《鋼筋混凝土基礎》PPT課件.ppt

3 鋼筋混凝土工程施工,3.1 模板工程 3.2 鋼筋工程 3.3 混凝土工程,3.1 模板工程,所謂模板，是指施工中保證結構或構件其位置、形狀、尺寸正確的模型。模板也是對結構或構件進行防護和方便養(yǎng)護混凝土的工具。 對模板的要求是：模板必須有足夠的強度、剛度和穩(wěn)定性，以保證結構或構件的形狀和尺寸以及相互位置的正確；模板的構造應簡單，且安裝和拆除應方便；模板的表面應光潔，使結構或構件的觀感好；模板的接縫應少且不應漏漿。,按照所用的材料，模板分為木模板、鋼模板、鋼木模板、鋁合金模板、塑料模板、膠合板模板（木、竹）、玻璃鋼模板、預應力混凝土薄板模板等； 按照施工方法，模板分為現(xiàn)場裝拆式模板、固定式模板、移動式模板； 按照結構或構件的類型，模板分為基礎模板、柱模板、梁模板、樓板模板、墻模板、樓梯模板、殼模板、煙囪模板等。,(1) 木模板 木模板由拼板和拼條組成，如圖3.1所示。 (2) 組合鋼模板 組合鋼模板由鋼模板和配件兩大部分組成。組合鋼模板的模板部分包括平面模板、陰角模板、陽角模板和連接角模（圖3.2），配件包括連接件和支承件（圖3.3，圖3.4）。,3.1.1 幾種常見的模板,(3) 大模板 大模板是指大尺寸的工具式定型模板，如圖3.5所示。 大模板由面板系統(tǒng)、支撐系統(tǒng)、操作平臺以及附件組成。 面板系統(tǒng)包括面板、水平加勁肋、豎楞。 支撐體系主要是承受水平荷載，防止模板傾覆，增加模板的剛度，包括支撐桁架和地腳螺絲,操作平臺包括平臺架、腳手平臺和防護欄桿。 附件主要有穿墻螺栓和上口卡子。 (4) 滑升模板 滑升模板由模板系統(tǒng)、操作平臺系統(tǒng)和提升機具系統(tǒng)三部分組成，如圖3.6所示。 ,圖3.1拼板的構造,(a) 一般拼板;(b) 梁側板的拼板 1板條;2拼條,圖3.2鋼模板類型,(a) 平面模板;(b) 陽角模板;(c) 陰角模板;(d) 連接角模 1中縱肋;2中橫肋;3面板;4橫肋;5插銷孔; 6縱肋; 7凸棱;8凸鼓;9U形卡孔;10釘子孔,圖3.3鋼模板連接件,(a) U形卡連接;(b) L形插銷連接;(c) 鉤頭螺栓連接; (d) 緊固螺栓連接;(e) 對拉螺栓連接,圖3.4鋼桁架示意圖,(a) 整榀式；(b) 組合式,圖3.5大模板構造示意圖,圖3.6滑升模板組成示意圖,在現(xiàn)澆結構中，主要是柱、梁、板、墻等幾種構件的模板。 （1） 柱模板 柱模板由側模板和支撐組成。 （2） 梁模板 梁模板由側模和底模以及支撐組成。 （3） 樓板模板 樓板模板由底模和支撐組成。,3.1.2 幾種主要構件的模板,(4) 墻模板 墻模板由側模板和支撐組成。墻模板安裝應注意： 要保證模板的垂直度，其支撐應與柱支撐成為整體。 要解決好混凝土的側壓力問題。,拆除模板的日期應根據(jù)構件的性質(zhì)、用途和混凝土的凝結硬化速度以及施工氣溫等確定。 模板的拆除應符合以下規(guī)定： 非承重構件，應在混凝土強度能保證其表面及棱角不因拆除模板而受損壞時，方可拆除； 承重構件應在與結構相同、養(yǎng)護條件相同的試塊達到表3.1規(guī)定的強度后方可拆除；,3.1.3 模板的拆除, 在拆除模板過程中，如發(fā)現(xiàn)混凝土有影響結構安全的質(zhì)量問題時，應暫停拆除，經(jīng)過處理后，方可繼續(xù)拆除； 已拆除模板及其支架的結構，應在混凝土強度達到設計強度后才能允許承受全部計算荷載。,表3.1整體式結構拆模時所需的混凝土強度,3.2 鋼筋工程,鋼筋進場應按驗收批組織驗收。 鋼筋應有產(chǎn)品合格證、出廠檢驗報告，每捆鋼筋均應有標牌，進場鋼筋應按進場的批次和產(chǎn)品的抽樣檢驗方案抽取試樣作機械性能試驗，合格后方可使用。,3.2.1 鋼筋的進場驗收,鋼筋冷拉是在常溫下，以超過鋼筋屈服強度的拉應力強力拉伸鋼筋，使鋼筋產(chǎn)生塑性變形，提高鋼筋強度，節(jié)約鋼材。 鋼筋的冷拉可以采用控制應力和控制冷拉率兩種方法。,3.2.2 鋼筋的加工,鋼筋的加工包括冷拉、冷拔、調(diào)直、除銹、切斷、彎曲成型、綁扎、焊接、機械連接等。,3.2.2.1 鋼筋冷拉,鋼筋冷拔是使細鋼筋（直徑68mm）通過鎢合金拔絲?？走M行強力拉拔，使鋼筋產(chǎn)生塑性變形。 由于其軸向被拉伸、徑向被壓縮，內(nèi)部晶格變形，因而抗拉強度提高，但塑性降低。,3.2.2.2 鋼筋冷拔,鋼筋調(diào)直是指將鋼筋調(diào)整成為使用時的直線狀態(tài)。鋼筋調(diào)直宜用機械方法，也可采用冷拉方法。 鋼筋的切斷可采用鋼筋切斷機或手動切斷器。 施工現(xiàn)場的鋼筋容易生銹，應除去鋼筋表面可能產(chǎn)生的顆粒狀或片狀老銹。,3.2.2.3 鋼筋調(diào)直、切斷、除銹,彎曲成型是指用鋼筋施工設備將其加工成設計圖紙要求的形狀。 常用彎曲成型設備是鋼筋彎曲成型機，也有的采用簡易鋼筋彎曲成型裝置。,3.2.2.4 彎曲成型,綁扎是指在鋼筋的交叉點用細鐵絲將其扎牢使其成為鋼筋骨架或鋼筋網(wǎng)片，也可以使兩段鋼筋連接起來（綁扎連接）。,3.2.2.5 綁扎,用焊接方法將鋼筋連接起來，與綁扎相比，可以改善結構受力性能，提高工效，節(jié)約鋼筋，降低成本。 鋼筋的焊接方法有：閃光對焊、電弧焊、電渣壓力焊、電阻點焊、氣壓焊等。鋼筋的焊接質(zhì)量與鋼材的可焊性、焊接工藝有關。,3.2.2.6 焊接,(1) 閃光對焊 閃光對焊廣泛用于鋼筋接長及預應力鋼筋與螺絲端桿的焊接。熱軋鋼筋宜優(yōu)先采用閃光對焊。 鋼筋閃光對焊的原理（圖3.7）是利用對焊機使兩段鋼筋接觸，通過低電壓的強電流，待鋼筋被加熱到一定溫度變軟后，進行軸向加壓頂鍛，形成對焊接頭。,(2) 電弧焊 電弧焊是利用弧焊機使焊條與鋼筋之間產(chǎn)生高溫電弧，使鋼筋熔化而連接在一起，冷卻后形成焊接接頭。 鋼筋電弧焊的接頭形式（圖3.8）有：搭接接頭、幫條接頭、坡口接頭、熔槽幫條焊接頭和水平鋼筋窄間隙焊接頭。,(3) 電渣壓力焊 它多用于現(xiàn)澆混凝土結構構件內(nèi)豎向鋼筋（直徑1440mm的HPB235、HRB335、HRB400級鋼筋）的接長。 焊接時，應先將鋼筋端部約150mm范圍內(nèi)的鐵銹及異物清除，然后逐步實施焊接。,圖3.7鋼筋閃光對焊原理,1焊接的鋼筋；2固定電極；3可動電極； 4機座； 5變壓器；6手動頂壓機構,圖3.8鋼筋電弧焊的接頭形式,(a) 搭接焊接頭；(b) 幫條焊接頭；(c) 立焊的坡口焊接頭; (d) 平焊的坡口焊接頭,鋼筋的機械連接主要有套筒擠壓連接和套筒螺紋連接。套筒螺紋連接又分錐套筒和直套筒兩種。鋼筋的機械連接應符合鋼筋機械連接通用技術規(guī)程(JGJ 1072003)的要求。 (1) 套筒擠壓連接 套筒擠壓連接是把兩根待接鋼筋的端頭先后插入一個鋼套筒，然后用擠壓機側向分別擠壓套筒數(shù)次，使套筒產(chǎn)生塑性變形并與帶肋鋼筋緊密咬合形成連接。,3.2.2.7 機械連接,(2) 錐套筒螺紋連接 錐套筒連接是利用錐形螺紋套筒將兩根鋼筋對接在一起，利用螺紋的機械咬合力傳遞應力。 (3) 直套筒螺紋連接 這種連接是利用直螺紋套筒將兩段鋼筋對接在一起，也是利用螺紋的機械咬合力傳遞應力。 直套筒螺紋連接可分為鋼筋冷鐓直螺紋連接、鋼筋滾壓直螺紋連接以及鋼筋肋滾壓直螺紋連接三種。,鋼筋的連接可以采取綁扎連接、焊接連接和機械連接等方式。 規(guī)范規(guī)定，縱向受力鋼筋的連接方式應符合設計要求。 (1) 綁扎連接 綁扎連接是用2022號鐵絲將兩段鋼筋扎牢使其連接起來而達到接長的目的。,3.2.3 鋼筋的連接接頭,當縱向受拉鋼筋的綁扎搭接接頭面積百分率不大于25% 時，其最小搭接長度應符合表3.2的規(guī)定。 當縱向受拉鋼筋搭接接頭面積百分率大于25%、但不大于50% 時，其最小搭接長度應按表3.2中數(shù)據(jù)乘以系數(shù)1.2取用；當接頭面積百分率大于50% 時，應乘以系數(shù)1.35取用。,表3.2縱向受拉鋼筋的最小搭接長度,(2) 焊接連接與機械連接接頭 當受力鋼筋采用機械連接接頭或焊接接頭時，設在同一構件內(nèi)的接頭宜相互錯開。 縱向受力鋼筋機械連接接頭及焊接接頭連接區(qū)段的長度為35d且不小于500mm，凡接頭中點位于該連接區(qū)段長度內(nèi)的接頭均屬于同一連接區(qū)段。 同一連接區(qū)段內(nèi)，縱向受力鋼筋的接頭面積百分率應符合設計要求,3.3 混凝土工程,施工配料中影響混凝土質(zhì)量的主要原因是：稱量不準確；不考慮施工現(xiàn)場砂、石骨料的含水量變化。 (1) 混凝土施工配合比 所謂混凝土施工配合比是指混凝土在施工過程中所采用的配合比。,3.3.1 混凝土施工配料,調(diào)整按以下步驟進行： 設試驗室配合比為： 水泥砂子石子=1xy，現(xiàn)場砂子含水率為Wx，石子含水率為Wy，則施工配合比調(diào)整為：1x（1+Wx）y（1+Wy）。,(2) 施工配料 為嚴格控制混凝土的配合比，原材料的計量必須準確。 對稱量用的各種計量設備要定期校驗，對粗、細骨料含水量應經(jīng)常測定，雨天施工時，應增加測定次數(shù)。,(3) 外加劑、摻合料的使用 混凝土中摻用外加劑的質(zhì)量及應用技術應符合現(xiàn)行國家標準混凝土外加劑 (GB 8076) 、混凝土外加劑應用技術規(guī)范(GB 501192003)等和有關環(huán)境保護的規(guī)定。 混凝土中摻用礦物摻合料的質(zhì)量應符合現(xiàn)行國家標準用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB 1596)等的規(guī)定。,混凝土攪拌機分為自落式和強制式兩類。攪拌機的攪拌原理以及適用范圍見表3.3。 混凝土攪拌機以其出料容量標定其規(guī)格。 選擇混凝土攪拌機型號，要根據(jù)工程量大小、施工組織手段、混凝土技術參數(shù)等因素確定。 ,3.3.2 混凝土的現(xiàn)場攪拌,3.3.2.1 混凝土攪拌機,表3.3攪拌機的攪拌原理以及適用范圍,（1） 混凝土攪拌時間 從全部材料投入攪拌筒起，到開始卸料為止所經(jīng)歷的時間稱為攪拌時間。 混凝土攪拌的最短時間可參考表3.4。,3.3.2.2 攪拌作業(yè),（2） 投料順序 施工中常用的投料順序有：一次投料法、二次投料法、水泥裹砂法等。 一次投料法。它是將砂、水泥、石和水同時投入攪拌機攪拌筒進行攪拌。水泥應夾放在砂、石之間以減少水泥飛揚。 二次投料法。它可分為預拌水泥砂漿法和預拌水泥凈漿法。,（3） 進料容量 進料容量是將攪拌前各種材料的體積累加起來的容量即干料容量。進料容量約為出料容量的1.41.8倍（一般取1.5倍）。,（4） 攪拌要求 嚴格執(zhí)行混凝土施工配合比，及時進行混凝土施工配合比的調(diào)整。 嚴格進行各原材料的計量。 攪拌前應充分潤濕攪拌筒，攪拌第一盤混凝土時應按配合比對粗骨料減量。 控制好混凝土攪拌時間。, 按要求檢查混凝土坍落度并反饋信息。嚴禁隨意加減用水量。 攪拌好的混凝土要卸凈，不得邊出料邊進料。 攪拌完畢或間歇時間較長，應清洗攪拌筒。攪拌筒內(nèi)不應有積水。 保持攪拌機清潔完好，做好其維修保養(yǎng)。,表3.4混凝土攪拌的最短時間（s）,(1) 運輸要求 混凝土應及時運至澆筑地點。為保證混凝土的質(zhì)量，對混凝土運輸?shù)幕疽笫牵?混凝土運輸過程中要能保持良好的均勻性，不離析、不漏漿； 保證混凝土具有所規(guī)定的坍落度； 使混凝土在初凝前澆筑完畢； 保證混凝土澆筑的連續(xù)進行。,3.3.3 混凝土的現(xiàn)場運輸,(2) 運輸工具 垂直運輸多采用塔吊、井架、龍門架或混凝土泵等。 地面水平運輸可采用雙輪手推車、機動翻斗車、混凝土攪拌運輸車或自卸汽車。 樓面水平運輸可用雙輪手推車、皮帶運輸機，塔吊和混凝土泵也可以解決一定的水平運輸。,(3) 運輸時間 運輸時應將混凝土以最少的轉運次數(shù)和最短的時間從攪拌地點運送到澆筑地點，并保證混凝土在其初凝之前澆筑完畢。,混凝土的澆筑就是將混凝土放入已安裝好的模板內(nèi)并振搗密實以形成符合要求的結構或構件。 混凝土的澆筑工作包括布料、攤平、搗實和抹面修整等工序。,3.3.4 混凝土的澆筑, 對模板工程進行驗收。 對鋼筋工程進行驗收。 準備好各種原材料和施工機具設備。 要搞好水、電供應工作。 要檢查安全設施是否完備，運輸?shù)缆肥欠裢〞场?要了解天氣情況。 做好技術和安全交底工作。,3.3.4.1 混凝土澆筑前的準備工作, 混凝土澆筑前不應發(fā)生初凝和離析現(xiàn)象。混凝土運到后，其坍落度應滿足表3.5的要求。 為了保證混凝土澆筑時不產(chǎn)生離析現(xiàn)象，混凝土自高處傾落時的自由傾落高度不宜超過2m。若混凝土自由傾落高度超過2m，則應設溜槽或串筒，如圖3.10所示。 為保證混凝土結構的整體性，混凝土澆筑原則上應一次完成。每層澆筑厚度應符合表3.6的規(guī)定。,3.3.4.2 混凝土澆筑前的一般要求, 混凝土的澆筑工作應盡可能連續(xù)作業(yè)。 如間隔時間必須超過混凝土初凝時間，則應按施工技術方案的要求留設施工縫。 在豎向結構（如墻、柱）中澆筑混凝土時，如澆筑高度超過3m，應采用串筒或溜槽。 混凝土后澆帶對避免混凝土結構的溫度收縮裂縫等有較大作用。,表3.5混凝土澆筑時的坍落度,圖3.10溜槽與串筒,(a) 溜槽；(b) 串筒；(c) 振動串筒 1溜槽；2擋板；3串筒；4漏斗；5節(jié)管；6振動器,表3.6混凝土澆筑層厚度（mm）,（1） 混凝土施工縫留設原則 確定施工縫位置的原則為：盡可能留置在受剪力較小的部位；留置施工縫的部位應便于施工。,3.3.4.3 施工縫的留設與處理,（2） 常見的混凝土施工縫留置部位 柱子 梁 板 樓梯 墻 大體積混凝土結構、拱、薄殼、蓄水池、多層剛架等，應按設計要求留置施工縫。,（3） 混凝土施工縫的處理 施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土時，應在混凝土的抗壓強度不小于1.2MPa后方可?；炷翉姸冗_到1.2MPa所需的齡期可參考表3.7。 清理 濕潤 接漿（做結合層） 振搗,表3.7普通混凝土強度達到1.2MPa所需齡期參考表,施工現(xiàn)場可以采用機械外力去克服混凝土拌和物的粘聚力和內(nèi)摩擦力而使其液化、沉實，還可以采用真空吸水工藝使混凝土密實。 混凝土振搗機械按其工作方式分為內(nèi)部振搗器（插入式振搗器）、表面振搗器（平板振搗器）、外部振搗器（附著式振搗器）、振動臺等。,3.3.4.4 混凝土振搗,澆筑后的混凝土之所以能逐漸凝結硬化，主要是因為水泥水化作用的結果。而水泥的水化作用必須有相應的環(huán)境（即在一定的溫度和濕度下）。對混凝土進行養(yǎng)護就是要提供這種環(huán)境，使混凝土強度正常增長。 養(yǎng)護方法有：標準養(yǎng)護、自然養(yǎng)護、蒸汽養(yǎng)護、蓄熱養(yǎng)護等。,3.3.5 混凝土的養(yǎng)護,混凝土的標準養(yǎng)護是指混凝土試件在溫度為203和相對濕度90%以上的潮濕環(huán)境或水中（標準條件）養(yǎng)護28d。 對混凝土進行自然養(yǎng)護，是指在平均氣溫高于+5的條件下使混凝土保持濕潤狀態(tài)。自然養(yǎng)護又可分為灑水養(yǎng)護和噴灑塑料薄膜養(yǎng)生液養(yǎng)護等。,蒸汽養(yǎng)護是指將構件放置在有飽和蒸汽或蒸汽空氣混合物的養(yǎng)護室內(nèi)，在較高的溫度和相對濕度的環(huán)境中進行養(yǎng)護，以加速混凝土的硬化，使混凝土在較短的時間內(nèi)達到規(guī)定的強度標準值。,（1） 混凝土冬期施工的原理 混凝土結構工程應采取冬期施工措施，并應及時采取氣溫突然下降的防凍措施。 試驗證明，混凝土的早期凍害是由于混凝土內(nèi)部的水結冰所致。 冬期澆筑的混凝土在受凍以前必須達到的最低強度稱為混凝土受凍臨界強度。,3.3.6 混凝土工程冬期施工,（2） 混凝土冬期施工的一般規(guī)定 一般情況下，混凝土冬期施工應要求在正溫下澆筑，正溫下養(yǎng)護，使混凝土在冰凍前達到受凍臨界強度。 所用水泥應優(yōu)先選用活性高、水化熱大的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥。 混凝土所用骨料必須清潔 應采用加熱的方法提高混凝土的初始溫度。加熱溫度亦不得超過表3.8的規(guī)定。,（3） 混凝土冬期施工的方法 第一類是蓄熱法、暖棚法、蒸汽加熱法和電熱法，實際上是人為地創(chuàng)造一個正溫環(huán)境。 第二類是冷混凝土法，實質(zhì)上是拌制混凝土時，加入適量的外加劑，可以適當降低水的冰點。 在選擇混凝土的冬期施工方法時，應保證混凝土盡快達到受凍臨界強度，避免遭受凍害。, 蓄熱法 是指混凝土澆筑后，利用原材料加熱及水泥水化熱的熱量，通過適當?shù)谋匮泳徎炷恋睦鋮s，使混凝土在冷卻到0以前達到預期要求強度的施工方法。 摻外加劑法 是指在混凝土中加入適量的抗凍劑、早強劑、減水劑及加氣劑，使混凝土在負溫下能繼續(xù)水化、增長強度的施工方法。,表3.8拌和水及骨料的最高溫度,