3.7 混凝土的浇筑、振捣与养护（课件）《主体结构工程施工》同步精品课堂（高等教育出版社—第2版）

3.7 混凝土的浇筑、振捣与养护 主体结构工程施工 同步精品课堂（中职专业课） 1 知识目标 掌握混凝土的浇筑与振捣。 能力目标 了解水下混凝土的浇筑。 学会掌握及运用混凝土的养护等内容。 情感目标 通过本课程内容讲解及工程案例施工方案分析，使学生对主体结构工程的主要施工过程、质量、安全有一个较全面的认识，以 培养其职业技能，为后续专业课程的学习打下基础。 学习目标 情境引入 万神庙了，穹顶中间的圣光照耀了千年，沐浴了无数人。仔细观察照片中的人可以试图去感知这个穹顶的巨大尺度，不过因为我们没有类似的尺度经验，不到现场还是很难体会到的。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查，清理模板上的垃圾和钢筋上 的油污，木模板应浇水湿润。检查完毕，填写隐蔽工程检查记录。 1.混凝土的浇筑 1 2 ① 混凝土浇筑前不应发生初凝和离析现象。混凝土运至现场后，其坍落度应满足配合 比的规定。 ② 控制混凝土自由倾落高度以防离析：当石子粒径大于25 mm 时，自由倾落高度不宜 大于3 m; 当石子粒径不大于25 mm时，自由倾落高度不宜超过6 m。当不能满足要求时， 应加设串筒、溜管、溜槽等装置。 (1)混凝土浇筑的一般规定 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查，清理模板上的垃圾和钢筋上 的油污，木模板应浇水湿润。检查完毕，填写隐蔽工程检查记录。 1.混凝土的浇筑 1 2 ③ 浇筑竖向结构前，应先在底部填筑一层50~100 mm厚与混凝土内砂浆成分相同的水 泥砂浆，然后再浇筑混凝土。 ④ 为了使混凝土振捣密实，必须分层浇筑，每层浇筑厚度与振捣方法、结构配筋有关， 应符合表的规定。 (1)混凝土浇筑的一般规定 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑层厚度 项次 振捣方法 浇筑层的厚度/mm 1 插入式振动器 振动棒作用部分长度的1.25倍 2 平板振动器 200 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑层厚度 项次 振捣方法 浇筑层的厚度/mm     3   人工 捣实 在基础、无配筋混凝土或配筋稀疏的结构中 在梁、墙板、柱结构中 在配筋密列的结构中 250 200 150 4 附着振动器 根据设置方式，通过试验确定 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查，清理模板上的垃圾和钢筋上 的油污，木模板应浇水湿润。检查完毕，填写隐蔽工程检查记录。 1.混凝土的浇筑 1 2 ⑤ 当浇筑与柱墙连成整体的梁和板时，应在柱和墙浇筑完毕后停歇60~90 min, 使混凝 土初步沉实后，再继续浇筑梁和板。梁和板的混凝土宜同时浇筑，较大尺寸的梁(梁高度 大于1 m) 可单独浇筑。 ⑥ 混凝土应连续浇筑。当必须间歇时，间歇时间宜缩短，并应在下层混凝土初凝前， 将上层混凝土浇筑完毕。混凝土从搅拌机中卸出，经运输、浇筑及间歇的全部时间不得超过 有关规范的规定，否则应留置施工缝。 (1)混凝土浇筑的一般规定 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (2)施工缝的留设与处理 施工缝宜留在结构受力(剪力)较小且便于继续施工的部位。 ① 施工缝留设位置。根据施工缝留设的原则，一般柱应留水平缝，梁、板和墙应留垂 直缝。施工缝留设具体位置如下：柱的施工缝宜留在基础顶面、梁下面、吊车梁上面和无梁楼盖柱帽下面，如图所示。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (2)施工缝的留设与处理 施工缝宜留在结构受力(剪力)较小且便于继续施工的部位。 与板连接为一体的大截面梁，施工缝应留在板底面以下20~30 mm; 单向板施工缝留在 平行于板短边的任何位置；有梁楼盖宜顺次梁方向浇筑，施工缝留在次梁跨度中间1/3范围 内(图3-42);楼梯的施工缝应留在楼梯长度中间1/3范围内；墙的施工缝应留在门洞过梁 跨中的1/3范围内，也可留在纵横墙的交接处。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (2)施工缝的留设与处理 施工缝宜留在结构受力(剪力)较小且便于继续施工的部位。 ② 施工缝的处理。在施工缝处继续浇筑混凝土时， 已浇筑的混凝土抗压强度应不小于1.2 MPa, 以抵抗继 续浇筑混凝土时的扰动。施工缝处浇筑混凝土前，应除去施工缝表面的浮 浆、松动的石子和软弱的混凝土层，洒水湿润冲刷干 净，然后浇一层10～15 mm厚的水泥浆(水泥：水= 1:0.4)或与混凝土成分相同的水泥砂浆，以保证接 缝的质量。混凝土浇筑过程中，施工缝处应细致捣实， 使其紧密结合。 混凝土工程的施工工艺流程 新知学习 混凝土工程的施工工艺流程 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查，清理模板上的垃圾和钢筋上 的油污，木模板应浇水湿润。检查完毕，填写隐蔽工程检查记录。 2. 混凝土的振捣 目前，常用人工或机械捣实混凝土。人工捣实效率低、效果差，一般只有在采用塑性混 凝土，而且是在缺少机械或工程量不大的情况下采用。机械振捣是将振动器的振动力传给混 凝土，使之发生强迫振动而密实成型，混凝土振捣主要采用机械振捣。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土振捣机械按其工作方式分为插入式振动器、平板振动器、附着振动器和振动台 等，如图所示。在施工现场主要使用插入式振动器和平板振动器。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (1)插入式振动器 插入式振动器适用于振捣梁、柱、墙等构件和大体积混凝土。插入式振动器的操作要做 到快插慢拔，插点要均匀，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，达到均匀振实。插入式振动器 的移动，可采用行列式或交错式，如图所示。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (2)平板振动器 平板振动器的有效作用深度，在无筋和单筋平板中约为20 cm, 在双筋平板中约为12 cm。 因此，混凝土浇筑厚度一般不超过振动器的有效作用深度。适用于振捣楼板、空心板、渠道 衬砌、道路、地面和薄壳等薄壁结构。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (3)附着振动器 附着振动器一般适用于振捣断面较小或钢筋较密的柱、梁、板等构件。附着振动器有效 作用深度约为25 cm, 分层振捣的最大厚度经试验确定，一般每隔1～1.5 m 设置一台振 动器。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (4)振动台 振动台一般在预制厂或试验室用于振实干硬性混凝土和轻骨料混凝土。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查，清理模板上的垃圾和钢筋上 的油污，木模板应浇水湿润。检查完毕，填写隐蔽工程检查记录。 3.后浇带的设置 后浇带是在现浇混凝土施工过程中，为克服由于温度、收缩而可能产生的有害裂缝而设 置的临时施工缝。后浇带的设置距离，一般规定：如混凝土置于室内和土中为30 m, 如在 露天则为20 m。后浇带的保留时间应根据设计确定，若无设计要求，一般应至少保留28 d (天)。后浇带的宽度一般为800~1000 mm, 后浇带内的钢筋应完好保存。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 后浇带构造如图所示。填充后浇带混凝土可采用微膨胀或无收缩水泥，也可采用普通水泥加入相应的 外加剂拌制，但必须要求混凝土的强度等级比原结构提高一级，并保持至少15 d ( 天 ) 的 湿润养护。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查，清理模板上的垃圾和钢筋上 的油污，木模板应浇水湿润。检查完毕，填写隐蔽工程检查记录。 4.多层钢筋混凝土框架结构的浇筑 在每一施工层中，应先浇筑柱或墙。在每一施工段中的柱或墙应连续浇筑到顶。每排柱 由外向内按对称原则进行浇筑，以防柱模板连续受侧推力而倾斜。柱、墙浇筑完毕应停歇 60~90 min,使混凝土获得初步沉实后，再浇筑梁、板混凝土。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 混凝土浇筑前，应对模板、钢筋、支架和预埋件进行检查，清理模板上的垃圾和钢筋上 的油污，木模板应浇水湿润。检查完毕，填写隐蔽工程检查记录。 5.大体积混凝土结构浇筑 大体积混凝土是指结构尺寸已经大到必须采取相应技术措施，妥善处理温度差值，合理 解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土。大体积混凝土结构在工业建筑中多为大型设备基础和高层建筑中的厚大桩基承台或厚大基础底板等。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (1)大体积混凝土施工措施 ① 选用低水化热的水泥，如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐或粉煤灰硅酸盐水泥。 ② 掺缓凝剂或缓凝型减水剂，也可掺入适量粉煤灰等掺合料。 ③ 采用中粗砂和大粒径、级配良好的石子，尽量减少混凝土的用水量。 ④ 降低混凝土入模温度(拌合水中加冰屑或用地下水、骨料用水冲洗降温),减少浇筑 层厚度，降低混凝土浇筑速度，必要时在混凝土内部埋设冷却水管，用循环水来降低混凝土 温度。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (2)大体积混凝土浇筑方案 大体积混凝土浇筑方案一般分为全面分层、分段分层和斜面分层三种，如图所示。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 (2)大体积混凝① 全面分层(图3-46a):适用于结构的平面尺寸不太大的情况，浇筑混凝土时从短边 开始，沿长边方向逐层进行浇筑。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 ② 分段分层(图3-46b): 适用于结构厚度不大而面积或长度较大的情况。浇筑混凝土 时把结构沿长边方向分成若干段，浇筑工作从底层开始，当第一层混凝土浇筑一段长度 (一般2~3 m) 后，便回头浇筑第二层，当第二层浇筑一段长度后，回头浇筑第三层，如此 向前呈阶梯形推进。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 ③ 斜面分层(图3-46c): 要求斜坡坡度不大于1/3,适用于结构较大的长度。混凝土 一次浇筑到顶，由于混凝土自然流淌而形成斜面，混凝土振捣工作从浇筑层下端开始逐渐 上移。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 6.水下混凝土的浇筑 水下混凝土的应用范围很广，如沉井封底、钻孔灌注桩浇筑、地下连续墙浇筑、水中浇 筑基础结构以及一系列桥墩、水工和海工结构的施工等。 目前水下混凝土浇筑多用导管法，如图3-47所示。导管直径为200～250 mm, 且不小 于最大骨料粒径的8倍。 每节管长3 m, 但第一节底管长度不小于4m。节之间用法兰或快 速接头连接，顶部装有漏斗。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 6.水下混凝土的浇筑 接头应密封，不漏浆、不进水。将导管插入水下，下口距底面 的距离h₁ 为300~500 mm。 浇筑前，导管下口先用隔水栓(细石混凝土、球胆等制成)堵塞，隔水栓用钢丝吊住。 浇筑时先在漏斗和导管内灌入一定量的混凝土，保证混凝土冲出后 能将导管下口埋入h₂ 不少于800 mm。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 6.水下混凝土的浇筑 剪断吊住隔水栓的钢丝，使混凝土在自重作用下迅速 随隔水栓进入水中，并把导管下口埋入混凝土内。 然后一边均衡地浇筑混凝土，一边缓慢提 起导管，导管下口必须始终保持在混凝土表面之下2~6 m, 如图3-48所示。 水下混凝土必须连续浇筑，每根桩浇筑时间按混凝土初凝时间控制。最终混凝土浇筑面 宜超过设计标高0.8~1.0 m, 当混凝土达到一定强度后凿除。 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 管法水下浇筑混凝土 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 导管法水下浇筑混凝土的步骤 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 用数根导管同时浇筑混凝土 一、混凝土的浇筑与振捣 新知学习 7.喷射混凝土 喷射混凝土是利用压缩空气把混凝土由喷射机的喷嘴以较高的速度(50~70 m/s) 喷射 到岩石、工程结构或模板的表面的施工方法。 它在隧道、涵洞、竖井等地下建筑物的混凝土 支护、薄壳结构和喷锚支护等施工中都有广泛的应用，具有不用模板、施工简单、劳动强度 低、施工进度快等优点。 喷射混凝土施工工艺分为干式和湿式两种。 二、混凝土的养护 新知学习 混凝土成型后，为保证水泥能充分进行水化反应，应及时进行养护。养护的目的就是为 混凝土硬化创造必要湿度和温度条件，确保混凝土质量。 混凝土养护的方法一般有自然养护、喷涂薄膜养护和蒸汽养护三种。 1.自然养护 自然养护是指在室外平均气温高于5℃的条件下，选择适当的覆盖材料并适当浇水，使 混凝土在规定的时间内保持湿润环境。 二、混凝土的养护 新知学习 混凝土成型后，为保证水泥能充分进行水化反应，应及时进行养护。养护的目的就是为 混凝土硬化创造必要湿度和温度条件，确保混凝土质量。 混凝土养护的方法一般有自然养护、喷涂薄膜养护和蒸汽养护三种。 2.喷涂薄膜养护 喷涂薄膜养护是将过氯乙烯树脂养护剂用喷枪喷涂在混凝土表面上，溶剂挥发后在混凝 土表面形成一层塑料薄膜，将混凝土与空气隔绝，阻止其中水分的蒸发，以保证水泥水化作 用的正常进行。 二、混凝土的养护 新知学习 混凝土成型后，为保证水泥能充分进行水化反应，应及时进行养护。养护的目的就是为 混凝土硬化创造必要湿度和温度条件，确保混凝土质量。 混凝土养护的方法一般有自然养护、喷涂薄膜养护和蒸汽养护三种。 3.蒸汽养护 蒸汽养护就是将构件放置在有饱和蒸汽或蒸汽空气混合物的养护室内，在较高的温度和 相对湿度的环境中进行养护，以加速混凝土的硬化，使混凝土在较短的时间内达到规定的强 度标准值。蒸汽养护主要用于预制构件厂生产预制构件。 二、混凝土的养护 新知学习 常压蒸汽养护过程分为四个阶段：静停阶段、升温阶段、恒温阶段和降温阶段。 静停阶段：静停时间一般为2~6 h, 以防止构件表面产生裂缝和疏松。 升温阶段：升温不宜过快。升温速度薄型构件不得超过25 ℃/h; 其他构件不得超过 20 ℃/h;用干硬性混凝土制作的构件，不得超过40 ℃/h。 二、混凝土的养护 新知学习 常压蒸汽养护过程分为四个阶段：静停阶段、升温阶段、恒温阶段和降温阶段。 恒温阶段：应保持90%～100%的相对湿度，恒温养护温度不得大于95 ℃。恒温养护时 间一般为3~8 h。 降温阶段：降温的速度不得超过10 ℃/h, 构件出池后，其表面温度与外界温差不得大 课堂练习 填空题 1.混凝土浇筑完毕后12 h 以内应进行覆盖并浇水养护。 2.浇水养护日期与水泥品种有关： 对于硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土，不得少于7 d (天);对于掺用缓凝型外 加剂或有抗渗性要求的混凝土及火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥拌制的混凝土，不 得少于14 d (天)。 3.浇水的次数以能保持混凝土湿润状态为准。 课堂练习 选择题 答案：D 解析：混凝土浇筑前的准备工作包括检查模板、确保钢筋位置正确和准备混凝土，染色处理不是必需的。 1.在混凝土浇筑前，以下哪项工作不是必需的？ A. 检查模板的稳定性 B. 确保钢筋位置正确 C. 准备充足的混凝土 D. 对混凝土进行染色处理 课堂练习 选择题 答案：B 解析：条带浇筑适用于大面积板类结构，可以保证混凝土的均匀性和连续性。 2.对于大面积板类结构，通常采用哪种浇筑方法？ A. 逐点浇筑 B. 条带浇筑 C. 一次性整体浇筑 D. 分层浇筑 课堂练习 选择题 答案：B 解析：振捣的主要目的是排除混凝土中的空气和多余水分，提高混凝土的密实度。 3.混凝土振捣的主要目的是什么？ A. 提高强度 B. 排除空气和多余水分 C. 增加水泥用量 D. 减少骨料用量 课堂练习 选择题 答案：A 解析：养护的主要目标是保持混凝土湿润，防止因水分过快蒸发而导致的开裂。 4.混凝土养护的首要目标是什么？ A. 防止开裂 B. 加速硬化 C. 增加强度 D. 降低成本 课堂练习 选择题 答案：B 解析：从中心向外围浇筑可以减少混凝土的沉降和分离，保证混凝土的均匀性。 5.在浇筑混凝土时，正确的浇筑顺序是什么？ A. 从一端到另一端 B. 从中心向外围 C. 从高处到低处 D. 从任意一点开始 课堂练习 选择题 答案：B 解析：振捣至混凝土表面出现气泡，说明空气已被排除，振捣过度可能导致混凝土离析。 6.混凝土振捣的最佳时间是多久？ A. 直到混凝土不再下沉 B. 直到混凝土表面出现气泡 C. 直到混凝土表面平整 D. 直到混凝土开始离析 课堂练习 选择题 答案：A 解析：对于普通强度等级的混凝土，最少养护时间通常为7天，但对于更高要求的结构，养护时间可能更长。 7.对于普通强度等级的混凝土，最少养护时间应为多少？ A. 7天 B. 14天 C. 21天 D. 28天 课堂练习 选择题 答案：B 解析：浇筑中断后，需要清除已硬化混凝土的表面，以确保新旧混凝土之间的粘结。 8.混凝土浇筑中断后，重新浇筑前需要做什么？ A. 直接继续浇筑 B. 清除已硬化混凝土表面 C. 重新振捣已浇筑的混凝土 D. 更换混凝土配合比 课堂练习 选择题 答案：A 解析：混凝土浇筑后应立即进行抹平处理，以确保表面平整并减少开裂。 9.混凝土浇筑后，表面处理的正确方法是什么？ A. 立即抹平 B. 等待混凝土初凝后抹平 C. 等待混凝土终凝后抹平 D. 不需要抹平 课堂练习 选择题 答案：C 解析：在干燥和多风的条件下，使用养护剂可以形成保护膜，减少水分蒸发，有效养护混凝土。 10.在干燥和多风的条件下，哪种养护方法最适合混凝土？ A. 喷水养护 B. 覆盖湿布 C. 使用养护剂 D. 增加混凝土中的水分 课堂小结 一、混凝土的浇筑与振捣 二、混凝土的养护 课堂小结 1.简述混凝土浇筑的一般规定。 2.简述施工缝的留设与处理。 3.简述 混凝土的振捣。 作业布置 感谢观看 $$