第七章混凝土工藝原理(2)

1、第七章第七章 混凝土工藝原理（混凝土工藝原理（2 2）第一節(jié) 混凝土澆筑 基礎處理、施工縫處理、設置卸料入倉的輔助設備、模板、鋼筋的架設、預埋件及觀測設備的埋設、施工人員的組織、澆筑設備及其輔助設施的布置、澆筑前的檢查驗收等。 防止混凝土的分層離析,并正確地設置施工縫。一、混凝土澆筑前的準備工作及澆筑要求混凝土澆注現(xiàn)場分層澆筑 連續(xù)澆筑 （一）、混凝土輸送設備類型及特點（1）升降機 靠提升斗將混凝土運到所需高度，然后翻轉或斗底自動開啟，通過斜槽向人力小推車卸料，再有小推車作水平運送布料。 特點：效率低、勞動強度大。只適用于混凝土澆筑量較小和提升高度不太大的情況。二、混凝土澆筑機械（2）起重機

2、一般是利用塔式起重機周期性吊運混凝土吊罐。 特點：可直接布料，但起重機過于繁忙，且效率比較低。（3）皮帶運輸機 適用于地下建筑物（如設備基礎）及高度不大但混凝土量大的構筑物（如水閘）的混凝土輸送和澆筑。（4）混凝土泵 通過管道依靠壓力輸送混凝土的施工設備，能一次連續(xù)地完成水平輸送和垂直輸送。 特點：泵送施工輸送距離大，單位輸送量大；機械化程度高、效率高、占用人力少、勞動強度低和施工組織簡單。（1）混凝土泵的發(fā)展情況1907年 德國 最先取得混凝土泵的專利權1913年 美國Cornell Kee 設計并制造出第一臺曲軸機械式混凝土泵，未能得到應用1927年 德國Fritz Hell設計制造了第一

3、臺得到成功應用的混凝土泵1932年 荷蘭 J.C.Kooyman 臥式缸的Kooyman 泵（采用一個臥式缸和兩個由聯(lián)桿操縱聯(lián)動的旋轉閥的結構）（二）混凝土泵n20世紀50年代中葉 德國Torket公司首先設計出以水作為介質的混凝土泵 ，標志著混凝土的發(fā)展進入了一個新的階段 1959年 德國Schwing公司生產(chǎn)出第一臺全液壓的混凝土泵 我國50年代從國外引進混凝土泵技術，80年代和90年代是我國混凝土大規(guī)模研制和生產(chǎn)時期，目前已接近世界先進水平。具有代表性的是湖南中聯(lián)重工和三一重工、武漢的楚天、徐州工程機械廠等。（2） 混凝土泵的分類混凝土泵的分類 1)按其工作原理可分為：擠壓式混凝土泵和活

4、塞式混凝土泵。后者又分為機械式和液壓式。 擠壓式混凝土泵一般為液壓驅動,主要由料斗、鼓形泵、驅動裝置、真空系統(tǒng)和輸送管等組成。主要特點是：結構簡單、造價低，維修容易且工作平穩(wěn)。由于輸送量及泵送混凝土壓力小，輸送距離短，目前已很少采用。 液壓活塞式混凝土泵主要由料斗、混凝土缸、分配閥、液壓控制系統(tǒng)和輸送管等組成。通過液壓控制系統(tǒng)使分配閥交替啟閉。液壓缸與混凝土缸連接，通過液壓缸活塞桿的往復運動以及分配閥的協(xié)同動作，使兩個混凝土缸輪流交替完成吸入與排出混凝土的工作過程。目前國內外均普遍采用液壓活塞式混凝土泵。2)按其型式可分為：固定式混凝土泵(HBG)安裝在固定機座上的混凝土泵。拖式混凝土泵(HB

5、T)安裝在可以拖行的底盤上的混凝土泵。車載式混凝土泵(HBC)安裝在機動車輛底盤的混凝土泵。3)按其理論輸送量可分為：超小型(1020m3/h)。小型(3040m3/h)、中型(5095m3/h)、大型(100150m3/h)和超大型(160200m3/h)。4)按其驅動方式可分為：電動機驅動和柴油機驅動5)按其分配閥型式可分為：垂直軸蝶閥法、S形閥、裙形閥、斜置式閘板閥與水平式板閥。6)按工作時混凝土泵出口的混凝土壓力(即泵送混凝土壓力)可分為低壓(2.05.0Mpa)、中壓(6.09.5Mpa)、高壓(10.016.0MPa)和超高壓(22.028.5Mpa)。 混凝土泵的主要結構混凝土泵

6、的主要結構 分配閥及料斗分配閥及料斗、推送機構、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)推送機構、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、機架、機架及行走裝置。及行走裝置。 （3 3）混凝土泵的主要結構、工作原理）混凝土泵的主要結構、工作原理及分配閥的型式及分配閥的型式 HBT60HBT60混凝土泵的基本構造混凝土泵的基本構造1 1分配閥分配閥;2 ;2料斗料斗;3 ;3攪拌機構攪拌機構;4 ;4料斗罩料斗罩;5 ;5潤滑系統(tǒng)潤滑系統(tǒng);6 ;6電機電機;7 ;7液壓泵液壓泵;8 ;8換換向閥向閥;9 ;9電氣系統(tǒng)電氣系統(tǒng);10;10液壓油箱液壓油箱;11;11冷卻系統(tǒng)冷卻系統(tǒng); ;1212牽引架牽引架;13;13支地輪支地輪;14;1

7、4支腿支腿;15;15推送系統(tǒng)推送系統(tǒng);16;16托運橋托運橋中聯(lián)重工的HBT60型 泵送機構由兩只主缸1、2，水箱3，換向裝置4，兩只混凝土缸5、6，兩只混凝土活塞7、8，料斗9，分配閥10(S形閥)，擺臂11，兩只擺動油缸12、13和出料口14組成。 混凝土活塞(7、8)分別與主油缸(1、2)活塞桿連接，在主油缸液壓油作用下，作往復運動，一缸前進，則另一缸后退；混凝土缸出口與料斗連通，分配閥一端接出料口，另一端能過花鍵軸與擺臂連接，在擺動油缸作用下，可以左右擺動。泵送混凝土料時，在主油缸作用下，混凝土活塞7前進，混凝土活塞8后退，同時在擺動油缸作用下，分配閥10與混凝土缸5連通，混凝土缸6

8、與料斗連通。這樣混凝土活塞8后退，便將料斗內的混凝土吸入混凝土缸，混凝土活塞7前進，將混凝土缸內混凝土料送入分配閥泵出。當混凝土活塞8后退至行程終端時，觸發(fā)水箱3中的換向裝置4，主油缸1、2換向，同時擺動油缸12、13換向，使分配閥10與混凝土缸6連通，混凝土缸5與料斗連通，這時活塞7后退，8前進。日次循環(huán)，從而實現(xiàn)連續(xù)泵送。反泵時，通過反泵操作，使處在吸入行程的混凝土缸與分配閥連通，處在推送行程的混凝土缸與料斗連通，從而將管路中的混凝土抽回料斗(如圖所示)。泵送系統(tǒng)通過分配閥的轉換完成混凝土的吸入與排出動作，因此分配閥是混凝土泵中的關鍵部件，其型式會直接影響到混凝土泵的性能。設計要求：（1）

9、良好的集、排料性能（2）良好的密封性（3）良好的耐磨性（4）換向動作靈活、可靠(1)垂直軸蝶形閥 在料斗、混凝土缸與混凝土泵出口之間的通道上，設置一個蝶形板，在液壓缸活塞桿的推動下蝶形板翻動，使工作缸3、4得到與輸送管2及集料斗不同的通道。該閥具有結構簡單、體積小、混凝土流道短、換向阻力小和檢修方便等特點。因混凝土流道截面面積變化較大、吸入流道口方向改變又劇烈，因此在分配閥內泵送阻力大，故泵送混凝土壓力小，使用壽命短。(2)S形閥S形閥置于料斗內，一端與混凝土泵出口接通，另一端在兩個液壓缸活塞桿的作用下做往復擺動，分別與兩個混凝土缸A、B接通，當S形閥與混凝土泵缸B接通時，泵缸B壓送混凝土時，

10、此時A缸吸入混凝土；而S形閥與混凝土泵缸A接通時，則A缸壓送、B缸吸入混凝土，如此實現(xiàn)吸料和排料的過程。S形閥本身就是輸送管的部分，流道截面形狀沒有變化，并設置了耐磨環(huán)的耐磨板。易損件磨損后便于維修和更換。因泵送混凝土壓力大，具有輸送距離遠和輸送高度大的特點。 (3)C形閥應用該閥可具有下列特點：清除殘余混凝土容易，泵送混凝土后清洗整個輸送系統(tǒng)時，無須打開輸送管就可以把海綿球反泵吸入用來清理輸送管道；C形閥更換方便；耐磨板與C形閥之間的接觸面可由自動密封環(huán)自動補償磨損量；C形閥采用厚錳鋼材質，耐磨損；沒有類似S形閥的擺軸，混凝土能直接流入混凝土缸，吸入效率高；C形閥軸承位于混凝土區(qū)域之外，可免

11、除經(jīng)常維護；對骨料的適應性較強等。C形閥置于料斗內，一端與混凝土泵出口10接通，另一端在兩個液壓缸活塞桿的作用下做往復擺動，分別與兩個混凝土缸7接通，實現(xiàn)吸料和排料過程。4)斜置式閘板閥 該閥設置在料斗1后部，這樣既可以降低集料斗的高度，又使泵體緊湊而不妨礙攪拌車向集料斗卸料，兩個液壓缸各有一個閘板閥，在液壓缸活塞缸的作用下做往復運動，完成打開或關閉混凝土的進、出料口的動作。此閥對混凝土的適應性強，但結構繁雜。更換此閥時需拆下料斗，故維修不便。出料回采用Y形管，壓力損失較大，故泵送混凝土壓力小。在作業(yè)中用來潤滑閘板閥的潤滑脂易進入混凝土內，因此屬消耗品，需要不斷補充。 (4)液壓系統(tǒng) 液壓系統(tǒng)

12、是臂架式混凝土泵車的核心部分，液壓系統(tǒng)質量的高低會直接影響主機工作性能和效率。國產(chǎn)臂架式混凝土泵車液壓系統(tǒng)多為引進技術設計，有2種控制回路，一種為閉式液壓系統(tǒng)回路（液壓油在油路中循環(huán)，回油不流入油箱，而直接接入主油泵吸油口進入下一個循環(huán)），以徐州重型為代表，另外一種為開式液壓系統(tǒng)回路（主油泵從油箱吸入液壓油，經(jīng)過一個循環(huán)后又回到油箱），以三一重工為代表。 開式回路和閉式回路各有優(yōu)缺點，閉式回路換向沖擊小、發(fā)熱量小，結構簡單；而開式回路最突出的特點就是能夠根據(jù)負載很方便地控制泵的排量，特別是在短距離泵送時，泵送量大，能夠充分利用發(fā)動機功率。 臂架式混凝土泵車普遍采用開式系統(tǒng)及恒功率控制，特別是大

13、流量的泵，開式系統(tǒng)具有油溫低、可靠性高、維修方便等諸多優(yōu)勢。同時，全液壓控制技術、計算機控制技術取得了突破性進展。如三一重工產(chǎn)品的全液壓換向和計算機閉環(huán)控制技術已經(jīng)廣泛應用。 固體物質在外界力的作用下發(fā)生塑性變形的起始點稱為流動極限屈服值。 對于液體來說，它的屈服值相當小，對于所謂的牛頓流體（水、甘油等）屈服值為零。 大部分的流體是屬于粘滯流體物質，他們在外力作用下可以流動，但屈服值不為零。 混凝土由水泥、砂、石和水拌制而成，在流體力學中被稱為賓漢姆流體，其屈服值不為零。 tt0+dV/dt （三）混凝土的流動特性 混凝土拌合物類似一般賓哈姆體，因而在推力作用下混凝土拌合物在管道中流動時具有柱

14、塞流的特性。既在半徑小于某個數(shù)值ro的范圍內，各處流速都是相同的，均處于最大值；半徑大于ro的范圍內，流速隨半徑的增大而下降，至管壁處流速為零。 在混凝土泵的推動下，只要管壁處的剪切應力tt0，混凝土拌合物就在管中開始流動，而任一半徑處的混凝土拌合物，只要tt0，就不產(chǎn)生流動，在該半徑內的混凝土拌合物則以等速、如固體（ “柱塞” ）似的向前運動，而柱塞內部無相對運動。 混凝土進行泵送時，混凝土中的水泥漿（或水泥砂漿）在壓力作用下擠向外側，在輸送管內表面形成一薄薄的水泥漿（或水泥砂漿）層，起潤滑作用。所需要的外力要小于混凝土發(fā)生流動的壓力，便于輸送。實際泵送時往往先壓送一定量的水泥漿（或水泥砂漿

15、）進行管壁潤滑。（四）混凝土泵車（1) 混凝土泵車也稱臂架式混凝土泵車，其型式定義為：將混凝土泵和液壓折疊式臂架都安裝在汽車或拖掛車底盤上，并沿臂架鋪設輸送管道，最終通過末端軟管輸出混凝土的機器。由于臂架具有變幅、折疊和回轉功能，可以在臂架所能及的范圍內布料。 (2) 混凝土泵送設備的分類 1)混凝土泵車的臂架高度是指臂架完全展開后，地面與臂架頂端之間的最大垂直距離。其主參數(shù)為臂架高度和理論輸送量。臂架高度和理論輸送量已系列化。2)按其臂架高度可分為：短臂架(1328m)、長臂架(3147m)、超長臂架(5172m)。3)按臂架節(jié)數(shù)可分為： 2、3、4、5節(jié)臂。4)按其驅動方式可分為：汽車發(fā)動

16、機驅動、拖掛車發(fā)動機驅動和單獨發(fā)動機驅動。5)按臂架折疊方式可分為：Z形折疊、卷折式（3）混凝土泵車的主要結構）混凝土泵車的主要結構及其特點及其特點 混凝土泵車由混凝土泵、攪動器、隔篩、臂架、臂架管道、末端軟管、分配閥、專用汽車底盤、取力裝置(PTO)、操縱系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)等組成。(如圖所示)1)混凝土泵車的泵送機構是通過分配閥的轉換，來完成混凝土的吸入與排出動作的。因此分配閥是混凝土泵車的關鍵部件之一，其型式直接影響到混凝土泵車的性能，其結構特點請參照混凝土泵的分配閥。2)臂架為箱形截面結構，由25節(jié)絞接而成。3)取力裝置?；炷帘密嚨膭恿σ话銇碜云嚢l(fā)動機，通過液壓系統(tǒng)進行驅動運轉

17、。當混凝土泵車作業(yè)時，發(fā)動機通過變速箱和取利裝置驅動液壓泵工作。這套取利裝置一般由汽車制造商按混凝土泵車的技術要求改裝而成。主液壓泵、攪拌泵及臂架泵由同一輪驅動，可簡化取力裝置的結構。4)液壓系統(tǒng)。由泵送(包括換向)、臂架、支腿、攪拌(包括冷卻)和水洗等部分的液壓系統(tǒng)組成。（4）布料桿的構造原理圖 底座4是固定部分，其上通過滾珠盤8與回轉架1相連?；剞D架經(jīng)空心銷軸9與臂桿2連接，臂桿2又經(jīng)空心銷軸10與臂架3連接。空心銷軸使臂桿可以回轉折疊。泵車輸送混凝土泵車輸送混凝土地泵輸送混凝土地泵輸送混凝土混凝土泵的泵送工作要點混凝土泵的泵送工作要點 (1)混凝土的可泵性。泵送混凝土應滿足可泵性要求，必

18、要時應通過試泵送確定泵送混凝土的配合比。粗骨料的最大粒徑與輸送管徑之比應為：泵送高度在50m以下時，對于碎石不宜大于1：3，對于卵石不宜大于1：2.5；泵送高度在50100m時，宜在1：31：4范圍；泵送高度在100m以上時，宜在1：41：5之間。針片狀顆粒含量不宜大于10%。對不同泵送高度，入泵混凝土的坍落度可按(如表所示)選用。泵送混凝土的水灰比宜為(0.40.6)：1。泵送混凝土的含砂率宜為38%45%。細骨料宜采用中砂，通過0.315m篩孔的砂量不應少于15%。泵送混凝土中水泥的最少含量為300kg/m3。泵送高度(m)30以下306060100100以上坍落度(m)100140140

19、160160180180200 (2)混凝土泵啟動后應先泵送適量水，以濕潤混凝土泵的料斗、混凝土缸和輸送管等直接與混凝土接觸的部位。泵送水后再采用下列方法之一潤滑上述部位：泵送水泥漿；泵松1：2的水泥砂漿；泵送除粗骨料外的其他成分配和比的水泥砂漿。潤滑用的水泥漿或水泥砂漿應分散布料，不得集中澆筑在同一地方。 (3)開始泵送時，混凝土泵應處于慢速、勻速運行的狀態(tài)，然后逐漸加速。同時應觀察混凝土泵的壓力和各系統(tǒng)的工作情況，待各系統(tǒng)工作正常后方可以正常速度泵送。(4)混凝土泵送工作盡可能連續(xù)進行，混凝土缸的活塞應保持以最大行程運行，以便發(fā)揮混凝土泵的最大效能，并可使混凝土缸在長度方向上的磨損均勻。(

20、5)混凝土泵若出現(xiàn)壓力過高且不穩(wěn)定、油溫升高。輸送管明顯振動及泵送困難等現(xiàn)象時，不得強行泵送，應立即查明原因予以排除?？上扔媚鹃城脫糨斔凸艿脧澒?。錐形管等部位，并進行慢速泵送或反泵，以防止堵塞。 (6)當出現(xiàn)堵塞時，應采取下列方法排除：重復進行反泵和正泵運行，逐步將混凝土吸出返回至料斗中，經(jīng)攪拌后再重新泵送。用木槌敲擊等方法查明堵塞部位，待混凝土擊松后重復進行反泵和正泵運行，以排除堵塞。當上述兩種方法均無效時，應在混凝土卸壓后拆開堵塞部位，待排出堵塞物后重新泵送 (7)泵送混凝土宜采用預拌混凝土，也可在現(xiàn)場設攪拌站供應泵送混凝土，但不得泵送手工攪拌的混凝土。對供應的混凝土應予以嚴格的控制，隨時

21、注意坍落度的變化，對不符合泵送要求的混凝土不允許入泵，以確?；炷帘玫挠行Чぷ?。 (8)混凝土泵料斗上應設置篩網(wǎng)，并設專人監(jiān)視進料，避免因直徑過大的骨料或異物進入而造成堵塞。 (9)泵送時，料斗內的混凝土存量不能低于攪拌軸位置，以避免空氣進入泵管引起管道振動。 (10)當混凝土泵送過程需要終端時，其中斷時間不宜超過1h。并應每隔510min進行反泵和正泵運轉，以防止管道中因混凝土泌水或坍落度損失過大而堵管。 (11)泵送完畢后，必須認真清洗料斗及輸送管道系統(tǒng)。混凝土缸內的殘留混凝土若清除不干凈，將在缸壁上固化，當活塞再次運行時，活塞密封面將直接承受缸壁上已固化的混凝土對其的沖擊，導致推送活塞局

22、部剝落。這種損壞不同于活塞密封的正常磨損，密封面無法在壓力的作用下自我補償，從而導致漏漿或吸空，引起泵送無力、堵塞等。 (12)當混凝土可泵性差或混凝土出現(xiàn)泌水、離析而難以泵送時，應立即對配合比、混凝土泵、配管及泵送工藝等進行研究，并采取相應措施解決?；炷涟韬衔锏某尚秃兔軐嵤菍儆趦蓚€不同的概念?；炷涟韬衔锏某尚秃兔軐嵤菍儆趦蓚€不同的概念。 p成型是混凝土拌合物在模型內流動并充滿模型（成型是混凝土拌合物在模型內流動并充滿模型（外外部流動部流動），從而獲得所需的外形。），從而獲得所需的外形。 p密實是混凝土拌合物向其內部空隙流動（密實是混凝土拌合物向其內部空隙流動（內部流內部流動動），填充空隙

23、而達到結構密實。對密實混凝土來），填充空隙而達到結構密實。對密實混凝土來說，密實和成型是同時進行的，即拌合物在向模型說，密實和成型是同時進行的，即拌合物在向模型四周流動的同時，也向其內部空隙流動。四周流動的同時，也向其內部空隙流動。 p因此，混凝土成型工藝的目的在于使混凝土拌合物因此，混凝土成型工藝的目的在于使混凝土拌合物按一定的要求成型并達到結構密實。按一定的要求成型并達到結構密實。第二節(jié) 混凝土的成型密實工藝 混凝土的成型密實工藝基本上有以下混凝土的成型密實工藝基本上有以下 幾種方法：幾種方法： 振動密實成型工藝、振動密實成型工藝、 離心脫水密實成型工藝、離心脫水密實成型工藝、 真空脫水密

24、實成型工藝、真空脫水密實成型工藝、 其它密實成型工藝。其它密實成型工藝。振動密實成型工藝振動密實成型工藝 定義：利用機械措施迫使混凝土拌合物的顆粒發(fā)生振定義：利用機械措施迫使混凝土拌合物的顆粒發(fā)生振動，從而使不易流動的拌合物液化，以達到密實成動，從而使不易流動的拌合物液化，以達到密實成型的目的。型的目的。 特點：此工藝方法設備簡單，密實效果好，不僅在預特點：此工藝方法設備簡單，密實效果好，不僅在預制混凝土構件密實成型過程中，而且在現(xiàn)澆混凝土制混凝土構件密實成型過程中，而且在現(xiàn)澆混凝土構件的密實成型過程中得到廣泛應用。構件的密實成型過程中得到廣泛應用。 振動密實成型工藝振動密實成型工藝 振動密實

25、原理振動密實原理 振動前：振動前： 經(jīng)攪拌，還未成型的混凝土拌合物，水泥經(jīng)攪拌，還未成型的混凝土拌合物，水泥的水化反應尚處初期，生成的凝膠體還不豐富，拌的水化反應尚處初期，生成的凝膠體還不豐富，拌合物內主要是粗細不勻的固體骨料和水分，且混有合物內主要是粗細不勻的固體骨料和水分，且混有大量的空氣。因此，混凝土拌合物的結構非常松散，大量的空氣。因此，混凝土拌合物的結構非常松散，骨料顆粒間常呈不連續(xù)狀態(tài)骨料顆粒間常呈不連續(xù)狀態(tài)。 振動密實原理振動密實原理 振動時：振動時： 當振動機械通過某種方式將一定頻率、振幅和激振力的振動能量傳遞給混凝土拌合物時，骨料顆粒不斷受到振動沖擊力的作用而引起顫動。 當振

26、動源傳遞出的振動能量達到一定程度使其顫動足以克服骨料顆粒間原有的粘結力和機械嚙合力（即內阻力）時，拌合物顆粒的接觸點便松開而使得混凝土拌合物的內阻力大大減小，從而導致混凝土拌合物部分或全部液化。振動密實原理振動密實原理 振動時：振動時： 這時，骨料顆粒猶如懸浮在液體中，在其自重作用下，紛紛沉落滑移并趨于緊密排列的穩(wěn)定位置，其中水泥砂漿包裹石子并填充在石子的空隙間，而水泥凈漿包裹砂子并填充于砂子的空隙間。 在這個過程中，原來存在于拌合物中的大部分空氣也被同時排除，從而使骨料和水泥漿在模具中得到致密地排列和充分地填充，致使原來的松散堆聚結構變?yōu)槊軐嵍丫劢Y構。振動密實成型工藝振動密實成型工藝 振動成

27、型設備振動成型設備 p混凝土拌合物的振動成型設備多為電振動設備，另外還有氣動和電磁振動等振動設備。這里只介紹電振動設備。 p 按對混凝土拌合物作用方式，振動成型設備大致可分為如下四種類型（見下圖）。 a-內部振動器、b-外部振動器、c-表面振動器、d-振動臺振動成型設備振動成型設備 內部振動器內部振動器：又稱插入式振動器，作業(yè)時將振動器插入混凝土拌合物中進行振搗。 內部振動器的工作部件是一個棒狀空心圓柱體，其內安裝偏心振動子。在動力源的驅動下，偏心振動子的振動使整個棒體產(chǎn)生高頻微幅的進機械振動。 圖4.16 行星式內部振動器 1-電動機、2-傳動軟軸、3-振動棒 用內部振動器振搗混凝土時，應垂

28、直插入，并插入下層尚未初凝的混凝土中50100mm ，以促使上下層結合。插點的分布有行列式和交錯式兩種。對普通混凝土插點間距不大于1.5 R ( R 為振動器作用半徑), 對輕骨料混凝土 , 則不大于1.0R。 振動成型設備振動成型設備 表面振動器表面振動器 ：又稱平板式振動器，作業(yè)時將振動器安放在混凝土拌合物的表面上，通過振動器的振動作用傳遞給混凝土拌合物。 表面振動器是放在混凝土表面上進行作業(yè)的一種機械，在外部振動器下面裝設一個底板，即構成表面振動器。 圖4.17表面振動器 1-底板、2-外殼、3-定子、 4-轉子軸、5-偏心塊振動成型設備振動成型設備 振動臺振動臺 ：作業(yè)時將成型模具安放

29、在振動臺上，通過底面將振動器的振動作業(yè)傳遞給混凝土拌合物。它是混凝土制品工廠的主要設備。 振動臺由臺架、激振器、傳動裝置、支承彈簧及模具固定裝置等組成。在激振器作用下，臺架連同模具及拌合物一起振動，使拌合物振動密實成型。 圖4.18垂直定向振動臺示意圖振動臺有較大適應性和穩(wěn)定的工作制度，故是混凝土制品廠的主要密實成型設備，適用于空心板、平板、軌枕以及厚度不大的梁柱等構件 離心脫水密實成型工藝離心脫水密實成型工藝 利用模型在離心機上高速旋轉，模型內的混凝土拌合物受離心力的作用，脫去部分多余水分而密實成型。離心密實成型是流動性混凝土拌合物成型工藝中的一種機械脫水密實成型工藝。 其特點是由離心力將拌

30、合物擠向模壁，從而 排出拌合物中的空氣和多余水分（2030），使拌合物密實并獲得較高的強度。此種工藝適用于制造不同直徑擠長度的環(huán)狀制品，如管材、電線桿及管樁等。離心密實成型設備離心密實成型設備 混凝土離心成型機按鋼模支承方法可分為托輪式、車床式和膠帶式三種。托輪式離心機又可分為單管機和多管機，以同時離心的管模數(shù)區(qū)分。 車床式離心機不用托輪支承管模，而用車床兩端的卡盤將管模兩端夾牢，電動機帶動卡盤，使管模高速旋轉。車床式離心機傳動系統(tǒng)如下圖所示。 圖圖4.20 車床式離心機傳動車床式離心機傳動系統(tǒng)系統(tǒng) 1前卡盤；前卡盤；2管模；管模；3后卡盤；后卡盤；4電動機電動機圖圖4.19 200400托輪

31、式離心制管機托輪式離心制管機 1機架；機架；2從動托輪組；從動托輪組；3主動托輪組；主動托輪組；4三角膠帶；三角膠帶；5鼓風機；鼓風機； 6電動機；電動機；7調速機構；調速機構；8200管模；管模；9300管模；管模；10400管模管模真空脫水密實成型工藝真空脫水密實成型工藝 真空脫水密實成型屬機械脫水密實成型工藝之一。這種工藝可采用原始水灰比較大的流動性混凝土拌合物，利用真空作用排出多余水分，即便于澆灌和制作厚度較小形狀復雜的制品，又可在脫水密實成型后獲得較高的初始結構強度，以利快速脫模。硬化后的混凝土密實度較高，耐久性及耐磨性較好。在實際生產(chǎn)中，常將真空脫水與振動密實成型工藝配合使用，效果

32、更佳。真空脫水的分類：真空脫水的分類：見圖4.21 （c）（d）圖4.21 真空脫水方法 （a）上吸法；（b）下吸法；（c）側吸法；（c）內吸法 1真空吸墊；2混凝土；3模板；4內吸管一、 概述 混凝土混合料經(jīng)密實成型后，硬化過程繼續(xù)進行，內部結構逐漸形成。為使已密實成型的混凝土進行水化（或水熱合成）反應，獲得所需的物理化學性能及耐久性等指標的工藝措施。養(yǎng)護工藝：標準養(yǎng)護自然養(yǎng)護加速硬化工藝硬化速度緩慢第四節(jié) 養(yǎng)護工藝原理標準養(yǎng)護 ：標準養(yǎng)護是指在溫度為203，相對濕度為90以上的潮濕環(huán)境或水中的條件下進行的養(yǎng)護，這是目前試驗室常用的方法。加速硬化工藝： 能加速混凝土強度發(fā)展過程的工藝措施。目

33、的： 縮短生產(chǎn)周期； 提高模型及臺座的周轉率； 提高主要工藝設備的的利用率及勞動生產(chǎn)率； 降低產(chǎn)品成本。熱養(yǎng)護法： 利用外界熱源加熱混凝土，以加速水泥水化的方法。加速硬化工藝濕熱法：以相對濕度90%的熱介質加熱， 僅有冷凝而無蒸發(fā)過程。按介質壓力分：常壓、無壓、微壓、高壓濕熱養(yǎng)護。化學促硬法：采用快硬早強水泥或使用外加劑。機械作用法：活化水泥漿、強化攪拌混合料等。干熱法：制品不與熱介質直接接觸加熱， 或者用低溫介質加熱， 以蒸發(fā)過程為主。 在確保產(chǎn)品質量和節(jié)約能源的條件下，應滿足生產(chǎn)過程中不同階段對強度的要求（如脫模強度、放張強度及出廠強度等），以避免盲目超耗水泥或提高混凝土強度等級等不經(jīng)濟合

34、理的措施。 自然養(yǎng)護 ：在自然氣候條件（平均氣溫高于5）下，于一定時間內采取澆水潤濕或防風防干、保溫防凍等措施養(yǎng)護，稱為自然養(yǎng)護。 自然養(yǎng)護主要有覆蓋澆水養(yǎng)護和表面密封養(yǎng)護兩種。二、 自然養(yǎng)護覆蓋澆水養(yǎng)護：覆蓋澆水養(yǎng)護：在混凝土表面覆蓋草墊等遮蓋物，并定期澆水以保持濕潤。澆水養(yǎng)護簡單易行、費用少，是現(xiàn)場最普遍采用的養(yǎng)護方法。 表面密封養(yǎng)護：表面密封養(yǎng)護：利用混凝土表面養(yǎng)護劑在混凝土表面形成一層養(yǎng)護膜，從而阻止自由水的蒸發(fā)，保證水泥充分水化。這種方法主要適用于不易澆水養(yǎng)護的高聳構筑物或大面積混凝土結構，可以節(jié)省人力。一）自然養(yǎng)護的一般規(guī)定：及時覆蓋制品的裸露面并澆水濕潤。覆蓋物一般采用具有吸水保

35、濕能力的材料。1.為保證制品的濕潤狀態(tài)，每日應澆水，其次數(shù)取決于氣候條件及覆蓋物的保濕能力。正午氣溫（）10203040澆水次數(shù)（次/日）2468覆蓋天數(shù)，隨養(yǎng)護期間氣溫之不同，一般不低于下表規(guī)定的數(shù)值。水泥品種正午氣溫（）10203040普通水泥5432火山灰及礦渣水泥7543澆水養(yǎng)護日期決定于水泥品種、水泥用量及混凝土強度。在水泥用量正常的情況下，采用普通水泥的混凝土養(yǎng)護日期不少于7天；火山灰水泥、礦渣水泥或摻塑化劑、引氣劑或抗?jié)B混凝土不得少于14天。增加水泥用量時可相應減少澆水養(yǎng)護日期。在不便于覆蓋澆水的情況下，可在混凝土表面噴涂氯偏乳液、醇酸數(shù)值或乳化桐油形成不透水薄膜 二) 自然條件

36、下復合養(yǎng)護方法 在傳統(tǒng)自然養(yǎng)護的基礎上，摻用外加劑、太陽能養(yǎng)護等復合做法。 太陽能養(yǎng)護：在自然條件下，覆蓋不透水的透光薄膜的混凝土制品直接吸收太陽能輻射能引起分子內部的熱運動加熱并蓄熱養(yǎng)護的方法。太陽能養(yǎng)護被動式主動式太陽能 蓄能器 養(yǎng)護設施復合式被動輻照主動補能緊貼覆蓋：用黑塑料膜、噴涂成膜、充氣膜等。架空覆蓋：養(yǎng)護罩、養(yǎng)護室、窯三、 濕熱養(yǎng)護過程中的混凝土的化學及物理化學變化 混凝土制品濕熱養(yǎng)護的實質，是在濕熱介質作用下，引起混凝土一系列物理、化學及力學的變化，從而加速其內部結構的形成，獲得早強快硬的效果。 蒸汽的凝結放熱系數(shù)很高，所以濕熱養(yǎng)護時均利用蒸汽的凝結放熱來加熱混凝土。砼加速硬化

37、受到雙因素影響有利于結構形成因素造成結構破壞因素 上述矛盾發(fā)展的結果，哪類因素占優(yōu)勢，最終決定濕熱養(yǎng)護的效果和混凝土的性能。 蒸汽養(yǎng)護在加速混凝土結構形成的同時，還造成了其結構的損傷。在蒸養(yǎng)條件下，硅酸鹽水泥水化的化學及物理化學變化，與標準養(yǎng)護時相比，雖有一定的差異，但造成混凝土結構及性能變化的主要原因則在于物理化學變化過程。一）蒸養(yǎng)時硅酸鹽水泥水化的化學變化特點u在溫度不超過100的條件下，溫度對水泥水化過程的影響主要是加速水化反應，水化過程進行的總規(guī)律并未發(fā)生根本變化。所以，在蒸汽養(yǎng)護條件下，硅酸鹽水泥的主要水化產(chǎn)物，于標準條件下硬化時基本相同。u水化反應的介質溫、濕條件對水化物的組成及形

38、成過程有一定的影響。礦物名稱標準養(yǎng)護蒸汽養(yǎng)護（80、2+6+2小時）后7天28天180天365天3小時28天C3S322466512384198409C2S244219332519154C3A1181240000C4AF300384493595440546養(yǎng)護方法對水泥熟料礦物抗壓強度的影響二）蒸養(yǎng)時硅酸鹽水泥水化的物理化學變化特點 在蒸汽養(yǎng)護條件下形成的凝膠膜更加密實不易滲透，對水化系統(tǒng)的內擴散是不利的，因此，蒸養(yǎng)混凝土的水化程度和強度均比標準養(yǎng)護混凝土低。 熱養(yǎng)護時水化產(chǎn)物顆粒尺寸由數(shù)微米增大到數(shù)十微米，分散度降低。水泥水化過程中新生物粒子增大的過程稱為粗化。 原因：一是新生物從溶液中積聚

39、成較大粒子， 一是可能由較小的或結構中有缺陷的粒子再結晶凝膠的“粗化”對水泥石強度不利 原因：生成了尺寸較大結晶好的新生物，因此，連生點少，粘結性能下降，強度降低。此時增加水泥的水化程度并不能完全補償新生物結構粗化對強度的有害影響?？偨Y： 濕熱養(yǎng)護可使水泥石的細觀結構發(fā)生變化，使水化產(chǎn)物中凝膠數(shù)量減少，晶相含量增加，水化物變粗，凝膠密實度增加。養(yǎng)護過程中，凝聚結晶結構初步形成，強度迅速增長同時，部分晶體仍在增長。由此產(chǎn)生的結晶壓力引起結構內部拉應力的出現(xiàn)。使結構削弱。這表明：強度增長的同時，結構也會產(chǎn)生破壞。使強度受到損失。四、熱養(yǎng)護過程中混凝土的物理變化一一) )升溫期混凝土的物理變化升溫期

40、混凝土的物理變化 升溫期是造成混凝土結構破壞的主要階段混凝土氣相中的殘余壓力 新成型混凝土的組分有集料、水、水泥漿及吸入的 空氣，這些組分受熱均要膨脹（熱膨脹系數(shù)：氣相液相固相），混凝土的體積膨脹主要是由于混凝土內部的氣相和液相體積受熱膨脹及其在結構內部產(chǎn)生的應力造成的。 濕空氣： 37009000*106 ,水：255744 *106 水泥石：40-60 *106 ， 集料：30-40 *106混凝土的減縮和收縮 化學減縮：“水泥水”系統(tǒng)在硬化時總絕對體積出現(xiàn)的減縮。對于普通水泥，100克水泥的最大減縮值平均為79厘米2，28天齡期時約為水泥石體積的58% 干縮：在低溫介質升溫過程中，混凝土

41、由于失水而發(fā)生收縮，這是微管中的彎月面所產(chǎn)生的微管壓力所引起的P=1300ln(1/) P微管壓力 相對濕度P=2/R液體的表面張力系數(shù) R微管半徑對于圓孔，P=4 /D，則D=4 /1300ln(1/)對于狹縫，P=2/D，則D=2 /1300ln(1/)由上述公式可知：介質相對濕度越小，微管壓力越大微管收縮使微管直徑減小，故物體密實度增大新成型混凝土中微管充水時，微管中無彎月面形成，微管壓力等于零當介質相對濕度降低，其蒸汽分壓低于孔內蒸汽分壓時，混凝土的自由水蒸發(fā)，微管中形成彎月面隨著微管壓力的增大，混凝土發(fā)生收縮，密實度增大，其強度也有所增長在濕熱養(yǎng)護時，介質的相對濕度大，不可能蒸發(fā)形成

42、彎月面在純飽和蒸汽介質中養(yǎng)護時，微管半徑比標準養(yǎng)護時的大在低濕度介質中養(yǎng)護時，則由于微管收縮增大，微管半徑小，混凝土的密實度比濕熱養(yǎng)護時有所提高熱質傳輸過程加熱方法：a.接觸加熱：制品表面直接與蒸汽接觸，發(fā)生對流及冷凝換熱 特點：水分及氣體在混凝土內的傳輸，形成了定 向孔縫使混凝土的結構遭到嚴重破壞b.經(jīng)模板傳熱：在蒸汽及制品表面之間有一金屬或其他不透氣隔板，蒸汽和制品之間無直接換熱發(fā)生，而是經(jīng)過模板傳熱 特點：由于混凝土和介質之間無傳質過程發(fā)生，而內部的濕遷移對加熱過程影響又不大，因此制品的加熱時間比接觸加熱時長，結構破壞也較小二）恒溫期的物理變化二）恒溫期的物理變化在接觸加熱的升溫過程中，

43、制品內部溫度滯后于介質溫度，制品厚度越大，溫差也越大進入恒溫后，外部介質的溫度不變，內部溫度繼續(xù)上升，直至內部超過外部溫度27，又產(chǎn)生反向的溫度梯度，此時混凝土的熱膨脹值達到最大隨著水化的進行，減縮也在增加，有助于總壓力梯度的平息三）降溫期混凝土的物理變化三）降溫期混凝土的物理變化 在降溫降壓期內，混凝土的結構業(yè)已定型。這時，在其內部發(fā)生的變化有： 溫差的產(chǎn)生 水分的汽化 體積的收縮 拉應力的出現(xiàn) 快速降壓降溫及會引起內應力，若超出混凝土的極限抗拉強度，也必將造成混凝土的結構損傷。所以降溫降壓速度不宜過快。 當然上述情況還與混凝土的滲透性、含水量及制品裸露面模數(shù)等因素有關。如：滲透性較大的多孔

44、混凝土可以較快地降壓；普通混凝土，尤其有較高抗?jié)B性、氣密性要求的制品，則需嚴格控制降溫速度。四）混凝土在熱養(yǎng)護過程中的體積變形四）混凝土在熱養(yǎng)護過程中的體積變形熱養(yǎng)護時混凝土的變形，是由各組分的熱膨脹、化學減縮、微管收縮、內外熱質傳輸?shù)冗^程引起的內部結構損傷和外表體積變化的綜合表現(xiàn)。 這種變化主要發(fā)生在升溫期，并隨著混凝土強度的增長而趨于穩(wěn)定。 根據(jù)體積變形的數(shù)值，可評價混凝土結構損傷的程度升溫時：蒸汽的冷凝使制品處于浸水加熱狀態(tài)，其 體積變形的特征是熱濕膨脹降溫時：失水收縮常壓養(yǎng)護：雖有干縮發(fā)生，但數(shù)值較小壓蒸養(yǎng)護：以該過程中的最大變形來評價混凝土的結構破壞程度預養(yǎng)：可提高混凝土的初始結構強

45、度，增強對結構破壞的抵制能力，從而大大減小混凝土的體積變形 延長預養(yǎng)時間可顯著減小變形值。這時，存在一個最佳預養(yǎng)期，逾此期限，變形減小的效果已不明顯。升溫速度：升溫速度越慢，所需混凝土的臨界初始結構強度也隨之降低；混凝土中氣相及液相含量越高，升溫速度越快，養(yǎng)護溫度越高，臨界初始結構強度也必須越大混凝土在濕熱養(yǎng)護時的無約束的熱膨脹及外部傳質過程，對于混凝土的結構形成影響最大，而熱膨脹引起的強度損失大于外部傳質的影響，所以熱膨脹在結構破壞過程中起著主要作用。五、 常壓濕熱養(yǎng)護一）常壓濕熱養(yǎng)護制度一）常壓濕熱養(yǎng)護制度YSHJ時間（小時）th溫度（t）混凝土濕熱養(yǎng)護過程Y預養(yǎng)期S升溫期H恒溫期J降溫期

46、th恒溫溫度ty預養(yǎng)溫度ty預養(yǎng)期 實質：提高了水泥在蒸汽養(yǎng)護開始以前的水化程度。 這樣，一方面使水泥漿提中形成的一定量的高分散水化物填充在毛細孔內并吸附水分，從而減少了加熱過程中危害較大的游離水；另一方面，則混凝土具備一定的初始結構強度，增強了抵抗?jié)駸狃B(yǎng)護對結構破壞作用的能力。臨界初始結構強度：在一定的養(yǎng)護制度下，能夠使殘余變形最小、并獲得最大密實度及最高強度的最低初始結構強度最佳預養(yǎng)期：達到臨界初始結構強度所需的預養(yǎng)時間4231預養(yǎng)時間最佳預養(yǎng)期PmlPm、R預養(yǎng)期對蒸養(yǎng)混凝土強度及變形的影響1混凝土的初始結構強度（ Pml為臨界初始結構強度 ）2蒸養(yǎng)后的殘余變形3脫模蒸養(yǎng)后的混凝土強度R

47、4密閉模蒸養(yǎng)混凝土強度 臨界初始結構強度與濕熱養(yǎng)護制度及養(yǎng)護條件密切相關。帶模養(yǎng)護、慢速升溫及恒溫溫度較低時，則響應的臨界初始結構強度也較低，最佳養(yǎng)護期也較短。 濕熱養(yǎng)護制度一定時，臨界初始結構強度也一定，與原材料、配合比、和易性、水灰比和外加劑等因素無關。升溫期（砼結構缺陷主要發(fā)生在此期）結構破壞主要表現(xiàn)是粗孔體積的增大 原因：由于砼內部的氣相及液相的最大溫濕梯度作用下膨脹和遷移。氣相及液相數(shù)量越多，升溫速度越快，破壞作用就越大，混凝土的總孔隙率及粗孔孔隙率也必增大，并形成定向串通孔。升溫速度是升溫期的主要工藝參數(shù) 升溫越快，所需臨界初始結構強度也越高，預養(yǎng)期也越長。升溫過快還將降低砂漿與鋼

48、筋的粘結強度合理操作 升溫期混凝土的結構形成過程取決于初始結構強度、升溫速度、內部氣相及液相的含量和養(yǎng)護條件等。 變速升溫和分斷升溫的制度較為合理，即當初始結構強度尚很低時，只能慢速升溫（5/小時），隨著溫度的升高，初始結構強度時間曲線（見下頁）的斜率逐漸增大，終于構成變速升溫的曲線。 自動控制養(yǎng)護制度時，可按變速升溫曲線升溫。手控供汽時，可實行分段升溫。2468初始結構強度Pm時間恒溫期 該期是混凝土強度的主要增長期，故為混凝土結構的鞏固階段。 恒溫溫度和時間是恒溫期決定混凝土強度及物理力學性能的工藝參數(shù)?；炷猎诤銣仞B(yǎng)護時的硬化速度取決于水泥品種、混凝土的水灰比和恒溫溫度。在恒溫溫度及水灰

49、比相同的條件下，硅酸鹽水泥混凝土的強度增長最快。水灰比越小，混凝土的硬化速度越快，所需的恒溫時間也越短。恒溫溫度主要與水泥品種和混凝土的硬化速度有關。 硅酸鹽水泥混凝土的恒溫溫度不應過高，一般不宜超過80；礦渣水泥在100時的養(yǎng)護效果較好。影響恒溫時間的因素有水泥品種和標號、預養(yǎng)時間、升溫速度及恒溫速度。 對不同的水泥混凝土來說，都存在一個適宜的范圍，因此恒溫時間越長越好的觀點是錯誤的。降溫期降溫期制品內部水分急劇汽化濕度梯度壓力梯度由外部指向內部溫度梯度制品體積的收縮拉應力的產(chǎn)生定向孔表面龜裂酥松做法：強度低、表面模數(shù)小、配筋少的制品宜慢速 降溫 為了獲得較高的抗?jié)B性和抗凍性，也可采用淋水降

50、溫，或拆模后浸水潤濕等。 還應注意，單向冷卻常產(chǎn)生裂縫，不如各向均勻冷卻為佳。二、常壓濕熱養(yǎng)護過程中混凝土強度的發(fā)展規(guī)律二、常壓濕熱養(yǎng)護過程中混凝土強度的發(fā)展規(guī)律21012846強度增長速度砼強度波動現(xiàn)象抗壓強度（%）時間（小時）1強度增長速度2混凝土的相對強度慢速增長期快速增長期減速增長期12三、影響蒸養(yǎng)混凝土強度的因素三、影響蒸養(yǎng)混凝土強度的因素水泥成分及細度用水量（W/C）1.養(yǎng)護條件四、養(yǎng)護制度的確立四、養(yǎng)護制度的確立和緩制度（弱制度）：長預養(yǎng)、緩升溫、低恒溫、慢冷卻，盡量削弱使結構破壞的因素快速養(yǎng)護制度（強制度）：在最短時間內實現(xiàn)快硬早拆模五、常壓濕熱養(yǎng)護制度的改進五、常壓濕熱養(yǎng)護制

51、度的改進變速升溫及分段升溫采用機械擠壓養(yǎng)護法 在剛性模型中以機械施加擠壓力的同時進行熱養(yǎng)護，擠出了多余拌和水，壓縮了內部空氣，并用外力克服濕熱升溫時的破壞作用，提高了混凝土的密實度和強度水壓養(yǎng)護法：將混凝土置于充滿熱水的密閉容器中進行養(yǎng)護。 密閉容器中的水受熱膨脹，產(chǎn)生巨大的壓力，所以這種方法可以制得總孔隙率比標準養(yǎng)護時還低的高強混凝土。微壓養(yǎng)護法：在升溫的同時，快速升高介質的壓力，防止混凝土內部出現(xiàn)剩余壓力，使結構不至遭到破壞。六、 高壓濕熱養(yǎng)護 含硅質的材料和石灰，在t12的鋼筋每根長的鋼筋每根長612m直條直條一、鋼筋的配料加工一、鋼筋的配料加工1 1、配料計算、配料計算2 2、配料加工

52、、配料加工除銹：（機械除銹：盤條經(jīng)過除銹：（機械除銹：盤條經(jīng)過3 36 6個交錯的滾輪，反復彎曲個交錯的滾輪，反復彎曲; ;酸洗除銹）酸洗除銹）調直切斷（有時可與冷拉結合，冷拉率控制為調直切斷（有時可與冷拉結合，冷拉率控制為0.70.71.01.0）彎曲彎曲接長（綁扎搭接、電弧焊對接、接觸對焊）接長（綁扎搭接、電弧焊對接、接觸對焊）鐓粗（利用冷鐓、熱鐓方法，使鋼筋端部形成燈籠形圓頭，鐓粗（利用冷鐓、熱鐓方法，使鋼筋端部形成燈籠形圓頭，作為預應力鋼筋的錨固頭）作為預應力鋼筋的錨固頭）二、鋼筋的冷加工二、鋼筋的冷加工定義：在常溫下以超過鋼筋定義：在常溫下以超過鋼筋s s但小于但小于b b的拉應力的

53、拉應力對鋼筋進行拉、拔、軋等方式的加工，借加工后的對鋼筋進行拉、拔、軋等方式的加工，借加工后的強化和時效來提高強度，并利用其塑性變形節(jié)約鋼強化和時效來提高強度，并利用其塑性變形節(jié)約鋼材。材。冷拉、冷拔的目的：提高鋼筋的設計強度，節(jié)約鋼冷拉、冷拔的目的：提高鋼筋的設計強度，節(jié)約鋼材，材， 滿足預應力筋的需要，檢驗焊接接頭質量。滿足預應力筋的需要，檢驗焊接接頭質量。1、冷拉、冷拉 .冷加工的應力應變冷加工的應力應變過程過程.塑性變形時組織結構的變化晶體的缺陷、單晶體的滑移、位錯塞積和細晶的強化、固溶強化、彌散強化.冷加工后組織結構的變化.應變時效.回復與再結晶作用效果：作用效果： s s提高提高2

54、52530%30%，塑性降低。，塑性降低。長度增加：長度增加：級鋼筋增加級鋼筋增加8%8% 級鋼筋增加級鋼筋增加3 35%5% 級鋼筋增加級鋼筋增加2 24%4%鋼筋冷拉參數(shù)及控制方法 冷拉參數(shù)（冷拉應力、冷拉率）冷拉參數(shù)（冷拉應力、冷拉率） 冷拉應力：單位鋼筋橫截面面積上所受的冷拉力。 冷拉率： 冷拉時包括其彈性和塑性變形的總伸長 值與鋼筋原長之比值。 控制方法控制主要參數(shù)控制方法控制主要參數(shù) 控制應力的方法（雙控）雙控）： 鋼筋達到規(guī)定應力值，冷拉率未達到最大值合格。 冷拉率達到最大值，應力未達到規(guī)定值不合格。 控制冷拉率的方法（單控）單控） 冷拉率由試驗確定，取平均值作為實際采用冷拉率。

55、 例題例題：取 10的鋼筋5個試樣，冷拉控制應力按表取為480 MPa，其冷拉率分別為3.8%，3.8%，4.1%，4.1%，4.2%，則其平均冷拉率為4.0%。 如鋼筋長度為24，則鋼筋冷拉長度為： L=*L=4.0%*24=0.96m兩種方法的優(yōu)缺點控制應力的方法控制應力的方法： 優(yōu)點：冷拉后屈服點較穩(wěn)定，不合格鋼筋易于發(fā)現(xiàn)。 缺點：冷拉后，鋼筋長短不一，對要求等長或定長 的預應力筋難以滿足要求?？刂评淅实姆椒刂评淅实姆椒ǎ?優(yōu)點：設備簡單，并能做到等長或定長。 缺點：對不同爐批或材質不均勻的冷拉應力不易保證。冷拉鋼筋質量冷拉鋼筋質量 冷拉后，鋼筋表面不應發(fā)生裂紋或局部頸縮現(xiàn)象，并按

56、混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范要求進行拉力和冷彎試驗。 冷彎試驗時，不得有裂紋、起層或斷裂現(xiàn)象。鋼筋冷拉設備鋼筋冷拉設備（1）機械式冷拉工藝的冷拉設備： 拉力設備：卷揚機和滑輪組 承力結構：地錨、鋼筋混凝土拉力槽 回程裝置：荷重架回程或卷揚機滑輪組回程 測量設備：液壓千斤頂或用裝傳感器和示力儀的電子秤 鋼筋夾具： 冷拉工藝： 機械式冷拉工藝：采用卷揚機帶動滑輪組作為動力。 液壓式冷拉工藝：采用專用液壓千斤頂和高壓油泵。操作方法控制方法（冷拉速度為0.51米分。拉之規(guī)定長度后，持荷23分鐘再放松夾具以免鋼筋彈性回縮。鋼筋強度越高，回縮越大。一般為0.30.4時效提高的強度，設計中不予利用，用于預應

57、力筋的冷拉鋼筋，已在冷拉后經(jīng)一段時間自然時效再行張拉使用。冷拉后不宜立即切斷使用，以防鋼筋卷曲。） 級：612mm適用于做普通砼結構受拉筋。 級：適用于作預應力筋，不得在承受沖擊力 荷載的動力設備基礎中。 級：不得低于30的溫度中使用。冷拉筋的使用范圍：冷拉筋的使用范圍：2、冷拔、冷拔將將612mm 級光面筋拉拔，使之通過小于直徑級光面筋拉拔，使之通過小于直徑0.51mm的硬質合金拔絲模，如的硬質合金拔絲模，如6 拔至拔至5拔至拔至4拔至拔至3拔絲模的構造拔絲模的構造1進口向導進口向導2工作區(qū)工作區(qū)3校正區(qū)校正區(qū)4出口區(qū)出口區(qū)?？战悄？战牵煌摻钪睆綁嚎s平均對應最佳壓?？战?，不同鋼筋直徑壓縮

58、平均對應最佳壓?？战?324壓縮程度6至至55至至44至至3?？捉?161514冷拔時的塑性變形和強化（冷拔時的塑性變形和強化（強度提高強度提高40409090）冷拔前后的體積變化冷拔前后的體積變化（體積不變、長度增加、截面積減?。w積不變、長度增加、截面積減小）V=LV=Lo oS So o=L=L1 1S S1 1=K=K常數(shù)常數(shù)鋼絲長度增長率：鋼絲長度增長率：L L1 1L Lo oS So oS S1 1如鋼絲有如鋼絲有6mm6mm拔為拔為5mm,5mm,則則d0 d0 /d1 /d1 =1.44,=1.44,鋼筋長度增加鋼筋長度增加4444冷拔前后伸長率的變化冷拔前后伸長率的變化壓

59、縮率越大，強度愈高，塑性愈低，伸長率越小。壓縮率越大，強度愈高，塑性愈低，伸長率越小。冷拔低碳絲的質量要求冷拔低碳絲的質量要求外觀檢查，甲級鋼絲的機械性能（拉力及反復彎曲）外觀檢查，甲級鋼絲的機械性能（拉力及反復彎曲）應逐盤檢查，乙級要分批抽樣檢驗應逐盤檢查，乙級要分批抽樣檢驗影響鋼筋冷拔質量的因素影響鋼筋冷拔質量的因素（1）原材料質量：普通低碳熱軋光圓鋼筋強度變化較大。 甲級冷拔低碳鋼絲采用符合級熱軋 鋼筋標準的圓盤條拔制。（2）冷拔總壓縮率（）：由盤條拔至成品鋼絲的橫截 面縮減率。20220ddd 0原材料光圓鋼筋直徑 冷拔后成品鋼絲直徑 冷拔次數(shù)也會影響冷拔鋼絲的質量。拔制次數(shù)越少，單次

60、壓縮率越大越大，拔絲機所需功率越大越大，拔絲模越易損壞損壞，同時鋼絲也易斷絲斷絲。拔制次數(shù)越多，單次壓縮率越小越小，功效越低越低，鋼絲易變脆變脆。 對鋼絲進行冷拔加工時，一般前道鋼絲與后道鋼絲的直徑比以1 1：0.870.87為宜。（1）外觀檢查；表面不得有裂紋和機械損傷。（2）機械性能檢驗：外觀合格后，分別做拉力和反復 彎曲試驗，質量標準應符合有關 規(guī)定。甲級冷拔低碳鋼絲：逐盤檢驗乙級冷拔低碳鋼絲：分批抽樣檢驗冷拔低碳鋼絲質量要求：冷拔低碳鋼絲質量要求：（1）冷拉是純拉伸線應力； 冷拔則是拉伸與壓縮兼有的立體應力。 （2）冷拉后，鋼筋仍有明顯的屈服點； 冷拔后，則沒有明顯的屈服點。冷拔低碳鋼