水利工程施工11課件

1、水利工程施工11(1)2022/8/7水利工程施工11(1)混凝土結(jié)構(gòu)工程 第三節(jié) 混凝土工程 混凝土（Concrete），是指用水泥作膠凝材料，砂、石作集料，與水按一定比例配合，經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護而得的水泥混凝土。 水利工程施工11(1) 水利水電工程中骨料來源分有三種： 天然骨料。天然砂、礫石經(jīng)篩分、沖洗而制成的混凝土骨料； 人工骨料。開采的石料經(jīng)過破碎、篩分、沖洗、而制成的混凝土骨料； 組合骨料。天然骨料為主，人工骨料為輔，配合使用的混凝土骨料。 水利工程施工11(1)場內(nèi)運輸(裝卸、運輸)骨料加工(破碎、篩分、沖洗)成品料運輸(裝卸、運輸)混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)水利工程施工11(1)（一）破碎

2、 為了將開采的石料破碎到規(guī)定的粒徑，往往需要經(jīng)過幾次破碎才能完成。通常將骨料破碎過程分為粗碎（將原石料破碎到30070mm）、中碎（破碎到7020mm）和細碎。 水利工程施工11(1)一、顎式破碎機 （1）顎式破碎機 常用粗碎設(shè)備 用于一破水利工程施工11(1)二、反擊式破碎機 用于中細碎機制砂 水利工程施工11(1)三、圓錐破碎機 常用二破或三破 工作時，由傳動裝置 帶動主軸旋轉(zhuǎn)，使內(nèi) 錐體作偏心轉(zhuǎn)動，將 石料碾壓破碎，并從 破碎室下端出料槽 滑出。 水利工程施工11(1)（二）骨料篩分 分級方法有水力篩分和機械篩分兩種。 前者利用骨料顆料大小不同，水力粗度各異的特點進行分級，適用于細骨料。

3、 后者利用機械力作用經(jīng)不同孔眼尺寸的篩網(wǎng)對骨料進行分級，適用于粗骨料。水利工程施工11(1) 篩分、沖洗設(shè)備偏心振動篩 振幅一般為36mm，振動頻率為8401200次min。這種篩適宜于篩分大、中骨料，常用來完成第一道篩分任務(wù)。 慣性振動篩 振幅變化于1.66mm之間，頻率在12002000次min，適用于中、細顆粒骨料的篩分。 常用的篩、洗設(shè)備：振動篩沉砂箱螺旋洗砂機偏心振動篩慣性振動篩等水利工程施工11(1)一、振動篩偏心振動篩 主軸旋轉(zhuǎn)時，篩箱隨之作環(huán)形運動而形成振動。從而使篩網(wǎng)上的石塊向前移動，并且向上跳動和向下篩落。水利工程施工11(1)慣性振動篩水利工程施工11(1)螺旋洗砂機砂的

4、水力分級 混凝土工程施工 沉砂箱 主要用于洗去砂中的污泥和排除0.15mm以下的廢砂。 由于不同粒徑的砂粒在水中的下降速度不同，控制沉砂箱中水的上溢速度，便能排除過細的廢砂和泥砂，使0.15mm以上的砂粒在其中沉降下來，并進入螺旋洗砂機再次洗滌。最后，經(jīng)螺旋洗砂機脫水后的砂礫料即可堆存使用。螺旋洗砂機示意圖水利工程施工11(1)螺旋洗砂機 （水力篩分）水利工程施工11(1)水利工程施工11(1)小浪底砂石料生產(chǎn)系統(tǒng)混凝土工程施工 水利工程施工11(1)3）骨料的堆存 為了適應(yīng)混凝土生產(chǎn)的不均衡性，可利用堆場儲備一定數(shù)量的骨料，以解決骨料的供求矛盾。骨料儲量多少，主要取決于生產(chǎn)強度和管理水平。通

5、?？砂锤叻鍟r段月平均值的5080考慮。汛期、冰凍期停采時，須按停采期骨料需用量外加20的裕度考慮。 混凝土工程施工 為了適應(yīng)混凝土生產(chǎn)的不均衡性，可利用堆場儲備一定數(shù)量的骨料，以解決骨料的供求矛盾。骨料儲量多少，主要取決于生產(chǎn)強度和管理水平。通?？砂锤叻鍟r段月平均值的5080考慮。汛期、冰凍期停采時，須按停采期骨料需用量外加20的裕度考慮。 水利工程施工11(1)混凝土的拌制 混凝土的拌制、運輸與澆筑 Mixing，transporting & casting1、配料 水泥、水、外加劑 1 骨料 2大型工地拌和樓中有專門的配料系統(tǒng)配料允許誤差 ：水利工程施工11(1) 混凝土制備：配料：水利工

6、程施工11(1)2、拌制 自落式： 強制式： 拌制較細骨料、干硬性、高強度或輕質(zhì)混凝土 1）拌和機械 常規(guī)混凝土 鼓形雙錐形水利工程施工11(1)拌和 ： 自落式攪拌機： 攪拌一般骨料混凝土 強制式攪拌機： 強制式攪拌機利用固定在轉(zhuǎn)動軸上的葉片旋轉(zhuǎn)，從而帶動混凝土材料進行強制拌和，其特點是拌和時間短，混凝土拌和質(zhì)量好。 圖示：強制式攪拌機水利工程施工11(1)雙錐式 鼓 形 生產(chǎn)效率不高 多用于分散、工程量不 大的工程 雙錐形 容量較大 生產(chǎn)效率高 常用于固定的自動化拌和系統(tǒng)自落式混凝土攪拌機水利工程施工11(1)水利工程施工11(1)2)拌合站（樓）：水利工程施工11(1)水利工程施工11(

7、1) 一般混凝土拌和樓水利工程施工11(1) 自上而下進料層、貯料層、配料層、拌和層、出料層水利工程施工11(1) 布置拌和站應(yīng)利用地形，使材料依自重下落 斜坡式拌和站水利工程施工11(1) 混凝土運輸： 混凝土在運輸過程中應(yīng)保持原有的均勻性及和易性，不發(fā)生離析現(xiàn)象；要盡量減少振動和轉(zhuǎn)運次數(shù)，不能使混凝土料從1.5m以上的高度自由跌落；不漏漿、不初凝；無大的溫度變化；無標(biāo)號錯誤 水利工程施工11(1)1）水平運輸設(shè)備 軌道運輸有軌機車拖運載立罐的平臺車 ：特點：運輸能力大、運輸振動小、管理方便。但其對復(fù)雜的地形適性差，軌道工程量大、期長、造價高。水利工程施工11(1) 混凝土攪拌運輸車特點：機

8、動靈活，對地形變化適應(yīng)性強，準備時間短。但其運輸費 用高，不易管理，事故率相對較高。 汽車運輸運輸混凝土的汽車主要有：混凝土攪拌運輸車后卸汽車側(cè)卸汽車料罐車（與吊罐配套使用運送混凝土的專用車輛）攪拌筒攪動，混凝土不會產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象，同時冬季不致凝固。水利工程施工11(1)2）垂直運輸設(shè)備：如門機、塔機、纜機和履帶式起重機增大了起重機的工作空間 門式起重機水利工程施工11(1)水利工程施工11(1)塔帶機：水利工程施工11(1) 塔式起重機塔機的穩(wěn)定性、起重能力和生產(chǎn)力都比門機低水利工程施工11(1) 纜式起重機 幅射式纜機 固定式纜機 平移式纜機 纜索系統(tǒng)起重小車吊鉤塔架水利工程施工11(1

9、)優(yōu)點：地形適應(yīng)性強，操作方便，制作成本低，生產(chǎn)率高。但必須妥善解決： 灰漿流失、混凝土離析 溫度和含水量的控制 與平倉、振搗工序的配合等。一般情況： 皮帶機運行速度一般宜在1.2ms以內(nèi)，且不應(yīng)直接卸料 入倉，以防分離或骨料集中，影響質(zhì)量。 皮帶機運輸3）連續(xù)運輸設(shè)備 混凝土輸送泵特點： 國內(nèi)水平運距可達200300m，高程可達3040m。 能保證混凝土質(zhì)量，減輕體力勞動，占地小，便于布置。要求：運輸混凝土應(yīng)加外加劑，進泵的坍落度宜在814cm之間，其最大骨料粒徑應(yīng)不大于導(dǎo)管管徑的1/3，不允許有超徑骨料進入泵內(nèi)。 主要適用于： 澆筑配筋稠密或倉面狹窄部位水利工程施工11(1) 門、塔機棧橋

10、方案 混凝土垂直運輸最常用的方式，它包括棧橋和起重機兩部分。單線棧橋雙線棧橋主、輔棧橋多線多高程棧橋壩外棧橋根據(jù)棧橋布置的不同，有：常用方案類型水利工程施工11(1)三峽工程三期混凝土施工門、塔機棧橋布置水利工程施工11(1) 纜機同其它起重機組合的澆筑系統(tǒng) 水利工程施工11(1)混凝土運輸輔助設(shè)備：水利工程施工11(1)水利工程施工11(1)水利工程施工11(1) 混凝土澆筑：（1）基礎(chǔ)面處理 巖基：清除松動、軟弱巖石；同時以高壓水清除表面雜物 土基：具有一定濕度和承載能力水利工程施工11(1)（2）施工縫處理 新老混凝土接觸面 為保證混凝土的整體性，必須對施工縫進行處理 水利工程施工11(

11、1)沉降縫、伸縮縫、施工縫沉降縫：上部結(jié)構(gòu)各部分之間，因?qū)訑?shù)差異較大，或使用荷重相差較大；或因地基壓縮性差異較大，總之一句話，可能使地基發(fā)生不均勻沉降時，需要設(shè)縫將結(jié)構(gòu)分為幾部分，使其每一部分的沉降比較均勻，避免在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生額外的應(yīng)力，該縫即稱之為“沉降縫”。（必須從基礎(chǔ)到上部結(jié)構(gòu)完全分開）伸縮縫：若建筑物平面尺寸過長，因熱脹冷縮的緣故，可能導(dǎo)致在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生過大的溫度應(yīng)力，需在結(jié)構(gòu)一定長度位置設(shè)縫將建筑分成幾部分，該縫即為溫度縫。 （基礎(chǔ)可不斷開）水利工程施工11(1)沉降縫、伸縮縫、施工縫施工縫：受到施工工藝的限制，按計劃中斷施工而形成的接縫，被稱為施工縫?；炷两Y(jié)構(gòu)由于分層澆筑，在本層混凝

12、土與上一層混凝土之間形成的縫隙，就是最常見的施工縫。所以并不是真正意義上的縫，而應(yīng)該是一個面 。水利工程施工11(1)冷縫 指上下兩層混凝土的澆筑時間間隔超過初凝時間而形成的施工質(zhì)量縫 。冷縫與施工縫的區(qū)別 通俗說冷縫就是施工不當(dāng)在施工過程中由于某種原因使前澆筑混凝土在已經(jīng)初凝后，后澆筑混凝土繼續(xù)澆筑，使前后混凝土鏈接處出現(xiàn)一個軟弱的結(jié)合面，這就是冷縫。 施工縫是指因施工工藝、施工強度、混凝土溫控措施等原因，“故意”產(chǎn)生的一個新老混凝土間的縫，但施工縫是需要鑿毛、設(shè)置拉筋、設(shè)止水物等措施處理的。兩者之間的最大不同是：一個是施工不當(dāng)、一個是施工需要。 水利工程施工11(1)后澆帶 后澆帶是在建筑

13、施工中為防止現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)由于溫度、收縮不均可能產(chǎn)生的有害裂縫，按照設(shè)計或施工規(guī)范要求，在基礎(chǔ)底板、墻、梁相應(yīng)位置留設(shè)臨時施工縫，將結(jié)構(gòu)暫時劃分為若干部分，經(jīng)過構(gòu)件內(nèi)部收縮，在若干時間后再澆搗該施工縫混凝土，將結(jié)構(gòu)連成整體。 設(shè)置后澆帶的位置、距離通過設(shè)計計算確定，其寬度考慮施工簡便、避免應(yīng)力集中，常為8001200mm；在有防水要求的部位設(shè)置后澆帶，應(yīng)考慮止水帶構(gòu)造；設(shè)置后澆帶的部位還應(yīng)考慮模板等措施不同的消耗因素；后澆帶部位的混凝土強度等級須比原結(jié)構(gòu)提高一級。水利工程施工11(1)水利工程施工11(1)三、混凝土的澆筑混凝土澆筑的施工過程包括：澆筑前的準備作業(yè)澆筑時入倉鋪料、平倉振搗澆

14、筑后的養(yǎng)護水利工程施工11(1)1、澆筑前的準備作業(yè)1）基礎(chǔ)面處理巖基：在爆破后，用人工清除表面松軟巖石、棱角，并用高壓水槍沖洗，若粘有油污和雜物，可用金屬絲刷刷洗，直至潔凈為止，最后，再用壓風(fēng)吹至巖面無積水，經(jīng)質(zhì)檢合格，才能澆筑。 砂礫地基:清除雜物，整平建基面，澆1020cm低標(biāo)號混凝土作墊層土基：先鋪碎石，蓋上濕砂，壓實后，再澆混凝土2）施工縫處理3）模板、鋼筋和預(yù)埋件的安設(shè)4）開倉前全面檢查水利工程施工11(1)2、入倉鋪料： （1）平層澆筑法 （2）階梯澆筑法 （3）斜層澆筑法 平層澆筑法： 水利工程施工11(1)階梯澆筑法： 水利工程施工11(1)斜層澆筑法：水利工程施工11(1)

15、平倉振搗： 平倉就是把卸入倉內(nèi)成堆的混凝土鋪平到要求的均勻厚度。 一般常用插入式振搗器垂直插入料堆頂部，借振動作用鋪平混凝土。但不能以它代替振搗，并須防止分離。在近年來，在大型水利水電工程的混凝土施工中，已逐漸推廣使用推土機（或平倉機）進行混凝土平倉作業(yè)，大大提高了工作效率，減輕勞動強度；水利工程施工11(1)水利工程施工11(1)振搗 插入式振搗器 表面式振搗器 水利工程施工11(1) 振動影響半徑與振動力大小和混凝土的塌落度有關(guān)，一般為3050cm，須通過試振確定。 為了避免漏振，應(yīng)使振點均勻排列，有序進行振搗。振點間距約為影響半徑的11.5倍，并應(yīng)使振搗器插入下層混凝土約5cm，以利上下

16、層結(jié)合。 振動過程中不應(yīng)使振搗器碰鋼筋，還應(yīng)與模板保持1/2影響半徑的距離。振搗時間一般1525s。水利工程施工11(1) 混凝土養(yǎng)護：水利工程施工11(1)通常采用灑水養(yǎng)護，或安管噴霧，效果更好。模板對混凝土表面有保護作用，故確定拆模時間應(yīng)考慮養(yǎng)護的要求。正常養(yǎng)護約23周，有時更長。如用普通硅酸鹽水泥，在常溫下不應(yīng)小于14d，而火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、礦渣水泥及大壩水泥則不應(yīng)少于21d?；炷恋亩募咀鳂I(yè)，還應(yīng)制定專門的養(yǎng)護措施計劃。 一般應(yīng)在混凝土澆筑完畢后12h18h內(nèi)即開始養(yǎng)護，但在炎熱、干燥氣候情況，應(yīng)提前養(yǎng)護。水利工程施工11(1)水利工程施工11(1)混凝土的冬、夏季施工: （一）混

17、凝土的冬季施工水利工程施工11(1)原因：水利工程施工11(1)1、混凝土允許受凍的標(biāo)準 現(xiàn)行水利水電工程施工組織設(shè)計規(guī)范SDJ338-89（試行）提出以“成熟度”作為混凝土允許受凍的標(biāo)準，即指混凝土養(yǎng)護溫度與養(yǎng)護時間的乘積。 水利工程施工11(1)2、混凝土冬季作業(yè)的措施 水利工程施工11(1)3、混凝土冬季養(yǎng)護方法 （1）蓄熱法 將澆筑好的混凝土在養(yǎng)護期間用保溫材料加以覆蓋，盡可能將混凝土內(nèi)部水化熱積蓄起來，保證混凝土在結(jié)硬過程中強度不斷增長。蓄熱法是一種簡單而經(jīng)濟的方法，應(yīng)優(yōu)先采用，尤其對大體積混凝土更為有效。只有采用蓄熱法不合要求時，才增加其它養(yǎng)護措施。水利工程施工11(1)（2）暖棚法 對體積不大、施工集中的部位可搭建暖棚，棚內(nèi)安設(shè)蒸氣管路或暖氣包加溫，使棚內(nèi)溫度保持在1520以上。搭建暖棚費用很高，包括采暖費，可使混凝土單價提高50%以上，故規(guī)范規(guī)定，只有“當(dāng)日平均氣溫低于-10時”，才必須在暖棚內(nèi)澆筑。水利工程施工11(1) （3）電熱法 在澆筑塊內(nèi)插上電極，利用交流電通電到混凝土內(nèi)部，以混凝土自身作為電阻，把電能轉(zhuǎn)變成加熱混凝土的熱能。當(dāng)采用外部加熱時可用電爐或電熱片，在混凝土表面鋪一層被鹽水浸泡的鋸末，并在其中通電加熱。電熱法耗電量大，故只有在電價低廉，小構(gòu)件混凝土冬季作業(yè)中使用。水利工程施工11(1)（4）蒸氣法 采用蒸氣養(yǎng)護，適宜的溫度