凝土硬化創(chuàng)造必須的溫度和濕度。在砼終凝以后，12小時以內(nèi)開始養(yǎng)護。

十、混凝土養(yǎng)護

混凝土拌合物經(jīng)澆筑振搗密實87

混凝土養(yǎng)護一般可分為標準養(yǎng)護、自然養(yǎng)護和加熱養(yǎng)護。

1、標準養(yǎng)護

混凝土在溫度為（20±3℃）和相對濕度為9５％以上的潮濕環(huán)境或水中的條件下進行的養(yǎng)護。該方法用于對混凝土立方體試塊兒進行養(yǎng)護。

2、自然養(yǎng)護

混凝土在平均氣溫高于5℃的條件下，相應的采取保濕措施（如覆蓋澆水）所進行的養(yǎng)護稱為自然養(yǎng)護。自然養(yǎng)護分澆水養(yǎng)護和表面密封養(yǎng)護兩種。混凝土養(yǎng)護一般可分為標準養(yǎng)護、自然養(yǎng)護和加熱養(yǎng)護。

88①澆水養(yǎng)護就是用草簾、草袋、麻袋或土工布將混凝土覆蓋，經(jīng)常澆水使其保持濕潤。采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣鹽水泥拌制混凝土時，養(yǎng)護時間不得少于7天。當采用火山灰水泥、粉煤灰水泥、摻有緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土，養(yǎng)護時間不得少于14天。對抗?jié)B混凝土養(yǎng)護時間不得少于14天。

當日平均氣溫低于5℃時，不得澆水，對大體積混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護，應根據(jù)氣候條件采取控溫措施。①澆水養(yǎng)護就是用草簾、草袋、麻袋或土工布將混凝土覆89

②表面密封養(yǎng)護是在混凝土表面覆蓋密封膜，阻止其自由水的過早、過多蒸發(fā)，保證水泥充分水化。其方法之一是將以過氯乙烯樹脂為主的塑料溶液（也稱薄膜養(yǎng)生液）用噴槍噴灑到混凝土表面上，形成不透水塑料薄膜；方法之二是將以無機硅酸鹽為主和其他有機材料為輔配制成的養(yǎng)護劑噴灑到混凝土表面，使其表面1一3mm的滲透層范圍內(nèi)發(fā)生化學反應，既可提高混凝土表面強度，又可形成一層密封的薄膜，使混凝土與空氣隔絕。

表面密封養(yǎng)護適用于不易澆水養(yǎng)護的高聳構(gòu)筑物或大面積混凝土結(jié)構(gòu)，②表面密封養(yǎng)護是在混凝土表面覆蓋密封膜，阻止其自由90

3、加熱養(yǎng)護

加熱養(yǎng)護主要有蒸汽養(yǎng)護，一般宜用65℃的左右的溫度蒸養(yǎng)。在混凝土構(gòu)件預制廠內(nèi)，將蒸汽通人封閉窯內(nèi)，使混凝土構(gòu)件在較高的溫度和濕度環(huán)境下迅速凝結(jié)、硬化。在施工現(xiàn)場，可將蒸汽通人墻模板內(nèi)，進行熱模養(yǎng)護，以縮短養(yǎng)護時間。3、加熱養(yǎng)護

加熱養(yǎng)護主要有蒸汽養(yǎng)護，一般宜91

十一、防水混凝土的技術(shù)要點

防水混凝土分為兩種：普通防水混凝土、外加劑防水混凝土。

（一）普通防水混凝土

A、普通防水混凝土有關(guān)要求

1、配合比設(shè)計采用體積法；

2、合理選擇水泥品種，同時考慮到抗壓強度要求、抗?jié)B性要求、抗侵蝕性要求和抗凍性要求；

3、水泥強度等級不低于42.5Mpa，水泥用量不少于320kg/m3。

十一、防水混凝土的技術(shù)要點

防水混凝土92

4、水灰比：當砼C20~C30，W/C為0.5~0.6；當砼>C30，W/C為0.45~0.55。

5、砂率宜35%~40%。

6、灰砂比以1：2~1：2.5為宜。

7、坍落度：當厚度<250mm或鋼筋稠密的結(jié)構(gòu)，坍落度為30~50mm。

B、普通防水混凝土施工操作

1、砼的攪拌、運輸、澆筑、振搗和養(yǎng)護應嚴格遵守施工規(guī)范和施工操作規(guī)程。

2、砼攪拌時間一般為120s。

3、最好在常溫下半小時運到澆筑地點。

4、水灰比：當砼C20~C30，W/C為0.5~93

4、分層澆筑，每層厚度不宜超過300~400mm。

5、應采用機械振搗，不能采用人工振搗。

6、底板砼應連續(xù)澆筑，不得留施工縫。墻（池壁）一般只允許留水平施工縫，具體要求應符合有關(guān)規(guī)定。

7、砼達到終凝以后，12h以內(nèi)應覆蓋，澆水養(yǎng)護不得少于14天。

8、不得過早拆模，拆模時應使砼表面溫度與環(huán)境溫度之差不超過15℃。

（二）外加劑防水混凝土（略）4、分層澆筑，每層厚度不宜超過300~400mm。

94復習思考題

1、我國常用的水泥品種有哪些？

2、硅酸鹽水泥與礦渣硅酸鹽水泥在性能方面主要區(qū)別是什么？

3、什么是水泥的初凝時間、終凝時間？

4、細度模數(shù)是什么意思，有什么用途？

5、混凝土的和易性是什么意思？

6、普通混凝土配合比設(shè)計中，什么是水灰比？水泥用量如何確定？

7、普通混凝土從初步配合比到施工配合比，經(jīng)過哪幾個階段？復習思考題

1、我國常用的水泥品種有哪些？

95

8、混凝土澆筑質(zhì)量的要求是什么？

9、混凝土澆筑施工時，對自由下落高度應注意什么？

10、混凝土澆筑完畢，應從什么時候開始養(yǎng)護？養(yǎng)護時間是多少？

11、普通防水混凝土對水泥有什么要求？

12、普通防水混凝土對水灰比有什么要求？

13、塑性混凝土與干硬性混凝土有什么區(qū)別？8、混凝土澆筑質(zhì)量的要求是什么？

996第三章結(jié)束第三章結(jié)束97第四章管道施工要點

★室外給水管道：鑄鐵管及其接口鋼筋砼壓力管及其接口鋼管及其接口

★室外排水管道：砼管道和鋼筋砼管道及其接口

★室內(nèi)給水管道：

鋼管的接口第四章管道施工要點

★室外給水管道：98

§4-1

室外給水管道

室外給水管道有鑄鐵管和鋼筋混凝土壓力管等。

一、鑄鐵管承插式剛性接口

鑄鐵管與鋼管相比，價格較低，容易制造，耐腐蝕性較強。但鑄鐵管質(zhì)脆，重量大。

承插式剛性接口常用填料：

麻—石棉水泥