《混凝土施工工艺》课件

混凝土施工工艺混凝土作为现代建筑工程中最重要的结构材料，其施工工艺的掌握直接关系到工程质量和安全本课件将从基本原理出发，系统介绍材料选择、配合比设计、施工方法、质量控制等核心内容课程内容目录1混凝土基本概念与特性了解混凝土的定义、分类和基本性能指标2材料选择与配合比设计学习水泥、骨料、外加剂的选择标准和配比方法3施工准备与浇筑技术掌握模板、钢筋工程及混凝土浇筑的关键技术质量控制与常见问题混凝土概述材料组成应用领域混凝土是由水泥、粗细骨料、水广泛应用于房屋建筑、桥梁工及各种外加剂按一定比例拌制而程、道路工程、水利工程、海洋成的人工石材水泥起胶凝作工程等各个领域从住宅楼到摩用，骨料起骨架作用，水参与水天大厦，从乡村道路到高速公化反应，外加剂改善性能路，混凝土无处不在技术优势具有抗压强度高、耐久性好、施工方便、成本经济等优点随着技术发展，还可实现高强、轻质、防水、装饰等特殊功能，满足不同工程需求混凝土的基本性能强度特性混凝土具有良好的抗压强度，一般为20-80MPa，但抗拉强度较低，仅为抗压强度的1/10-1/20抗弯强度介于两者之间，这种特性决定了钢筋混凝土结构的设计原理耐久性能包括抗冻融性、抗渗性、抗腐蚀性等这些性能直接影响结构的使用寿命，需要通过合理的配合比设计和施工工艺来保证，特别是在恶劣环境下的工程工作性能包括流动性、粘聚性、保水性，决定了混凝土的施工性能良好的工作性能使混凝土易于搅拌、运输、浇筑和成型，是保证施工质量的前提条件混凝土分类体系按强度等级分类按功能用途分类根据立方体抗压强度标准值划分为C

15、C

20、C

25、C

30、结构混凝土承担结构荷载，防水混凝土具有抗渗功能，装饰混凝C

35、C

40、C

45、C

50、C

55、C

60、C

65、C

70、C

75、C80等土注重外观效果，特种混凝土具有特殊性能级•结构混凝土承重结构的主要材料•C15-C25一般用于垫层、挡土墙•防水混凝土地下室、水池等工程•C30-C50主要用于梁、柱、板等承重结构•装饰混凝土建筑外墙、景观工程•C55-C80用于高层建筑、大跨度结构水泥选择标准水泥类型选择硅酸盐水泥具有早期强度高、耐久性好的特点，适用于重要结构工程普通硅酸盐水泥性价比高，用途最广矿渣水泥、火山灰水泥具有特殊性能，适用于大体积混凝土和有抗渗要求的工程强度等级确定

42.5MPa等级水泥适用于一般结构混凝土，

52.5MPa等级用于高强混凝土和预应力混凝土对于C60及以上的高强混凝土，必须采用

42.5MPa以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥质量控制要求水泥进场必须有质量证明文件，包括出厂检验报告和型式检验报告存储时应分品种、等级分别储存，防潮防污染储存期超过3个月应重新检验，确保质量符合要求骨料技术要求粗骨料控制粒径范围5-40mm，连续级配优于单一级配针片状颗粒含量不超过15%，含泥量不超过1%坚固性指标反映抗风化能力，硫化物及硫酸盐含量应符合规范要求最大粒径不超过结构最小尺寸的1/4，且不超过钢筋净距的3/4细骨料要求粒径

0.15-5mm的天然砂或人工砂，细度模数

2.3-

3.0为中砂最佳含泥量不超过3%，泥块含量不超过1%级配应符合标准要求，有机物含量、氯离子含量等有害物质应控制在限值内含水率控制骨料含水率直接影响混凝土配合比的准确性应定期测定骨料含水率，及时调整施工配合比雨天施工时含水率变化较大，需加密检测频率，确保混凝土质量稳定水与外加剂应用减水剂引气剂提高工作性或降低用水量改善抗冻性能•高效减水剂减水率≥12%•含气量控制4-6%拌合用水调凝剂•改善混凝土流动性•提高工作性应符合饮用水标准•提高强度和耐久性•增强抗冻融能力调节凝结时间•pH值6-9•缓凝剂延长凝结时间•不含有害杂质•早强剂加快硬化•氯离子含量限制•复配使用需谨慎矿物掺合料技术粉煤灰应用I类粉煤灰活性指数≥70%，II类≥60%掺量一般为胶凝材料总量的15-35%能改善混凝土工作性，降低水化热，提高后期强度，但会延缓早期强度发展矿粉特性活性指数不低于95%，比表面积≥300m²/kg掺量可达胶凝材料的30-50%具有微集料效应和火山灰活性，能显著改善混凝土密实性和耐久性硅灰技术平均粒径

0.1μm，活性极高掺量一般为胶凝材料的5-10%主要用于高强混凝土，能大幅提高强度和耐久性，但需配合高效减水剂使用混凝土配合比设计设计目标确定强度、耐久性、工作性水胶比计算强度与耐久性双控原则材料用量确定胶凝材料、骨料、水用量试配验证工作性、强度试验验证配比调整优化基准配比、调整配比确定施工准备工作材料质量检验对进场的水泥、骨料、外加剂等原材料进行全面检验，确保符合设计要求和规范标准建立材料台账，严格按批次管理，不合格材料禁止使用设备检修维护对搅拌机、泵车、振捣器等关键设备进行全面检查和维护保养，确保设备性能良好制定设备使用计划和应急备用方案，避免施工中断方案编制审批编制详细的混凝土施工方案，包括浇筑顺序、振捣方法、养护措施等方案需经技术负责人审批，并报监理单位审查通过后方可实施模板工程技术模板选型支撑设计根据结构特点选择合适的模板类型木支撑系统必须进行专项设计计算，确保模板适用于异形结构，钢模板适用于标承载力和稳定性立杆间距、水平杆步准构件，铝模板适用于高层住宅，塑料距、剪刀撑设置等都需符合规范要求，模板具有环保优势确保施工安全拆模时间安装精度拆模时间根据混凝土强度发展确定侧模板安装必须严格控制几何尺寸和位置模一般混凝土强度达到

2.5MPa即可拆精度轴线偏差、标高偏差、垂直度等除，底模需达到设计强度的75%-100%指标都有明确要求，直接影响混凝土结才能拆除构的质量钢筋工程施工25mm保护层厚度梁柱主筋最小保护层厚度，确保钢筋耐久性3d锚固长度钢筋锚固长度为直径的倍数，保证传力可靠10mm钢筋间距受力钢筋最小净间距，便于混凝土浇筑±5mm绑扎精度钢筋位置允许偏差，影响结构承载能力混凝土搅拌技术材料计量精确计量是质量保证的基础投料顺序先投粗骨料和水，再投水泥和细骨料搅拌时间普通混凝土不少于90秒均匀性检验定期检查搅拌均匀性混凝土运输管理运输方式选择时间控制要求泵送适用于高层建筑和远距离输送，效率高但对混凝土工作性要混凝土从搅拌完成到浇筑完毕的延续时间不宜超过2小时，气温求高塔吊运输适用于高层建筑，但效率相对较低汽车运输适高于25℃时不宜超过90分钟运输过程中应保持搅拌，防止离用于道路可达的低层建筑析和初凝•泵送距离可达200-300米•初凝时间一般为45-60分钟•塔吊吊斗容量

0.5-

1.5m³•坍落度损失每小时2-3cm•搅拌车容量6-12m³•温度每升高10℃凝结时间缩短一半混凝土浇筑准备浇筑前检查混凝土验收气象条件全面检查模板的稳固检查混凝土出厂合格证关注天气预报，避免在性、几何尺寸和清洁和运输单，现场测试坍雨天、高温或低温条件度，确认钢筋绑扎质量落度、含气量等工作性下浇筑制定应急措和保护层厚度，检查预指标不符合要求的混施，准备防雨设施和保埋件位置和施工缝处理凝土严禁入模，确保浇温材料，确保施工条件情况隐蔽工程必须经筑质量从源头控制满足规范要求监理验收合格混凝土浇筑方法分层浇筑法是最常用的浇筑方法，每层厚度控制在30-50cm全面分层法适用于大面积平板结构，能保证结构整体性分段分层法适用于复杂结构，便于施工控制斜面分层法主要用于大体积混凝土，有利于散热和质量控制混凝土浇筑技术要点高度控制严禁加水混凝土自由下落高度不得超过施工过程中严禁向混凝土中随2米，超过此高度必须使用串意加水，这会严重影响混凝土筒、溜管等设施这是防止混强度和耐久性如工作性不满凝土离析、保证浇筑质量的重足要求，应添加同配比的水泥要措施浆或重新拌制连续浇筑同一施工段的混凝土应连续浇筑完成，避免出现冷缝如必须间歇，间歇时间应在混凝土初凝前恢复浇筑，一般不超过45分钟混凝土振捣技术振捣器类型适用范围振捣参数技术要点插入式振捣器一般结构混凝频率12000次/插点均匀，垂土分直插入表面振捣器平板、道路面频率3000次/重叠振捣，匀层分速移动附着式振捣器薄壁构件频率6000次/固定在模板上分振捣施工缝处理技术位置设置施工缝应设置在结构受力较小且便于施工的部位梁板结构的施工缝宜设在跨中1/3范围内，柱子施工缝设在基础顶面、梁底或吊车梁顶面表面处理凿除施工缝表面的浮浆和松动石子，露出坚实的混凝土和粗骨料凿毛深度6-10mm，凿毛面积应达到70%以上，然后彻底清洗干净界面处理在新旧混凝土接触面涂刷水泥浆或界面剂，提高粘结强度对于有防水要求的结构，还需设置止水带或涂刷防水材料混凝土表面收光刮平整平混凝土浇筑后立即用刮杠按标高刮平，去除多余混凝土，填补凹陷部位，使表面基本平整刮杠应垂直于浇筑方向往复移动第一次收光待混凝土表面水分蒸发，出现无光泽时进行第一次收光用木抹子或塑料抹子轻压表面，使粗骨料下沉，水泥浆上浮第二次收光当表面可以承受人的重量时，进行第二次收光用铁抹子用力压光，消除抹纹和细小缺陷，获得平整光洁的表面混凝土养护技术喷雾养护覆盖养护适用于大面积水平结构使用麻袋、草帘等覆盖•定时喷水保持湿润•保温保湿效果好•避免急剧干燥•防止表面开裂•养护期不少于7天•适用于竖向结构温度控制蓄水养护养护温度应适宜在表面蓄水养护•最佳温度15-25℃•养护效果最佳•避免温差过大•适用于平板结构•低温时需保温措施•水深不少于20mm大体积混凝土施工温度控制原理大体积混凝土内部水化热难以散发，形成内外温差，产生温度应力当温度应力超过混凝土抗拉强度时就会开裂因此必须控制内外温差不超过25℃，表面温度与环境温度差不超过20℃分层浇筑技术采用分层连续浇筑，每层厚度控制在

1.5-

2.0米层间间隔时间控制在混凝土初凝前，一般为4-6小时这样可以利用下层混凝土的散热通道，降低整体温升预冷措施夏季施工时对原材料进行预冷处理，骨料用冷水冲洗或遮阳存放，拌合水用冷水或加冰块目标是将混凝土入模温度控制在30℃以下，减少水化热影响内部冷却在混凝土内部预埋冷却水管，通循环冷水带走内部热量冷却管间距

1.5-

2.0米，距离表面不少于1米通水时机一般在浇筑后12-18小时开始，水温控制比混凝土内部温度低10-15℃高强混凝土施工材料要求配合比特点C60及以上高强混凝土必须采水胶比一般控制在

0.25-

0.35用

52.5MPa以上的硅酸盐水泥之间，胶凝材料用量450-或普通硅酸盐水泥骨料强度550kg/m³必须掺加硅灰等应比混凝土设计强度高活性掺合料，掺量5-15%高20MPa以上，且级配良好、效减水剂掺量达到2-3%，确针片状含量少保工作性能施工控制严格控制搅拌时间，不少于120秒振捣必须充分但避免过振，泵送时管道阻力大，需选用高压泵养护要求更严格，早期必须保证充足的湿度和适宜温度自密实混凝土施工技术特点配合比设计自密实混凝土具有高流动性、良好的间隙通过能力和优异的抗离胶凝材料用量500-600kg/m³，其中掺合料占30-50%砂率控制析性能无需振捣即可靠自重流动并充满模板，特别适用于钢筋在45-55%，骨料最大粒径不超过20mm高效减水剂掺量

2.5-密集、形状复杂的结构

4.0%，必要时加入增粘剂•坍落扩展度650-800mm•水胶比

0.3-

0.4•J环扩展度差≤50mm•粉体总量≥450kg/m³•L型仪高度比≥

0.8•粗骨料体积率≤50%泵送混凝土施工设备选择根据输送距离、输送高度和混凝土方量选择合适的泵送设备臂架泵适用于高层建筑，拖式泵适用于远距离输送泵送压力要满足输送要求，一般每100米水平距离或每30米垂直高度需要增加1-2MPa压力管道布置输送管道应尽量平直，减少弯头和变径水平管道每隔一定距离设置支撑，垂直管道每层楼设置固定点管道末端应设置缓冲装置，避免混凝土冲击模板润管操作泵送前必须用水润湿管道，然后用水泥砂浆润管润管砂浆的配合比应与混凝土砂浆部分相同，用量根据管道长度确定，一般每100米管道需要

0.5-

1.0m³砂浆冬季混凝土施工临界温度+5℃是普通混凝土的临界温度材料加热骨料、拌合水预热处理外加剂调整早强剂、防冻剂的应用保温养护覆盖保温、加热养护温度监测全过程温度跟踪控制夏季混凝土施工环境控制搭设遮阳设施，避免阳光直射在施工区域设置喷雾降温系统，改善作业环境合理安排施工时间，避开高温时段，优选早晨和夜间施工材料降温骨料堆放在阴凉处，必要时用冷水冲洗拌合水使用深井水或冷水，夏季可在拌合水中加入碎冰，但冰块在搅拌结束前应完全融化缓凝技术掺加缓凝剂延长凝结时间，掺量根据环境温度和要求的缓凝时间确定调整配合比，适当增加水泥用量补偿缓凝对早期强度的影响雨期混凝土施工预防准备浇筑保护密切关注天气预报，制定详细的雨期施浇筑过程中如遇小雨可继续施工，但必工方案准备充足的防雨材料，如彩条须做好覆盖保护大雨时应立即停止浇布、塑料薄膜等对施工现场进行排水筑，快速覆盖已浇筑的混凝土表面，防改造，确保雨水能及时排除止雨水冲刷雨后处理质量验收雨后及时检查混凝土表面质量，清除表雨期施工的混凝土应加强质量检测，增面积水对被雨水冲刷的表面进行修加试块留置数量重点检查强度发展情复，严重的需要凿除重新浇筑加强养况和表面质量，确保达到设计要求护管理，防止开裂预制混凝土构件制作模具制作钢筋安装蒸汽养护预制构件模具要求精度高、刚度大、钢筋骨架在专用胎模上制作，保证几预制构件通常采用蒸汽养护加速强度表面光洁钢模具使用前需进行防锈何尺寸准确预应力筋需要专门的张发展升温速度控制在10-15℃/h，恒处理和脱模剂涂刷模具几何尺寸必拉设备和锚具钢筋保护层用混凝土温温度60-80℃，恒温时间4-8小时，须准确，确保构件质量垫块控制，确保耐久性降温速度不超过10℃/h混凝土外加剂应用技术减水剂正确使用高效减水剂应严格按照推荐掺量使用，一般为胶凝材料质量的

1.5-

2.5%投料顺序很重要，应在加水后立即加入减水剂，搅拌均匀后再投入水泥掺量过多会导致离析，过少则效果不明显相容性试验不同品牌的水泥与减水剂相容性存在差异，使用前必须进行相容性试验试验内容包括流动度、流动度损失、凝结时间和强度发展等指标相容性不好会导致坍落度损失快、假凝等问题复配技术多种外加剂复配使用时需谨慎，应通过试验验证复配效果引气剂与减水剂复配可改善工作性和耐久性，但掺量需重新调整缓凝剂与早强剂不能同时使用，会产生相互抑制作用效果评价外加剂效果应通过标准试验方法评价，包括减水率、含气量、凝结时间、强度比等指标现场应定期检测混凝土工作性能，及时调整外加剂掺量，确保施工质量稳定混凝土质量检测施工期间裂缝控制塑性裂缝控制温度裂缝预防塑性裂缝出现在混凝土硬化前，温度裂缝由水化热引起的温度应主要由表面失水过快引起预防力造成控制措施包括选用低热措施包括及时覆盖、喷雾养护、水泥、掺加粉煤灰、控制入模温设置挡风设施等发现裂缝后应度、加强保温养护等大体积混立即进行二次振捣和收面处理凝土应埋设测温点监控温度变化收缩裂缝管理收缩裂缝由混凝土体积变化在约束条件下产生预防措施包括合理设置后浇带、加强早期养护、控制环境湿度、设置表面钢筋网等施工缝位置应避开约束最大的部位使用期间裂缝控制受力裂缝控制受力裂缝由结构承载不足引起，需要通过合理的结构设计和配筋来控制施工中应严格按设计要求配置钢筋，保证钢筋位置准确，混凝土保护层厚度符合要求钢筋锈蚀防治钢筋锈蚀会导致体积膨胀，产生胀裂防治措施包括保证足够的保护层厚度、提高混凝土密实度、控制氯离子含量、做好防水处理等海洋环境应采用特殊防护措施裂缝检测评估定期对结构进行裂缝检查，记录裂缝的位置、走向、宽度、长度等对于活动性裂缝应设置观测点长期监控根据规范要求判断裂缝是否超过允许值，制定相应处理方案混凝土缺陷及处理蜂窝麻面处理蜂窝麻面由振捣不充分或模板漏浆造成轻微的可用水泥砂浆抹平，严重的需凿除重新浇筑预防措施包括充分振捣、模板严密、配合比合理等孔洞夹渣修复孔洞由漏振或异物夹杂造成小孔洞用环氧砂浆填补，大孔洞需凿成规则形状后用微膨胀混凝土修补修补前应清除疏松部分，涂刷界面剂增强粘结露筋缺陷处理露筋由保护层不足或漏浆造成轻微露筋可用水泥砂浆覆盖，严重露筋需凿除重做关键是要保证钢筋不锈蚀，必要时进行防锈处理渗漏处理技术渗漏多发生在施工缝、变形缝等部位处理方法包括表面封堵、注浆堵漏、结构补强等选择方法应根据渗漏原因、部位和程度确定，确保治理效果混凝土表面装饰清水混凝土工艺彩色混凝土技术压花混凝土施工清水混凝土要求表面平整光洁，色泽均通过掺加颜料或表面处理获得彩色效果在混凝土表面压制各种图案和纹理，广泛匀，无明显缺陷关键在于模板选择、脱整体着色成本高但效果持久，表面着色成用于广场、人行道等装饰工程施工要点模剂使用、振捣工艺和养护方法模板必本低但需要保护颜料选择应考虑耐候包括表面收光时机控制、脱模粉撒布、压须光滑平整，拼缝严密，脱模剂涂刷均性、化学稳定性和与水泥的相容性花模具操作和后期保护处理匀混凝土结构防水结构自防水接缝防水通过提高混凝土密实度实现防水重点处理施工缝和变形缝•水胶比不大于

0.6•止水带正确安装•抗渗等级不低于P6•密封材料选择合适•掺加防水剂改善性能•施工工艺规范操作质量验收附加防水层防水效果检验与验收在结构表面设置防水层•蓄水试验检验防水效果•卷材防水施工工艺•淋水试验检查渗漏点•涂料防水涂刷方法•外观质量符合要求•刚性防水抹灰技术混凝土结构加固加大截面法粘贴加固法在原有构件上增加混凝土截面，提高承载能力新旧混凝土结合采用钢板粘贴或碳纤维粘贴技术加固结构钢板粘贴适用于受面需进行凿毛处理，设置连接钢筋新增混凝土强度等级应不低弯、受剪构件，碳纤维适用于各种受力形式关键是表面处理和于原混凝土胶粘剂选择•适用于梁、柱、板的加固•施工简便快速•承载力提高幅度大•不增加结构尺寸•施工工艺相对简单•加固效果显著•会增加结构自重•需要专用胶粘剂混凝土施工机械设备混凝土施工机械设备是保证工程质量和进度的重要工具搅拌设备包括强制式和自落式搅拌机，输送设备有泵车、塔吊和皮带机振捣设备根据结构特点选择振动棒、振动板或振动台表面处理设备用于获得平整光洁的表面效果。