4 钢筋混凝土工程
? 主要内容,在模板工程中,模板的种类、构造、安
装和发展方向;在钢筋工程中,钢筋的验收与存放、
钢筋的冷拉、钢筋的连接技术以及钢筋的配料、代
换和加工安装;在混凝土工程中,混凝土所需的原
材料以及浇捣、养护和质量检查,特别强调对工程
质量事故的防治。
? 学习要求:
?了解 混凝土工程的特点及其发展方向 ;
?了解 模板的种类, 构造和安装;
?了解钢筋的种类, 性能及验收要求;
?熟悉钢筋混凝土工程的施工过程, 施工工艺;
?掌握钢筋的冷拉及钢筋的配料, 代换的计算方法;
?掌握钢筋混凝土工程质量的检查和评定及质量事故
的处理 。
? 钢筋混凝土工程包括 现浇钢筋混凝土结构施工 和 装配式
钢筋混凝土构件制作 两个方面, 由 模板, 钢筋 和 混凝土
等多个工种工程组成 。
? 模板工程方面:
?不断开发新型模板, 以满足清水混凝土的施工要求,
同时因地制宜地发展多种支摸方法;
?开发钢框胶合板模板, 中型钢模板, 钢或胶合板可拆
卸式大模板, 塑料或玻璃钢模壳等工具式模板及支撑
体系, 进一步提高了模板制作质量和施工技术水平 。
? 钢筋工程方面:
?大力推广应用 HRB400钢筋, 冷轧带肋钢筋等高效钢筋,
低松弛高强度钢绞线及钢筋网焊接技术;
?采用了数控调直剪切机, 光电控制点焊机, 钢筋冷拉
联动线等;
?大力推广粗直径钢筋的机械连接与焊接, 在电渣压力
焊, 气压焊, 套筒挤压连接技术, 锥螺纹及直螺纹连
接技术和线性规划用于钢筋下料等方面取得了不少成
绩 。
? 混凝土工程方面:
?大力发展预拌混凝土应用技术, 加强搅拌站的改造, 实
现上料机械化, 计量计算机控制和管理, 混凝土搅拌自
动化或半自动化, 进一步扩大商品混凝土应用范围;
?应用当地材料, 配制多种性能要求的高强度混凝土, 继
续提高 C50,C55,C60级高强混凝土的应用;
?开发超塑化剂, 超细活性掺和料及高性能混凝土的应用;
?推广了混凝土强制搅拌, 高频振动, 混凝土搅拌运输车
和混凝土泵等新工艺 。
4.1 模板工程
4.4 预制钢筋混凝土构件施工
本
章
内
容
End
4.2 钢筋工程
4.3 混凝土工程
4.5 钢筋混凝土工程的安全技术
本章作业
4.1 模板工程
? 模板工程 占钢筋混凝土工程总价的 20%~ 30%,占劳动
量的 30%~ 40%,占工期的 50%左右, 决定着施工方法
和施工机械的选择, 直接影响工期和造价 。
? 模板 是使新拌混凝土在浇筑过程中保持设计要求的位
置尺寸和几何形状, 使之硬化成为钢筋混凝土结构或
构件的模型 。
? 模板工程的施工包括 模板的选材, 选型, 设计, 制作,
安装, 拆除 和 周转 等过程 。
4.1.1 模板的作用、要求和种类
? 模板系统 包括 模板, 支架 和 紧固件 三个部分 。 模板
又称 模型板, 是新浇混凝土成型用的模型 。
? 支承模板及承受作用在模板上的荷载的结构 (如支柱,
桁架等 )均称为 支架 。
? 模板及其支架应根据 工程结构形式, 荷载大小, 地
基土类别, 施工设备和材料供应 等条件进行设计 。
? 模板及其支架的要求:
?有足够的承载力, 刚度和稳定性, 能可靠地承受浇
筑混凝土的重力, 侧压力以及施工荷载 。
?保证工程结构和构件各部位形状尺寸和相互位置的
正确;
?构造简单, 装拆方便, 便于钢筋的绑扎与安装, 混
凝土的浇筑与养护等工艺要求;
?接缝严密, 不得漏浆 。
? 模板及其支架的分类:
?按其所用的 材料 不同分为木模板, 钢模板, 钢木
模板, 钢竹模板, 胶合板模板, 塑料模板, 铝合
金模板等;
?按其 结构的类型 不同分为基础模板, 柱模板, 楼
板模板, 墙模板, 壳模板和烟囱模板等;
?按其 形式 不同分为整体式模板, 定型模板, 工具
式模板, 滑升模板, 胎模等 。
4.1.2 木模板
木模板及其支架系
统一般在加工厂或现
场木工棚制成元件,
然后再在现场拼装 。
图 4.1所示为基本元件
之一 拼板的构造 。
4.1.2.1 基础模板
? 基础的 特点 是高度不大而体
积较大, 基础模板一般利用
地基或基槽 (坑 )进行支撑 。
? 安装 时, 要保证上下模板不
发生相对位移, 如为杯形基
础, 则还要在其中放入杯口
模板 。
? 图 4.2所示为 阶梯形基础模
板 。
4.1.2.2 柱子模板
? 柱子的特点是断面尺寸
不大但比较高 。
? 如 图 4.3所示, 柱模板
由内拼板夹在两块外拼
板之内组成, 亦可用短
横板代替外拼板钉在内
拼板上 。
? 安装过程及要求,梁模板安装时, 沿梁模板下方地面
上铺垫板, 在柱模板缺口处钉衬口档, 把底板搁置在
衬口档上;接着, 立起靠近柱或墙的顶撑, 再将梁长
度等分, 立中间部分顶撑, 顶撑底下打入木楔, 并检
查调整标高;然后, 把侧模板放上, 两头钉于衬口档
上, 在侧板底外侧铺钉夹木, 再钉上斜撑和水平拉条 。
有主次梁模板时, 要待主梁模板安装并校正后才能进
行次梁模板安 装 。 梁模板安装后再拉中线检查, 复核
各梁模板中心线位置是否正确 。
4.1.2.3 梁模板
? 梁的 特点 是跨度大而宽度不大, 梁底一般是
架空的 。
? 梁模板主要由 底模, 侧模, 夹木 及 支架系统
组成 。
? 底模 用长条模板加拼条拼成, 或用整块板条 。
? 梁模板安装:
?沿梁模板下方地面上铺垫板, 在柱模板缺口处钉衬
口档, 把底板搁置在衬口档上;
?立起靠近柱或墙的顶撑, 再将梁长度等分, 立中间
部分顶撑, 顶撑底下打入木楔, 并检查调整标高;
?把侧模板放上, 两头钉于衬口档上, 在侧板底外侧
铺钉夹木, 再钉上斜撑和水平拉条 。
? 若梁的跨度等于或大于 4m,应使梁底模板中部略起拱,
防止由于混凝土的重力使跨中下垂 。 如设计无规定时,
起拱高度宜为全跨长度的 1/1000~ 3/1000。
4.1.2.4 楼板模板
? 楼板的 特点 是面积大而厚度比较薄, 侧向压力小 。
? 楼板模板及其支架系统, 主要承受钢筋, 混凝土的自
重及其施工荷载, 保证模板不变形, 如 图 4.4所示 。
4.1.2.5 楼梯模板
? 楼梯模板的构造与
楼板相似, 不同点
是楼梯模板要倾斜
支设, 且要能形成
踏步 。
? 踏步模板 分为 底板
及 梯步 两部分 。
? 平台, 平台梁的模
板同 前, 如 图 4.5
所示 。
4.1.3 定型组合钢模板
? 定型组合钢模板是一种工具式定型模板, 由 钢模板
和 配件 组成, 配件包括 连接件 和 支 承件 。
? 钢模板通过各种连接件和支承件可组合成多种尺寸,
结构和几何形状的模板, 以适应各种类型建筑物的
梁, 柱, 板, 墙, 基础和设备等施工的需要, 也可
用其拼装成大模板, 滑模, 隧 道模和台模等 。
? 施工 时可在现场直接组装, 亦可预拼装成大块模板
或构件模板用起重机吊运 安装 。
? 定型组合钢模板 组装灵活, 通用性强, 拆装方便;
每套钢模可重复使用 50~ 100次;加工精度高, 浇
筑混凝土的质量好, 成型后的混凝土尺寸准确, 棱
角整齐, 表面光滑, 可以节省装 修用工
4.1.3.1 钢模板
? 钢模板 包括 平面模板, 阴角模板, 阳角模板 和 连接角模 。
? 钢模板采用模数制设计, 宽度模数以 50mm进级, 长度为
150mm进级, 可以适应横竖拼装成以 50mm进级的任何尺
寸的模板 。
(1) 平面模板
平面模板用于基础, 墙体, 梁, 板, 柱等各种结构
的平面部位, 它由面板和肋组成, 肋上设 有 U形卡孔和
插销孔, 利用 U形卡和 L形插销等拼装成大块板, 如图
4.6(a)所示 。
(2) 阴角模板
阴角模板用于混凝土构件阴角, 如内墙角, 水池内
角及梁板交接处阴角等, 如图 4.6(c)所示 。
(3) 阳角模板
阳角模板主要用于混凝土构件阳角, 如 图 4.6(b)所
示 。
(4)
角模用于平模板作垂直连接构成阳角, 如 图 4.6(d)
所示 。
4.1.3.2 连接件
定型组合钢模板的连接件包括 U形卡, L形插销,
钩头螺栓, 对拉螺栓, 紧固螺栓 和 扣件 等, 如 图 4.7所
示 。
(1) U形卡, 模板的主要连接件, 用于相邻模板的拼装 。
(2) L形插销, 用于插入两块模板纵向连接处的插销孔
内, 以增强模板纵向接头处的刚度 。
(3) 钩头螺栓, 连接模板与支撑系统的连接件 。
(4) 紧固螺栓, 用于内, 外钢楞之间的连接件 。
(5) 对拉螺栓, 又称穿墙螺栓, 用于连接墙壁两侧模板,
保持墙壁厚度, 承受混凝土侧压力及水平荷载, 使模板
不致变形 。
(6) 扣件, 扣件用于钢楞之间或钢楞与模板之间的扣紧,
按钢楞的不同形状, 分别采用蝶形扣件和, 3” 形 扣件 。
4.1.3.3 支承件
定型组合钢模板的支承件包括柱箍, 钢楞, 支架,
斜撑及钢桁架等 。
(1)
? 钢楞即模板的横档和竖档,分 内钢楞 与 外钢楞
? 内钢楞配置方向一般应与钢模板垂直,直接承受钢模
板传来的荷载,其间距一般为 700~ 900mm。
? 钢楞一般用圆钢管、矩形钢管、槽钢或内卷边槽钢,
(2) 柱箍
柱模板四角设角钢柱箍。角钢柱箍由两根互相焊成直
角的角钢组成,用弯角螺栓及螺母拉紧 。如 图 4.8所示。
(3) 钢支架
? 常用钢管支架如 图 4.9(a)所示 。 它由内外两节钢管
制成, 其高低调节距模数为 100mm; 支架底部除垫
板外, 均用木楔调整标高, 以利于拆卸 。
? 另一种钢管支架本身装有调节螺杆, 能调节一个孔
距的高度, 使用方便, 但成本略高, 如 图 4.9(b)所
示 。
? 当荷载较大, 单根支架承载力不足时, 可用组
合钢支架或钢管井架, 如 图 4.9(c)所示 。
? 还可用扣件式钢管脚手架, 门型脚手架作支架,
如 图 4.9(d)所示 。
(4)
由组合钢模板拼成的整片墙模或柱模, 在吊装就
位后, 应由斜撑调整和固定其垂直位置, 如 图 4.10所
示 。
(5) 钢桁架
? 如图 4.11所示, 其两端
可支承在钢筋托具, 墙,
梁侧模板的横档以及柱
顶梁底横档上, 以支承
梁或板的模板 。
? 图 4.11(a)为整榀式 。
? 图 4.11(b)为组合式 。
(6) 梁卡具
又称梁托架, 用于固定矩形梁, 圈梁等模板的侧模板,
可节约斜撑等材料, 也可用于侧模板 上口的卡固定位, 如
图 4.12所示 。
4.1.3.4 定型组合钢模板的配板设计
① 画出各构件的模板展开图 。
② 绘制模板配板图根据模板展开图, 选用最适合的各
种规格的钢模板布置在模板展开图上 。
③ 确定支模方案, 进行支撑工具布置 。 根据结构类型
及空间位置, 荷载大小等确定支模方 案, 根据配板
图布置支撑 。
4.1.4 钢框胶合板模板
? 钢框胶合板模板 是指钢框与木胶合板或竹胶合板结合使
用的一种模板 。
? 钢框胶合板模板由钢框和防水木, 竹胶合板平铺在钢框
上, 用沉头螺栓与钢框连牢, 构造如 图 4.13所示 。
?用于面板的竹胶合板是用竹片或竹帘涂胶粘剂, 纵
横向铺放, 组坯后热压成型 。
?为使钢框竹胶合板板面光滑平整, 便于脱模和增加
周转次数, 一般板面采用涂料覆面处理或浸胶纸覆
面处理 。
4.1.5 模板的拆除
4.1.5.1 侧模板
4.1.5.2 底模板及支架
底模板及支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求;当
设计无具体要求时,混凝土强度应符 合 表 4.1的规定。
侧模板拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不
因拆除模板而受损坏。
表 4.1 底模拆除时的混凝土强度要求
构件类型 构件跨度 (m) 达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率 (%)
板
≤2 ≥50
> 2,≤8 ≥75
> 8 ≥100
梁、拱、
壳
≤8 ≥75
> 8 ≥100
悬臂构件 - ≥100
4.1.5.3 拆模顺序
? 一般 是先支后拆, 后支先拆, 先拆除侧模板, 后拆除底
模板 。
? 对于 肋形楼板 的拆模顺序, 首先拆除柱模板, 然后拆除
楼板底模板, 梁侧模板, 最后拆除梁底模板 。
? 多层楼板模板支架 的拆除, 应按下列要求进行:
?上层楼板正在浇筑混凝土时, 下一层楼板的模板支
架不得拆除, 再下一层楼板模板的支架仅可拆除一
部分;
?跨度 ≥ 4m的梁均应保留支架, 其间距不得大于 3m。
4.1.5.4 拆模的注意事项
? 模板拆除时, 不应对楼层形成冲击荷载 。
? 拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运 。
? 拆模时, 应尽量避免混凝土表面或模板受到损坏 。
? 拆下的模板, 应及时加以清理, 修理, 按尺寸和
种类分别堆放, 以便下次使用 。
? 若定型组合钢模板背面油漆脱落, 应补刷防锈漆 。
? 已拆除模板及支架的结构, 应在混凝土达到设计
的混凝土强度标准后, 才允许承受全部使用荷载 。
? 当承受施工荷载产生的效应比使用荷载更为不利
时, 必须经过核算, 并加设临时支撑 。
? 现浇结构模板安装的偏差应符合 表 4.2的规定 。
表 4.2 现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法
项 目 允许偏差 (mm) 检验方法
轴线位置 5 钢尺检查
底模上表面标高 ± 5 水准仪或拉线、钢尺检查
截面内
部尺
基础 ± 10 钢尺检查
柱、墙、梁 + 4,- 5 钢尺检查
层高垂
直度
不大于 5m 6 经纬仪或吊线、钢尺检查
大于 5m 8 经纬仪或吊线、钢尺检查
相邻两板表面高低差 2 钢尺检查
表面平整度 5 靠尺和塞尺检查
4.2 钢筋工程
4.2.1 钢筋的验收和存放
? 钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋应 按下列规
定选用,
?普通钢筋即用于钢筋混凝土结构中的钢筋及预应力
混凝土结构中的 非预应力钢筋, 宜采用 HRB400和
HRB335,也可采用 HPB235和 RRB400钢筋;
?预应力钢筋 宜采用预应力钢绞线, 钢丝, 也可采用
热处理钢筋 。
? 钢筋混凝土工程中所用的钢筋均应进行现场检查验
收, 合格后方能入库存放, 待用 。
(1)
? 钢筋进场时, 应按现行国家标准, 钢筋混凝土用热
轧带肋钢筋, (GB1499)等的规定抽取试件做力学性
能检验, 其质量必须符合有关标准的规定 。
? 验收内容,查对标牌, 检查外观, 并按有关标准的规定
抽取试样进行力学性能试验 。
? 钢筋的外观检查包括:钢筋应平直, 无损伤, 表面不得
有裂纹, 油污, 颗粒状或片状锈蚀 。 钢筋表面凸块不允
许超过螺纹的高度;钢筋的外形尺寸应符合有关规定 。
? 力学性能试验时, 从每批中任意抽出两根钢筋, 每根钢
筋上取两个试样分别进行拉力试验 (测定其屈服点, 抗
拉强度, 伸长率 )和冷弯试验 。
(2)
? 钢筋运至现场后, 必须严格按批分等级, 牌号,
直径, 长度等挂牌存放, 并注明数量, 不得混淆 。
? 应堆放整齐, 避免锈蚀和污染, 堆放钢筋的下面
要加垫木, 离地一定距离;有条件时, 尽量堆入
仓库或料棚内 。
4.2.2 钢筋的冷拉
? 钢筋冷拉, 在常温下对钢筋进行强力拉伸, 以超过钢
筋的屈服强度的拉应力, 使钢筋产生塑 性变形, 达到
调直钢筋, 提高强度的目的 。
(1) 冷拉原理
? 钢筋冷拉原理如 图 4.14所示 。
? 冷拉后钢筋有内应力存在, 内应力会促进钢筋内的晶
体组织调整, 使屈服强度进一步提高 。 该晶体组织调
整过程称为, 时效, 。
(2) 冷拉控制
? 钢筋冷拉控制 可以用 控制冷拉应力 或 冷拉率 的方
法 。
? 冷拉控制应力值如 表 4.3所示 。
? 冷拉后检查钢筋的冷拉率, 如超过表中规定的数
值, 则应进行钢筋力学性能试验 。
? 用做预应力混凝 土结构的预应力筋, 宜采用冷拉应
力来控制 。
? 对同炉批钢筋, 试件不宜少于 4个, 每个试件都按
表 4.4规定的冷拉应力值在万能试验机上测定相应
的冷拉率, 取平均值作为该 炉批钢筋的实际冷拉率 。
? 不同炉批的钢筋, 不宜用控制冷拉率的方法进行钢
筋冷拉 。
表 4.3 冷拉控制应力及最大冷拉率
项次 钢筋级别 冷拉控制应力 (N/mm2) 最大冷拉率 (%)
1 HPB235 d≤12 280 10
2 HRB335
d≤25
d=28~40
450
430
505
3
4
HRB400
RRB400
d=8~40
d=10~28
500
700
5
4
表 4.4 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力
钢筋级别 钢筋直径 (mm) 冷拉应力( N/mm2)
HPB235 ≤ 12 310
HRB335
≤ 25 480
28~40 460
HRB400 8~40 530
RRB400 10~28 730
(3) 冷拉设备
冷拉设备由 拉力设备, 承力结构, 测量设备 和 钢筋
夹具 等部分组成, 如 图 4.15所示 。
(4) 钢筋冷拉计算
钢筋的冷拉计算包括 冷拉力, 拉长值, 弹性回缩值
和 冷拉设备选择 计算 。
① 冷拉力 Ncon计算 冷拉力计算的 作用,一是确定按控
制应力冷拉时的油压表读数;二是作为选择卷扬机的依
据 。
冷拉力应等于钢筋冷拉前截面积 AS乘以冷拉时控制应
力 σ con,
Ncon=ASσ con
② 计算拉长值 Δ L
钢筋的拉长值应等于冷拉前钢筋的长度 L与钢筋的冷
拉率 δ 的乘积, 即
Δ L=Lδ
③ 计算钢筋弹性回缩值 Δ L1 根据钢筋弹性回缩率 δ 1
(一般为 0.3%左右 )
Δ L1=(L+Δ L)δ 1
L′=L+ Δ L-Δ L1
④ 冷拉设备的选择及计算
冷拉设备主要选择卷扬机, 计算确定冷拉时油压
表的读数 。
conNP
F?
式中 Ncon ——钢筋按控制应力计算求得的冷拉力, N
F ——千斤顶活塞缸面积, mm2
P —— 油压表的读数,N/mm2。
4.2.3 钢筋配料
? 钢筋配料, 根据结构施工图, 先绘出各种形状和规格
的单根钢筋简图并加以编号, 然后分别 计算钢筋下料
长度, 根数及质量, 填写配料单, 申请加工 。
① 熟悉图纸编制钢筋配料单之前必须熟悉图纸, 把结构
施工图中钢筋的品种, 规格列成钢筋明细表, 并读出
钢筋设计尺寸 。
② 计算钢筋的下料长度 。
4.2.3.1 钢筋配料单的编制
③ 填写和编写钢筋配料单根据钢筋下料长度, 汇总编
制钢筋配料单 。 在配料单中, 要反 映出工程名称,
钢筋编号, 钢筋简图和尺寸, 钢筋直径, 数量, 下
料长度, 质量等 。
④ 填写钢筋料牌根据钢筋配料单, 将每一编号的钢
筋制作一块料牌, 作为钢筋加工的依 据, 见 图 4.16
所示 。
4.2.3.1 钢筋下料长度的计算原则及规定
(1)
结构施工图中所指钢筋长度是钢筋外缘之间的长
度, 即外包尺寸, 这是施工中量度钢筋长度的基本依
据 。
(2) 混凝土保护层厚度
混凝土保护层 是指受力钢筋外缘至混凝土构件表面
的距离, 其 作用 是保护钢筋在混凝土结构中不受锈蚀 。
无设计要求时应符合 表 4.5规定 。
混凝土的保护层厚度, 一般用水泥砂浆垫块或塑料
卡垫在钢筋与模板之间来控制 。 塑料卡的形状有塑料垫
块和塑料环圈两种 。 塑料垫块用于水平构件, 塑料环圈
用于垂直构件 。
表 4.5 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度 (mm)
环境
类别
板、墙、壳 梁 柱
≤ C20 C25~C45 ≥ C50 ≤ C20 C25~C45 ≥ C50 ≤ C20 C25~C45 ≥ C50
一 20 15 15 30 25 25 30 30 30
二
a - 20 20 - 30 30 - 30 30
b - 25 20 - 35 30 - 35 30
三 - 30 25 - 40 35 - 40 35
(3) 弯曲量度差值
钢筋长度的度量方法 系指外包尺寸, 因此钢筋弯曲
以后, 存在一个量度差值, 在计算下料长度时必须加以
扣除 。 根据理论推理和实践经验, 列于 表 4,6。
表 4.6 钢筋弯曲量度差值
钢筋弯起角度 30° 45 ° 60 ° 90 ° 135 °
钢筋弯曲调整值 0.35d 0.54d 0.85d 1.75d 2.5d
(4) 钢筋弯钩增加值
弯钩形式最常用的是 半圆弯钩, 即 180° 弯钩 。 受力钢
筋的弯钩和弯折应符合下列要求:
① HPB235钢筋末端应作 180°弯钩,其弯弧内直径不应小
于钢筋直径的 2.5倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小
于钢筋直径的 3倍。
② 当设计要求钢筋末端需作 135°弯钩时,HRB335、
HRB400钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的 4倍,弯
③ 钢筋作不大于 90°的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应
小于钢筋直径的 5倍。
① 箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足上述要求外, 尚应不
小于受力钢筋直径 。
② 箍筋弯钩的弯折角度:对一般结构不应小于 90° ;对
于有抗震等要求的结构应为 135° 。
③ 箍筋弯后平直部分长度:对一般结构不宜小于箍筋直
径的 5倍;对于有抗震要求的结构, 不应小于箍筋直径
的 10倍 。
除焊接封闭环式箍筋外,箍筋的末端应作弯钩,弯钩形
式应符合设计要求,当无具体要求时,应符合下列要求:
(5)
为了箍筋计算方便, 一般将箍筋弯钩增长值和量度
差值两项合并成一项为箍筋调整值, 见 表 4.7。 计算时
,将箍筋外包尺寸或内皮尺寸加上箍筋调整值即为箍筋
下料长度 。
表 4.7 箍筋调整值
箍筋量度方法
箍筋直径 (mm)
4~5 6 8 10~12
量外包尺寸
量内包尺寸
40
80
50
100
60
120
70
150~170
(6) 钢筋下料长度计算
直钢筋下料长度 =直构件长度 -保护层厚度 +弯钩
弯起钢筋下料长度 =直段长度 +斜段长度 -弯折量
度差值 +弯钩增加长度
箍筋下料长度 =直段长度 +弯钩增加长度 -弯折量
度差值
或 箍筋下料长度 =箍筋周长 +箍筋调整值
4.2.3.3 钢筋下料计算注意事项
(1) 在设计图纸中, 钢筋配置的细节问题没有注明时,
一般按构造要求处理 。
(2) 配料计算时, 要考虑钢筋的形状和尺寸, 在满足
设计要求的前提下, 要有利于加工 。
(3) 配料时, 还要考虑施工需要的附加钢筋 。
4.2.3.4 钢筋配料计算实例
【 例 4.1】 某建筑物简支梁配筋如 图 4.17所示, 试计算钢筋
下料长度 。 钢筋保护层取 25mm。 (梁编号为 L1共 10根 )
【 解 】 1,绘出各种钢筋简图 (见 表 4.8)。
表 4.8 钢筋配料单
构件
名称
钢筋
编号 简 图 钢号
直径
(mm)
下料长
度 (mm)
单根
根数
合计
根数 质量 (kg)
L1
梁
(
共
10
根
)
(1) φ 25 6802 2 20 523.75
(2) φ 12 6340 2 20 112.60
(3) φ 25 6824 1 10 262.72
(4) φ 25 6824 1 10 262.72
(5) φ 6 1298 32 320 91.78
合计 Φ6:91.78Kg; Φ12:112.60kg; Φ25:1049.19kg
2.
①号钢筋下料长度
(6240+2× 200-2× 25)-2× 2× 25+2× 6.25× 25=6802(mm)
② 号钢筋下料长度
6240-2× 25+2× 6.25× 12=6340(mm)
③ 号弯起钢筋下料长度
上直段钢筋长度 240+50+500-25=765(mm)
斜段钢筋长度 (500-2× 25)× 1.414=636(mm)
中间直段长度 6240-2× (240+50+500+450)=3760(mm)
下料长度 (765+636)× 2+3760-× 0.5× 25+2× 6.25× 25
=6824(mm)
④ 号钢筋下料长度 计算为 6824mm
⑤ 号箍筋下料长度
宽度 200-2× 25+2× 6=162(mm)
高度 500-2× 25+2× 6=462(mm)
下料长度为 (162+462)× 2+50=1298(mm)
4.2.4 钢筋代换
当施工中遇到钢筋品种或规格与设计要求不符时, 可
参照以下原则进行钢筋代换 。
4.2.4.1 代换原则及方法
(1) 等强度代换方法
? 当构件配筋受强度控制时, 可按代换前后强度相等的原
则代换, 称作, 等强度代换, 。
? 如设计图中所用的钢筋设计强度为 fy1,钢筋总面积
为 AS1,代换后的钢筋 设计强度为 fy2,钢筋总面积为
AS2,则应使:
1 1 2 2s y s yA f A f? ? ?
2
1 1 1
2 2
22
y
y
n d f
n
df
?即
(2) 等面积代换方法
当构件按最小配筋率配筋时, 可按代换前后面积相
等的原则进行代换, 称, 等面积代换, 。 代换时应满足
下式要求,
12ssAA?
??
2
1
21 2
2
d
则 n n
d
(3) 当构件配筋受裂缝宽度或挠度控制时, 代换后应
进行裂缝宽度或挠度验算 。
4.2.4.2 代换注意事项
钢筋代换时, 应办理设计变更文件, 并应符合下列规定:
(1) 重要受力构件 (如吊车梁, 薄腹梁, 桁架下弦等 )不宜
用 HPB235钢筋代换变形钢筋, 以免裂缝开展过大 。
(2) 钢筋代换后, 应满足混凝土结构设计规范中所规定的
钢筋间距, 锚固长度, 最小钢筋直径, 根数等配筋构
造要求 。
(3) 梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换, 以保证正
截面与斜截面强度 。
(4) 有抗震要求的梁, 柱和框架, 不宜以强度等级较高
的钢筋代换原设计中的钢筋;如必须代换时, 其代
换的钢筋检验所得的实际强度, 尚应符合抗震钢筋
的要求 。
(5) 预制构件的吊环, 必须采用未经冷拉的 HPB235钢筋
制作, 严禁以其他钢筋代换 。
(6) 当构件受裂缝宽度或挠度控制时,钢筋代换后应进
行刚度、裂缝验算。
4.2.5 钢筋的绑扎与机械连接
? 钢筋的连接方式可分为两类:绑扎连接, 焊接或机械
连接 。
? 纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求 。
? 机械连接接头和焊接连接接头的类型及质量应符合国
家现行标准的规定 。
? 钢筋绑扎安装前, 应先熟悉施工图纸, 核对钢筋配料
单和料牌, 研究钢筋安装和与有关工种配合的顺序,
准备绑扎用的铁丝, 绑扎工具, 绑扎架等 。
? 钢筋绑扎一般用 18~ 22号铁丝, 其中 22号铁丝只用于
绑扎直径 12mm以下的钢筋 。
4.2.5.1 钢筋绑扎连接
(1) 钢筋绑扎要求
? 钢筋的交叉点应用铁丝扎牢 。
? 柱, 梁的箍筋, 除设计有特殊要求外, 应与受力钢筋垂
直;箍筋弯钩叠合处, 应沿受力钢筋 方向错开设置 。
? 柱中竖向钢筋搭接时, 角部钢筋的弯钩平面与模板面的
夹角, 矩形柱应为 45°, 多边形柱应 为模板内角的平分
角 。
? 板, 次梁与主梁交叉处, 板的钢筋在上, 次梁的钢筋居
中, 主梁的钢筋在下;当有圈梁或垫 梁时, 主梁的钢筋
应放在圈梁上 。 主筋两端的搁置长度应保持均匀一致 。
(2) 钢筋绑扎接头
同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相
互错开, 如 图 4.18所示 。
4.2.5.2 钢筋机械连接
(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插入一个优
质钢套管, 然后用挤压机在侧向加压数 道, 套筒塑性变形
后即与带肋钢筋紧密咬合达到连接的目的 。
(2)锥螺纹连接
锥螺纹连接是用锥形纹套筒将两根钢筋端头对接在一
起, 利用螺纹的机械咬合力传递拉力或 压力 。 所用的设备
主要是套丝机, 通常安放在现场对钢筋端头进行套丝 。
( 3)直螺纹连接
直螺纹连接是近年来开发的一种新的螺纹连接方式。
它先把钢筋端部镦粗,然后再切削直螺 纹,最后用套筒实
行钢筋对接。
① 等强直螺纹接头的制作工艺及其优点
? 等强直螺纹接头制作工艺分下列几个 步骤, 钢筋端
部镦粗;切削直螺纹;用连接套筒对接钢筋
? 直螺纹接头的 优点,强度高;接头强度不受扭紧力
矩影响;连接速度快;应用范围广;经济;便于管
理。
表 4.9 标准型套筒规格、尺寸
钢筋直径 (mm) 套筒外径 (mm) 套筒长度 (mm) 螺纹规格 (mm)
20 32 40 M24× 2.5
22 34 44 M25× 2.5
25 39 50 M29× 3.0
28 43 56 M32× 3.0
32 49 64 M36× 3.0
36 55 72 M40× 3.5
40 61 80 M45× 3.5
② 接头性能
为充分发挥钢筋母材强度, 连接套筒的设计强度
大于等于钢筋抗拉强度标准值的 1.2倍, 直 螺纹接头标
准套筒的规格, 尺寸见 表 4.9。
③ 接头类型
根据不同应用场合, 接头可分为 表 4.10所示的 6种
类型 。
表 4.10 直螺纹接头类型及使用场合
序号 形 式 使 用 场 合
1 标准型 正常情况下连接钢筋
2 加长型 用于转动钢筋困难的场合,通过转动套筒连接钢筋
3 扩口型 用于钢筋较难对中的场合
4 异径型 用于连接不同直径的钢筋
5 正反丝扣型 用于两端钢筋均不能转动而要求调节轴向长度的场合
6 加锁母型 用于钢筋完全不能转动, 通过转动套筒连接钢筋, 用锁母锁定套筒
④ 钢筋机械连接接头质量检查与验收
? 工程中应用钢筋机械连接时, 应由该技术提供单位
提交有效的检验报告 。
? 钢筋连接工程开始前及施工过程中, 应对每批进场
钢筋进行接头工艺检验, 工艺检验应 符合设计图纸
或规范要求 。
? 现场检验应进行外观质量检查和单向拉伸试验 。
? 接头的现场检验按验收批进行 。
? 对接头的每一验收批, 必须在工程结构中随机截取 3
个试件作单向拉伸试验, 按设计要求 的接头性能等级
进行检验与评定 。
? 在现场连续检验 10个验收批 。
? 外观质量检验的质量要求, 抽样数量, 检验方法及合
格标准由各类型接头的技术规程确 定 。
4.2.6 钢筋的焊接
? 钢筋常用的焊接方法有 闪光对焊, 电弧焊, 电渣压力
焊, 埋弧压力焊 和 气压焊 等 。
? 钢筋焊接接头质量检查与验收应满足下列规定:
(1) 钢筋焊接接头或焊接制品 (焊接骨架, 焊接网 )应按
JGJ 18—96的规定进行质量检查与验收 。
(2) 钢筋焊接接头或焊接制品应分批进行质量检查与验
收 。 质量检查应包括外观检查和力学性能试验 。
(3) 外观检查首先应由焊工对所焊接头或制品进行自检,
然后再由质量检查人员进行检验 。
(4) 力学性能试验应在外观检查合格后随机抽取试件进行
试验 。
(5) 钢筋焊接接头或焊接制品质量检验报告单中应包括下
① 工程名称、取样部位;② 批号、批量;③ 钢筋级
别、规格;④ 力学性能试验结果;⑤ 施工单位。
? 闪光对焊的原理如 图
4.19所示 。
? 根据钢筋级别, 直径和
所用焊机的功率, 闪光
对焊工艺可分为 连续闪
光焊, 预热闪光焊, 闪
光-预热-闪光焊 三种 。
4.2.6.1 闪光对焊
(1) 连续闪光焊
连续闪光焊的工艺过程包括连续闪光和顶锻过程 。 施
焊时, 闭合电源使两钢筋端面轻微接触, 此时端面接触点
很快熔化并产生金属蒸气飞溅, 形成闪光现象;接着徐徐
移动钢筋, 形成连续闪光过程, 同时接头被加热;待接头
烧平, 闪去杂质和氧化膜, 白热熔化时, 立即施加轴向压
力迅速进行顶锻, 使两根钢筋焊牢 。
连续闪光焊宜用于焊接直径 25mm以内的 HPB235、
HRB335和 HRB400钢筋 。
(2) 预热闪光焊
预热闪光焊的工艺过程包括预热, 连续闪光及顶锻
过程, 即在连续闪光焊前增加了一次预热过程, 使钢筋
预热后再连续闪光烧化进行加压顶锻 。
预热闪光焊适宜焊接直径大于 25mm且端部较平坦的
钢筋 。
(3) 闪光 -预热 -
即在预热闪光焊前面增加了一次闪光过程,使不
平整的钢筋端面烧化平整,预热均匀,最后进行加压
顶锻。它适宜焊接直径大于 25mm,且端部不平整的钢
筋。
(4) 闪光对焊接头的质量检验, 应分批进行外观检查
和力学性能试验, 并应按下列规定抽取试件 。
① 在同一台班内,由同一焊工完成的 300个同级别、同直径
钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数量
较少,可在一周之内累计计算;累计仍不足 300个接头,
② 外观检查的接头数量,应从每批中抽查 10%,且不得少于
10
③ 力学性能试验时,应从每批接头中随机切取 6个试件,其
中 3个做拉伸试验,3
④ 焊接等长的预应力钢筋 (包括螺丝端杆与钢筋 )时,可按生
⑤
(5) 闪光对焊接头外观检查结果, 应符合下列要求:
①
② 与电接触处的钢筋表面, HPB235,HRB335和
HRB400钢筋焊接时不得有明显烧伤; RRB400钢筋焊接时
③ 接头处的弯折角不得大于 4°
④ 接头处的轴线偏移, 不得大于钢筋直径的 0.1倍,
且不得大于 2mm。
(6) 闪光对焊接头拉伸试验结果应符合下列要求:
? 3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于
该级别钢筋规定的抗拉强度;余热处理 HRB4
00钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于热轧
HRB400钢筋规定的抗拉强度 570MPa。
? 应至少有 2个试件断于焊缝之外, 并呈延性断
裂 。
(7) 预应力钢筋与螺丝端杆闪光对焊接头拉伸试验结果,
3个试件应全部断于焊缝之外, 呈延性断裂 。
(8) 模拟试件的试验结果不符合要求时, 应从成品中再
切取试件进行复验, 其数量和要求应与初始试验时
相同 。
(9) 闪光对焊接头弯曲试验时, 应将受压面的金属毛刺
和镦粗变形部分消除, 且与母材的外表齐平 。
? 电弧焊 是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧,
使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化, 待其凝固便形
成焊缝或接头 。
? 电弧焊广泛用于钢筋接头与钢筋骨架焊接, 装配式结
构接头焊接, 钢筋与钢板焊接及各种钢结构焊接 。
? 弧焊机有直流与交流之分, 常用的是交流弧焊机 。
4.2.6.2 电弧焊
? 焊条的种类很多, 根据钢材等级和焊接接头形式选
择焊条, 如结 420,结 500等 。
? 焊接电流和焊条直径应根据钢筋级别, 直径, 接头
形式和焊接位置进行选择 。
? 钢筋电弧焊的接头形式有三种,搭接接头, 帮条接
头 及 坡口接头, 如 图 4.20所示 。
? 搭接接头的长度, 帮条的长度, 焊缝的宽度和高度, 均
应符合规范的规定 。
(1) 电弧焊接头外观检查时, 应在清渣后逐个进行目测
或量测 。
(2) 钢筋电弧焊接头外观检查结果, 应符合下列要求:
?焊缝表面应平整,
?
?咬边深度, 气孔, 夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的
允许偏差, 应符合表 4.11的规定;
?坡口焊, 熔槽帮条焊和窄间隙焊接头的焊缝余高不
得大于 3mm。
(3)
?3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级
别钢筋规定的抗拉强度;
?3个接头试件均应断于焊缝之外, 并应至少有 2个试
件呈延性断裂 。
? 电渣压力焊 是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋
端部熔化, 然后施加压力使钢筋焊合 。
? 钢筋电渣压力焊分 手工操作 和 自动控制 两种 。 采用自
动电渣压力焊时, 主要设备是自动电渣 焊机, 电渣焊
构造如 图 4.21所示 。
? 电渣压力焊的焊接参数为焊接电流, 渣池电压和通电
时间等, 可根据钢筋直径选择 。
4.2.6.3 电渣压力焊
? 电渣压力焊的接头应按规范规定的方法检查外观质
量和进行试样拉伸试验 。
(1) 电渣压力焊接头应逐个进行外观检查 。
(2) 电渣压力焊接头外观检查结果应符合下列要求:
?四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于或等于 4mm;
?钢筋与电极接触处,
?接头处的弯折角不得大于 4°
?接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的 0.1倍, 且
不得大于 2mm。
(3) 电渣压力焊拉头拉伸试验结果, 3个试件的抗拉强
度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉 强度 。
? 埋弧压力焊是利用焊剂层
下的电弧, 将两焊件相邻
部位熔化, 然后加压顶锻
使两焊件焊合, 如 图 4.22
所示 。
? 具有焊后 钢板变形小, 抗
拉强度高的特点 。
4.2.6.4 埋弧压力焊
4.2.6.5 钢筋气压焊
? 钢筋气压焊 是利用乙炔, 氧气混合气体燃烧的高
温火焰, 加热钢筋结合端部, 不待钢筋熔融 使其
高温下加压接合 。
? 气压焊的设备包括 供气装置, 加热器, 加压器 和
压接器 等, 如 图 4.23所示 。
? 气压焊操作工艺:
?施焊前, 钢筋端头用切割机切齐, 压接面应与钢筋轴
线垂直, 如稍有偏斜, 两钢筋间距不得大于 3mm;
?钢筋切平后, 端头周边用砂轮磨成小八字角, 并将端
头附近 50~ 100mm范围内钢筋表面上的铁锈, 油渍和
水泥清除干净 。
?施焊时, 先将钢筋固定于压接器上, 并加以适当的压
力使钢筋接触, 然后将火钳火口对准钢筋接缝处, 加
热钢筋端部至 1100~ 1300° C,表面发深红色时, 当
即加压油泵, 对钢筋施以 40MPa以上的压力 。
4.2.7 钢筋的加工与安装
钢筋的加工有 除锈, 调直, 下料剪切 及 弯曲成型 。 钢
筋加工的形状, 尺寸应符合设计要求, 其偏差应符合 表
4.12的规定 。
表 4.12 钢筋加工的允许偏差
项目 允许偏差 (mm)
受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸 ± 10
弯起钢筋的弯折位置 ± 20
箍筋内净尺寸 ± 5
(1) 除锈
钢筋除锈一般可以通过以下 两个途径,
?大量钢筋除锈可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过
程中完成;
?少量的钢筋局部除锈可采用电动除锈机或人工用钢
丝刷, 砂盘以 及喷砂和酸洗等方法进行 。
(2) 调直
钢筋调直宜采用 机械方法, 也可以采用 冷拉 。 对
局部曲折, 弯曲或成盘的钢筋在使用前应加 以调直 。 钢
筋调直方法很多, 常用的方法是使用 卷扬机拉直 和用 调
直机调直 。
(3) 切断
? 切断前, 应将同规格钢筋长短 搭配, 统筹安排, 一般 先
断长料, 后断短料, 以减少短头和损耗 。
? 钢筋切断可用 钢筋切断机 或 手动剪切器 。
(4) 弯曲成型
? 钢筋弯曲的顺序 是画线, 试弯, 弯曲成型 。
? 画线 主要根据不同的弯曲角在钢筋上标出弯折的部位,
以外包尺寸为依据, 扣除弯曲量度差值 。
? 钢筋弯曲有 人工弯曲 和 机械弯曲 。
(5) 安装检查
钢筋安置位置的偏差应符合 表 4.13的规定 。
表 4.13 钢筋安置位置的允许偏差和检验方法
项 目 允许偏差 (mm) 检验方法
绑扎钢筋网 长、宽 ± 10 钢尺检查网眼尺寸 ± 20 钢尺量连续三挡,取最大值
绑扎钢筋骨
架
长 ± 10 钢尺检查
宽、高 ± 5 钢尺检查
受 力 钢 筋
间距 ± 10 钢尺量两端、中间各一点,
取最大值排距 ± 5
保护层
厚度
基础 ± 10 钢尺检查
柱、梁 ± 5 钢尺检查
板、墙、壳 ± 3 钢尺检查
绑扎箍筋、横向钢筋间距 ± 20 钢尺量连续三挡,取最大值
钢筋弯起点位置 20 钢尺检查
预埋件 中心线位置 5 钢尺检查水平高差 +3.0 钢尺和塞尺检查
4.3 混凝土工程
4.3.1 混凝土的原料
? 水泥进场时应对品种, 级别, 包装或散装仓号, 出厂
日期等进行检查 。
? 当使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过 3个月 (快
硬硅酸盐 水泥超过 1个月 )时, 应进行复验, 并依据复
验结果使用 。
? 钢筋混凝土结构, 预应力混凝土结 构中, 严禁使用含
氯化物的水泥 。
? 混凝土中掺 外加剂 的质量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
程, (GB 50119)等和有关环境保护的规定 。
? 混凝土中掺用 矿物掺和料 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, (GB1596)等的规定 。
? 普通混凝土所用的 粗, 细骨料 的质量应符合, 普通混
凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法, (JGJ 53)、
,普通混凝土用砂质量标准及检验方法, (JGJ 52)的规
定 。
? 拌制混凝土 宜采用饮用水 ;当采用其他水源时, 水质
应符合国家标准, 混凝土拌和用水标准, (JGJ 63)的规
定 。
? 混凝土原材料每盘称量的偏差应符合 表 4.14的规定 。
表 4.14 原材料每盘称量的允许偏差
材料名称 允许偏差
水泥、掺和料 ± 2%
粗、细骨料 ± 3%
水、外加剂 ± 2%
4.3.2 混凝土的施工配料
? 混凝土应按国家现行标准, 普通混凝土配合比设计规
程, (JGJ 55)的有关规定, 根据混凝土 强度等级, 耐
久性和工作性等要求进行配合比设计 。
? 施工配料时 影响混凝土质量的因素 主要有两方面,一
是 称量不 准; 二是 未按砂, 石骨料实际含水率的变化
进行施工配合比的换算 。
4.3.2.1 施工配合比换算
? 施工时应及时测定砂, 石骨 料的含水率, 并将混凝土
配合比换算成在实际含水率情况下的施工配合比 。
? 设混凝土实验室配合比为:水泥 ∶ 砂子 ∶ 石子
=1∶ x∶ y,测得砂子的含水率为 ω x,石子的含水率为
ω y,则 施工配合比 应为,1∶ x(1+ω x)∶ y(1+ω y)。
【 例 4, 2 】 已知 C20 混凝土的试验 室配合比 为:
1∶ 2.55∶ 5.12,水灰比为 0.65,经测定砂的含水率为 3%,石
子的含水率为 1%,每 1m3混凝土的水泥用量 310kg,则施工
配合比为:
1∶ 2.55(1+3%)∶ 5.12(1+1%)=1∶ 2.63∶ 5.17
每 1m3混凝土材料用量为:
水泥,310kg
砂子,310× 2.63=815.3kg
石子,310× 5.17=1602.7kg
水,310× 0.65-310× 2.55× 3%-310× 5.12× 1%=161.9kg
4.3.2.2 施工配料
施工中往往以一袋或两袋水泥为下料单位, 每
搅拌一次叫做一盘 。 因此, 求出每 1m3混凝土材料
用量后, 还必须根据工地现有搅拌机出料容量确
定每次需用几袋水泥, 然后按水泥用量算出砂,
石子的每盘用量 。
例 4.2中, 如采用 JZ250型搅拌机, 出料容量为 0.25m3,
水泥,310× 0.25=77.5kg(取一袋半水泥, 即 75kg)
砂子,815.3× 75/310=1973.25kg
石子,16027× 75/310=387.75kg
水,161.9× 75/310/=3.2kg
4.3.3 混凝土的搅拌
混凝土搅拌, 是将水, 水泥和粗细骨料进行均匀拌和
及混合的过程 。 同时, 通过搅拌还要使 材料达到强化,
塑化的作用 。
4.3.3.1 混凝土搅拌机
? 混凝土搅拌机按搅拌原理分为 自落式 和 强制式 两类 。
? 混凝土搅拌机按搅拌原理分为 自落式 和 强制式 两类 。
? 自落式搅拌机 多用于搅拌塑性混凝土和 低流动性混凝土,
根据其构造的不同又分为若干种, 见 表 4.15。
? 强制式搅拌机 多用于搅拌干硬性混凝土和轻骨料混凝土,
也可以搅拌低流动性混凝土 。 强制式搅拌机又分为 立轴式
和 卧轴式 两种 。 卧轴式有单轴, 双轴之分, 而立轴式又分
为涡桨式和行星式, 见 表 4.15。
表 4.15 混凝土搅拌机类型
自落式 强制式
鼓 筒
式
双锥式 立轴式
卧轴式 (单轴
双轴 ) 反转出
料
倾翻出
料 涡桨式
行星式
定盘式 盘转式
4.3.3.2 混凝土搅拌机
(1) 搅拌时间
? 混凝土的 搅拌时间,从砂, 石, 水泥和水等全部材料
投入搅拌筒起, 到开始卸料为止所经历的时间 。
? 搅拌时间与混凝土的搅拌质量密切相关, 随搅拌机类
型和混凝土的和易性不同而变化 。
? 在一定范围内, 随搅拌时间的延长, 强度有所提高,
但过长时间的搅拌既不经济, 而且混凝土的和易性又
将降低, 影响混凝土的质量 。
? 加气混凝土还会因搅拌时间过长而使含气量下降 。
? 混凝土搅拌的最短时间 可按 表 4.16采用 。
表 4.16 混凝土搅拌的最短时间
混凝土坍
落度 (cm) 搅拌机机型
最短时间 (s)
搅拌机容量< 250L 250~500L >500L
≤3 自落式强制式 9060 12090 150120
>3 自落式强制式 9060 9060 12090
(2) 投料顺序
? 投料顺序应从提高搅拌质量, 减少叶片, 衬板的磨损,
减少拌和物与搅拌筒的粘结, 减少水泥飞扬, 改善工
作环境, 提高混凝土强度及节约水泥等方面综合考虑
确定 。 常用 一次投料法 和 二次投料法 。
? 一次投料法 是在上料斗中先装石子, 再加水泥和砂,
然后一次投入搅拌筒中进行搅拌 。
?自落式搅拌机 要在搅拌筒内先加部分水, 投料时
砂压住水泥, 使水泥不飞扬, 而且水泥和砂先进
搅拌筒形成水泥砂浆, 可缩短水泥包裹石子的时
间 。
?强制式搅拌机 出料口在下部, 不能先加水, 应在
投入原材料的同时, 缓慢均匀分散地加水 。
? 二次投料法, 是先向搅拌机内投入水和水泥 (和砂 ),待
其搅拌 1min后再投入石子和砂继续搅拌到规定时间 。 这
种投料方法, 能改善混凝土性能, 提高了混凝土的强度,
在保证规定的混凝土强度的前提下节约了水泥 。
?目前常用的方法有两种,预拌水泥砂浆法 和 预拌水
泥 净浆法 。
?预拌水泥砂浆法 是指先将水泥, 砂和水加入搅拌筒
内进行充分搅拌, 成为均匀的水泥砂浆后, 再加入
石子搅拌成均匀的混凝土 。
?预拌水泥净浆法 是先将水泥和水充分搅拌成均
匀的水泥 净浆后, 再加入砂和石子搅拌成混凝
土 。
? 与一次投料法相比, 二次投料法可使混凝土强度
提 高 10%~ 15%,节约水泥 15%~ 20%。
? 水泥裹砂石法混凝土搅拌工艺, 用这种方法拌制的混凝土
称为造壳混凝土 (简称 SEC混凝土 )。
?它是分两次加水, 两次搅拌 。
?先将全部砂, 石子和部分水倒入搅拌机拌和, 使骨料
湿润, 称之为 造壳搅拌 。
?搅拌时间以 45~ 75s为宜, 再倒入全部水泥搅拌 20s,
加入拌和水和外加剂进行第二次搅拌, 60s左右完成,
这种搅拌工艺称为 水泥裹砂法 。
(3) 进料容量
? 进料容量 是将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量,
又称 干料容量 。
? 进料容量与搅拌机搅拌筒的几何容量有一定比例关系 。
进料容量约为出料容量的 1.4~ 1.8倍 (通常取 1.5倍 ),
如任意超载 (超载 10%),就会使材料在搅拌筒内无充
分的空间进行拌和, 影响混凝土的和易性 。 反之, 装
料过少, 又不能充分发挥搅拌机的效能 。
4.3.4 混凝土的运输
4.3.4.1 混凝土运输的要求
? 运输中的全部时间不应超过混凝土的初凝时间 。
? 运输中应保持匀质性, 不应产生分层离析现象, 不应
漏浆;运至浇筑地点应具有规定的坍落度, 并保证混
凝土在初凝前能有充 分的时间进行浇筑 。
? 混凝土的运输道路要求平坦, 应以最少的运转次数,
最短的时间从搅拌地点运至浇筑地点 。
? 从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过 表
4.17规定 。
表 4.17 混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间
混凝土强度等级
延续时间 (min)
气温< 25° C 气温 ≥ 25° C
低于及等于 C30
高于 C30
120
90
90
60
注,1.掺用外加剂或采用快硬水泥拌制混凝土时, 应按试验确
2.轻骨料混凝土的运输、浇筑延续时间应适当缩短。
4.3.4.2 运输工具的选择
? 混凝土运输分 地面水平运输, 垂直运输 和 楼面水平运
输 等三种 。
? 地面运输 时, 短距离多用 双轮手推车, 机动翻斗车 ;
长距离宜用 自卸汽车, 混凝土搅拌运输车 。
? 垂直运输 可采用各种 井架, 龙门架 和 塔式起重机 作为
垂直运输工具 。 对于浇筑量大, 浇筑速度比较稳定的
大型设备基础和高层建筑, 宜采用混凝土泵, 也可采
用自升式塔式起重机或爬升式塔式起重机运输 。
4.3.4.3 泵送混凝土
混凝土用混凝土泵运输, 通常称为 泵送混凝土 。 常用
的混凝土泵有 液压柱塞泵 和 挤压泵 两种 。
(1) 液压柱塞泵
? 液压柱塞泵如 图 4.24所示 。
? 它是利用柱塞的往复运动将混凝土吸入和排出 。
? 混凝土输送管有直管, 弯管, 锥形管和浇筑软管等,
一般由合金钢, 橡胶, 塑料等材料制成, 常用混凝土
输送管的管径为 100~ 150mm。
(2) 泵送混凝土对原材料的要求
① 粗骨料 碎石最大粒径与输送管内径之比不宜大于
1∶ 3;卵石不宜大于 1∶ 2.5。
② 砂 以天然砂为宜, 砂率宜控制在 40%~ 50%,通过
0.315mm筛孔的砂不少于 15%。
③ 水泥 最少水泥用量为 300kg/m3,坍落度宜为 80~
180mm,混凝土内宜适量掺入外加剂 。 泵送轻骨料混
凝土的原材料选用及配合比, 应通过试验确定 。
(3) 泵送混凝土施工中应注意的问题
? 输送管的布置宜短直, 尽量减少弯管数, 转弯宜缓,
管段接头要严密, 少用锥形管;
? 混凝土的供料应保证混凝土泵能连续工作, 不间断;
正确选择骨料级配, 严格控制配合比;
? 泵送前, 为减少泵送阻力, 应先用适量与混凝土内成
分相同的水泥浆或水泥砂浆润滑输送管内壁;
? 泵送过程中, 泵的受料斗内应充满混凝土, 防止吸
入空气形成阻塞;
? 防止停歇时间过长, 若停歇时间超过 45min,应立即
用压力或其他方法冲洗管内残留的混凝土;
? 泵送结束后, 要及 时清洗泵体和管道;
? 用混凝土泵浇筑的建筑物, 要加强养护, 防止龟裂 。
4.3.5 混凝土的浇筑与振捣
4.3.5.1 混凝土浇筑前的准备工作
? 混凝土浇筑前, 应对模板, 钢筋, 支架和预埋件进行检查 。
? 检查模板的位置, 标高, 尺寸, 强度和刚度是否符合要求,
接缝是否严密, 预埋件位置和数量是否符合图纸要求;
? 检查钢筋的规格, 数量, 位置, 接头和保护层厚度是否正确;
? 清理模板上的垃圾和钢筋上的油污, 浇 水湿润木模板;
? 填写隐蔽工程记录 。
4.3.5.2 混凝土浇筑
(1) 混凝土浇筑的一般规定
? 混凝土浇筑前不应发生离析或初凝现象, 如已发生,
须重新搅拌 。 混凝土运至现场后, 其坍落度应满足
表 4.18的要求 。
? 混凝土自高处倾落时, 其自由倾落高度不宜超过 2m;
若混凝土自由下落高度超过 2m,应 设串筒, 斜槽,
溜管或振动溜管等, 如 图 4.25所示 。
? 混凝土的浇筑工作, 应尽可能连续进行 。
? 混凝土的浇筑应分段, 分层连续进行, 随浇随捣 。
混凝土浇筑层厚度应符合 表 4.19的规 定 。
? 在竖向结构中浇筑混凝土时, 不得发生离析现象 。
表 4.18 混凝土浇筑时的坍落度
结 构 种 类 坍落度 (mm)
基础或地面的垫层、无配筋的大体积结构 (挡土墙、基础
等 )或配筋稀疏的结构 10~30
板、梁和大型及中型截面的柱子等 30~50
配筋密列的结构 (薄壁、斗仓、筒仓、细柱等 ) 50~70
配筋特密的结构 70~90
表 4.19 混凝土浇筑层厚度
项次 捣实混凝土的方法 浇筑层厚度 (mm)
1 插入式振捣 振捣器作用部分 长度的 1.25倍
2 表面振动 200
3 人工捣 固
在基础、无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 轻骨料混凝土 插入式振捣器表面振动 (振动时须加荷 ) 300200
(2) 施工缝的留设与处理
如果由于技术或施工组织上的原因, 不能对混凝
土结构一次连续浇筑完毕, 而必须停歇较长的时间,
其停歇时间已超过混凝土的初凝时间, 致使混凝土已
初凝;当继续浇混凝土时, 形 成了接缝, 即为 施工缝 。
① 施工缝的留设位置
? 施工缝设置的 原则, 一般宜留在结构受力 (剪力 )较
小且便于施工的部位 。
? 柱子的施工缝宜留在基础与柱子交接处的水平面上,
或梁的下面, 或吊车梁牛腿的下面, 吊车梁的上面,
无梁 楼盖柱帽的下面, 如 图 4.26所示 。
? 高度大于 1m的钢筋混凝土梁的水平施工缝, 应留在
楼板底面下 20~ 30mm处, 当板下有梁托时, 留在梁
托下部;单向平板的施工缝, 可留在平行于短边的
任何位置处; 对于有主次梁的楼 板结构, 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, 如 图 4.27所示 。
② 施工缝的处理
? 施工缝处继续浇筑混凝土时, 应待混凝土的抗压强度
不小于 1.2MPa方可进行 。
? 施工缝浇筑混凝土之前, 应除去施工缝表面的水泥薄
膜, 松动石子和软弱的混凝土层, 并加以充分湿润和
冲洗干净, 不得有积水 。
? 浇筑时, 施工缝处宜先铺水泥浆 (水泥 ∶ 水 =1∶ 0.4),
或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层, 厚度为 30~
50mm,以保证接缝的质量 。
? 浇筑过程中, 施工缝应细致捣实, 使其紧密结合 。
(3) 混凝土的浇筑方法
① 多层钢筋混凝土框架结构的浇筑
? 浇筑框架结构首先要划分施工层和施工段, 施工层
一般按结构层划分, 而每一施工层的施工段划分,
则要考虑工序数量, 技术要求, 结构特点等 。
? 混凝土的浇筑顺序:先浇捣柱子, 在柱子浇捣完毕
后, 停歇 1~ 1.5h,使混凝土达到一定强 度后, 再浇
捣梁和板 。
② 大体积钢筋混凝土结构的浇筑
? 大体积钢筋混凝土结构多为工业建筑中的设备基础
及高层建筑中厚大的桩基承台或基础底板 等 。
? 特点是混凝土浇筑面和浇筑量大, 整体性要求高,
不能留施工缝, 以及浇筑后水泥的 水化热量大且聚
集在构件内部, 形成较大的内外温差, 易造成混凝
土表面产生收缩裂缝等 。
? 为保证混凝土浇筑工作连续进行, 不留施工缝, 应
在下一层混凝土初凝之前, 将上一层混凝 土浇筑完
毕 。 要求混凝土按不小于下述的浇筑量进行浇筑:
FHQ
T
?
式中 Q ——混凝土最小浇筑量, m3/h
F ——混凝土浇筑区的面积, m2
H ——浇筑层厚度, m
T —— 下层混凝土从开始浇筑到初凝所容许的时间间
隔,h。
? 大体积钢筋混凝土结构的浇筑方案, 一般分为全面分层,
分段分层和斜面分层三种, 如 图 4.28所示 。
?全面分层 即在第一层浇筑完毕后, 再回头浇筑第二
层, 如此逐层浇筑, 直至完工为止 。
?分段分层 混凝土从底层开始浇筑, 进行 2~ 3m后再
回头浇第二层, 同样依次浇筑各层 。
?斜面分层 要求斜坡坡度不大于 1/3,适用于结构长度
大大超过厚度 3倍的情况 。
4.3.5.3 混凝土的振捣
? 振捣方式分为 人工振捣 和 机械振捣 两种 。
?人工振捣 是利用捣锤或插钎等工具的冲击力来使混
凝土密实成型, 其效率低, 效果差;
?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, 其效率高, 质量好 。
? 混凝土振动机械按其工作方式分为 内部振动器, 表面
振动器 和 振动台 等, 如 图 4.29所示 。 这些振动机械的
构造原理, 主要是利用偏心轴或偏心块的高速旋转,
使振动器因离心力的作 用而振动 。
(1) 内部振动器
? 内部振动器又称 插入式振动器, 其构造如 图 4.30所示 。
适用于振捣梁, 柱, 墙等构件和大 体积混凝土 。
? 插入式振动器 操作要点,
?插入式振动器的振捣方法有两种:一是垂直振捣,
即振动棒与混凝土表面垂直;二是斜 向振捣, 即振
动棒与混凝土表面成约为 40° ~ 45° 。
?振捣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 。 振动棒的
移动, 可采用行列式或交错式, 如 图 4.31所示 。
?混凝土分层浇筑时, 应将振动棒上下来回抽动 50~
100mm; 同时, 还应将振动棒深入下层混凝土中 50mm左
右, 如 图 4.32所示 。
?每一振捣点的振捣时间一般为 20~ 30s。
? 使用振动器时, 不允许将其支承在结构钢筋上或碰撞
钢筋, 不宜紧靠模板振捣 。
(2) 表面振动器
? 表面振动器又称 平板振动器, 是将电动机轴上装有
左右两个偏心块的振动器固定在一块平 板上而成 。
其振动作用可直接传递于混凝土面层上 。
? 这种振动器适用于振捣楼板, 空心板, 地面和薄壳
等薄壁结构 。
(3) 外部振动器
? 外部的振动器又称 附着式振动器, 它是直接安装在模
板上进行振捣, 利用偏心块旋转时产生的振动力通过
模板传给混凝土, 达到振实的目的 。
? 适用于振捣断面较小或钢筋较密的柱子, 梁, 板等构
件 。
(4) 振动台
? 振动台一般在预制厂用于振实干硬性混凝土和轻骨料
混凝土 。
? 宜采用加压振动的方法, 加压 力为 1~ 3kN/m2。
4.3.6 混凝土的养护
? 混凝土浇捣后能逐渐凝结硬化, 主要是因为水泥水
化作用的结果, 而水化作用需要适当的湿 度和温度 。
? 在混凝土浇筑完毕后, 应在 12h以内加以覆盖和浇水 ;
干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护 。
? 常用的混凝土的养护方法是 自然养护法 。
? 自然养护又可分为 洒水养护 和 喷洒塑料薄膜养 护 两
种 。
? 洒水养护 是用吸水保温能力较强的材料 (如草帘, 芦席,
麻袋, 锯末等 )将混凝土覆盖, 经常洒水使其保持湿润 。
? 喷洒塑料薄膜养护 适用于不易洒水养护的高耸构筑物和
大面积混凝土结构及缺水地区 。 它是将过氯乙烯树脂塑
料溶液用喷枪喷洒在混凝土表面上, 溶液挥发后在混凝
土表面形成一层塑料 薄膜, 使混凝土与空气隔绝, 阻止
其中水分的蒸发, 以保证水化作用的正常进行 。
? 混凝土必须养护至其强度达到 1.2N/mm2以上, 才准在上
面行人和架设支架, 安装模板, 但不得冲击混凝土 。
4.3.7 混凝土的质量检查与缺陷防治
4.3.7.1 混凝土的质量检查
? 混凝土质量检查包括 施工过程中的质量检查 和 养护后的
质量检查 。
? 施工过程中的质量检查, 即在混凝土制备和浇筑过程中
对原材料的质量, 配合比, 坍落度等的检查, 每一工作
班至少 检查两次, 如遇特殊情况还应及时进行抽查 。 混
凝土的搅拌时间应随时检查 。
? 混凝土养护后的质量检查, 主要指 混凝土的立方体抗
压强度检查 。 混凝土的抗压强度 应以标准立方体试件
(边长 150mm),在标准条件下 (温度 20± 3° C和相对湿
度 90%以上的湿润环境 )养 护 28d后测得的具有 95%保
证率的抗压强度 。
? 结构混凝土的强度等级必须符合设计要求 。
? 现浇混凝土结构的允许偏差, 应符合 表 4.20的规定;当
有专门规定时, 尚应符合相应的规定 。
? 混凝土表面外观质量要求:不应有蜂窝, 麻面, 孔洞,
露筋, 缝隙及夹层, 缺棱掉 角和裂缝等 。
表 4.20 现浇混凝土结构的尺寸允许偏差和检验方法
项目 允许偏差 (mm) 抽验方法
轴线位
置
基础 15
钢尺检查
独立基础 10
墙、柱、梁 8
剪 力 墙 5
垂 直
度
层高
≤50m 8 经纬仪或吊线, 钢尺检查
>5m 10 经纬仪或吊线, 钢尺检查
全高 H H/1000且 ≤30 经纬仪、钢尺检查
标高 层高 ± 10 水准仪或拉线、钢尺检查全高 ± 30
截面尺寸 +8-5 钢尺检查
项目 允许偏差 (mm) 抽验方法
电 梯
井
井筒长, 宽对定位
中心线
+25
0 钢尺检查
井筒全高 H/1000且 ≤30 经纬仪或吊线、钢尺检查
表面平整度 8 2m靠尺和塞尺检查
预埋设
施中心
线位置
预埋件 10
钢尺检查预埋螺栓 5
预埋管 5
预留洞中心线位置 15 钢尺检查
4.3.7.2 现浇湿混凝土结构质量缺陷及
产生原因
? 现浇结构的外观质量缺陷, 应由监理 (建设 )单位,
施工单位等各方根据其对结构性能和使用 功能影响
的严重程度, 按 表 4.21确定 。
表 4.21 现浇结构的外观质量缺陷
名称 现象 严重缺陷 一般缺陷
露筋 构件内钢筋未被混凝 土包裹而外露 纵向受力钢筋有露筋 他钢筋有少量露筋
蜂窝 混凝土表面缺少水泥砂浆而形成石子外露 构件主要受力部位有 蜂窝 其他部位有少量 蜂窝
孔洞
混凝土中孔穴深度和
长度均超过保护层厚
度
构件主要受力部位有
孔洞
其他部位有少量
孔洞
夹渣 混凝土中夹有杂物且深度超过保护层厚度 构件主要受力部位有 夹渣 其他部位有少量 夹渣
疏松 混凝土中局部不密实 构件主要受力部位有 疏松 其他部位有少量疏松
名称 现象 严重缺陷 一般缺陷
裂缝 缝隙从混凝土表面延 伸至混凝土内部 构件主要受力部位有 影响结构性能 其他部位有少量不影响结构性能
连接部
位缺陷
构件连接处混凝土缺
陷及连接钢筋、连接
件松动
连接部位有影响结构
传力性能的缺陷
基本不影响结构
传力性能的缺陷
外形缺
陷
缺棱掉角、棱角不直、
翘曲不平、飞边凸肋
等
清水混凝土构件有影
响使用功能
有不影响使用功
能的外形缺陷
外表缺
陷
构件表面麻面、掉皮、
起砂、沾污等
具有重要装饰效果的
清水混凝土构件有外
表缺陷
其他有不影响使
用功能的外表缺
陷
?
?蜂窝
由于混凝土配合比不准确, 浆少而石子多, 或搅
拌不均造成砂浆与石子分离, 或浇筑方法不当, 或振
捣不足, 以及模板严重漏浆 。
?麻面
模板表面粗糙不光滑, 模板湿润不够, 接缝不严
密, 振捣时发生漏浆 。
?露筋
浇筑时垫块位移, 甚至漏放, 钢筋紧贴模板, 或
者因混凝土保护层处漏振或振捣不密实而造成露筋 。
?
混凝土结构内存在空隙,砂浆严重分离,石子成堆,
砂与水泥分离。另外,有泥块等杂物掺入也会形成孔洞。
?
主要是混凝土内部处理不当的施工缝、温度缝和收
?
构件制作时受到剧烈振动,混凝土浇筑后模板变形
或沉陷,混凝土表面水分蒸发过快,养护 不及时等,以
及构件堆放、运输、吊装时位置不当或受到碰撞。
? 产生混凝土强度不足的原因是多方面的, 主要是由于
混凝土配合比设计, 搅拌, 现场浇捣和养护等四个方
面的原因造成的 。
?配合比设计 方面有时不能及时测定水泥的实际活性,
影响了混凝土配合比设计的正确性;另外, 套用混
凝土配合比时选用不当及外加剂用量控制不准等,
都有可能导致混凝土强 度不足 。 分离, 或浇筑方法
不当, 或振捣不足, 以及模板严重漏浆 。
?搅拌 方面任意增加用水量, 配合比称料不准, 搅拌
时颠倒加料顺序及搅拌时间过短等 造成搅拌不均匀,
导致混凝土强度降低 。
?现场浇捣 方面主要是施工中振捣不实, 以及发现混
凝土有离析现象时, 未能及时采取 有效措施来纠正 。
?养护 方面主要是不按规定的方法, 时间对混凝土进
行妥善的养护, 以致造成混凝土强 度降低 。
4.3.7.3 混凝土质量缺陷的防治与处理
(1) 表面抹浆修补
对数量不多的小蜂窝, 麻面, 露筋, 露石的混凝
土表面, 主要是保护钢筋和混凝土不受侵蚀, 可用
1∶ 2~ 1∶ 2.5水泥砂浆抹面修整 。
(2) 细石混凝土填补
当蜂窝比较严重或露筋较深时, 应取掉不密实的
混凝土, 用清水洗净并充分湿润后, 再用比 原强度等
级高一级的细石混凝土填补并仔细捣实 。
(3) 水泥灌浆与化学灌浆
对于宽度大于 0.5mm的裂缝, 宜采用水泥灌浆;对
于宽度小于 0.5mm的裂缝, 宜采用化学灌 浆 。
4.4 预制钢筋混凝土构件施工
? 钢筋混凝土结构包括 现浇整体式钢筋混凝土结构 和 预制
装配整体式钢筋混凝土结构 两大类 。
? 预制装配整体式结构 是将各种钢筋混凝土预制构件用机
械进行安装, 并按设计要求进行装配 的一种结构形式 。
? 预制构件的 制作过程 包括模板的制作与安装, 钢筋的制
作与安装, 混凝土的制备, 运输, 构件的浇筑振捣和养
护, 脱模与堆放等 。
根据生产过程中组织构件成型和养护的不同特点,
预制构件制作工艺可分为 台座法, 机组流 水法 和 传送带
法 三种 。
(1)
台座是表面光滑平整的混凝土地坪, 胎模或混凝土
槽 。 构件的成型, 养护, 脱模等生产过程都在台座上进
行 。
4.4.1 构件制作工艺
(2)
机组流水法是在车间内, 根据生产工艺的要求将整
个车间划分为几个工段, 每个工段皆配备 相应的工人和
机具设备, 构件的成型, 养护, 脱模等生产过程分别在
有关的工段循序完成 。
(3)
模板在一条呈封闭环形的传送带上移动, 各个生产
过程都是在沿传送带循序分布的各个工作 区中进行 。
现场就地制作预制构件常用的模板有胎模, 分节脱
模, 重叠支模等 。 预制厂制作预制构件常 用的模板有固
定式胎模, 拉模, 折页式钢模等 。
( 1) 胎模
胎模是指用砖或混凝土材料筑成构件外形的底模,
它通常用木模作为边模 。 多用于生产预制 梁, 柱, 槽形
板及大型屋面板等构件, 如 图 4.33所示 。
4.4.2 生产预制构件的模板
( 2) 重叠支模
重叠支模如 图 4.34(a)所示, 即利用先预制好的构件
作底模, 沿构件两侧安装侧模板后 再制作同类构件 。 对
于矩形, 梯形柱和梁以及预制桩, 还可以采用间隔重叠
法施工, 以节省侧模板, 如 图 4.34(b)所示 。
( 3) 水平拉模
拉模由钢制外框架, 内框架侧模与芯管, 前后端头
板, 振动器, 卷扬机抽芯装置等部分组成 。 内框架侧模,
芯管和前端头板组装为一个整体, 可整体抽芯和脱膜 。
常用的振捣方法有振动法, 挤压法, 离心法, 真空
作业法等 。
( 1) 振动法
用台座法制作构件, 使用插入式振动器和表面振
动器振捣 。 加压的方法分为静态加压法和动态加压法 。
前 者用一压板加压, 后者是在压板上加设振动器加压,
如 图 4.35所示 。
4.4.3 预制构件的成型
(2) 挤压法
用挤压法连续生产空心板有两种切断方法:一种是
在混凝土达到可以放松预应力筋的强度时, 用钢筋混凝
土切割机整体切断;另一种是在混凝土初凝前用灰铲手
工操作或用气割法, 水 冲法把混凝土切断 。
( 3) 离心法
离心法是将装有混凝土的模板放在离心机上, 使模
板以一定转速绕自身的纵轴旋转, 模板内的混凝土由于
离心力作用而远离纵轴, 均匀分布于模板内壁, 并将混
凝土中的部分水分挤出, 使混凝土密实 。
? 预制构件的养护方法有 自然养护, 蒸汽养护, 热拌混
凝土热模养护, 太阳能养护, 远 红外线养护 等 。
? 自然养护 成本低, 简单易行, 但养护时间长, 模板周
转率低, 占用场地大, 我国南方地区的台座法生产多
用自然养护 。
? 蒸汽养护 可缩短养护时间, 模板周转率相应提高, 占
用场地大大减少 。
4.4.4 预制构件养护
? 蒸汽养护 是将构件放置在有饱和蒸汽或蒸汽与空气混
合物的养护室 (或窑 )内, 在较高温度和湿度的环境中
进行养护, 以加速混凝土的硬化, 使之在较短的时间
内达到规定的强度标准值 。
? 蒸汽养护效果与蒸汽养护制度有关, 它包括 养护前静
置时间, 升温和降温速度, 养护温度, 恒温养护时间,
相对湿度 等 。
? 蒸汽养护的过程可分为静停, 升温, 恒温, 降温等四
个阶段 。
?静停阶段 混凝土构件成型后在室温下停放养护叫
做静停 。 时间为 2~ 6h,以防止构件表面 产生裂缝
和疏松现象 。
?升温阶段 是构件的吸热阶段 。 升温速度不宜过快,
以免构件表面和内部产生过大温差而出 现裂纹 。
?恒温阶段 是升温后温度保持不变的时间 。 此时混凝
土强度增长最快, 这个阶段应保持 90%~ 100%的相
对湿度;最高温度不得大于 95° C,时间为 3~ 8h。
?降温阶段 是构件散热过程 。 降温速度不宜过快, 每
小时不得超过 10° C; 出池后, 构件表 面与外界温
差不得大于 20° C。
? 目前采用蒸汽养护方法有三种, 即 立窑, 坑窑 和 隧道
窑 。 立窑和隧道窑能连续生产, 坑窑则 为间歇生产 。
预制构件拆模时, 混凝土强度应符合设计要求 。 当设计
无要求时, 应符合下列规定:
① 侧模应在混凝土强度能保证构件不变形, 棱角完整时, 方
可拆除 。
② 芯模或预留孔洞的内模, 应在混凝土强度能保证构件和孔
洞表面不发生坍陷和裂缝时, 方可拆除 。
③ 当构件跨度等于或小于 4m时, 底模应在混凝土强度达到设
计混凝土强度标准值的 50%时, 方可拆除 。
4.4.5 预制构件模板拆除
? 进入现场的预制构件, 其外观质量, 尺寸偏差应符合标
准图或设计的要求 。
?预制构件的外观质量不宜有一般缺陷, 对已经出现的
一般缺陷, 应按技术处理方案进行处理, 并重新检查
验收 。 抽样数量:全数检查 。
?预制构件的尺寸偏差应符合 GB 50204—2002的有关规
定 。 抽样数量:同一工作班生产的 同类型构件, 抽查
5%且不少于 3件 。
? 预制构件与结构之间的连接应符合设计要求 。
4.4.6 预制构件施工
? 抽样数量,对成批生产的构件, 应按同一工艺正常生产
的不超过 1000件且不超过 3个月的同类型产品为一批 。
? 检验内容,钢筋混凝土构件和允许出现裂缝的预应力混
凝土构件进行承载力, 挠度和裂缝宽度检验;不允许出
现裂缝的预应力混凝土构件进行承载力, 挠度和抗裂检
验;预应力混凝土构件中的非预应力杆件按钢筋混凝土
构件的要求进行检验 。
4.4.7 预制构件结构性能检验
? 检验方法 按标准要求采用短期静力加载检验 。
? 现场要求准备一台称量准确的磅秤;有足够的配重 (一
般为粘土砖 );对于非标准构件, 委托单位应事先提供
设计荷载及构件型号 。
? 检验结论
4.5 钢筋混凝土工程的安全技术
在现场安装模板时, 所用工具应装在工具包内;当上下
交叉作业时, 应戴安全帽 。 垂直运输模板或其他材料时,
应有统一指挥, 统一信号 。 高空作业人员应经过体格检查,
不合格者不得进行高空作业 。 模板在安全系统未钉牢固之
前, 不得上下;未安装好的梁底板或挑檐等模板的安装与
拆除, 必须有可靠的技术措施, 确保安全 。 非拆模人员不
准在拆模区域内通行 。 拆除 后的模板应将朝天钉向下, 并
及时运至指定的堆放地点, 然后拔除钉子, 分类堆放整齐 。
在高空绑扎和安装钢筋时, 须注意不要将钢筋集中堆
放在模板或脚手架的某一部分, 以保安全;特别是悬臂构
件, 还要检查支撑是否牢固 。 在脚手架上不要随便放置工
具, 箍筋或短钢筋, 避免放置不稳滑下伤人 。 搬运钢筋的
工人须带帆布垫角, 围裙及手套;除锈工人应戴口罩及风
镜;电焊工应戴防护镜并穿工作服 。 300~ 500mm的钢筋短
头禁止用机器切割 。 在有电线通过的地方安装钢筋时, 必
须特别小心谨慎, 勿使钢筋碰着电线 。
在进行混凝土施工前, 应仔细检查脚手架, 工作台和马
道是否绑扎牢固, 如有空头板应及时搭好, 脚手架应设保护
栏杆 。 搅拌机, 卷扬机, 皮带运输机和振动器等接电要安全
可靠, 绝缘接地装置良好, 并应进行试运转 。 搅拌机应由专
人操作, 中途发生故障时, 应立即切断电源进行修理;运转
时不得将铁锹伸入搅拌筒内卸料;其机械传动外露装置应加
保护罩 。 采用井字架和拔杆运输时, 应设专人指挥;井字架
上卸料人员不能将头或脚伸入井字架内, 起吊时禁止在拔杆
下站人 。
本 章 作 业
P135
?4.1
?4.3
?4.6
?4.12
?4.16
P135
?4.20
?4.21
?4.22
?4.24
?4.29
P136
?4.1
?4.2
?4.3
? 主要内容,在模板工程中,模板的种类、构造、安
装和发展方向;在钢筋工程中,钢筋的验收与存放、
钢筋的冷拉、钢筋的连接技术以及钢筋的配料、代
换和加工安装;在混凝土工程中,混凝土所需的原
材料以及浇捣、养护和质量检查,特别强调对工程
质量事故的防治。
? 学习要求:
?了解 混凝土工程的特点及其发展方向 ;
?了解 模板的种类, 构造和安装;
?了解钢筋的种类, 性能及验收要求;
?熟悉钢筋混凝土工程的施工过程, 施工工艺;
?掌握钢筋的冷拉及钢筋的配料, 代换的计算方法;
?掌握钢筋混凝土工程质量的检查和评定及质量事故
的处理 。
? 钢筋混凝土工程包括 现浇钢筋混凝土结构施工 和 装配式
钢筋混凝土构件制作 两个方面, 由 模板, 钢筋 和 混凝土
等多个工种工程组成 。
? 模板工程方面:
?不断开发新型模板, 以满足清水混凝土的施工要求,
同时因地制宜地发展多种支摸方法;
?开发钢框胶合板模板, 中型钢模板, 钢或胶合板可拆
卸式大模板, 塑料或玻璃钢模壳等工具式模板及支撑
体系, 进一步提高了模板制作质量和施工技术水平 。
? 钢筋工程方面:
?大力推广应用 HRB400钢筋, 冷轧带肋钢筋等高效钢筋,
低松弛高强度钢绞线及钢筋网焊接技术;
?采用了数控调直剪切机, 光电控制点焊机, 钢筋冷拉
联动线等;
?大力推广粗直径钢筋的机械连接与焊接, 在电渣压力
焊, 气压焊, 套筒挤压连接技术, 锥螺纹及直螺纹连
接技术和线性规划用于钢筋下料等方面取得了不少成
绩 。
? 混凝土工程方面:
?大力发展预拌混凝土应用技术, 加强搅拌站的改造, 实
现上料机械化, 计量计算机控制和管理, 混凝土搅拌自
动化或半自动化, 进一步扩大商品混凝土应用范围;
?应用当地材料, 配制多种性能要求的高强度混凝土, 继
续提高 C50,C55,C60级高强混凝土的应用;
?开发超塑化剂, 超细活性掺和料及高性能混凝土的应用;
?推广了混凝土强制搅拌, 高频振动, 混凝土搅拌运输车
和混凝土泵等新工艺 。
4.1 模板工程
4.4 预制钢筋混凝土构件施工
本
章
内
容
End
4.2 钢筋工程
4.3 混凝土工程
4.5 钢筋混凝土工程的安全技术
本章作业
4.1 模板工程
? 模板工程 占钢筋混凝土工程总价的 20%~ 30%,占劳动
量的 30%~ 40%,占工期的 50%左右, 决定着施工方法
和施工机械的选择, 直接影响工期和造价 。
? 模板 是使新拌混凝土在浇筑过程中保持设计要求的位
置尺寸和几何形状, 使之硬化成为钢筋混凝土结构或
构件的模型 。
? 模板工程的施工包括 模板的选材, 选型, 设计, 制作,
安装, 拆除 和 周转 等过程 。
4.1.1 模板的作用、要求和种类
? 模板系统 包括 模板, 支架 和 紧固件 三个部分 。 模板
又称 模型板, 是新浇混凝土成型用的模型 。
? 支承模板及承受作用在模板上的荷载的结构 (如支柱,
桁架等 )均称为 支架 。
? 模板及其支架应根据 工程结构形式, 荷载大小, 地
基土类别, 施工设备和材料供应 等条件进行设计 。
? 模板及其支架的要求:
?有足够的承载力, 刚度和稳定性, 能可靠地承受浇
筑混凝土的重力, 侧压力以及施工荷载 。
?保证工程结构和构件各部位形状尺寸和相互位置的
正确;
?构造简单, 装拆方便, 便于钢筋的绑扎与安装, 混
凝土的浇筑与养护等工艺要求;
?接缝严密, 不得漏浆 。
? 模板及其支架的分类:
?按其所用的 材料 不同分为木模板, 钢模板, 钢木
模板, 钢竹模板, 胶合板模板, 塑料模板, 铝合
金模板等;
?按其 结构的类型 不同分为基础模板, 柱模板, 楼
板模板, 墙模板, 壳模板和烟囱模板等;
?按其 形式 不同分为整体式模板, 定型模板, 工具
式模板, 滑升模板, 胎模等 。
4.1.2 木模板
木模板及其支架系
统一般在加工厂或现
场木工棚制成元件,
然后再在现场拼装 。
图 4.1所示为基本元件
之一 拼板的构造 。
4.1.2.1 基础模板
? 基础的 特点 是高度不大而体
积较大, 基础模板一般利用
地基或基槽 (坑 )进行支撑 。
? 安装 时, 要保证上下模板不
发生相对位移, 如为杯形基
础, 则还要在其中放入杯口
模板 。
? 图 4.2所示为 阶梯形基础模
板 。
4.1.2.2 柱子模板
? 柱子的特点是断面尺寸
不大但比较高 。
? 如 图 4.3所示, 柱模板
由内拼板夹在两块外拼
板之内组成, 亦可用短
横板代替外拼板钉在内
拼板上 。
? 安装过程及要求,梁模板安装时, 沿梁模板下方地面
上铺垫板, 在柱模板缺口处钉衬口档, 把底板搁置在
衬口档上;接着, 立起靠近柱或墙的顶撑, 再将梁长
度等分, 立中间部分顶撑, 顶撑底下打入木楔, 并检
查调整标高;然后, 把侧模板放上, 两头钉于衬口档
上, 在侧板底外侧铺钉夹木, 再钉上斜撑和水平拉条 。
有主次梁模板时, 要待主梁模板安装并校正后才能进
行次梁模板安 装 。 梁模板安装后再拉中线检查, 复核
各梁模板中心线位置是否正确 。
4.1.2.3 梁模板
? 梁的 特点 是跨度大而宽度不大, 梁底一般是
架空的 。
? 梁模板主要由 底模, 侧模, 夹木 及 支架系统
组成 。
? 底模 用长条模板加拼条拼成, 或用整块板条 。
? 梁模板安装:
?沿梁模板下方地面上铺垫板, 在柱模板缺口处钉衬
口档, 把底板搁置在衬口档上;
?立起靠近柱或墙的顶撑, 再将梁长度等分, 立中间
部分顶撑, 顶撑底下打入木楔, 并检查调整标高;
?把侧模板放上, 两头钉于衬口档上, 在侧板底外侧
铺钉夹木, 再钉上斜撑和水平拉条 。
? 若梁的跨度等于或大于 4m,应使梁底模板中部略起拱,
防止由于混凝土的重力使跨中下垂 。 如设计无规定时,
起拱高度宜为全跨长度的 1/1000~ 3/1000。
4.1.2.4 楼板模板
? 楼板的 特点 是面积大而厚度比较薄, 侧向压力小 。
? 楼板模板及其支架系统, 主要承受钢筋, 混凝土的自
重及其施工荷载, 保证模板不变形, 如 图 4.4所示 。
4.1.2.5 楼梯模板
? 楼梯模板的构造与
楼板相似, 不同点
是楼梯模板要倾斜
支设, 且要能形成
踏步 。
? 踏步模板 分为 底板
及 梯步 两部分 。
? 平台, 平台梁的模
板同 前, 如 图 4.5
所示 。
4.1.3 定型组合钢模板
? 定型组合钢模板是一种工具式定型模板, 由 钢模板
和 配件 组成, 配件包括 连接件 和 支 承件 。
? 钢模板通过各种连接件和支承件可组合成多种尺寸,
结构和几何形状的模板, 以适应各种类型建筑物的
梁, 柱, 板, 墙, 基础和设备等施工的需要, 也可
用其拼装成大模板, 滑模, 隧 道模和台模等 。
? 施工 时可在现场直接组装, 亦可预拼装成大块模板
或构件模板用起重机吊运 安装 。
? 定型组合钢模板 组装灵活, 通用性强, 拆装方便;
每套钢模可重复使用 50~ 100次;加工精度高, 浇
筑混凝土的质量好, 成型后的混凝土尺寸准确, 棱
角整齐, 表面光滑, 可以节省装 修用工
4.1.3.1 钢模板
? 钢模板 包括 平面模板, 阴角模板, 阳角模板 和 连接角模 。
? 钢模板采用模数制设计, 宽度模数以 50mm进级, 长度为
150mm进级, 可以适应横竖拼装成以 50mm进级的任何尺
寸的模板 。
(1) 平面模板
平面模板用于基础, 墙体, 梁, 板, 柱等各种结构
的平面部位, 它由面板和肋组成, 肋上设 有 U形卡孔和
插销孔, 利用 U形卡和 L形插销等拼装成大块板, 如图
4.6(a)所示 。
(2) 阴角模板
阴角模板用于混凝土构件阴角, 如内墙角, 水池内
角及梁板交接处阴角等, 如图 4.6(c)所示 。
(3) 阳角模板
阳角模板主要用于混凝土构件阳角, 如 图 4.6(b)所
示 。
(4)
角模用于平模板作垂直连接构成阳角, 如 图 4.6(d)
所示 。
4.1.3.2 连接件
定型组合钢模板的连接件包括 U形卡, L形插销,
钩头螺栓, 对拉螺栓, 紧固螺栓 和 扣件 等, 如 图 4.7所
示 。
(1) U形卡, 模板的主要连接件, 用于相邻模板的拼装 。
(2) L形插销, 用于插入两块模板纵向连接处的插销孔
内, 以增强模板纵向接头处的刚度 。
(3) 钩头螺栓, 连接模板与支撑系统的连接件 。
(4) 紧固螺栓, 用于内, 外钢楞之间的连接件 。
(5) 对拉螺栓, 又称穿墙螺栓, 用于连接墙壁两侧模板,
保持墙壁厚度, 承受混凝土侧压力及水平荷载, 使模板
不致变形 。
(6) 扣件, 扣件用于钢楞之间或钢楞与模板之间的扣紧,
按钢楞的不同形状, 分别采用蝶形扣件和, 3” 形 扣件 。
4.1.3.3 支承件
定型组合钢模板的支承件包括柱箍, 钢楞, 支架,
斜撑及钢桁架等 。
(1)
? 钢楞即模板的横档和竖档,分 内钢楞 与 外钢楞
? 内钢楞配置方向一般应与钢模板垂直,直接承受钢模
板传来的荷载,其间距一般为 700~ 900mm。
? 钢楞一般用圆钢管、矩形钢管、槽钢或内卷边槽钢,
(2) 柱箍
柱模板四角设角钢柱箍。角钢柱箍由两根互相焊成直
角的角钢组成,用弯角螺栓及螺母拉紧 。如 图 4.8所示。
(3) 钢支架
? 常用钢管支架如 图 4.9(a)所示 。 它由内外两节钢管
制成, 其高低调节距模数为 100mm; 支架底部除垫
板外, 均用木楔调整标高, 以利于拆卸 。
? 另一种钢管支架本身装有调节螺杆, 能调节一个孔
距的高度, 使用方便, 但成本略高, 如 图 4.9(b)所
示 。
? 当荷载较大, 单根支架承载力不足时, 可用组
合钢支架或钢管井架, 如 图 4.9(c)所示 。
? 还可用扣件式钢管脚手架, 门型脚手架作支架,
如 图 4.9(d)所示 。
(4)
由组合钢模板拼成的整片墙模或柱模, 在吊装就
位后, 应由斜撑调整和固定其垂直位置, 如 图 4.10所
示 。
(5) 钢桁架
? 如图 4.11所示, 其两端
可支承在钢筋托具, 墙,
梁侧模板的横档以及柱
顶梁底横档上, 以支承
梁或板的模板 。
? 图 4.11(a)为整榀式 。
? 图 4.11(b)为组合式 。
(6) 梁卡具
又称梁托架, 用于固定矩形梁, 圈梁等模板的侧模板,
可节约斜撑等材料, 也可用于侧模板 上口的卡固定位, 如
图 4.12所示 。
4.1.3.4 定型组合钢模板的配板设计
① 画出各构件的模板展开图 。
② 绘制模板配板图根据模板展开图, 选用最适合的各
种规格的钢模板布置在模板展开图上 。
③ 确定支模方案, 进行支撑工具布置 。 根据结构类型
及空间位置, 荷载大小等确定支模方 案, 根据配板
图布置支撑 。
4.1.4 钢框胶合板模板
? 钢框胶合板模板 是指钢框与木胶合板或竹胶合板结合使
用的一种模板 。
? 钢框胶合板模板由钢框和防水木, 竹胶合板平铺在钢框
上, 用沉头螺栓与钢框连牢, 构造如 图 4.13所示 。
?用于面板的竹胶合板是用竹片或竹帘涂胶粘剂, 纵
横向铺放, 组坯后热压成型 。
?为使钢框竹胶合板板面光滑平整, 便于脱模和增加
周转次数, 一般板面采用涂料覆面处理或浸胶纸覆
面处理 。
4.1.5 模板的拆除
4.1.5.1 侧模板
4.1.5.2 底模板及支架
底模板及支架拆除时的混凝土强度应符合设计要求;当
设计无具体要求时,混凝土强度应符 合 表 4.1的规定。
侧模板拆除时的混凝土强度应能保证其表面及棱角不
因拆除模板而受损坏。
表 4.1 底模拆除时的混凝土强度要求
构件类型 构件跨度 (m) 达到设计的混凝土立方体抗压强度标准值的百分率 (%)
板
≤2 ≥50
> 2,≤8 ≥75
> 8 ≥100
梁、拱、
壳
≤8 ≥75
> 8 ≥100
悬臂构件 - ≥100
4.1.5.3 拆模顺序
? 一般 是先支后拆, 后支先拆, 先拆除侧模板, 后拆除底
模板 。
? 对于 肋形楼板 的拆模顺序, 首先拆除柱模板, 然后拆除
楼板底模板, 梁侧模板, 最后拆除梁底模板 。
? 多层楼板模板支架 的拆除, 应按下列要求进行:
?上层楼板正在浇筑混凝土时, 下一层楼板的模板支
架不得拆除, 再下一层楼板模板的支架仅可拆除一
部分;
?跨度 ≥ 4m的梁均应保留支架, 其间距不得大于 3m。
4.1.5.4 拆模的注意事项
? 模板拆除时, 不应对楼层形成冲击荷载 。
? 拆除的模板和支架宜分散堆放并及时清运 。
? 拆模时, 应尽量避免混凝土表面或模板受到损坏 。
? 拆下的模板, 应及时加以清理, 修理, 按尺寸和
种类分别堆放, 以便下次使用 。
? 若定型组合钢模板背面油漆脱落, 应补刷防锈漆 。
? 已拆除模板及支架的结构, 应在混凝土达到设计
的混凝土强度标准后, 才允许承受全部使用荷载 。
? 当承受施工荷载产生的效应比使用荷载更为不利
时, 必须经过核算, 并加设临时支撑 。
? 现浇结构模板安装的偏差应符合 表 4.2的规定 。
表 4.2 现浇结构模板安装的允许偏差及检验方法
项 目 允许偏差 (mm) 检验方法
轴线位置 5 钢尺检查
底模上表面标高 ± 5 水准仪或拉线、钢尺检查
截面内
部尺
基础 ± 10 钢尺检查
柱、墙、梁 + 4,- 5 钢尺检查
层高垂
直度
不大于 5m 6 经纬仪或吊线、钢尺检查
大于 5m 8 经纬仪或吊线、钢尺检查
相邻两板表面高低差 2 钢尺检查
表面平整度 5 靠尺和塞尺检查
4.2 钢筋工程
4.2.1 钢筋的验收和存放
? 钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构的钢筋应 按下列规
定选用,
?普通钢筋即用于钢筋混凝土结构中的钢筋及预应力
混凝土结构中的 非预应力钢筋, 宜采用 HRB400和
HRB335,也可采用 HPB235和 RRB400钢筋;
?预应力钢筋 宜采用预应力钢绞线, 钢丝, 也可采用
热处理钢筋 。
? 钢筋混凝土工程中所用的钢筋均应进行现场检查验
收, 合格后方能入库存放, 待用 。
(1)
? 钢筋进场时, 应按现行国家标准, 钢筋混凝土用热
轧带肋钢筋, (GB1499)等的规定抽取试件做力学性
能检验, 其质量必须符合有关标准的规定 。
? 验收内容,查对标牌, 检查外观, 并按有关标准的规定
抽取试样进行力学性能试验 。
? 钢筋的外观检查包括:钢筋应平直, 无损伤, 表面不得
有裂纹, 油污, 颗粒状或片状锈蚀 。 钢筋表面凸块不允
许超过螺纹的高度;钢筋的外形尺寸应符合有关规定 。
? 力学性能试验时, 从每批中任意抽出两根钢筋, 每根钢
筋上取两个试样分别进行拉力试验 (测定其屈服点, 抗
拉强度, 伸长率 )和冷弯试验 。
(2)
? 钢筋运至现场后, 必须严格按批分等级, 牌号,
直径, 长度等挂牌存放, 并注明数量, 不得混淆 。
? 应堆放整齐, 避免锈蚀和污染, 堆放钢筋的下面
要加垫木, 离地一定距离;有条件时, 尽量堆入
仓库或料棚内 。
4.2.2 钢筋的冷拉
? 钢筋冷拉, 在常温下对钢筋进行强力拉伸, 以超过钢
筋的屈服强度的拉应力, 使钢筋产生塑 性变形, 达到
调直钢筋, 提高强度的目的 。
(1) 冷拉原理
? 钢筋冷拉原理如 图 4.14所示 。
? 冷拉后钢筋有内应力存在, 内应力会促进钢筋内的晶
体组织调整, 使屈服强度进一步提高 。 该晶体组织调
整过程称为, 时效, 。
(2) 冷拉控制
? 钢筋冷拉控制 可以用 控制冷拉应力 或 冷拉率 的方
法 。
? 冷拉控制应力值如 表 4.3所示 。
? 冷拉后检查钢筋的冷拉率, 如超过表中规定的数
值, 则应进行钢筋力学性能试验 。
? 用做预应力混凝 土结构的预应力筋, 宜采用冷拉应
力来控制 。
? 对同炉批钢筋, 试件不宜少于 4个, 每个试件都按
表 4.4规定的冷拉应力值在万能试验机上测定相应
的冷拉率, 取平均值作为该 炉批钢筋的实际冷拉率 。
? 不同炉批的钢筋, 不宜用控制冷拉率的方法进行钢
筋冷拉 。
表 4.3 冷拉控制应力及最大冷拉率
项次 钢筋级别 冷拉控制应力 (N/mm2) 最大冷拉率 (%)
1 HPB235 d≤12 280 10
2 HRB335
d≤25
d=28~40
450
430
505
3
4
HRB400
RRB400
d=8~40
d=10~28
500
700
5
4
表 4.4 测定冷拉率时钢筋的冷拉应力
钢筋级别 钢筋直径 (mm) 冷拉应力( N/mm2)
HPB235 ≤ 12 310
HRB335
≤ 25 480
28~40 460
HRB400 8~40 530
RRB400 10~28 730
(3) 冷拉设备
冷拉设备由 拉力设备, 承力结构, 测量设备 和 钢筋
夹具 等部分组成, 如 图 4.15所示 。
(4) 钢筋冷拉计算
钢筋的冷拉计算包括 冷拉力, 拉长值, 弹性回缩值
和 冷拉设备选择 计算 。
① 冷拉力 Ncon计算 冷拉力计算的 作用,一是确定按控
制应力冷拉时的油压表读数;二是作为选择卷扬机的依
据 。
冷拉力应等于钢筋冷拉前截面积 AS乘以冷拉时控制应
力 σ con,
Ncon=ASσ con
② 计算拉长值 Δ L
钢筋的拉长值应等于冷拉前钢筋的长度 L与钢筋的冷
拉率 δ 的乘积, 即
Δ L=Lδ
③ 计算钢筋弹性回缩值 Δ L1 根据钢筋弹性回缩率 δ 1
(一般为 0.3%左右 )
Δ L1=(L+Δ L)δ 1
L′=L+ Δ L-Δ L1
④ 冷拉设备的选择及计算
冷拉设备主要选择卷扬机, 计算确定冷拉时油压
表的读数 。
conNP
F?
式中 Ncon ——钢筋按控制应力计算求得的冷拉力, N
F ——千斤顶活塞缸面积, mm2
P —— 油压表的读数,N/mm2。
4.2.3 钢筋配料
? 钢筋配料, 根据结构施工图, 先绘出各种形状和规格
的单根钢筋简图并加以编号, 然后分别 计算钢筋下料
长度, 根数及质量, 填写配料单, 申请加工 。
① 熟悉图纸编制钢筋配料单之前必须熟悉图纸, 把结构
施工图中钢筋的品种, 规格列成钢筋明细表, 并读出
钢筋设计尺寸 。
② 计算钢筋的下料长度 。
4.2.3.1 钢筋配料单的编制
③ 填写和编写钢筋配料单根据钢筋下料长度, 汇总编
制钢筋配料单 。 在配料单中, 要反 映出工程名称,
钢筋编号, 钢筋简图和尺寸, 钢筋直径, 数量, 下
料长度, 质量等 。
④ 填写钢筋料牌根据钢筋配料单, 将每一编号的钢
筋制作一块料牌, 作为钢筋加工的依 据, 见 图 4.16
所示 。
4.2.3.1 钢筋下料长度的计算原则及规定
(1)
结构施工图中所指钢筋长度是钢筋外缘之间的长
度, 即外包尺寸, 这是施工中量度钢筋长度的基本依
据 。
(2) 混凝土保护层厚度
混凝土保护层 是指受力钢筋外缘至混凝土构件表面
的距离, 其 作用 是保护钢筋在混凝土结构中不受锈蚀 。
无设计要求时应符合 表 4.5规定 。
混凝土的保护层厚度, 一般用水泥砂浆垫块或塑料
卡垫在钢筋与模板之间来控制 。 塑料卡的形状有塑料垫
块和塑料环圈两种 。 塑料垫块用于水平构件, 塑料环圈
用于垂直构件 。
表 4.5 纵向受力钢筋的混凝土保护层最小厚度 (mm)
环境
类别
板、墙、壳 梁 柱
≤ C20 C25~C45 ≥ C50 ≤ C20 C25~C45 ≥ C50 ≤ C20 C25~C45 ≥ C50
一 20 15 15 30 25 25 30 30 30
二
a - 20 20 - 30 30 - 30 30
b - 25 20 - 35 30 - 35 30
三 - 30 25 - 40 35 - 40 35
(3) 弯曲量度差值
钢筋长度的度量方法 系指外包尺寸, 因此钢筋弯曲
以后, 存在一个量度差值, 在计算下料长度时必须加以
扣除 。 根据理论推理和实践经验, 列于 表 4,6。
表 4.6 钢筋弯曲量度差值
钢筋弯起角度 30° 45 ° 60 ° 90 ° 135 °
钢筋弯曲调整值 0.35d 0.54d 0.85d 1.75d 2.5d
(4) 钢筋弯钩增加值
弯钩形式最常用的是 半圆弯钩, 即 180° 弯钩 。 受力钢
筋的弯钩和弯折应符合下列要求:
① HPB235钢筋末端应作 180°弯钩,其弯弧内直径不应小
于钢筋直径的 2.5倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小
于钢筋直径的 3倍。
② 当设计要求钢筋末端需作 135°弯钩时,HRB335、
HRB400钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的 4倍,弯
③ 钢筋作不大于 90°的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应
小于钢筋直径的 5倍。
① 箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足上述要求外, 尚应不
小于受力钢筋直径 。
② 箍筋弯钩的弯折角度:对一般结构不应小于 90° ;对
于有抗震等要求的结构应为 135° 。
③ 箍筋弯后平直部分长度:对一般结构不宜小于箍筋直
径的 5倍;对于有抗震要求的结构, 不应小于箍筋直径
的 10倍 。
除焊接封闭环式箍筋外,箍筋的末端应作弯钩,弯钩形
式应符合设计要求,当无具体要求时,应符合下列要求:
(5)
为了箍筋计算方便, 一般将箍筋弯钩增长值和量度
差值两项合并成一项为箍筋调整值, 见 表 4.7。 计算时
,将箍筋外包尺寸或内皮尺寸加上箍筋调整值即为箍筋
下料长度 。
表 4.7 箍筋调整值
箍筋量度方法
箍筋直径 (mm)
4~5 6 8 10~12
量外包尺寸
量内包尺寸
40
80
50
100
60
120
70
150~170
(6) 钢筋下料长度计算
直钢筋下料长度 =直构件长度 -保护层厚度 +弯钩
弯起钢筋下料长度 =直段长度 +斜段长度 -弯折量
度差值 +弯钩增加长度
箍筋下料长度 =直段长度 +弯钩增加长度 -弯折量
度差值
或 箍筋下料长度 =箍筋周长 +箍筋调整值
4.2.3.3 钢筋下料计算注意事项
(1) 在设计图纸中, 钢筋配置的细节问题没有注明时,
一般按构造要求处理 。
(2) 配料计算时, 要考虑钢筋的形状和尺寸, 在满足
设计要求的前提下, 要有利于加工 。
(3) 配料时, 还要考虑施工需要的附加钢筋 。
4.2.3.4 钢筋配料计算实例
【 例 4.1】 某建筑物简支梁配筋如 图 4.17所示, 试计算钢筋
下料长度 。 钢筋保护层取 25mm。 (梁编号为 L1共 10根 )
【 解 】 1,绘出各种钢筋简图 (见 表 4.8)。
表 4.8 钢筋配料单
构件
名称
钢筋
编号 简 图 钢号
直径
(mm)
下料长
度 (mm)
单根
根数
合计
根数 质量 (kg)
L1
梁
(
共
10
根
)
(1) φ 25 6802 2 20 523.75
(2) φ 12 6340 2 20 112.60
(3) φ 25 6824 1 10 262.72
(4) φ 25 6824 1 10 262.72
(5) φ 6 1298 32 320 91.78
合计 Φ6:91.78Kg; Φ12:112.60kg; Φ25:1049.19kg
2.
①号钢筋下料长度
(6240+2× 200-2× 25)-2× 2× 25+2× 6.25× 25=6802(mm)
② 号钢筋下料长度
6240-2× 25+2× 6.25× 12=6340(mm)
③ 号弯起钢筋下料长度
上直段钢筋长度 240+50+500-25=765(mm)
斜段钢筋长度 (500-2× 25)× 1.414=636(mm)
中间直段长度 6240-2× (240+50+500+450)=3760(mm)
下料长度 (765+636)× 2+3760-× 0.5× 25+2× 6.25× 25
=6824(mm)
④ 号钢筋下料长度 计算为 6824mm
⑤ 号箍筋下料长度
宽度 200-2× 25+2× 6=162(mm)
高度 500-2× 25+2× 6=462(mm)
下料长度为 (162+462)× 2+50=1298(mm)
4.2.4 钢筋代换
当施工中遇到钢筋品种或规格与设计要求不符时, 可
参照以下原则进行钢筋代换 。
4.2.4.1 代换原则及方法
(1) 等强度代换方法
? 当构件配筋受强度控制时, 可按代换前后强度相等的原
则代换, 称作, 等强度代换, 。
? 如设计图中所用的钢筋设计强度为 fy1,钢筋总面积
为 AS1,代换后的钢筋 设计强度为 fy2,钢筋总面积为
AS2,则应使:
1 1 2 2s y s yA f A f? ? ?
2
1 1 1
2 2
22
y
y
n d f
n
df
?即
(2) 等面积代换方法
当构件按最小配筋率配筋时, 可按代换前后面积相
等的原则进行代换, 称, 等面积代换, 。 代换时应满足
下式要求,
12ssAA?
??
2
1
21 2
2
d
则 n n
d
(3) 当构件配筋受裂缝宽度或挠度控制时, 代换后应
进行裂缝宽度或挠度验算 。
4.2.4.2 代换注意事项
钢筋代换时, 应办理设计变更文件, 并应符合下列规定:
(1) 重要受力构件 (如吊车梁, 薄腹梁, 桁架下弦等 )不宜
用 HPB235钢筋代换变形钢筋, 以免裂缝开展过大 。
(2) 钢筋代换后, 应满足混凝土结构设计规范中所规定的
钢筋间距, 锚固长度, 最小钢筋直径, 根数等配筋构
造要求 。
(3) 梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换, 以保证正
截面与斜截面强度 。
(4) 有抗震要求的梁, 柱和框架, 不宜以强度等级较高
的钢筋代换原设计中的钢筋;如必须代换时, 其代
换的钢筋检验所得的实际强度, 尚应符合抗震钢筋
的要求 。
(5) 预制构件的吊环, 必须采用未经冷拉的 HPB235钢筋
制作, 严禁以其他钢筋代换 。
(6) 当构件受裂缝宽度或挠度控制时,钢筋代换后应进
行刚度、裂缝验算。
4.2.5 钢筋的绑扎与机械连接
? 钢筋的连接方式可分为两类:绑扎连接, 焊接或机械
连接 。
? 纵向受力钢筋的连接方式应符合设计要求 。
? 机械连接接头和焊接连接接头的类型及质量应符合国
家现行标准的规定 。
? 钢筋绑扎安装前, 应先熟悉施工图纸, 核对钢筋配料
单和料牌, 研究钢筋安装和与有关工种配合的顺序,
准备绑扎用的铁丝, 绑扎工具, 绑扎架等 。
? 钢筋绑扎一般用 18~ 22号铁丝, 其中 22号铁丝只用于
绑扎直径 12mm以下的钢筋 。
4.2.5.1 钢筋绑扎连接
(1) 钢筋绑扎要求
? 钢筋的交叉点应用铁丝扎牢 。
? 柱, 梁的箍筋, 除设计有特殊要求外, 应与受力钢筋垂
直;箍筋弯钩叠合处, 应沿受力钢筋 方向错开设置 。
? 柱中竖向钢筋搭接时, 角部钢筋的弯钩平面与模板面的
夹角, 矩形柱应为 45°, 多边形柱应 为模板内角的平分
角 。
? 板, 次梁与主梁交叉处, 板的钢筋在上, 次梁的钢筋居
中, 主梁的钢筋在下;当有圈梁或垫 梁时, 主梁的钢筋
应放在圈梁上 。 主筋两端的搁置长度应保持均匀一致 。
(2) 钢筋绑扎接头
同一构件中相邻纵向受力钢筋的绑扎搭接接头宜相
互错开, 如 图 4.18所示 。
4.2.5.2 钢筋机械连接
(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插入一个优
质钢套管, 然后用挤压机在侧向加压数 道, 套筒塑性变形
后即与带肋钢筋紧密咬合达到连接的目的 。
(2)锥螺纹连接
锥螺纹连接是用锥形纹套筒将两根钢筋端头对接在一
起, 利用螺纹的机械咬合力传递拉力或 压力 。 所用的设备
主要是套丝机, 通常安放在现场对钢筋端头进行套丝 。
( 3)直螺纹连接
直螺纹连接是近年来开发的一种新的螺纹连接方式。
它先把钢筋端部镦粗,然后再切削直螺 纹,最后用套筒实
行钢筋对接。
① 等强直螺纹接头的制作工艺及其优点
? 等强直螺纹接头制作工艺分下列几个 步骤, 钢筋端
部镦粗;切削直螺纹;用连接套筒对接钢筋
? 直螺纹接头的 优点,强度高;接头强度不受扭紧力
矩影响;连接速度快;应用范围广;经济;便于管
理。
表 4.9 标准型套筒规格、尺寸
钢筋直径 (mm) 套筒外径 (mm) 套筒长度 (mm) 螺纹规格 (mm)
20 32 40 M24× 2.5
22 34 44 M25× 2.5
25 39 50 M29× 3.0
28 43 56 M32× 3.0
32 49 64 M36× 3.0
36 55 72 M40× 3.5
40 61 80 M45× 3.5
② 接头性能
为充分发挥钢筋母材强度, 连接套筒的设计强度
大于等于钢筋抗拉强度标准值的 1.2倍, 直 螺纹接头标
准套筒的规格, 尺寸见 表 4.9。
③ 接头类型
根据不同应用场合, 接头可分为 表 4.10所示的 6种
类型 。
表 4.10 直螺纹接头类型及使用场合
序号 形 式 使 用 场 合
1 标准型 正常情况下连接钢筋
2 加长型 用于转动钢筋困难的场合,通过转动套筒连接钢筋
3 扩口型 用于钢筋较难对中的场合
4 异径型 用于连接不同直径的钢筋
5 正反丝扣型 用于两端钢筋均不能转动而要求调节轴向长度的场合
6 加锁母型 用于钢筋完全不能转动, 通过转动套筒连接钢筋, 用锁母锁定套筒
④ 钢筋机械连接接头质量检查与验收
? 工程中应用钢筋机械连接时, 应由该技术提供单位
提交有效的检验报告 。
? 钢筋连接工程开始前及施工过程中, 应对每批进场
钢筋进行接头工艺检验, 工艺检验应 符合设计图纸
或规范要求 。
? 现场检验应进行外观质量检查和单向拉伸试验 。
? 接头的现场检验按验收批进行 。
? 对接头的每一验收批, 必须在工程结构中随机截取 3
个试件作单向拉伸试验, 按设计要求 的接头性能等级
进行检验与评定 。
? 在现场连续检验 10个验收批 。
? 外观质量检验的质量要求, 抽样数量, 检验方法及合
格标准由各类型接头的技术规程确 定 。
4.2.6 钢筋的焊接
? 钢筋常用的焊接方法有 闪光对焊, 电弧焊, 电渣压力
焊, 埋弧压力焊 和 气压焊 等 。
? 钢筋焊接接头质量检查与验收应满足下列规定:
(1) 钢筋焊接接头或焊接制品 (焊接骨架, 焊接网 )应按
JGJ 18—96的规定进行质量检查与验收 。
(2) 钢筋焊接接头或焊接制品应分批进行质量检查与验
收 。 质量检查应包括外观检查和力学性能试验 。
(3) 外观检查首先应由焊工对所焊接头或制品进行自检,
然后再由质量检查人员进行检验 。
(4) 力学性能试验应在外观检查合格后随机抽取试件进行
试验 。
(5) 钢筋焊接接头或焊接制品质量检验报告单中应包括下
① 工程名称、取样部位;② 批号、批量;③ 钢筋级
别、规格;④ 力学性能试验结果;⑤ 施工单位。
? 闪光对焊的原理如 图
4.19所示 。
? 根据钢筋级别, 直径和
所用焊机的功率, 闪光
对焊工艺可分为 连续闪
光焊, 预热闪光焊, 闪
光-预热-闪光焊 三种 。
4.2.6.1 闪光对焊
(1) 连续闪光焊
连续闪光焊的工艺过程包括连续闪光和顶锻过程 。 施
焊时, 闭合电源使两钢筋端面轻微接触, 此时端面接触点
很快熔化并产生金属蒸气飞溅, 形成闪光现象;接着徐徐
移动钢筋, 形成连续闪光过程, 同时接头被加热;待接头
烧平, 闪去杂质和氧化膜, 白热熔化时, 立即施加轴向压
力迅速进行顶锻, 使两根钢筋焊牢 。
连续闪光焊宜用于焊接直径 25mm以内的 HPB235、
HRB335和 HRB400钢筋 。
(2) 预热闪光焊
预热闪光焊的工艺过程包括预热, 连续闪光及顶锻
过程, 即在连续闪光焊前增加了一次预热过程, 使钢筋
预热后再连续闪光烧化进行加压顶锻 。
预热闪光焊适宜焊接直径大于 25mm且端部较平坦的
钢筋 。
(3) 闪光 -预热 -
即在预热闪光焊前面增加了一次闪光过程,使不
平整的钢筋端面烧化平整,预热均匀,最后进行加压
顶锻。它适宜焊接直径大于 25mm,且端部不平整的钢
筋。
(4) 闪光对焊接头的质量检验, 应分批进行外观检查
和力学性能试验, 并应按下列规定抽取试件 。
① 在同一台班内,由同一焊工完成的 300个同级别、同直径
钢筋焊接接头应作为一批。当同一台班内焊接的接头数量
较少,可在一周之内累计计算;累计仍不足 300个接头,
② 外观检查的接头数量,应从每批中抽查 10%,且不得少于
10
③ 力学性能试验时,应从每批接头中随机切取 6个试件,其
中 3个做拉伸试验,3
④ 焊接等长的预应力钢筋 (包括螺丝端杆与钢筋 )时,可按生
⑤
(5) 闪光对焊接头外观检查结果, 应符合下列要求:
①
② 与电接触处的钢筋表面, HPB235,HRB335和
HRB400钢筋焊接时不得有明显烧伤; RRB400钢筋焊接时
③ 接头处的弯折角不得大于 4°
④ 接头处的轴线偏移, 不得大于钢筋直径的 0.1倍,
且不得大于 2mm。
(6) 闪光对焊接头拉伸试验结果应符合下列要求:
? 3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于
该级别钢筋规定的抗拉强度;余热处理 HRB4
00钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于热轧
HRB400钢筋规定的抗拉强度 570MPa。
? 应至少有 2个试件断于焊缝之外, 并呈延性断
裂 。
(7) 预应力钢筋与螺丝端杆闪光对焊接头拉伸试验结果,
3个试件应全部断于焊缝之外, 呈延性断裂 。
(8) 模拟试件的试验结果不符合要求时, 应从成品中再
切取试件进行复验, 其数量和要求应与初始试验时
相同 。
(9) 闪光对焊接头弯曲试验时, 应将受压面的金属毛刺
和镦粗变形部分消除, 且与母材的外表齐平 。
? 电弧焊 是利用弧焊机使焊条与焊件之间产生高温电弧,
使焊条和电弧燃烧范围内的焊件熔化, 待其凝固便形
成焊缝或接头 。
? 电弧焊广泛用于钢筋接头与钢筋骨架焊接, 装配式结
构接头焊接, 钢筋与钢板焊接及各种钢结构焊接 。
? 弧焊机有直流与交流之分, 常用的是交流弧焊机 。
4.2.6.2 电弧焊
? 焊条的种类很多, 根据钢材等级和焊接接头形式选
择焊条, 如结 420,结 500等 。
? 焊接电流和焊条直径应根据钢筋级别, 直径, 接头
形式和焊接位置进行选择 。
? 钢筋电弧焊的接头形式有三种,搭接接头, 帮条接
头 及 坡口接头, 如 图 4.20所示 。
? 搭接接头的长度, 帮条的长度, 焊缝的宽度和高度, 均
应符合规范的规定 。
(1) 电弧焊接头外观检查时, 应在清渣后逐个进行目测
或量测 。
(2) 钢筋电弧焊接头外观检查结果, 应符合下列要求:
?焊缝表面应平整,
?
?咬边深度, 气孔, 夹渣等缺陷允许值及接头尺寸的
允许偏差, 应符合表 4.11的规定;
?坡口焊, 熔槽帮条焊和窄间隙焊接头的焊缝余高不
得大于 3mm。
(3)
?3个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得小于该级
别钢筋规定的抗拉强度;
?3个接头试件均应断于焊缝之外, 并应至少有 2个试
件呈延性断裂 。
? 电渣压力焊 是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋
端部熔化, 然后施加压力使钢筋焊合 。
? 钢筋电渣压力焊分 手工操作 和 自动控制 两种 。 采用自
动电渣压力焊时, 主要设备是自动电渣 焊机, 电渣焊
构造如 图 4.21所示 。
? 电渣压力焊的焊接参数为焊接电流, 渣池电压和通电
时间等, 可根据钢筋直径选择 。
4.2.6.3 电渣压力焊
? 电渣压力焊的接头应按规范规定的方法检查外观质
量和进行试样拉伸试验 。
(1) 电渣压力焊接头应逐个进行外观检查 。
(2) 电渣压力焊接头外观检查结果应符合下列要求:
?四周焊包凸出钢筋表面的高度应大于或等于 4mm;
?钢筋与电极接触处,
?接头处的弯折角不得大于 4°
?接头处的轴线偏移不得大于钢筋直径的 0.1倍, 且
不得大于 2mm。
(3) 电渣压力焊拉头拉伸试验结果, 3个试件的抗拉强
度均不得小于该级别钢筋规定的抗拉 强度 。
? 埋弧压力焊是利用焊剂层
下的电弧, 将两焊件相邻
部位熔化, 然后加压顶锻
使两焊件焊合, 如 图 4.22
所示 。
? 具有焊后 钢板变形小, 抗
拉强度高的特点 。
4.2.6.4 埋弧压力焊
4.2.6.5 钢筋气压焊
? 钢筋气压焊 是利用乙炔, 氧气混合气体燃烧的高
温火焰, 加热钢筋结合端部, 不待钢筋熔融 使其
高温下加压接合 。
? 气压焊的设备包括 供气装置, 加热器, 加压器 和
压接器 等, 如 图 4.23所示 。
? 气压焊操作工艺:
?施焊前, 钢筋端头用切割机切齐, 压接面应与钢筋轴
线垂直, 如稍有偏斜, 两钢筋间距不得大于 3mm;
?钢筋切平后, 端头周边用砂轮磨成小八字角, 并将端
头附近 50~ 100mm范围内钢筋表面上的铁锈, 油渍和
水泥清除干净 。
?施焊时, 先将钢筋固定于压接器上, 并加以适当的压
力使钢筋接触, 然后将火钳火口对准钢筋接缝处, 加
热钢筋端部至 1100~ 1300° C,表面发深红色时, 当
即加压油泵, 对钢筋施以 40MPa以上的压力 。
4.2.7 钢筋的加工与安装
钢筋的加工有 除锈, 调直, 下料剪切 及 弯曲成型 。 钢
筋加工的形状, 尺寸应符合设计要求, 其偏差应符合 表
4.12的规定 。
表 4.12 钢筋加工的允许偏差
项目 允许偏差 (mm)
受力钢筋顺长度方向全长的净尺寸 ± 10
弯起钢筋的弯折位置 ± 20
箍筋内净尺寸 ± 5
(1) 除锈
钢筋除锈一般可以通过以下 两个途径,
?大量钢筋除锈可通过钢筋冷拉或钢筋调直机调直过
程中完成;
?少量的钢筋局部除锈可采用电动除锈机或人工用钢
丝刷, 砂盘以 及喷砂和酸洗等方法进行 。
(2) 调直
钢筋调直宜采用 机械方法, 也可以采用 冷拉 。 对
局部曲折, 弯曲或成盘的钢筋在使用前应加 以调直 。 钢
筋调直方法很多, 常用的方法是使用 卷扬机拉直 和用 调
直机调直 。
(3) 切断
? 切断前, 应将同规格钢筋长短 搭配, 统筹安排, 一般 先
断长料, 后断短料, 以减少短头和损耗 。
? 钢筋切断可用 钢筋切断机 或 手动剪切器 。
(4) 弯曲成型
? 钢筋弯曲的顺序 是画线, 试弯, 弯曲成型 。
? 画线 主要根据不同的弯曲角在钢筋上标出弯折的部位,
以外包尺寸为依据, 扣除弯曲量度差值 。
? 钢筋弯曲有 人工弯曲 和 机械弯曲 。
(5) 安装检查
钢筋安置位置的偏差应符合 表 4.13的规定 。
表 4.13 钢筋安置位置的允许偏差和检验方法
项 目 允许偏差 (mm) 检验方法
绑扎钢筋网 长、宽 ± 10 钢尺检查网眼尺寸 ± 20 钢尺量连续三挡,取最大值
绑扎钢筋骨
架
长 ± 10 钢尺检查
宽、高 ± 5 钢尺检查
受 力 钢 筋
间距 ± 10 钢尺量两端、中间各一点,
取最大值排距 ± 5
保护层
厚度
基础 ± 10 钢尺检查
柱、梁 ± 5 钢尺检查
板、墙、壳 ± 3 钢尺检查
绑扎箍筋、横向钢筋间距 ± 20 钢尺量连续三挡,取最大值
钢筋弯起点位置 20 钢尺检查
预埋件 中心线位置 5 钢尺检查水平高差 +3.0 钢尺和塞尺检查
4.3 混凝土工程
4.3.1 混凝土的原料
? 水泥进场时应对品种, 级别, 包装或散装仓号, 出厂
日期等进行检查 。
? 当使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过 3个月 (快
硬硅酸盐 水泥超过 1个月 )时, 应进行复验, 并依据复
验结果使用 。
? 钢筋混凝土结构, 预应力混凝土结 构中, 严禁使用含
氯化物的水泥 。
? 混凝土中掺 外加剂 的质量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
程, (GB 50119)等和有关环境保护的规定 。
? 混凝土中掺用 矿物掺和料 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, (GB1596)等的规定 。
? 普通混凝土所用的 粗, 细骨料 的质量应符合, 普通混
凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法, (JGJ 53)、
,普通混凝土用砂质量标准及检验方法, (JGJ 52)的规
定 。
? 拌制混凝土 宜采用饮用水 ;当采用其他水源时, 水质
应符合国家标准, 混凝土拌和用水标准, (JGJ 63)的规
定 。
? 混凝土原材料每盘称量的偏差应符合 表 4.14的规定 。
表 4.14 原材料每盘称量的允许偏差
材料名称 允许偏差
水泥、掺和料 ± 2%
粗、细骨料 ± 3%
水、外加剂 ± 2%
4.3.2 混凝土的施工配料
? 混凝土应按国家现行标准, 普通混凝土配合比设计规
程, (JGJ 55)的有关规定, 根据混凝土 强度等级, 耐
久性和工作性等要求进行配合比设计 。
? 施工配料时 影响混凝土质量的因素 主要有两方面,一
是 称量不 准; 二是 未按砂, 石骨料实际含水率的变化
进行施工配合比的换算 。
4.3.2.1 施工配合比换算
? 施工时应及时测定砂, 石骨 料的含水率, 并将混凝土
配合比换算成在实际含水率情况下的施工配合比 。
? 设混凝土实验室配合比为:水泥 ∶ 砂子 ∶ 石子
=1∶ x∶ y,测得砂子的含水率为 ω x,石子的含水率为
ω y,则 施工配合比 应为,1∶ x(1+ω x)∶ y(1+ω y)。
【 例 4, 2 】 已知 C20 混凝土的试验 室配合比 为:
1∶ 2.55∶ 5.12,水灰比为 0.65,经测定砂的含水率为 3%,石
子的含水率为 1%,每 1m3混凝土的水泥用量 310kg,则施工
配合比为:
1∶ 2.55(1+3%)∶ 5.12(1+1%)=1∶ 2.63∶ 5.17
每 1m3混凝土材料用量为:
水泥,310kg
砂子,310× 2.63=815.3kg
石子,310× 5.17=1602.7kg
水,310× 0.65-310× 2.55× 3%-310× 5.12× 1%=161.9kg
4.3.2.2 施工配料
施工中往往以一袋或两袋水泥为下料单位, 每
搅拌一次叫做一盘 。 因此, 求出每 1m3混凝土材料
用量后, 还必须根据工地现有搅拌机出料容量确
定每次需用几袋水泥, 然后按水泥用量算出砂,
石子的每盘用量 。
例 4.2中, 如采用 JZ250型搅拌机, 出料容量为 0.25m3,
水泥,310× 0.25=77.5kg(取一袋半水泥, 即 75kg)
砂子,815.3× 75/310=1973.25kg
石子,16027× 75/310=387.75kg
水,161.9× 75/310/=3.2kg
4.3.3 混凝土的搅拌
混凝土搅拌, 是将水, 水泥和粗细骨料进行均匀拌和
及混合的过程 。 同时, 通过搅拌还要使 材料达到强化,
塑化的作用 。
4.3.3.1 混凝土搅拌机
? 混凝土搅拌机按搅拌原理分为 自落式 和 强制式 两类 。
? 混凝土搅拌机按搅拌原理分为 自落式 和 强制式 两类 。
? 自落式搅拌机 多用于搅拌塑性混凝土和 低流动性混凝土,
根据其构造的不同又分为若干种, 见 表 4.15。
? 强制式搅拌机 多用于搅拌干硬性混凝土和轻骨料混凝土,
也可以搅拌低流动性混凝土 。 强制式搅拌机又分为 立轴式
和 卧轴式 两种 。 卧轴式有单轴, 双轴之分, 而立轴式又分
为涡桨式和行星式, 见 表 4.15。
表 4.15 混凝土搅拌机类型
自落式 强制式
鼓 筒
式
双锥式 立轴式
卧轴式 (单轴
双轴 ) 反转出
料
倾翻出
料 涡桨式
行星式
定盘式 盘转式
4.3.3.2 混凝土搅拌机
(1) 搅拌时间
? 混凝土的 搅拌时间,从砂, 石, 水泥和水等全部材料
投入搅拌筒起, 到开始卸料为止所经历的时间 。
? 搅拌时间与混凝土的搅拌质量密切相关, 随搅拌机类
型和混凝土的和易性不同而变化 。
? 在一定范围内, 随搅拌时间的延长, 强度有所提高,
但过长时间的搅拌既不经济, 而且混凝土的和易性又
将降低, 影响混凝土的质量 。
? 加气混凝土还会因搅拌时间过长而使含气量下降 。
? 混凝土搅拌的最短时间 可按 表 4.16采用 。
表 4.16 混凝土搅拌的最短时间
混凝土坍
落度 (cm) 搅拌机机型
最短时间 (s)
搅拌机容量< 250L 250~500L >500L
≤3 自落式强制式 9060 12090 150120
>3 自落式强制式 9060 9060 12090
(2) 投料顺序
? 投料顺序应从提高搅拌质量, 减少叶片, 衬板的磨损,
减少拌和物与搅拌筒的粘结, 减少水泥飞扬, 改善工
作环境, 提高混凝土强度及节约水泥等方面综合考虑
确定 。 常用 一次投料法 和 二次投料法 。
? 一次投料法 是在上料斗中先装石子, 再加水泥和砂,
然后一次投入搅拌筒中进行搅拌 。
?自落式搅拌机 要在搅拌筒内先加部分水, 投料时
砂压住水泥, 使水泥不飞扬, 而且水泥和砂先进
搅拌筒形成水泥砂浆, 可缩短水泥包裹石子的时
间 。
?强制式搅拌机 出料口在下部, 不能先加水, 应在
投入原材料的同时, 缓慢均匀分散地加水 。
? 二次投料法, 是先向搅拌机内投入水和水泥 (和砂 ),待
其搅拌 1min后再投入石子和砂继续搅拌到规定时间 。 这
种投料方法, 能改善混凝土性能, 提高了混凝土的强度,
在保证规定的混凝土强度的前提下节约了水泥 。
?目前常用的方法有两种,预拌水泥砂浆法 和 预拌水
泥 净浆法 。
?预拌水泥砂浆法 是指先将水泥, 砂和水加入搅拌筒
内进行充分搅拌, 成为均匀的水泥砂浆后, 再加入
石子搅拌成均匀的混凝土 。
?预拌水泥净浆法 是先将水泥和水充分搅拌成均
匀的水泥 净浆后, 再加入砂和石子搅拌成混凝
土 。
? 与一次投料法相比, 二次投料法可使混凝土强度
提 高 10%~ 15%,节约水泥 15%~ 20%。
? 水泥裹砂石法混凝土搅拌工艺, 用这种方法拌制的混凝土
称为造壳混凝土 (简称 SEC混凝土 )。
?它是分两次加水, 两次搅拌 。
?先将全部砂, 石子和部分水倒入搅拌机拌和, 使骨料
湿润, 称之为 造壳搅拌 。
?搅拌时间以 45~ 75s为宜, 再倒入全部水泥搅拌 20s,
加入拌和水和外加剂进行第二次搅拌, 60s左右完成,
这种搅拌工艺称为 水泥裹砂法 。
(3) 进料容量
? 进料容量 是将搅拌前各种材料的体积累积起来的容量,
又称 干料容量 。
? 进料容量与搅拌机搅拌筒的几何容量有一定比例关系 。
进料容量约为出料容量的 1.4~ 1.8倍 (通常取 1.5倍 ),
如任意超载 (超载 10%),就会使材料在搅拌筒内无充
分的空间进行拌和, 影响混凝土的和易性 。 反之, 装
料过少, 又不能充分发挥搅拌机的效能 。
4.3.4 混凝土的运输
4.3.4.1 混凝土运输的要求
? 运输中的全部时间不应超过混凝土的初凝时间 。
? 运输中应保持匀质性, 不应产生分层离析现象, 不应
漏浆;运至浇筑地点应具有规定的坍落度, 并保证混
凝土在初凝前能有充 分的时间进行浇筑 。
? 混凝土的运输道路要求平坦, 应以最少的运转次数,
最短的时间从搅拌地点运至浇筑地点 。
? 从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间不宜超过 表
4.17规定 。
表 4.17 混凝土从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间
混凝土强度等级
延续时间 (min)
气温< 25° C 气温 ≥ 25° C
低于及等于 C30
高于 C30
120
90
90
60
注,1.掺用外加剂或采用快硬水泥拌制混凝土时, 应按试验确
2.轻骨料混凝土的运输、浇筑延续时间应适当缩短。
4.3.4.2 运输工具的选择
? 混凝土运输分 地面水平运输, 垂直运输 和 楼面水平运
输 等三种 。
? 地面运输 时, 短距离多用 双轮手推车, 机动翻斗车 ;
长距离宜用 自卸汽车, 混凝土搅拌运输车 。
? 垂直运输 可采用各种 井架, 龙门架 和 塔式起重机 作为
垂直运输工具 。 对于浇筑量大, 浇筑速度比较稳定的
大型设备基础和高层建筑, 宜采用混凝土泵, 也可采
用自升式塔式起重机或爬升式塔式起重机运输 。
4.3.4.3 泵送混凝土
混凝土用混凝土泵运输, 通常称为 泵送混凝土 。 常用
的混凝土泵有 液压柱塞泵 和 挤压泵 两种 。
(1) 液压柱塞泵
? 液压柱塞泵如 图 4.24所示 。
? 它是利用柱塞的往复运动将混凝土吸入和排出 。
? 混凝土输送管有直管, 弯管, 锥形管和浇筑软管等,
一般由合金钢, 橡胶, 塑料等材料制成, 常用混凝土
输送管的管径为 100~ 150mm。
(2) 泵送混凝土对原材料的要求
① 粗骨料 碎石最大粒径与输送管内径之比不宜大于
1∶ 3;卵石不宜大于 1∶ 2.5。
② 砂 以天然砂为宜, 砂率宜控制在 40%~ 50%,通过
0.315mm筛孔的砂不少于 15%。
③ 水泥 最少水泥用量为 300kg/m3,坍落度宜为 80~
180mm,混凝土内宜适量掺入外加剂 。 泵送轻骨料混
凝土的原材料选用及配合比, 应通过试验确定 。
(3) 泵送混凝土施工中应注意的问题
? 输送管的布置宜短直, 尽量减少弯管数, 转弯宜缓,
管段接头要严密, 少用锥形管;
? 混凝土的供料应保证混凝土泵能连续工作, 不间断;
正确选择骨料级配, 严格控制配合比;
? 泵送前, 为减少泵送阻力, 应先用适量与混凝土内成
分相同的水泥浆或水泥砂浆润滑输送管内壁;
? 泵送过程中, 泵的受料斗内应充满混凝土, 防止吸
入空气形成阻塞;
? 防止停歇时间过长, 若停歇时间超过 45min,应立即
用压力或其他方法冲洗管内残留的混凝土;
? 泵送结束后, 要及 时清洗泵体和管道;
? 用混凝土泵浇筑的建筑物, 要加强养护, 防止龟裂 。
4.3.5 混凝土的浇筑与振捣
4.3.5.1 混凝土浇筑前的准备工作
? 混凝土浇筑前, 应对模板, 钢筋, 支架和预埋件进行检查 。
? 检查模板的位置, 标高, 尺寸, 强度和刚度是否符合要求,
接缝是否严密, 预埋件位置和数量是否符合图纸要求;
? 检查钢筋的规格, 数量, 位置, 接头和保护层厚度是否正确;
? 清理模板上的垃圾和钢筋上的油污, 浇 水湿润木模板;
? 填写隐蔽工程记录 。
4.3.5.2 混凝土浇筑
(1) 混凝土浇筑的一般规定
? 混凝土浇筑前不应发生离析或初凝现象, 如已发生,
须重新搅拌 。 混凝土运至现场后, 其坍落度应满足
表 4.18的要求 。
? 混凝土自高处倾落时, 其自由倾落高度不宜超过 2m;
若混凝土自由下落高度超过 2m,应 设串筒, 斜槽,
溜管或振动溜管等, 如 图 4.25所示 。
? 混凝土的浇筑工作, 应尽可能连续进行 。
? 混凝土的浇筑应分段, 分层连续进行, 随浇随捣 。
混凝土浇筑层厚度应符合 表 4.19的规 定 。
? 在竖向结构中浇筑混凝土时, 不得发生离析现象 。
表 4.18 混凝土浇筑时的坍落度
结 构 种 类 坍落度 (mm)
基础或地面的垫层、无配筋的大体积结构 (挡土墙、基础
等 )或配筋稀疏的结构 10~30
板、梁和大型及中型截面的柱子等 30~50
配筋密列的结构 (薄壁、斗仓、筒仓、细柱等 ) 50~70
配筋特密的结构 70~90
表 4.19 混凝土浇筑层厚度
项次 捣实混凝土的方法 浇筑层厚度 (mm)
1 插入式振捣 振捣器作用部分 长度的 1.25倍
2 表面振动 200
3 人工捣 固
在基础、无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 轻骨料混凝土 插入式振捣器表面振动 (振动时须加荷 ) 300200
(2) 施工缝的留设与处理
如果由于技术或施工组织上的原因, 不能对混凝
土结构一次连续浇筑完毕, 而必须停歇较长的时间,
其停歇时间已超过混凝土的初凝时间, 致使混凝土已
初凝;当继续浇混凝土时, 形 成了接缝, 即为 施工缝 。
① 施工缝的留设位置
? 施工缝设置的 原则, 一般宜留在结构受力 (剪力 )较
小且便于施工的部位 。
? 柱子的施工缝宜留在基础与柱子交接处的水平面上,
或梁的下面, 或吊车梁牛腿的下面, 吊车梁的上面,
无梁 楼盖柱帽的下面, 如 图 4.26所示 。
? 高度大于 1m的钢筋混凝土梁的水平施工缝, 应留在
楼板底面下 20~ 30mm处, 当板下有梁托时, 留在梁
托下部;单向平板的施工缝, 可留在平行于短边的
任何位置处; 对于有主次梁的楼 板结构, 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, 如 图 4.27所示 。
② 施工缝的处理
? 施工缝处继续浇筑混凝土时, 应待混凝土的抗压强度
不小于 1.2MPa方可进行 。
? 施工缝浇筑混凝土之前, 应除去施工缝表面的水泥薄
膜, 松动石子和软弱的混凝土层, 并加以充分湿润和
冲洗干净, 不得有积水 。
? 浇筑时, 施工缝处宜先铺水泥浆 (水泥 ∶ 水 =1∶ 0.4),
或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层, 厚度为 30~
50mm,以保证接缝的质量 。
? 浇筑过程中, 施工缝应细致捣实, 使其紧密结合 。
(3) 混凝土的浇筑方法
① 多层钢筋混凝土框架结构的浇筑
? 浇筑框架结构首先要划分施工层和施工段, 施工层
一般按结构层划分, 而每一施工层的施工段划分,
则要考虑工序数量, 技术要求, 结构特点等 。
? 混凝土的浇筑顺序:先浇捣柱子, 在柱子浇捣完毕
后, 停歇 1~ 1.5h,使混凝土达到一定强 度后, 再浇
捣梁和板 。
② 大体积钢筋混凝土结构的浇筑
? 大体积钢筋混凝土结构多为工业建筑中的设备基础
及高层建筑中厚大的桩基承台或基础底板 等 。
? 特点是混凝土浇筑面和浇筑量大, 整体性要求高,
不能留施工缝, 以及浇筑后水泥的 水化热量大且聚
集在构件内部, 形成较大的内外温差, 易造成混凝
土表面产生收缩裂缝等 。
? 为保证混凝土浇筑工作连续进行, 不留施工缝, 应
在下一层混凝土初凝之前, 将上一层混凝 土浇筑完
毕 。 要求混凝土按不小于下述的浇筑量进行浇筑:
FHQ
T
?
式中 Q ——混凝土最小浇筑量, m3/h
F ——混凝土浇筑区的面积, m2
H ——浇筑层厚度, m
T —— 下层混凝土从开始浇筑到初凝所容许的时间间
隔,h。
? 大体积钢筋混凝土结构的浇筑方案, 一般分为全面分层,
分段分层和斜面分层三种, 如 图 4.28所示 。
?全面分层 即在第一层浇筑完毕后, 再回头浇筑第二
层, 如此逐层浇筑, 直至完工为止 。
?分段分层 混凝土从底层开始浇筑, 进行 2~ 3m后再
回头浇第二层, 同样依次浇筑各层 。
?斜面分层 要求斜坡坡度不大于 1/3,适用于结构长度
大大超过厚度 3倍的情况 。
4.3.5.3 混凝土的振捣
? 振捣方式分为 人工振捣 和 机械振捣 两种 。
?人工振捣 是利用捣锤或插钎等工具的冲击力来使混
凝土密实成型, 其效率低, 效果差;
?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, 其效率高, 质量好 。
? 混凝土振动机械按其工作方式分为 内部振动器, 表面
振动器 和 振动台 等, 如 图 4.29所示 。 这些振动机械的
构造原理, 主要是利用偏心轴或偏心块的高速旋转,
使振动器因离心力的作 用而振动 。
(1) 内部振动器
? 内部振动器又称 插入式振动器, 其构造如 图 4.30所示 。
适用于振捣梁, 柱, 墙等构件和大 体积混凝土 。
? 插入式振动器 操作要点,
?插入式振动器的振捣方法有两种:一是垂直振捣,
即振动棒与混凝土表面垂直;二是斜 向振捣, 即振
动棒与混凝土表面成约为 40° ~ 45° 。
?振捣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 。 振动棒的
移动, 可采用行列式或交错式, 如 图 4.31所示 。
?混凝土分层浇筑时, 应将振动棒上下来回抽动 50~
100mm; 同时, 还应将振动棒深入下层混凝土中 50mm左
右, 如 图 4.32所示 。
?每一振捣点的振捣时间一般为 20~ 30s。
? 使用振动器时, 不允许将其支承在结构钢筋上或碰撞
钢筋, 不宜紧靠模板振捣 。
(2) 表面振动器
? 表面振动器又称 平板振动器, 是将电动机轴上装有
左右两个偏心块的振动器固定在一块平 板上而成 。
其振动作用可直接传递于混凝土面层上 。
? 这种振动器适用于振捣楼板, 空心板, 地面和薄壳
等薄壁结构 。
(3) 外部振动器
? 外部的振动器又称 附着式振动器, 它是直接安装在模
板上进行振捣, 利用偏心块旋转时产生的振动力通过
模板传给混凝土, 达到振实的目的 。
? 适用于振捣断面较小或钢筋较密的柱子, 梁, 板等构
件 。
(4) 振动台
? 振动台一般在预制厂用于振实干硬性混凝土和轻骨料
混凝土 。
? 宜采用加压振动的方法, 加压 力为 1~ 3kN/m2。
4.3.6 混凝土的养护
? 混凝土浇捣后能逐渐凝结硬化, 主要是因为水泥水
化作用的结果, 而水化作用需要适当的湿 度和温度 。
? 在混凝土浇筑完毕后, 应在 12h以内加以覆盖和浇水 ;
干硬性混凝土应于浇筑完毕后立即进行养护 。
? 常用的混凝土的养护方法是 自然养护法 。
? 自然养护又可分为 洒水养护 和 喷洒塑料薄膜养 护 两
种 。
? 洒水养护 是用吸水保温能力较强的材料 (如草帘, 芦席,
麻袋, 锯末等 )将混凝土覆盖, 经常洒水使其保持湿润 。
? 喷洒塑料薄膜养护 适用于不易洒水养护的高耸构筑物和
大面积混凝土结构及缺水地区 。 它是将过氯乙烯树脂塑
料溶液用喷枪喷洒在混凝土表面上, 溶液挥发后在混凝
土表面形成一层塑料 薄膜, 使混凝土与空气隔绝, 阻止
其中水分的蒸发, 以保证水化作用的正常进行 。
? 混凝土必须养护至其强度达到 1.2N/mm2以上, 才准在上
面行人和架设支架, 安装模板, 但不得冲击混凝土 。
4.3.7 混凝土的质量检查与缺陷防治
4.3.7.1 混凝土的质量检查
? 混凝土质量检查包括 施工过程中的质量检查 和 养护后的
质量检查 。
? 施工过程中的质量检查, 即在混凝土制备和浇筑过程中
对原材料的质量, 配合比, 坍落度等的检查, 每一工作
班至少 检查两次, 如遇特殊情况还应及时进行抽查 。 混
凝土的搅拌时间应随时检查 。
? 混凝土养护后的质量检查, 主要指 混凝土的立方体抗
压强度检查 。 混凝土的抗压强度 应以标准立方体试件
(边长 150mm),在标准条件下 (温度 20± 3° C和相对湿
度 90%以上的湿润环境 )养 护 28d后测得的具有 95%保
证率的抗压强度 。
? 结构混凝土的强度等级必须符合设计要求 。
? 现浇混凝土结构的允许偏差, 应符合 表 4.20的规定;当
有专门规定时, 尚应符合相应的规定 。
? 混凝土表面外观质量要求:不应有蜂窝, 麻面, 孔洞,
露筋, 缝隙及夹层, 缺棱掉 角和裂缝等 。
表 4.20 现浇混凝土结构的尺寸允许偏差和检验方法
项目 允许偏差 (mm) 抽验方法
轴线位
置
基础 15
钢尺检查
独立基础 10
墙、柱、梁 8
剪 力 墙 5
垂 直
度
层高
≤50m 8 经纬仪或吊线, 钢尺检查
>5m 10 经纬仪或吊线, 钢尺检查
全高 H H/1000且 ≤30 经纬仪、钢尺检查
标高 层高 ± 10 水准仪或拉线、钢尺检查全高 ± 30
截面尺寸 +8-5 钢尺检查
项目 允许偏差 (mm) 抽验方法
电 梯
井
井筒长, 宽对定位
中心线
+25
0 钢尺检查
井筒全高 H/1000且 ≤30 经纬仪或吊线、钢尺检查
表面平整度 8 2m靠尺和塞尺检查
预埋设
施中心
线位置
预埋件 10
钢尺检查预埋螺栓 5
预埋管 5
预留洞中心线位置 15 钢尺检查
4.3.7.2 现浇湿混凝土结构质量缺陷及
产生原因
? 现浇结构的外观质量缺陷, 应由监理 (建设 )单位,
施工单位等各方根据其对结构性能和使用 功能影响
的严重程度, 按 表 4.21确定 。
表 4.21 现浇结构的外观质量缺陷
名称 现象 严重缺陷 一般缺陷
露筋 构件内钢筋未被混凝 土包裹而外露 纵向受力钢筋有露筋 他钢筋有少量露筋
蜂窝 混凝土表面缺少水泥砂浆而形成石子外露 构件主要受力部位有 蜂窝 其他部位有少量 蜂窝
孔洞
混凝土中孔穴深度和
长度均超过保护层厚
度
构件主要受力部位有
孔洞
其他部位有少量
孔洞
夹渣 混凝土中夹有杂物且深度超过保护层厚度 构件主要受力部位有 夹渣 其他部位有少量 夹渣
疏松 混凝土中局部不密实 构件主要受力部位有 疏松 其他部位有少量疏松
名称 现象 严重缺陷 一般缺陷
裂缝 缝隙从混凝土表面延 伸至混凝土内部 构件主要受力部位有 影响结构性能 其他部位有少量不影响结构性能
连接部
位缺陷
构件连接处混凝土缺
陷及连接钢筋、连接
件松动
连接部位有影响结构
传力性能的缺陷
基本不影响结构
传力性能的缺陷
外形缺
陷
缺棱掉角、棱角不直、
翘曲不平、飞边凸肋
等
清水混凝土构件有影
响使用功能
有不影响使用功
能的外形缺陷
外表缺
陷
构件表面麻面、掉皮、
起砂、沾污等
具有重要装饰效果的
清水混凝土构件有外
表缺陷
其他有不影响使
用功能的外表缺
陷
?
?蜂窝
由于混凝土配合比不准确, 浆少而石子多, 或搅
拌不均造成砂浆与石子分离, 或浇筑方法不当, 或振
捣不足, 以及模板严重漏浆 。
?麻面
模板表面粗糙不光滑, 模板湿润不够, 接缝不严
密, 振捣时发生漏浆 。
?露筋
浇筑时垫块位移, 甚至漏放, 钢筋紧贴模板, 或
者因混凝土保护层处漏振或振捣不密实而造成露筋 。
?
混凝土结构内存在空隙,砂浆严重分离,石子成堆,
砂与水泥分离。另外,有泥块等杂物掺入也会形成孔洞。
?
主要是混凝土内部处理不当的施工缝、温度缝和收
?
构件制作时受到剧烈振动,混凝土浇筑后模板变形
或沉陷,混凝土表面水分蒸发过快,养护 不及时等,以
及构件堆放、运输、吊装时位置不当或受到碰撞。
? 产生混凝土强度不足的原因是多方面的, 主要是由于
混凝土配合比设计, 搅拌, 现场浇捣和养护等四个方
面的原因造成的 。
?配合比设计 方面有时不能及时测定水泥的实际活性,
影响了混凝土配合比设计的正确性;另外, 套用混
凝土配合比时选用不当及外加剂用量控制不准等,
都有可能导致混凝土强 度不足 。 分离, 或浇筑方法
不当, 或振捣不足, 以及模板严重漏浆 。
?搅拌 方面任意增加用水量, 配合比称料不准, 搅拌
时颠倒加料顺序及搅拌时间过短等 造成搅拌不均匀,
导致混凝土强度降低 。
?现场浇捣 方面主要是施工中振捣不实, 以及发现混
凝土有离析现象时, 未能及时采取 有效措施来纠正 。
?养护 方面主要是不按规定的方法, 时间对混凝土进
行妥善的养护, 以致造成混凝土强 度降低 。
4.3.7.3 混凝土质量缺陷的防治与处理
(1) 表面抹浆修补
对数量不多的小蜂窝, 麻面, 露筋, 露石的混凝
土表面, 主要是保护钢筋和混凝土不受侵蚀, 可用
1∶ 2~ 1∶ 2.5水泥砂浆抹面修整 。
(2) 细石混凝土填补
当蜂窝比较严重或露筋较深时, 应取掉不密实的
混凝土, 用清水洗净并充分湿润后, 再用比 原强度等
级高一级的细石混凝土填补并仔细捣实 。
(3) 水泥灌浆与化学灌浆
对于宽度大于 0.5mm的裂缝, 宜采用水泥灌浆;对
于宽度小于 0.5mm的裂缝, 宜采用化学灌 浆 。
4.4 预制钢筋混凝土构件施工
? 钢筋混凝土结构包括 现浇整体式钢筋混凝土结构 和 预制
装配整体式钢筋混凝土结构 两大类 。
? 预制装配整体式结构 是将各种钢筋混凝土预制构件用机
械进行安装, 并按设计要求进行装配 的一种结构形式 。
? 预制构件的 制作过程 包括模板的制作与安装, 钢筋的制
作与安装, 混凝土的制备, 运输, 构件的浇筑振捣和养
护, 脱模与堆放等 。
根据生产过程中组织构件成型和养护的不同特点,
预制构件制作工艺可分为 台座法, 机组流 水法 和 传送带
法 三种 。
(1)
台座是表面光滑平整的混凝土地坪, 胎模或混凝土
槽 。 构件的成型, 养护, 脱模等生产过程都在台座上进
行 。
4.4.1 构件制作工艺
(2)
机组流水法是在车间内, 根据生产工艺的要求将整
个车间划分为几个工段, 每个工段皆配备 相应的工人和
机具设备, 构件的成型, 养护, 脱模等生产过程分别在
有关的工段循序完成 。
(3)
模板在一条呈封闭环形的传送带上移动, 各个生产
过程都是在沿传送带循序分布的各个工作 区中进行 。
现场就地制作预制构件常用的模板有胎模, 分节脱
模, 重叠支模等 。 预制厂制作预制构件常 用的模板有固
定式胎模, 拉模, 折页式钢模等 。
( 1) 胎模
胎模是指用砖或混凝土材料筑成构件外形的底模,
它通常用木模作为边模 。 多用于生产预制 梁, 柱, 槽形
板及大型屋面板等构件, 如 图 4.33所示 。
4.4.2 生产预制构件的模板
( 2) 重叠支模
重叠支模如 图 4.34(a)所示, 即利用先预制好的构件
作底模, 沿构件两侧安装侧模板后 再制作同类构件 。 对
于矩形, 梯形柱和梁以及预制桩, 还可以采用间隔重叠
法施工, 以节省侧模板, 如 图 4.34(b)所示 。
( 3) 水平拉模
拉模由钢制外框架, 内框架侧模与芯管, 前后端头
板, 振动器, 卷扬机抽芯装置等部分组成 。 内框架侧模,
芯管和前端头板组装为一个整体, 可整体抽芯和脱膜 。
常用的振捣方法有振动法, 挤压法, 离心法, 真空
作业法等 。
( 1) 振动法
用台座法制作构件, 使用插入式振动器和表面振
动器振捣 。 加压的方法分为静态加压法和动态加压法 。
前 者用一压板加压, 后者是在压板上加设振动器加压,
如 图 4.35所示 。
4.4.3 预制构件的成型
(2) 挤压法
用挤压法连续生产空心板有两种切断方法:一种是
在混凝土达到可以放松预应力筋的强度时, 用钢筋混凝
土切割机整体切断;另一种是在混凝土初凝前用灰铲手
工操作或用气割法, 水 冲法把混凝土切断 。
( 3) 离心法
离心法是将装有混凝土的模板放在离心机上, 使模
板以一定转速绕自身的纵轴旋转, 模板内的混凝土由于
离心力作用而远离纵轴, 均匀分布于模板内壁, 并将混
凝土中的部分水分挤出, 使混凝土密实 。
? 预制构件的养护方法有 自然养护, 蒸汽养护, 热拌混
凝土热模养护, 太阳能养护, 远 红外线养护 等 。
? 自然养护 成本低, 简单易行, 但养护时间长, 模板周
转率低, 占用场地大, 我国南方地区的台座法生产多
用自然养护 。
? 蒸汽养护 可缩短养护时间, 模板周转率相应提高, 占
用场地大大减少 。
4.4.4 预制构件养护
? 蒸汽养护 是将构件放置在有饱和蒸汽或蒸汽与空气混
合物的养护室 (或窑 )内, 在较高温度和湿度的环境中
进行养护, 以加速混凝土的硬化, 使之在较短的时间
内达到规定的强度标准值 。
? 蒸汽养护效果与蒸汽养护制度有关, 它包括 养护前静
置时间, 升温和降温速度, 养护温度, 恒温养护时间,
相对湿度 等 。
? 蒸汽养护的过程可分为静停, 升温, 恒温, 降温等四
个阶段 。
?静停阶段 混凝土构件成型后在室温下停放养护叫
做静停 。 时间为 2~ 6h,以防止构件表面 产生裂缝
和疏松现象 。
?升温阶段 是构件的吸热阶段 。 升温速度不宜过快,
以免构件表面和内部产生过大温差而出 现裂纹 。
?恒温阶段 是升温后温度保持不变的时间 。 此时混凝
土强度增长最快, 这个阶段应保持 90%~ 100%的相
对湿度;最高温度不得大于 95° C,时间为 3~ 8h。
?降温阶段 是构件散热过程 。 降温速度不宜过快, 每
小时不得超过 10° C; 出池后, 构件表 面与外界温
差不得大于 20° C。
? 目前采用蒸汽养护方法有三种, 即 立窑, 坑窑 和 隧道
窑 。 立窑和隧道窑能连续生产, 坑窑则 为间歇生产 。
预制构件拆模时, 混凝土强度应符合设计要求 。 当设计
无要求时, 应符合下列规定:
① 侧模应在混凝土强度能保证构件不变形, 棱角完整时, 方
可拆除 。
② 芯模或预留孔洞的内模, 应在混凝土强度能保证构件和孔
洞表面不发生坍陷和裂缝时, 方可拆除 。
③ 当构件跨度等于或小于 4m时, 底模应在混凝土强度达到设
计混凝土强度标准值的 50%时, 方可拆除 。
4.4.5 预制构件模板拆除
? 进入现场的预制构件, 其外观质量, 尺寸偏差应符合标
准图或设计的要求 。
?预制构件的外观质量不宜有一般缺陷, 对已经出现的
一般缺陷, 应按技术处理方案进行处理, 并重新检查
验收 。 抽样数量:全数检查 。
?预制构件的尺寸偏差应符合 GB 50204—2002的有关规
定 。 抽样数量:同一工作班生产的 同类型构件, 抽查
5%且不少于 3件 。
? 预制构件与结构之间的连接应符合设计要求 。
4.4.6 预制构件施工
? 抽样数量,对成批生产的构件, 应按同一工艺正常生产
的不超过 1000件且不超过 3个月的同类型产品为一批 。
? 检验内容,钢筋混凝土构件和允许出现裂缝的预应力混
凝土构件进行承载力, 挠度和裂缝宽度检验;不允许出
现裂缝的预应力混凝土构件进行承载力, 挠度和抗裂检
验;预应力混凝土构件中的非预应力杆件按钢筋混凝土
构件的要求进行检验 。
4.4.7 预制构件结构性能检验
? 检验方法 按标准要求采用短期静力加载检验 。
? 现场要求准备一台称量准确的磅秤;有足够的配重 (一
般为粘土砖 );对于非标准构件, 委托单位应事先提供
设计荷载及构件型号 。
? 检验结论
4.5 钢筋混凝土工程的安全技术
在现场安装模板时, 所用工具应装在工具包内;当上下
交叉作业时, 应戴安全帽 。 垂直运输模板或其他材料时,
应有统一指挥, 统一信号 。 高空作业人员应经过体格检查,
不合格者不得进行高空作业 。 模板在安全系统未钉牢固之
前, 不得上下;未安装好的梁底板或挑檐等模板的安装与
拆除, 必须有可靠的技术措施, 确保安全 。 非拆模人员不
准在拆模区域内通行 。 拆除 后的模板应将朝天钉向下, 并
及时运至指定的堆放地点, 然后拔除钉子, 分类堆放整齐 。
在高空绑扎和安装钢筋时, 须注意不要将钢筋集中堆
放在模板或脚手架的某一部分, 以保安全;特别是悬臂构
件, 还要检查支撑是否牢固 。 在脚手架上不要随便放置工
具, 箍筋或短钢筋, 避免放置不稳滑下伤人 。 搬运钢筋的
工人须带帆布垫角, 围裙及手套;除锈工人应戴口罩及风
镜;电焊工应戴防护镜并穿工作服 。 300~ 500mm的钢筋短
头禁止用机器切割 。 在有电线通过的地方安装钢筋时, 必
须特别小心谨慎, 勿使钢筋碰着电线 。
在进行混凝土施工前, 应仔细检查脚手架, 工作台和马
道是否绑扎牢固, 如有空头板应及时搭好, 脚手架应设保护
栏杆 。 搅拌机, 卷扬机, 皮带运输机和振动器等接电要安全
可靠, 绝缘接地装置良好, 并应进行试运转 。 搅拌机应由专
人操作, 中途发生故障时, 应立即切断电源进行修理;运转
时不得将铁锹伸入搅拌筒内卸料;其机械传动外露装置应加
保护罩 。 采用井字架和拔杆运输时, 应设专人指挥;井字架
上卸料人员不能将头或脚伸入井字架内, 起吊时禁止在拔杆
下站人 。
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