1、.第四章 鋼筋砼與預應力砼工程4.1 砼結構工程概述砼結構：素砼結構，鋼筋砼結構、預應力砼結構等；鋼筋砼結構是指按設計要求將鋼筋和砼兩種材料復合，利用模板澆制而成的建筑結構或構件；砼是由水泥、粗骨料、細骨料、水、外加劑等按一定比例拌和而成的混合物，經模板澆筑成型（可模性），再經養護硬化后所形成的一種人造石材；鋼筋砼結構工程：鋼筋工程、模板工程、砼工程；鋼筋砼結構工程的施工工藝流程：鋼筋砼結構的施工：整體現澆式（整體性和抗震性能好，不需要起重設備，但是消耗大連模板，勞動強度高，受天氣影響大）、預制裝配式、裝配整體式；4.2 模板工程模板：砼結構和構件按所要求的幾何尺寸成型的模型板；模板系統：模板

2、、支架系統、緊固連接件；模板的要求：形狀尺寸滿足、相互位置的正確、剛度和穩定性滿足、裝拆方便、接縫不得漏漿；4.2.1 模板的常見種類按材料為：木模板、鋼模板、塑料模板、玻璃鋼模板、竹膠板模板、裝飾砼模板、預應力砼薄板等；按施工工藝為：組合式模板（如木模板、組合鋼模板）、工具模板（如大模板、滑模、爬模等）、永久性模板；按規格型式為：定型模板（即定型組合模板，如小鋼模）和非定型模板（散裝模板）；4.2.2 組合鋼模板組合鋼模板組成：鋼模板、配件；特點：拼裝,非裁減；要求：尺寸適中，輕便靈活，裝拆方便、可預拼成大模板、臺模（然后用起重機吊運安裝）；1) 鋼模板組成：平模板面板、縱橫肋、邊框，尺寸安

3、模數制； 角膜陽角模、陰角模、聯接角模；聯接角膜：將平模拼成非直角的模板；平模的長度有1800、1500、1200、900、750、600、450mm七種規格，寬度有100600mm（以50mm進級）十一種規格；（d） (e) (f) 圖4.2 組合鋼模板(a)平模板(b)陰角模板(c)陽角模板(d)聯接角模板(e)U形卡(f)附墻柱模2) 鋼模配板采用組合鋼模時，同一構件的模板展開可用不同規格的鋼模作多種方式的組合排列，因而形成不同的配板方案。合理的配板方案：鋼模塊數少，木模嵌補量少，并能使支承件布置簡單，受力合理；配板原則如下：(1) 優先采用通用規格及大規格的模板（整體性好，減少拆裝）；

4、(2) 合理排列模板：宜以其長邊沿梁、板、墻的長度方向或柱的方向排列，以利使用長度規格大的鋼模，并擴大鋼模的支承跨度；(3) 合理使用角模：對無特殊要求的陽角，可不用陽角模，而用聯接角模代替；柱頭、梁口及其他短邊轉角（陰角）處，可用方木嵌補；4.2.3 木膠合板木膠合板：將一組單板(薄木片)膠合成的板材，相鄰層木紋方向相互垂直；砼模板用木膠合板：高耐氣候性、耐水性的I類膠合板；1) 木膠合板模板特點：(1) 板幅大，板面平整減少工作量，減少磨去接縫的費用；(2) 承載能力大，特別是經表面處理后耐磨性好，能多次重復使用；(3) 材質輕，厚18mm的木膠板，單位面積重量為50kg，模板的運輸、堆放

5、、使用和管理等都較為方便；(4) 保溫性能好，能防止溫度變化過快，冬季施工有助于砼的保溫；(5) 鋸截方便，易加工成各種形狀的模板；(6) 便于按工程的需要彎曲成形，用作曲面模板。木膠合板紋理方向與使用2) 木膠合板模板構造：一般相各層紋理方向相互，表板的紋理方向和膠合板板面的長向平行，一般為奇數層（有上面兩條決定）；3) 木膠合板模板尺寸：一般寬度為1200mm左右，長度為2400mm左右，厚約1218mm（見教材表4.2）；4) 膠合性能：膠粘劑主要是酚醛樹脂,強度高，耐水、耐熱、耐腐蝕等性能良好；5) 承載能力木膠合板的承載能力與膠合板的厚度、靜彎曲強度以及膠合性能，彈性模量有關；6)

6、使用要點（耐堿性、耐水性、耐熱性、耐磨性以及脫模性，重復使用，必須使用表面進行處理的膠合木模板）：Ø 禁止見模板從高處扔下；Ø 脫模后立即清洗板面浮漿，堆放整齊；Ø 膠合板周邊涂封邊膠，及時清除水泥漿；Ø 膠合板板面盡量不鉆洞，遇有預留孔洞等用普通板材拼補；7) 常規的支模方法為：用48×3.5腳手鋼管搭設排架，排架上鋪放間距為400mm左右的50mm×100mm或者60×80mm木方(俗稱68方木)，作為面板下的楞木；木膠合板常用厚度為12mm、18mm，木方的間距隨膠合板厚度作調整。這種支模方法簡單易行，現已在施工現場大

7、面積采用；4.2.4 模板荷載及計算規定模板及其支架應具有足夠的承載能力、剛度和穩定性，能可靠地承受澆筑砼的重量、側壓力以及施工荷載。在計算模板及支架時，主要考慮下列荷載模板及支架自重；澆筑砼的重量；鋼筋重量；施工人員及施工設備重在水平投影面上的荷載；振搗砼時產生的荷載；新澆筑砼對模板的側壓力；傾倒砼時對垂直面模板產生的水平荷載；風荷載；4.2.5 模板的拆除砼結構模板的拆除日期取決于結構的性質、模板的用途和砼硬化速度，及時拆模，可提高模板的周轉；過早拆模，過早承受荷載會產生變形甚至會造成重大的質量事故；1) 模板拆除的規定Ø 非承重模板（如側板），應在砼強度能保證其表面及棱角不因拆

8、除模板而受損壞時，方可拆除；Ø 承重模板應在達到規定的強度時方可拆除（見教材P169）；Ø 拆模時如發現砼質量問題時應暫停拆除，經過處理后方可繼續；2) 拆除模板應注意下列幾點Ø 拆模程序一般應是后支的先拆，先拆除非承重部分，后拆除承重部分；Ø 拆除框架結構模板的順序，首先是柱模板，然后是樓板底板，梁側模板，最后梁底模板；拆除跨度較大的梁下支柱時，應先從跨中開始，分別拆向兩端；Ø 樓層板支柱的拆除規定（見教材P170）；4.2.6 模板安裝質量要求模板及其支架應具有足夠的承載能力、剛度和穩定性，能可靠地承受澆筑砼的重量、側壓力以及施工荷載。1)

9、 主控項目Ø 安裝現澆結構的上層模板及其支架時，下層樓板應具有承受上層荷載的承載能力，或加設支架；上下層支架的立信應對準，并鋪設墊板；Ø 在涂刷模板隔離劑時，不得沾污鋼筋和砼接槎處；2) 一般項目Ø 模板的接縫不應漏漿；Ø 木模板應澆水濕潤，但模板內不應有積水；Ø 模板與砼的接觸面應清理干凈并涂刷隔離劑；Ø 模板內的雜物應清理干凈；Ø 對跨度不小于4m的現澆鋼筋砼梁、板，其模板應要求起拱；Ø 固定在模板上的預埋件、預留孔洞均不得遺漏；Ø 現澆結構模板安裝的偏差應符合規定；3) 模板垂直度控制Ø

10、在模板安裝就位前對每一塊模板線進行復測；Ø 模板拼裝后確保垂直度不超過3mm，平整度不超過2mm；4) 模板的變形控制Ø 分層澆筑，層高控制在500以內，嚴防振搗不實或過振，使模板變形；Ø 門窗洞口處對稱下砼；Ø 模板支立完畢后，禁止模板與腳手架拉結；Ø 檢查螺栓、頂撐及斜撐是否松動；5) 模板的拼縫和接頭Ø 模板拼縫、接頭不密實時骼塑料密封條堵塞；Ø 鋼模板如發生變形時，及時修整；4.3 鋼筋工程鋼筋砼中常用鋼材：鋼筋、鋼絲和鋼絞線；鋼筋的分類1) 鋼筋按化學成分：碳素鋼低碳鋼（含碳量<0.25%）、中碳鋼（含碳量0

11、.25%0.6%）、高碳鋼（含碳量0.6%1.4%）；普通低合金鋼除含有碳為，還有硅、錳、鈦、鉻等元素；2) 按加工方法：熱扎鋼筋：將低碳鋼、普通低合金鋼在高溫狀態下軋制而成；按強度分為級、級、級、級；冷拉鋼筋：將熱軋鋼筋在常溫下用機械拉伸而成；按強度分為冷拉級、冷拉級、冷拉級、冷拉級；熱處理鋼筋：將級鋼筋通過加熱、淬火和回火等工藝處理，同時具有較高的強度和塑性；冷軋帶肋鋼筋：在常溫下軋制而成；3) 鋼筋按外形：光圓鋼筋、月牙形、螺紋形、人字形；鋼絲（35mm）種類：碳素鋼絲、刻痕鋼絲、冷拔低碳鋼絲、鋼絞線；鋼筋的驗收與存放：1) 驗收Ø 出廠質量證明書或試驗報告單；Ø 查

12、對標牌，檢查外觀，并按有關規定抽取試樣做力學性能試驗；外觀檢查：表面不得有裂縫，結疤和折疊，表面的凸塊不允許超過螺紋的高度，鋼筋的外形應符合有關規范的規定；力學性能指標：屈服點、抗拉強度、伸長率及冷彎性能；存放嚴格按批分等級、牌號、直徑、長度掛牌存放，并注明數量；鋼筋成品要分工程名稱和構件名稱，按號碼順序存放，掛牌排列，牌上注明構件的名稱、部位、鋼筋型式、尺寸、鋼號、直徑、根數；4.3.1 鋼筋的冷加工1) 鋼筋冷拉概念：冷拉是指在常溫下對鋼筋進行強力拉伸，拉應力超過鋼筋的屈服強度，使鋼筋產生塑性變形，以達到調直鋼筋，提高強度的目的；現象：變形硬化，時效硬化（見砼結構教材圖）控制方法：

13、6; 控制冷拉應力法：先將鋼材拉伸到控制應力，再檢查冷拉率是否滿足要求，若不滿足，進行機械性能試驗（見教材P51表格）；Ø 控制冷拉率法：先對鋼筋試件在規定的冷拉應力下進行試驗（同爐批，至少4個試件），而后確定平均冷拉率，最后才應用（見教材P52表格）；冷拉的設備：拉力裝置（卷揚機）、承力結構（地錨）、鋼筋夾具及測量裝置（標尺）；冷拉計算（見教材P118）：冷拉力計算，計算拉長值；冷拉設備的計算：；2) 鋼筋的冷拔概念：用強力將直徑68mm的I級光圓鋼筋在常溫下通過特制的鎢合金拔絲模，多次拉拔成比原鋼筋直徑小的鋼絲。工藝流程：軋頭剝殼通過潤滑劑進入拔絲模；4.3.2 鋼筋的接頭連接焊

14、 接：成本較低，質量可靠，應優先采用；綁扎連接：浪費鋼筋且連接不可靠；機械連接：設備簡單，操作方便；鋼筋焊接鋼筋的焊接質量的影響因素：Ø 鋼材的可焊性（含碳、錳約高，可焊型性越差）；Ø 焊接工藝；焊接方法：1) 閃光對焊：適用于鋼筋接長及預應力于螺絲端桿的焊接；原理利用對焊機使兩端鋼筋接觸，通過低壓的強電流，待鋼筋加熱到一定溫度變軟后，進行軸線加壓頂鍛后形成接頭；2) 電弧焊：利用弧焊機使焊條和焊件之間產生高溫電弧，使焊條和電焊燃燒范圍內的焊件熔化，待其凝固后，形成接頭；3) 電阻點焊：主要應用于鋼筋網片、鋼筋骨架等；4) 電渣壓力焊：應用于現澆砼結構中豎向鋼筋的連接；4.

15、3.3 鋼筋的配料和代換鋼筋配料：根據施工圖，分別確定鋼筋的種類、下料長度、根數、重量，并填寫配料單；下料計算；基本概念：1) 外包尺寸：鋼筋的外輪廓尺寸（外包就是曲線切線的交點練成的直線段）；2) 軸線長度：鋼筋的截面圓心的集合；3) 量度差值：鋼筋彎曲段的外包尺寸與軸線長度的差值；4) 下料長度：各段直線鋼筋外包長度之和量度差值彎鉤增加長度軸線長度；(1) 直鋼筋下料長度：外包尺寸彎鉤增長值(2) 彎起鋼筋下料長度：直段長度斜段長度彎鉤增長值量度差值(3) 箍筋下料長度：外（內）皮尺寸箍筋調整值5) 配料單：工程名稱、構件名稱、鋼筋編號、鋼筋簡圖及尺寸、鋼筋直徑、鋼號、數量、下料長度及重量

16、（具體見教材P128表格）；基本計算1) 彎鉤增加長度180°彎鉤增加長度=半園周長（取鋼筋軸線上的彎弧直徑）+平直段長彎鉤的彎弧外半徑。代入規范所規定的數據，可得：(3.5d/2+3d)- 2.25d =8.5d-2.25d=6.25d。（180度彎鉤計算公式，其它角度的計算公式見老教材）；(a) 1800彎鉤 (b) 900彎鉤2) 彎折的量度差值鋼筋彎折處量度差值計算簡圖彎折的量度差值外包尺寸軸線尺寸，即：3) 箍筋的下料長度箍筋彎鉤的彎弧內直徑，除應滿足與受力鋼筋的彎鉤和彎折相同的規定外，尚應不小于受力鋼筋直徑；箍筋彎鉤的彎折角度：對一般結構，不應小于90°；對有抗

17、震等要求的結構，應為135°；箍筋彎后平直部分長度：對一般結構，不宜小于箍筋直徑的5倍；對有抗震等要求的結構，不應小于箍筋直徑的10倍。箍筋的下料長度可按上述公式計算。為了計算方便，一般將箍筋彎鉤增加長度和彎折量度差值兩項合并成一項箍筋調整值(教材上給出了若干調整值) (a)1350/1350 (b) 900/1800 (c) 900/900圖4-23 箍筋示意圖（講解教材上的例題）鋼筋代換：施工時缺乏施工圖上的鋼筋類別，在征得設計單位同意后，可進行鋼筋類別替換；等強度代換：；等面積代換：構件按最小配筋率配筋時，可按鋼筋面積相等的原則進行代換；注：必要時，代換后還要進行裂縫寬度或抗裂

18、性計算；代換后，還需滿足構造方面的要求； （講解教材上的例題）4.3.4 鋼筋的綁扎與安裝鋼筋的接長、鋼筋骨架或鋼筋網的成型應優先采用焊接或機械連接；鋼筋綁扎一般采用2022號鐵絲（火燒絲）或鍍鋅鐵絲；鋼筋綁扎程序是：畫線一>擺筋一>穿箍一>綁扎一>安裝墊塊等；鋼筋綁扎應符合下列規定： 1) 鋼筋的交點須用鐵絲扎牢。2) 板和墻的鋼筋網片，外周兩行鋼筋的相交點全部扎牢，中間相交點可間隔交錯扎牢，但必須保證鋼筋不發生位移，雙向受力的鋼筋網片，須全部扎牢；3) 梁和柱的鋼筋，箍筋與受力筋宜垂直設置；箍筋彎鉤疊合處，應沿受力鋼筋方向錯開設置；4) 板、次梁與主梁交叉處，板的鋼

19、筋在上，次梁的鋼筋居中，主梁的鋼筋在下；鋼筋搭接長度及綁扎點位置應符合下列規定：1) 搭接長度的末端與鋼筋彎曲處的距離不得小于鋼筋直徑的10倍，也不宜位于構件最大彎矩處； 2) 受拉區域內，HPB235級鋼筋綁扎接頭的末端應做彎鉤，HRB 335、HRB400級鋼筋可不做彎鉤；3) 鋼筋搭接處，應在中心和兩端用鐵絲扎牢；4) 綁扎接頭的搭接長度應符合現行規范的要求；鋼筋保護層應按設計或規范的要求正確確定，工地常用預制水泥墊塊墊在鋼筋與模板之間，以控制保護層厚度；4.4 砼工程砼工程包括砼的拌制、運輸、澆筑搗實和養護等施工過程；4.4.1 砼制備4.4.1.1 砼強度1) 砼配制強度（）砼配制強

20、度應按右式計算：式中砼配制強度（MPa）；砼立方體抗壓強度標準值（MPa）；砼強度標準差（MPa）；關于統計規定：對預拌砼廠和預制砼構件廠，其統計周期可取為一個月；對現場拌制砼的施工單位,其統計周期可要扎實際情況確定,但不宜超過三個月；施工單位如無近期砼強度統計資料時, 可根據砼設計強度等級取值：當砼設計強度C20時，取4 MPa；當砼設計強度在C25C40時，取5 MPa；當C45時，取6 MPa；2) 砼施工配合比及施工配料砼配合比是在實驗室根據砼的配制強度經過試配和調整而確定的；實驗室配合比所有用砂、石都是不含水分的；施工現場砂、石都有一定的含水率，且含水率大小隨氣溫等條件不斷變化；施工

21、中應按砂、石實際含水率對原配合比進行調整為的施工配合比；4.4.1.2 砼攪拌機選擇1) 砼攪拌機按其攪拌原理分為自落式和強制式兩類（a）自落式攪拌 （b）強制式攪拌1砼拌合物；2攪拌筒；3葉片；4轉軸2) 攪拌制度的確定Ø 投料順序：目的是提高攪拌質量，減少葉片、襯板的磨損，減少拌合物與攪拌筒的粘結，減少水泥飛揚等；一次投料法即在上料斗中先裝石子，再加水泥和砂，然后一次投入攪拌機。在鼓筒內先加水或在料斗提升進料的同時加水；二次投料法預拌水泥砂漿法是先將水泥、砂和水加入攪拌筒內進行充分攪拌，成為均勻的水泥砂漿，再投入石子攪拌成均勻的砼；Ø 攪拌時間：時間過短，拌合不均勻，會

22、降低砼的強度及和易性；時間過長，不僅會影響攪拌機的生產率，而且會使砼和易性降低或產生分層離析現象；Ø 進料容量（干料容量）：進料容量與攪拌機攪拌筒的幾何容量的比例關系。如進料過多，影響砼拌合物的均勻性，如裝料過少，則又不能充分發揮攪拌機的效率；4.4.2 砼的運輸1) 砼拌合物運輸的要求Ø 保持均勻性，避免分層離析，坍落度符合規定；Ø 最少的中轉次數，最短的時間，從攪拌地點運至澆筑地點；Ø 保證砼的澆筑工作連續進行；Ø 運送容器應嚴密，內壁平整、不吸水、不漏漿；2) 砼運輸工具選擇地面運輸、垂直運輸和樓面運輸三種情況。Ø 地面運輸運距

23、較遠時砼攪拌運輸車，工地范圍內運輸可采用小型機動翻斗車，近距離亦可采用雙輪手推車；Ø 垂直運輸塔式起重機，井架，也可采用砼泵；Ø 樓面運輸塔式起重機，手推車；4.4.3 砼的澆筑與搗實澆筑前應檢查模板、支架、鋼筋和預埋件的正確位置，并進行驗收；1) 澆筑要求(1) 防止離析砼拌合物自由傾落高度過大，粗骨料在重力作用下下落速度較砂漿快，形成砼離析；為此，砼傾落自由高度不應超過2m，在豎向結構中限制自由傾落高度不宜超過3m，否則應沿串筒、斜槽、溜管等下料；(2) 分層灌注，分層搗實前層砼凝結前，將次層砼澆筑完畢，以保證砼整體性；注：分層厚度應使砼能搗固密實，當采用插入式振動器時

24、，為振動棒長的1.25倍；當采用表面振動器時，為mm；當用人工搗固時，根據鋼筋疏密程不同，一般為mm；(3) 正確留置施工縫砼結構大多要求整體澆筑，如因技術或組織上的原因，砼不能連續澆筑，且停頓時間有可能超過砼的初凝時間，則應預先確定在適當位置留置施工縫。施工縫的位置宜留在結構剪力較小的部位，同時要方便施工；Ø 柱子宜留在基礎頂面，梁的下面；Ø 和板連成整體的大截面梁應留在板底面以下2030mm處；Ø 單向板應留在平板短邊的任何位置；Ø 有主次梁的樓蓋宜順著次梁方向澆筑，施工縫應留在次梁跨度的中間1/3長度范圍內； 施工縫的處理Ø 在施工縫處應

25、除掉水泥浮漿和松動石子，并用水沖洗干凈，待已澆筑砼強度不低于1.2Mpa時才允許繼續澆筑Ø 在結合面應先鋪抹一層水泥漿或與砼砂漿成分相同的砂漿；Ø 在重新澆筑砼過程中，施工縫處應仔細搗實，使新舊砼結合牢固；2) 澆筑方法(1) 多層鋼筋砼框架結構的澆筑劃分施工層和施工段：施工層一般按結構層劃分；施工層如何劃分施工段，則要考慮工序數量、技術要求、結構特點等；準備工作：模板、鋼筋和預埋管線的檢查；澆筑用腳手架、走道的搭設和安全檢查；澆筑柱子：施工段內的每排柱子應由外向內對稱地依次澆筑，不要由一端向一端推進，預防柱子模板因濕脹造成受推傾斜而誤差積累難以糾正；梁和板一般應同時澆筑，

26、順次梁方向從一端開始向前推進。為保證搗實質量，砼應分層澆筑，每層厚度見教材P192。(2) 大體積砼結構澆筑大體積砼結構在工業建筑中多為設備基礎，高層建筑基礎（樁基承臺、基礎底板）等，整體性要求較高，往往不允許留施工縫，要求一次連續澆筑完畢，每一處的砼在初凝前就被后部分砼覆蓋并搗實成整體Ø 整體澆筑方案圖4.30 大體積砼澆筑方案圖（a）全面分層 ；（b）分段分層 ；(c) 斜面分層1模板；2新澆筑的砼全面分層當結構平面面積不大時，可將整個結構分為若干層進行澆筑，逐層連續澆筑，直到結束。若結構平面面積為A（m2），澆筑分層厚為h（m），每小時澆筑量為Q（m3/小時)，砼從開始澆筑至初

27、凝的延續時間為T小時，為保證結構的整體性，則應滿足：A.hQT 分段分層當結構平面面積較大時，可結構劃分為若干段，每段又分為若干層，先澆筑第一段各層，然后澆筑第二段各層，如此逐層連續澆筑，直至結束。若結構的厚度為H（m），寬度為b（m），分段長度為L（m），為保證結構的整體性，則應滿足：斜面分層當結構的長度超過厚度的3倍時，一般可采用斜面澆筑方案。Ø 早期溫度裂縫的預防厚大鋼筋砼結構由于體積大，水泥水化熱聚積在內部不易散發，內部溫度顯著升高，外表散熱快，形成較大內外溫差，內部產生壓應力，外表產生拉應力，如內外溫差過大（250C以上），則砼表面將產生裂縫。當砼內部逐漸散熱冷卻，產生收縮

28、，由于受到基底中已硬砼的約束，不能自由收縮，而產生拉應力。溫差越大，約束程度越高，結構長度越大，則拉應力越大。當拉應力超過砼的抗拉強度時即產生裂縫，裂縫從基底向上發展，甚至貫穿整個基礎。這種裂縫比表面裂縫危害更大。要防止砼早期產生溫度裂縫，就要控制砼的內外溫差，以防止表面開裂；控制砼冷卻過程中的總溫差和降溫速度，以防止基底開裂。早期溫度裂縫的預防方法：優先采用水化熱低的水泥（如礦渣硅酸鹽水泥）；減少水泥用量；摻入適量的粉煤灰或在澆筑時投入適量毛石；放慢澆筑速度和減少澆筑厚度，采用人工降溫措施；澆筑后應及時覆蓋；必要時，取得設計單位同意后，可分塊澆筑，塊和塊間留1m寬后澆帶，待各分塊砼干縮后，再

29、澆后澆帶。后澆帶是在現澆砼結構施工過程中，克服由于溫度、收縮而可能產生有害裂縫而設置的臨時施工縫。該縫需根據設計要求保留一段時間后再澆筑砼，將整個結構連成整體。后澆帶內的鋼筋應完好保存。在后澆帶澆筑砼前，必須將整個砼表面按照施工縫的要求進行處理。填充后澆帶砼可采用微膨脹或無收縮水泥。Ø 泌水處理上、下澆筑層施工間隔時間較長，各分層之間易產生泌水層，它將使砼強度降低。泌水處理措施主要有同一結構中使用兩種坍落度的砼，或在砼拌合物中摻減水劑。(3) 砼密實成型砼澆入模板以后是較疏松的，里面含有空洞與氣泡不能達到要求的密度和強度，還需經振搗密實成形。人工搗實是用人力的沖擊來使砼密實成型。機械

30、搗實的方法：砼振動密實原理：在振動力作用下砼內部的粘著力和內摩擦力顯著減少，骨料在其自重作用下緊密排列，水泥砂漿均勻分布填充空隙，氣泡逸出，砼填滿了模板并形成密實體積。振動機械 （a）內部振動器；（b）外部振動器；（c）表面振動器；（d）振動臺內部振動器建筑工地常用的振動器，多用于振實梁、柱、墻、厚板和基礎等。振動砼時應垂直插入，并插入下層砼50mm，以促使上下層砼結合成整體。振點振搗延續時間，應使砼搗實（即表面呈現浮漿和不再沉落為限）。搗實移動間距，不宜大于作用半徑的1.5倍。表面振動器適用于搗實樓板、地面、板形構件和薄殼等薄壁結構。在無筋或單層鋼筋結構中，每次振實的厚度不大于250mm；在

31、雙層鋼筋的結構中，每次振實厚度不大于120mm；附著式振動器通過螺栓或夾鉗等固定在模板外側的橫檔或豎檔上，但模板應有足夠的剛度。4.4.4 砼養護與拆摸4.4.4.1 砼養護砼澆筑搗實后，而水化作用必須在適當的溫度和濕度條件下才能完成。砼的養護就是創造一個具有一定濕度和溫度的環境，使砼凝結硬化，達到設計要求的強度。自然養護利用平均氣溫高于5的自然條件，用保水材料或草簾等對砼加以覆蓋后適當澆水，使砼在一定的時間內在濕潤狀態下硬化。當最高氣溫低于25時，砼澆筑完后應在12小時以內加以覆蓋和澆水；最高氣溫高于25時，應在6小時以內開始養護。澆水養護時間的長短視水泥品種定，澆水次數應使砼保持具有足夠的

32、濕潤狀態。人工養護用人工來控制砼的養護溫度和濕度，使砼強度增長，如蒸汽養護、熱水養護、太陽能養護等；現澆構件大多用自然養護，人工養護主要用來養護預制構件；4.4.4.2 砼的拆模模板拆除日期取決于砼的強度、模板的用途、結構的性質及砼硬化時的氣溫；承重的側模，在砼的強度能保證其表面棱角不因拆除模板而受損壞時，即可拆除；承重模板，如梁、板等底模，應待砼達到規定強度后，方可拆除； 已拆除承重模板的結構，應在砼達到規定的強度等級后，才允許承受全部設計荷載；4.4.5 砼工程施工質量檢查砼工程的施工質量檢驗應按主控項目、一般項目規定的檢驗方法進行檢驗。檢驗批合格質量應符合下列規定：主控項目的質量經抽樣檢

33、驗合格；一般項目的質量經抽樣檢驗合格。4.4.6 砼質量缺陷的修整當砼結構構件拆模后發現缺陷，應查清原因，根據具體情況處理，嚴重影結構性能的，要會同設計和有關部門研究處理。1) 砼質量缺陷的分類和產生原因(1) 麻面構件表面上呈現若干小凹點，但無露筋；模板濕潤不夠，拼縫不嚴，振搗時間不足或漏振導致氣泡末排出，砼過干等；(2) 露筋露筋是鋼筋暴露在砼外面；砼保護層不夠，澆筑時墊塊移位；(3) 蜂窩構件中有蜂窩狀窟窿，骨料間有空隙存在；砼產生離析、鋼筋過密、石子粒徑卡在鋼筋上使其產生間隙、振搗不足或漏振、模板拼縫不嚴等；(4) 孔洞砼內部存在空隙，局部部位全部無砼；鋼筋布置太密或一次下料過多，下部

34、無法振搗而形成；(5) 裂縫表面裂縫、深度裂縫；結構設計承載能力不夠、施工荷載過重太集中、施工縫設置不當等；2) 砼質量缺陷的修整方法(1) 表面抹漿修補法對小蜂窩、麻面、露筋、露石的砼表面缺陷，可用水泥砂漿抹面修整；(2) 細石砼填補法(3) 灌漿法對于影響承載力、防水、防滲性能的裂縫，應根據裂縫的寬度、結構性質等采用砂漿輸送泵灌漿的方法予以修補；4.5 砼冬期施工冬期施工的條件：根據多年氣溫資料，室外日平均氣溫連續5天穩定低于5時，砼結構工程應按冬期施工要求組織施工。冬期施工的原因：氣溫低，水泥水化作用減弱，新澆砼強度增長明顯地延緩（當溫度降至0以下時，水泥水化作用基本停止，砼強度亦停止增

35、長）。試驗證明，砼的早期凍害是由于內部水結冰所致。砼在澆筑后立即受凍，抗壓強度約損失50%，抗拉強度約損失40%。砼受凍臨界強度：冬期澆筑的砼在受凍以前必須達到的最小強度；注：我國現行規范規定硅酸鹽水泥或普通硅配鹽水泥配制的砼不得低于其設計強度標準的30%；礦渣硅酸鹽水泥配制的砼不得低于其設計強度標準值的40%；C10及以下的砼不得低于5.0N/mm2。4.5.1 砼冬期施工的一般規定一般情況下，砼冬期施工要求在正溫下澆筑，正溫下養護，使砼強度在冰凍前達到受凍臨界強度。1) 對材料的要求及加熱措施Ø 應優先選用活性高、水化熱大的硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥（化學上）；Ø 水泥

36、的強度等級不應低于32.5R級（強度上）；Ø 最小水泥用量不宜少于300kg/m3，.水灰比不應大于0.6；Ø 使用礦渣硅鹽水泥時，宜采用蒸汽養護；Ø 摻加防凍劑（注意隊抗滲的影響）；Ø 砼所用骨料必須清潔，不得含有冰雪等冰結物及易凍裂的礦物質；Ø 對材料的加熱應優先考慮水，因為水的熱容量大，加熱方便；Ø 砂、石溫度要符合熱工計算需要溫度；2) 砼的攪拌、運輸和澆筑Ø 砼不宜露天攪拌，應盡量搭設暖棚；Ø 優先選用大容量的攪拌機，以減少砼的熱損失；Ø 砼攪拌時間應根據各種材料的溫度情況，考慮相互間的熱平衡過

37、程；Ø 骨料中不得帶有冰、雪及凍團；Ø 在砼中摻加防凍劑時的注意事項見教材P204；Ø 盡量減少運輸時間和距離；Ø 使用大容積的運輸工具并采取必要的保溫措施；3) 砼的澆筑Ø 澆筑前應清除模板和鋼筋上的冰雪和污垢，加快砼的澆筑速度（防止熱量散失過多）；Ø 冬期不得在強凍脹性地基土上澆筑砼；Ø 在弱凍脹性地基土上澆筑砼時，地基土應進行保溫，以免遭凍；Ø 冬期施工砼振搗應用機械振搗，振搗時間應比常溫時有所增加；4.5.2 砼冬期施工方法砼冬期施工的方法，主要有蓄熱法、蒸汽加熱法、電熱法、暖棚法和摻外加劑法等；1) 蓄熱

38、法做法及原理：用草簾、鋸木、爐渣等保溫材料加以覆蓋澆筑后砼表面，避免水泥的水化熱散失太快并以此來維持溫度；應用條件：適用于地下工程、表面系數(指結構冷卻的表面積與結構體積之比值)不大于5及室外最低溫度不低于15的情況下優點：最經濟、簡單、有效方法；2) 蒸汽加熱法做法與原理：利用蒸汽使砼保持一定的溫度和濕度，以加速砼硬化，此法除預制廠用的蒸汽養護窯外,在現澆結構中則有汽套法、毛管法和構件內部通汽法等；應用條件：宜選用礦渣及火山灰水泥，嚴禁使用礬土水泥；為了避免溫差過大，防止砼產生裂縫，應嚴格控制升溫、降溫速度；3) 電熱法做法與原理：利用電流通過不良導體砼或電阻絲所發出的熱量來養護砼；特點：設

39、備簡單，方便有效，但耗電量大，費用高；4) 暖棚法做法：在砼澆筑地點，用保溫材料搭設暖棚，在棚內采暖；5) 摻外加劑法4.6 預應力砼工程4.6.1 預應力砼的概念預應力砼結構（構件）：在結構（構件）使用前預先預先施加應力，推遲了裂縫的出現或限制裂縫的開展，提高了結構（構件）的剛度。預應力砼的分類按施工方法先張法，后張法；按鋼筋張拉方式機械張拉，電熱張拉與自應力張拉；4.6.2 先張法先張拉預應力鋼筋，并固定在臺座或鋼模上>砼達到一定強度，砼與預應力筋具有一定的粘結力>放松預應力筋>受拉區承受預壓應力，受壓區承受預拉應力。先張法（臺座）生產示意圖1) 臺座作用：預應力筋的支撐

40、結構；要求：強度，剛度和穩定性；分類：墩式臺座，槽式臺座；墩式臺座槽式臺座2) 夾具作用：張拉、臨時固定；分類：張拉夾具（將預應力筋與張拉機械連接起來進行張拉的媒介）、錨固夾具；3) 張拉設備要求：工作可靠，控制應力準確，速率穩定；常用設備：油壓千斤頂、卷揚機等；4) 先張法施工工藝5) 預應力筋的鋪設、張拉6) 砼澆筑與養護Ø 減少砼的收縮和徐變（減少預應力損失）：低水灰比、控制水泥用量、良好的級配、振搗密實；Ø 振動器不得碰撞預應力鋼筋；Ø 砼未達到一定強度前，不允許碰撞和踩動預應力筋；Ø 預應力砼可采用自然養護、濕熱養護（溫度變化引起的預應力損失）

41、；7) 預應力筋的放張Ø 放張預應力筋時，砼應達到設計要求的強度：Ø 對軸心受預壓構件（如壓桿、樁等）所有預應力筋應同時放張；Ø 對偏心受預壓構件（如梁等）先同時放張預壓力較小區域的預應力筋，再同時放張預壓力較大區域的預應力筋；Ø 對稱、相互交錯的放張，防止構件發生翹曲、裂紋及預應力筋斷裂等現象；4.6.3 后張法1) 概述Ø 步驟：制作構件并預留孔道>砼強度達到設計規定>孔道內穿入預應力筋并張拉>孔道灌漿（見教材）；Ø 原理：預應力筋的張拉力主要靠構件端部的錨具傳遞給砼；Ø 特點：不需臺座設備，靈活性大，

42、廣泛用于施工現場大型預制預應力砼構件；Ø 分類：有粘結預應力施工，無粘結預應力施工；2) 錨具及張拉設備Ø 作用：張拉和永久固定；Ø 分類；3) 錨具的種類(1) 單根粗鋼筋錨具Ø 螺栓端桿錨具：由螺栓端桿、墊板和螺母組成，螺栓端桿錨具與預應力筋對焊，用張拉設備張拉螺栓端桿，然后用螺母錨固；Ø 幫條錨具：幫條錨具由一塊方形襯板與三根幫條組成；幫條錨具一般用在單根粗鋼筋作預應力筋的固定端；(2) 鋼筋束、鋼絞線束錨具：鋼筋束和鋼絞線束目前使用的錨具有JM型、KTZ型、XM型、QM型號和鐓頭錨具等（見教材P214）；(3) 鋼絲束錨具：日前國內常用

43、的有鋼質錐形錨具、錐形螺桿錨具、鋼絲束鐓頭錨具、XM型錨具和QM型錨具；4) 張拉設備（見教材P216）(1) 拉桿式千斤頂（YL型）：主要用于張拉帶有螺絲端桿錨具的粗鋼筋，錐形螺桿，錨具鋼絲束及鐓頭錨具鋼絲束。張拉預應力筋時，首先使連接器與預應力筋的螺絲端桿連接，并使頂桿支承在構件端部的預埋鋼板上，當高壓油泵將油液從主缸油嘴進入主缸時，推動主缸活塞向左移動，帶動拉桿和連接在拉桿末端的螺絲端桿，預應力筋即被拉伸，當達到張拉力后，擰緊預應力筋端部的螺母，使預應力筋錨固在構件端部，錨固完畢后，改用副油嘴使進油回到油泵中。(2) 錐錨式千斤頂（YZ型）：主要用于張拉KTZ型錨具錨固的鋼筋束或鋼絞線束

44、和使用錐形錨具的預應力鋼絲束。張拉預應力筋時，主缸進油，主缸被壓移，使固定在其上的鋼筋被張拉，鋼筋張拉后，改由副缸進油，隨即由副活塞將錨塞頂入錨圈中。主、副缸的回油則是借助設置在主缸和副缸中彈簧作用來進行的。(3) 心式千斤頂（YC型）5) 預應力鋼筋的制作(1) 單根預應力筋Ø 一般用熱處理鋼筋，其制作包括配料、對焊、冷拉等工序。Ø 配料時根據鋼筋的品種測定冷拉率，應盡可能把冷拉率相近的鋼筋對焊在一起進行冷拉；Ø 鋼筋對焊接長在鋼筋冷前進行；Ø 鋼筋的下料長度由計算確定見（教材P218）；(2) 鋼筋束（鋼絞線束）Ø 由直徑10mm的熱處理鋼

45、筋編束而成，鋼絞線束由直徑為12mm或15mm的鋼絞線束編束而成；Ø 預應力筋的制作一般包括開盤冷拉、下料和編束等工序；Ø 鋼絞線下料前應在切割口兩側各50mm處用鐵絲綁扎，切割后對切割口應立即焊牢，以免松散；Ø 保證構件孔道穿入筋和張拉時不發生扭結，應對預應力筋進行編束；Ø 鋼絲束制作：一般需經高調直、下料、編束和安裝錨具等工序；6) 后張法施工工藝7)后張法施工工藝流程圖關鍵工藝：孔道留設、預應力筋張拉和孔道灌漿；(1) 孔道留設方法：鋼管抽芯法、膠管抽芯法、預埋管法；孔道形狀：直線、光滑曲線和折線；要求：孔道的尺寸與位置應正確，孔道要平順，端部的預埋鋼板應垂直于孔中心線；Ø 鋼管抽芯法在砼澆筑和養護過程中，每隔一定時間要轉動鋼管，防止砼與鋼管粘結，在砼初凝后、終凝前抽出鋼管； Ø 膠管抽芯法膠管一般有五層或七層夾布管和專用的鋼絲網橡皮管兩種，前者必須在管內充氣或充水后才能使用，后者質硬，且有一定彈性，預留孔道時與鋼管一樣使用；Ø 鋼筋井字架固定膠管，與鋼筋骨架綁扎牢>充水（或充氣）>砼初凝>放出壓縮空氣（壓力水），膠管并與