钢筋混凝土基础.ppt

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1、3 钢筋混凝土工程施工,3.1 模板工程3.2 钢筋工程3.3 混凝土工程,3.1 模板工程,所谓模板，是指施工中保证结构或构件其位置、形状、尺寸正确的模型。模板也是对结构或构件进行防护和方便养护混凝土的工具。对模板的要求是：模板必须有足够的强度、刚度和稳定性，以保证结构或构件的形状和尺寸以及相互位置的正确；模板的构造应简单，且安装和拆除应方便；模板的表面应光洁，使结构或构件的观感好；模板的接缝应少且不应漏浆。,按照所用的材料，模板分为木模板、钢模板、钢木模板、铝合金模板、塑料模板、胶合板模板（木、竹）、玻璃钢模板、预应力混凝土薄板模板等；按照施工方法，模板分为现场装拆式模板、固定式模板、移动

2、式模板；按照结构或构件的类型，模板分为基础模板、柱模板、梁模板、楼板模板、墙模板、楼梯模板、壳模板、烟囱模板等。,(1)木模板 木模板由拼板和拼条组成，如图3.1所示。(2)组合钢模板组合钢模板由钢模板和配件两大部分组成。组合钢模板的模板部分包括平面模板、阴角模板、阳角模板和连接角模（图3.2），配件包括连接件和支承件（图3.3，图3.4）。,3.1.1 几种常见的模板,(3)大模板大模板是指大尺寸的工具式定型模板，如图3.5所示。大模板由面板系统、支撑系统、操作平台以及附件组成。面板系统包括面板、水平加劲肋、竖楞。支撑体系主要是承受水平荷载，防止模板倾覆，增加模板的刚度，包括支撑桁架和地脚螺

3、丝,操作平台包括平台架、脚手平台和防护栏杆。附件主要有穿墙螺栓和上口卡子。(4)滑升模板滑升模板由模板系统、操作平台系统和提升机具系统三部分组成，如图3.6所示。,图3.1拼板的构造,(a)一般拼板;(b)梁侧板的拼板1板条;2拼条,图3.2钢模板类型,(a)平面模板;(b)阳角模板;(c)阴角模板;(d)连接角模1中纵肋;2中横肋;3面板;4横肋;5插销孔;6纵肋;7凸棱;8凸鼓;9U形卡孔;10钉子孔,图3.3钢模板连接件,(a)U形卡连接;(b)L形插销连接;(c)钩头螺栓连接;(d)紧固螺栓连接;(e)对拉螺栓连接,图3.4钢桁架示意图,(a)整榀式；(b)组合式,图3.5大模板构造示

4、意图,图3.6滑升模板组成示意图,在现浇结构中，主要是柱、梁、板、墙等几种构件的模板。（1）柱模板柱模板由侧模板和支撑组成。（2）梁模板梁模板由侧模和底模以及支撑组成。（3）楼板模板楼板模板由底模和支撑组成。,3.1.2 几种主要构件的模板,(4)墙模板墙模板由侧模板和支撑组成。墙模板安装应注意：要保证模板的垂直度，其支撑应与柱支撑成为整体。要解决好混凝土的侧压力问题。,拆除模板的日期应根据构件的性质、用途和混凝土的凝结硬化速度以及施工气温等确定。模板的拆除应符合以下规定：非承重构件，应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆除模板而受损坏时，方可拆除；承重构件应在与结构相同、养护条件相同的试块达

5、到表3.1规定的强度后方可拆除；,3.1.3 模板的拆除,在拆除模板过程中，如发现混凝土有影响结构安全的质量问题时，应暂停拆除，经过处理后，方可继续拆除；已拆除模板及其支架的结构，应在混凝土强度达到设计强度后才能允许承受全部计算荷载。,表3.1整体式结构拆模时所需的混凝土强度,3.2 钢筋工程,钢筋进场应按验收批组织验收。钢筋应有产品合格证、出厂检验报告，每捆钢筋均应有标牌，进场钢筋应按进场的批次和产品的抽样检验方案抽取试样作机械性能试验，合格后方可使用。,3.2.1 钢筋的进场验收,钢筋冷拉是在常温下，以超过钢筋屈服强度的拉应力强力拉伸钢筋，使钢筋产生塑性变形，提高钢筋强度，节约钢材。钢筋的

6、冷拉可以采用控制应力和控制冷拉率两种方法。,3.2.2 钢筋的加工,钢筋的加工包括冷拉、冷拔、调直、除锈、切断、弯曲成型、绑扎、焊接、机械连接等。,3.2.2.1 钢筋冷拉,钢筋冷拔是使细钢筋（直径68mm）通过钨合金拔丝模孔进行强力拉拔，使钢筋产生塑性变形。由于其轴向被拉伸、径向被压缩，内部晶格变形，因而抗拉强度提高，但塑性降低。,3.2.2.2 钢筋冷拔,钢筋调直是指将钢筋调整成为使用时的直线状态。钢筋调直宜用机械方法，也可采用冷拉方法。钢筋的切断可采用钢筋切断机或手动切断器。施工现场的钢筋容易生锈，应除去钢筋表面可能产生的颗粒状或片状老锈。,3.2.2.3 钢筋调直、切断、除锈,弯曲成型

7、是指用钢筋施工设备将其加工成设计图纸要求的形状。常用弯曲成型设备是钢筋弯曲成型机，也有的采用简易钢筋弯曲成型装置。,3.2.2.4 弯曲成型,绑扎是指在钢筋的交叉点用细铁丝将其扎牢使其成为钢筋骨架或钢筋网片，也可以使两段钢筋连接起来（绑扎连接）。,3.2.2.5 绑扎,用焊接方法将钢筋连接起来，与绑扎相比，可以改善结构受力性能，提高工效，节约钢筋，降低成本。钢筋的焊接方法有：闪光对焊、电弧焊、电渣压力焊、电阻点焊、气压焊等。钢筋的焊接质量与钢材的可焊性、焊接工艺有关。,3.2.2.6 焊接,(1)闪光对焊闪光对焊广泛用于钢筋接长及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接。热轧钢筋宜优先采用闪光对焊。钢筋闪光

8、对焊的原理（图3.7）是利用对焊机使两段钢筋接触，通过低电压的强电流，待钢筋被加热到一定温度变软后，进行轴向加压顶锻，形成对焊接头。,(2)电弧焊电弧焊是利用弧焊机使焊条与钢筋之间产生高温电弧，使钢筋熔化而连接在一起，冷却后形成焊接接头。钢筋电弧焊的接头形式（图3.8）有：搭接接头、帮条接头、坡口接头、熔槽帮条焊接头和水平钢筋窄间隙焊接头。,(3)电渣压力焊 它多用于现浇混凝土结构构件内竖向钢筋（直径1440mm的HPB235、HRB335、HRB400级钢筋）的接长。焊接时，应先将钢筋端部约150mm范围内的铁锈及异物清除，然后逐步实施焊接。,图3.7钢筋闪光对焊原理,1焊接的钢筋；2固定电

9、极；3可动电极；4机座；5变压器；6手动顶压机构,图3.8钢筋电弧焊的接头形式,(a)搭接焊接头；(b)帮条焊接头；(c)立焊的坡口焊接头;(d)平焊的坡口焊接头,钢筋的机械连接主要有套筒挤压连接和套筒螺纹连接。套筒螺纹连接又分锥套筒和直套筒两种。钢筋的机械连接应符合钢筋机械连接通用技术规程(JGJ 1072003)的要求。(1)套筒挤压连接套筒挤压连接是把两根待接钢筋的端头先后插入一个钢套筒，然后用挤压机侧向分别挤压套筒数次，使套筒产生塑性变形并与带肋钢筋紧密咬合形成连接。,3.2.2.7 机械连接,(2)锥套筒螺纹连接锥套筒连接是利用锥形螺纹套筒将两根钢筋对接在一起，利用螺纹的机械咬合力传

10、递应力。(3)直套筒螺纹连接这种连接是利用直螺纹套筒将两段钢筋对接在一起，也是利用螺纹的机械咬合力传递应力。直套筒螺纹连接可分为钢筋冷镦直螺纹连接、钢筋滚压直螺纹连接以及钢筋肋滚压直螺纹连接三种。,钢筋的连接可以采取绑扎连接、焊接连接和机械连接等方式。规范规定，纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求。(1)绑扎连接绑扎连接是用2022号铁丝将两段钢筋扎牢使其连接起来而达到接长的目的。,3.2.3 钢筋的连接接头,当纵向受拉钢筋的绑扎搭接接头面积百分率不大于25%时，其最小搭接长度应符合表3.2的规定。当纵向受拉钢筋搭接接头面积百分率大于25%、但不大于50%时，其最小搭接长度应按表3.2中数据乘

11、以系数1.2取用；当接头面积百分率大于50%时，应乘以系数1.35取用。,表3.2纵向受拉钢筋的最小搭接长度,(2)焊接连接与机械连接接头 当受力钢筋采用机械连接接头或焊接接头时，设在同一构件内的接头宜相互错开。纵向受力钢筋机械连接接头及焊接接头连接区段的长度为35d且不小于500mm，凡接头中点位于该连接区段长度内的接头均属于同一连接区段。同一连接区段内，纵向受力钢筋的接头面积百分率应符合设计要求,3.3 混凝土工程,施工配料中影响混凝土质量的主要原因是：称量不准确；不考虑施工现场砂、石骨料的含水量变化。(1)混凝土施工配合比所谓混凝土施工配合比是指混凝土在施工过程中所采用的配合比。,3.3

12、.1 混凝土施工配料,调整按以下步骤进行：设试验室配合比为：水泥砂子石子=1xy，现场砂子含水率为Wx，石子含水率为Wy，则施工配合比调整为：1x（1+Wx）y（1+Wy）。,(2)施工配料 为严格控制混凝土的配合比，原材料的计量必须准确。对称量用的各种计量设备要定期校验，对粗、细骨料含水量应经常测定，雨天施工时，应增加测定次数。,(3)外加剂、掺合料的使用混凝土中掺用外加剂的质量及应用技术应符合现行国家标准混凝土外加剂(GB 8076)、混凝土外加剂应用技术规范(GB 501192003)等和有关环境保护的规定。混凝土中掺用矿物掺合料的质量应符合现行国家标准用于水泥和混凝土中的粉煤灰(GB

13、1596)等的规定。,混凝土搅拌机分为自落式和强制式两类。搅拌机的搅拌原理以及适用范围见表3.3。混凝土搅拌机以其出料容量标定其规格。选择混凝土搅拌机型号，要根据工程量大小、施工组织手段、混凝土技术参数等因素确定。,3.3.2 混凝土的现场搅拌,3.3.2.1 混凝土搅拌机,表3.3搅拌机的搅拌原理以及适用范围,（1）混凝土搅拌时间从全部材料投入搅拌筒起，到开始卸料为止所经历的时间称为搅拌时间。混凝土搅拌的最短时间可参考表3.4。,3.3.2.2 搅拌作业,（2）投料顺序 施工中常用的投料顺序有：一次投料法、二次投料法、水泥裹砂法等。一次投料法。它是将砂、水泥、石和水同时投入搅拌机搅拌筒进行搅

14、拌。水泥应夹放在砂、石之间以减少水泥飞扬。二次投料法。它可分为预拌水泥砂浆法和预拌水泥净浆法。,（3）进料容量进料容量是将搅拌前各种材料的体积累加起来的容量即干料容量。进料容量约为出料容量的1.41.8倍（一般取1.5倍）。,（4）搅拌要求 严格执行混凝土施工配合比，及时进行混凝土施工配合比的调整。严格进行各原材料的计量。搅拌前应充分润湿搅拌筒，搅拌第一盘混凝土时应按配合比对粗骨料减量。控制好混凝土搅拌时间。,按要求检查混凝土坍落度并反馈信息。严禁随意加减用水量。搅拌好的混凝土要卸净，不得边出料边进料。搅拌完毕或间歇时间较长，应清洗搅拌筒。搅拌筒内不应有积水。保持搅拌机清洁完好，做好其维修保养

15、。,表3.4混凝土搅拌的最短时间（s）,(1)运输要求混凝土应及时运至浇筑地点。为保证混凝土的质量，对混凝土运输的基本要求是：混凝土运输过程中要能保持良好的均匀性，不离析、不漏浆；保证混凝土具有所规定的坍落度；使混凝土在初凝前浇筑完毕；保证混凝土浇筑的连续进行。,3.3.3 混凝土的现场运输,(2)运输工具 垂直运输多采用塔吊、井架、龙门架或混凝土泵等。地面水平运输可采用双轮手推车、机动翻斗车、混凝土搅拌运输车或自卸汽车。楼面水平运输可用双轮手推车、皮带运输机，塔吊和混凝土泵也可以解决一定的水平运输。,(3)运输时间运输时应将混凝土以最少的转运次数和最短的时间从搅拌地点运送到浇筑地点，并保证混

16、凝土在其初凝之前浇筑完毕。,混凝土的浇筑就是将混凝土放入已安装好的模板内并振捣密实以形成符合要求的结构或构件。混凝土的浇筑工作包括布料、摊平、捣实和抹面修整等工序。,3.3.4 混凝土的浇筑,对模板工程进行验收。对钢筋工程进行验收。准备好各种原材料和施工机具设备。要搞好水、电供应工作。要检查安全设施是否完备，运输道路是否通畅。要了解天气情况。做好技术和安全交底工作。,3.3.4.1 混凝土浇筑前的准备工作,混凝土浇筑前不应发生初凝和离析现象。混凝土运到后，其坍落度应满足表3.5的要求。为了保证混凝土浇筑时不产生离析现象，混凝土自高处倾落时的自由倾落高度不宜超过2m。若混凝土自由倾落高度超过2m

17、，则应设溜槽或串筒，如图3.10所示。为保证混凝土结构的整体性，混凝土浇筑原则上应一次完成。每层浇筑厚度应符合表3.6的规定。,3.3.4.2 混凝土浇筑前的一般要求,混凝土的浇筑工作应尽可能连续作业。如间隔时间必须超过混凝土初凝时间，则应按施工技术方案的要求留设施工缝。在竖向结构（如墙、柱）中浇筑混凝土时，如浇筑高度超过3m，应采用串筒或溜槽。混凝土后浇带对避免混凝土结构的温度收缩裂缝等有较大作用。,表3.5混凝土浇筑时的坍落度,图3.10溜槽与串筒,(a)溜槽；(b)串筒；(c)振动串筒1溜槽；2挡板；3串筒；4漏斗；5节管；6振动器,表3.6混凝土浇筑层厚度（mm）,（1）混凝土施工缝留

18、设原则 确定施工缝位置的原则为：尽可能留置在受剪力较小的部位；留置施工缝的部位应便于施工。,3.3.4.3 施工缝的留设与处理,（2）常见的混凝土施工缝留置部位 柱子 梁 板 楼梯 墙 大体积混凝土结构、拱、薄壳、蓄水池、多层刚架等，应按设计要求留置施工缝。,（3）混凝土施工缝的处理 施工缝处继续浇筑混凝土时，应在混凝土的抗压强度不小于1.2MPa后方可。混凝土强度达到1.2MPa所需的龄期可参考表3.7。清理 湿润 接浆（做结合层）振捣,表3.7普通混凝土强度达到1.2MPa所需龄期参考表,施工现场可以采用机械外力去克服混凝土拌和物的粘聚力和内摩擦力而使其液化、沉实，还可以采用真空吸水工艺使

19、混凝土密实。混凝土振捣机械按其工作方式分为内部振捣器（插入式振捣器）、表面振捣器（平板振捣器）、外部振捣器（附着式振捣器）、振动台等。,3.3.4.4 混凝土振捣,浇筑后的混凝土之所以能逐渐凝结硬化，主要是因为水泥水化作用的结果。而水泥的水化作用必须有相应的环境（即在一定的温度和湿度下）。对混凝土进行养护就是要提供这种环境，使混凝土强度正常增长。养护方法有：标准养护、自然养护、蒸汽养护、蓄热养护等。,3.3.5 混凝土的养护,混凝土的标准养护是指混凝土试件在温度为203和相对湿度90%以上的潮湿环境或水中（标准条件）养护28d。对混凝土进行自然养护，是指在平均气温高于+5的条件下使混凝土保持湿

20、润状态。自然养护又可分为洒水养护和喷洒塑料薄膜养生液养护等。,蒸汽养护是指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。,（1）混凝土冬期施工的原理 混凝土结构工程应采取冬期施工措施，并应及时采取气温突然下降的防冻措施。试验证明，混凝土的早期冻害是由于混凝土内部的水结冰所致。冬期浇筑的混凝土在受冻以前必须达到的最低强度称为混凝土受冻临界强度。,3.3.6 混凝土工程冬期施工,（2）混凝土冬期施工的一般规定 一般情况下，混凝土冬期施工应要求在正温下浇筑，正温下养护，使混凝土在冰冻前达到受冻

21、临界强度。所用水泥应优先选用活性高、水化热大的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥。混凝土所用骨料必须清洁 应采用加热的方法提高混凝土的初始温度。加热温度亦不得超过表3.8的规定。,（3）混凝土冬期施工的方法 第一类是蓄热法、暖棚法、蒸汽加热法和电热法，实际上是人为地创造一个正温环境。第二类是冷混凝土法，实质上是拌制混凝土时，加入适量的外加剂，可以适当降低水的冰点。在选择混凝土的冬期施工方法时，应保证混凝土尽快达到受冻临界强度，避免遭受冻害。,蓄热法是指混凝土浇筑后，利用原材料加热及水泥水化热的热量，通过适当的保温延缓混凝土的冷却，使混凝土在冷却到0以前达到预期要求强度的施工方法。掺外加剂法是指在混凝土中加入适量的抗冻剂、早强剂、减水剂及加气剂，使混凝土在负温下能继续水化、增长强度的施工方法。,表3.8拌和水及骨料的最高温度,