大體積混凝土澆筑課件

大體積混凝土澆筑

搗實要領

中鐵隧道集團黔張常鐵路一分部試驗室

2016.04

大體積混凝土澆筑

搗實要領

中鐵隧道集團黔張常鐵路一分1.混凝土的搗實混凝土澆筑到模板中后，由于骨料與模板間、骨料與骨料間的摩阻力和水泥漿的粘結作用，不能自動充滿模板。混凝土內(nèi)部是疏松的，還存在很多孔隙，空洞與氣泡含量約占混凝土總體積的5~20%，混凝土處于極不穩(wěn)定的狀態(tài)，不能達到要求的密實度。而混凝土的密實性直接影響其強度和耐久性。所以，在混凝土澆筑后必須進行搗實，使之具有設計要求的結構形狀、尺寸和設計的強度等級。1.混凝土的搗實1.混凝土搗實的方法

1.1人工振搗人工振搗是用人力的沖擊（夯或插)使混凝土密實、成型。一般只有在采用塑性混凝土，而且是在缺少機械或工程量不大的情況下，才用人工振搗。振搗時要注意插勻，插全，實踐證明，增加振搗次數(shù)比加大振搗力的效果為好。重點要搗好下列部位：主鋼筋的下面，鋼筋密集處，石子多的地點，模板陰角處，鋼筋與側(cè)模之間。

1.混凝土搗實的方法(1)人工振搗采用的振搗工具對于基礎、梁、柱可用鏟、鍬、平底錘、插入式振搗器；

(2)操作方法：①邊下料，邊搗插；②輕插，多插，密插為佳，不宜用力猛插；③插點應均勻分布，鋼筋、外模板及邊角多插；④截面較大的梁柱，可同時用木槌在模板外輕敲。

(3)密實飽滿現(xiàn)象

①不再明顯冒出氣泡；②不再顯著下沉；③表面泛漿；④表面基本形成水平面；⑤模板拼縫出現(xiàn)漿水。(1)人工振搗采用的振搗工具對于基礎、梁、柱可1.2機械振搗1.2.1混凝土機械振搗原理混凝土振搗機械振動時，將具有一定頻率和振幅的振動力傳給混凝土，使混凝土發(fā)生強迫振動，新澆筑的混凝土在振動力作用下，顆粒之間的粘著力和摩阻力大大減小，流動性增加。振搗時粗骨料在重力作用下下沉，水泥漿均勻分布填充骨料空隙，氣泡逸出，孔隙減少，游離水分被擠壓上浮，使原來松散堆積的混凝土充滿模型，提高密實度。振動停止后混凝土重新恢復其凝聚狀態(tài)，逐漸凝結硬化。機械振搗比人工振搗效果好，混凝土密實度提高，水灰比可以減小。1.2機械振搗1.2.1混凝土機械振搗原理1.2.2混凝土振搗設備

混凝土振搗機械按其傳遞振動的方式分為：內(nèi)部振動器、表面振動器、附著式振動器和振動臺。在施工工地主要使用內(nèi)部振動器和表面振動器。1.2.2混凝土振搗設備混凝土振搗(1)內(nèi)部振動器

內(nèi)部振動器又稱為插入式振動器(振動棒)，多用于振搗現(xiàn)澆基礎、柱、梁、墻等結構構件和厚大體積設備基礎的混凝土搗實。建筑工地常用帶軟軸的插入式振動器，主要有：中頻偏心軟軸插入式振動器和高頻行星滾錐軟軸插入式振動器。(1)內(nèi)部振動器內(nèi)部振動器又稱為插大體積混凝土澆筑課件(2)表面振動器

表面振動器又稱平板振動器，是將一個帶偏心塊的電動振動器安裝在鋼板或木板上，振動力通過平板傳給混凝土，表面振動器的振動作用深度小，適用于振搗表面積大而厚度小的結構如現(xiàn)澆樓板、地坪或預制板。平板振動器底板大小的確定，應以使振動器能浮在混凝土表面上為準。(2)表面振動器

表面振動器又稱平板振(3)附著式振動器

附著式振動器是將一個帶偏心塊的電動振動器利用螺栓或鉗形夾具固定在構件模板的外側(cè)，不與混凝土接觸，振動力通過模板傳給混凝土。附著式振動器的振動作用深度小，適用于振搗鋼筋密，厚度小及不宜使用插入式振動器的構件如墻體，薄腹梁等。

表面振動器和附著式振動器都是在混凝土的外表面施加振動，而使混凝土振搗密實。(3)附著式振動器

附著式振動器是將一(4)振動臺

振動臺是一個支承在彈性支座上的工作臺。工作臺框架由型鋼焊成，臺面為鋼板。工作臺下面裝設振動機構，振動機構轉(zhuǎn)動時，即帶動工作平臺強迫振動，使平臺上的構件混凝土被振實。

振動時應將模板牢固地固定在振動臺上(可利用電磁鐵固定)。否則模板的振幅和頻率將小于振動臺的振幅和頻率，振幅沿模扳分布也不均勻，影響振動效果，振動時噪音也過大。(4)振動臺

振動臺是一個支承在彈性支大體積混凝土澆筑課件1.2.3振動器的使用

1.2.3.1插入式振動器的使用

(1)啟動前應檢查電動機接線是否正確，電動機運轉(zhuǎn)方向應與機殼上箭頭方向一致。電動機運轉(zhuǎn)方向正確時，振搗棒應發(fā)出“嗚....”的叫聲，振動穩(wěn)定有力，如振搗棒有“嘩....”聲而不振動，可搖晃棒頭或?qū)纛^對地輕磕兩下，待振搗器發(fā)出“嗚….”的叫聲，振動正常后，方可投入使用。

(2)使用時，前手應緊握在振動棒上端約50cm處，以控制插點，后手扶正軟軸，前后手相距40~50cm左右，使振搗棒自然沉入混凝土內(nèi)。切忌用力硬插或斜推。振搗器的振搗方向有直插和斜插兩種1.2.3振動器的使用

1.2.3.1插入式振動器

(3)插入式振搗器操作時，應做到“快插慢拔”，快插是為了防止表面混凝土先振實而下面混凝土發(fā)生分層，離析現(xiàn)象。慢拔是為了使混凝土能填滿振搗棒抽出時造成的空洞。振搗器插入混凝土后應上下抽動，抽動幅度為5~10cm，以保證混凝土振搗密實。

(4)混凝土分層灌注時，每層的厚度不應超過振搗棒的1.5倍在振搗上一層混凝土時，要將振搗棒插入下一層混凝土中約5cm左右(圖右)，使上下層混凝土接合成一整體。振搗上層混凝土要在下層混凝土初凝前進行。

(3)插入式振搗器操作時，應做到“快插

(5)振搗器插點排列要均勻，可按“行列式”或“交錯式”的次序移動，兩種排列形式不宜混用，以防漏振。普通混凝土的移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1·5倍：輕骨料混凝土的移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1倍，振搗器距離模板不應大于作用半徑的1／2，并應避免碰撞鋼筋、模板，芯管、預埋件等。

(5)振搗器插點排列要均勻，可按“行列(6)準確掌握好每個插點的振搗時間。時間過長、過短都會引起混凝土離析，分層。每一插點的振搗延續(xù)時間，一般以混凝上表面呈水平，混凝土拌合物不顯著下沉，表面泛漿和不出現(xiàn)氣泡為準。(6)準確掌握好每個插點的振搗時間。時間

插入式振動器的操作要點

直上和直下，快插與慢拔；插點要均布（400~500mm），切勿漏點插；上下要抽動（50~100mm），層層要扣搭；時間掌握好（20~30S），密實質(zhì)量佳；軟管應順直，操作要細心；不得碰模板，不得碰鋼筋；振動半小時，停歇5min；200小時后，要加潤滑油。插入式振動器的操作要點直上和直下，快1.2.3.2平板振搗器的使用

(1)平板振搗器因設計時不考慮軸承承受軸向力，故在使用時，電動機軸承應呈水平狀。

(2)平板振搗器在每一位置上連續(xù)振動的時間，正常情況下約為25~40s，以混凝土表面均勻出現(xiàn)泛漿為準。移動時應成排依次振搗前進，前后位置和排與排之間，應保證振搗器的平板覆蓋已振實部分的邊緣，一般重疊3~5cm為宜，以防漏振。移動方向應與電動機轉(zhuǎn)動方向一致。

(3)平板振搗器的有效作用深度，在無筋和單筋平板中為20cm，在雙筋平板中約為12cm。因此，混凝土厚度一般不超過振搗器的有效作用深度。

(4)大面積的混凝土樓地面，可采用兩臺振搗器以同一方向安裝在兩條木杠上；通過木杠的振動，使混凝土密實，但兩臺振搗器的頻率應保持一致。

(5)振搗帶斜面的混凝土時，振搗器應由低處逐漸向高處移動，以保證混凝土密實。1.2.3.2平板振搗器的使用

(1.2.3.3附著式振搗器的操作和使用(1)附著式振搗器的有效作用深度約為25cm左右，如構件較厚時，可在構件對應兩側(cè)安裝振搗器，同時進行振搗。

(2)在同一模板上同時使用多臺附著式振搗器時，各振搗器的頻率須保持一致，兩面的振搗器應錯開位置排列。其位置和間距視結構形狀，模板堅固程度，混凝土坍落度及振搗器功率大小，經(jīng)試驗確定，一般每隔1~1.5m設置一臺振搗器。

(3)當結構構件斷面較深，較狹時，可采用邊澆灌，邊振搗的方法。但對于其它垂直構件須在混凝土澆灌高度超過振搗器的高度時，方可開動振搗器進行振搗。振搗的延續(xù)時間以混凝土成一水平，且無氣泡出現(xiàn)時，可停止振搗。1.2.3.3附著式振搗器的操作和使用2.厚大體積混凝土的澆筑厚大體積混凝土結構，如大型設備基礎，體積大、整體性要求高，混凝土澆筑時工程量和澆筑區(qū)面積大，一般要求連續(xù)澆筑，不留施工縫。如必須留設備施工縫時，應征得設計部門同意并應符合規(guī)范的有關規(guī)定。在施工時應分層澆筑振搗，并應考慮水化熱對混凝土程質(zhì)量的影響。2.厚大體積混凝土的澆筑2.1混凝土澆筑方案2.1.1全面分層2.1.2分段分層3.1.3斜面分層2.1混凝土澆筑方案2.2水化熱對厚大體積混凝土澆筑質(zhì)量的影響厚大體積混凝土澆筑完畢后，由于水泥水化作用所放出的熱量使混凝土內(nèi)部溫度逐漸升高。與一般結構相比較．厚大體積混凝土內(nèi)部水化熱不易散出，結構表面與內(nèi)部溫度不一致，外層混凝土熱量很快散發(fā)，而內(nèi)部混凝土熱量散發(fā)放慢，內(nèi)外溫度變形不同，產(chǎn)生溫度應力，在混凝土中產(chǎn)生拉應力。若拉應力超過混凝土的抗拉強度時，混凝土表層將產(chǎn)生裂縫，影響混凝土的澆筑質(zhì)量。2.2水化熱對厚大體積混凝土澆筑質(zhì)量的影響

在施工中，為避免厚大體積混凝土由于溫度應力作用產(chǎn)生裂縫，可采取以下技術措施：（1）優(yōu)先選用低水化熱的礦渣水泥拌制混凝土，并適當使用緩凝減水劑。（2）在保證混凝土設計強度等級前提下，摻加粉煤灰，適當降低水灰比，減少水泥用量。（3）降低混凝土的入模溫度，控制混凝土內(nèi)外的溫差（當設計無要求時，控制在25℃以內(nèi)），如降低拌和水溫度（拌和水中加冰屑或用地下水）、骨料用水沖洗降溫、避免曝曬。（4）及時對混凝土覆蓋保溫、保濕材料。（5）預埋冷卻水管，通過循環(huán)將混凝土內(nèi)部熱量帶出，進行人工導熱。在施工中，為避免厚大體積混凝土由于溫度應人有了知識，就會具備各種分析能力，明辨是非的能力。所以我們要勤懇讀書，廣泛閱讀，古人說“書中自有黃金屋。”通過閱讀科技書籍，我們能豐富知識，培養(yǎng)邏輯思維能力；通過閱讀文學作品，我們能提高文學鑒賞水平，培養(yǎng)文學情趣；通過閱讀報刊，我們能增長見識，擴大自己的知識面。有許多書籍還能培養(yǎng)我們的道德情操，給我們巨大的精神力量，鼓舞我們前進。人有了知識，就會具備各種分析能力，大體積混凝土澆筑課件

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中鐵隧道集團黔張常鐵路一分1.混凝土的搗實混凝土澆筑到模板中后，由于骨料與模板間、骨料與骨料間的摩阻力和水泥漿的粘結作用，不能自動充滿模板。混凝土內(nèi)部是疏松的，還存在很多孔隙，空洞與氣泡含量約占混凝土總體積的5~20%，混凝土處于極不穩(wěn)定的狀態(tài)，不能達到要求的密實度。而混凝土的密實性直接影響其強度和耐久性。所以，在混凝土澆筑后必須進行搗實，使之具有設計要求的結構形狀、尺寸和設計的強度等級。1.混凝土的搗實1.混凝土搗實的方法

1.1人工振搗人工振搗是用人力的沖擊（夯或插)使混凝土密實、成型。一般只有在采用塑性混凝土，而且是在缺少機械或工程量不大的情況下，才用人工振搗。振搗時要注意插勻，插全，實踐證明，增加振搗次數(shù)比加大振搗力的效果為好。重點要搗好下列部位：主鋼筋的下面，鋼筋密集處，石子多的地點，模板陰角處，鋼筋與側(cè)模之間。

1.混凝土搗實的方法(1)人工振搗采用的振搗工具對于基礎、梁、柱可用鏟、鍬、平底錘、插入式振搗器；

(2)操作方法：①邊下料，邊搗插；②輕插，多插，密插為佳，不宜用力猛插；③插點應均勻分布，鋼筋、外模板及邊角多插；④截面較大的梁柱，可同時用木槌在模板外輕敲。

(3)密實飽滿現(xiàn)象

①不再明顯冒出氣泡；②不再顯著下沉；③表面泛漿；④表面基本形成水平面；⑤模板拼縫出現(xiàn)漿水。(1)人工振搗采用的振搗工具對于基礎、梁、柱可1.2機械振搗1.2.1混凝土機械振搗原理混凝土振搗機械振動時，將具有一定頻率和振幅的振動力傳給混凝土，使混凝土發(fā)生強迫振動，新澆筑的混凝土在振動力作用下，顆粒之間的粘著力和摩阻力大大減小，流動性增加。振搗時粗骨料在重力作用下下沉，水泥漿均勻分布填充骨料空隙，氣泡逸出，孔隙減少，游離水分被擠壓上浮，使原來松散堆積的混凝土充滿模型，提高密實度。振動停止后混凝土重新恢復其凝聚狀態(tài)，逐漸凝結硬化。機械振搗比人工振搗效果好，混凝土密實度提高，水灰比可以減小。1.2機械振搗1.2.1混凝土機械振搗原理1.2.2混凝土振搗設備

混凝土振搗機械按其傳遞振動的方式分為：內(nèi)部振動器、表面振動器、附著式振動器和振動臺。在施工工地主要使用內(nèi)部振動器和表面振動器。1.2.2混凝土振搗設備混凝土振搗(1)內(nèi)部振動器

內(nèi)部振動器又稱為插入式振動器(振動棒)，多用于振搗現(xiàn)澆基礎、柱、梁、墻等結構構件和厚大體積設備基礎的混凝土搗實。建筑工地常用帶軟軸的插入式振動器，主要有：中頻偏心軟軸插入式振動器和高頻行星滾錐軟軸插入式振動器。(1)內(nèi)部振動器內(nèi)部振動器又稱為插大體積混凝土澆筑課件(2)表面振動器

表面振動器又稱平板振動器，是將一個帶偏心塊的電動振動器安裝在鋼板或木板上，振動力通過平板傳給混凝土，表面振動器的振動作用深度小，適用于振搗表面積大而厚度小的結構如現(xiàn)澆樓板、地坪或預制板。平板振動器底板大小的確定，應以使振動器能浮在混凝土表面上為準。(2)表面振動器

表面振動器又稱平板振(3)附著式振動器

附著式振動器是將一個帶偏心塊的電動振動器利用螺栓或鉗形夾具固定在構件模板的外側(cè)，不與混凝土接觸，振動力通過模板傳給混凝土。附著式振動器的振動作用深度小，適用于振搗鋼筋密，厚度小及不宜使用插入式振動器的構件如墻體，薄腹梁等。

表面振動器和附著式振動器都是在混凝土的外表面施加振動，而使混凝土振搗密實。(3)附著式振動器

附著式振動器是將一(4)振動臺

振動臺是一個支承在彈性支座上的工作臺。工作臺框架由型鋼焊成，臺面為鋼板。工作臺下面裝設振動機構，振動機構轉(zhuǎn)動時，即帶動工作平臺強迫振動，使平臺上的構件混凝土被振實。

振動時應將模板牢固地固定在振動臺上(可利用電磁鐵固定)。否則模板的振幅和頻率將小于振動臺的振幅和頻率，振幅沿模扳分布也不均勻，影響振動效果，振動時噪音也過大。(4)振動臺

振動臺是一個支承在彈性支大體積混凝土澆筑課件1.2.3振動器的使用

1.2.3.1插入式振動器的使用

(1)啟動前應檢查電動機接線是否正確，電動機運轉(zhuǎn)方向應與機殼上箭頭方向一致。電動機運轉(zhuǎn)方向正確時，振搗棒應發(fā)出“嗚....”的叫聲，振動穩(wěn)定有力，如振搗棒有“嘩....”聲而不振動，可搖晃棒頭或?qū)纛^對地輕磕兩下，待振搗器發(fā)出“嗚….”的叫聲，振動正常后，方可投入使用。

(2)使用時，前手應緊握在振動棒上端約50cm處，以控制插點，后手扶正軟軸，前后手相距40~50cm左右，使振搗棒自然沉入混凝土內(nèi)。切忌用力硬插或斜推。振搗器的振搗方向有直插和斜插兩種1.2.3振動器的使用

1.2.3.1插入式振動器

(3)插入式振搗器操作時，應做到“快插慢拔”，快插是為了防止表面混凝土先振實而下面混凝土發(fā)生分層，離析現(xiàn)象。慢拔是為了使混凝土能填滿振搗棒抽出時造成的空洞。振搗器插入混凝土后應上下抽動，抽動幅度為5~10cm，以保證混凝土振搗密實。

(4)混凝土分層灌注時，每層的厚度不應超過振搗棒的1.5倍在振搗上一層混凝土時，要將振搗棒插入下一層混凝土中約5cm左右(圖右)，使上下層混凝土接合成一整體。振搗上層混凝土要在下層混凝土初凝前進行。

(3)插入式振搗器操作時，應做到“快插

(5)振搗器插點排列要均勻，可按“行列式”或“交錯式”的次序移動，兩種排列形式不宜混用，以防漏振。普通混凝土的移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1·5倍：輕骨料混凝土的移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1倍，振搗器距離模板不應大于作用半徑的1／2，并應避免碰撞鋼筋、模板，芯管、預埋件等。

(5)振搗器插點排列要均勻，可按“行列(6)準確掌握好每個插點的振搗時間。時間過長、過短都會引起混凝土離析，分層。每一插點的振搗延續(xù)時間，一般以混凝上表面呈水平，混凝土拌合物不顯著下沉，表面泛漿和不出現(xiàn)氣泡為準。(6)準確掌握好每個插點的振搗時間。時間

插入式振動器的操作要點

直上和直下，快插與慢拔；插點要均布（400~500mm），切勿漏點插；上下要抽動（50~100mm），層層要扣搭；時間掌握好（20~30S），密實質(zhì)量佳；軟管應順直，操作要細心；不得碰模板，不得碰鋼筋；振動半小時，停歇5min；200小時后，要加潤滑油。插入式振動器的操作要點直上和直下，快1.2.3.2平板振搗器的使用

(1)平板振搗器因設計時不考慮軸承承受軸向力，故在使用時，電動機軸承應呈水平狀。

(2)平板振搗器在每一位置上連續(xù)振動的時間，正常情況下約為25~40s，以混凝土表面均勻出現(xiàn)泛漿為準。移動時應成排依次振搗前進，前后位置和排與排之間，應保證振搗器的平板覆蓋已振實部分的邊緣，一般重疊3~5cm為宜，以防漏振。移動方向應與電動機轉(zhuǎn)動方向一致。

(3)平板振搗器的有效作用深度，在無筋和單筋平板中為20cm，在雙筋平板中約為12cm。因此，混凝土厚度一般不超過振搗器的有效作用深度。

(4)大面積的混凝土樓地面，可采用兩臺振搗器以同一方向安裝在兩條木杠上；通過木杠的振動，使混凝土密實，但兩臺振搗器的頻率應保持一致。

(5)振搗帶斜面的混凝土時，振搗器應由低處逐漸向高處移動，以保證混凝土密實。1.2.3.2平板振搗器的使用

(1.2.3.3附著式振搗器的操作和使用(1)附著式振搗器的有效作用深度約為25cm左右，如構件較厚時，可在構件對應兩側(cè)安裝振搗器，同時進行振搗。

(2)在同一模板上同時使用多臺附著式振搗器時，各振搗器的頻率須保持一致，兩面的振搗器應錯開位置排列。其位置和間距視結構形狀，模板堅固程度，混凝土坍落度及振搗器功率大小，經(jīng)試驗確定，一般每隔1~1.5m設置一臺振搗器。

(3)當結構構件斷面較深，較狹時，可采用邊澆灌，邊振搗的方法。但對于其它垂直構件須在混凝土澆灌高度超過振搗器的高度時，方可開動振搗器進行振搗。振搗的延續(xù)時間以混凝土成一水平，且無氣泡出現(xiàn)時，可停止振搗。1.2.3.3附著式振搗器的操作和使用2.厚大體積混凝土的澆筑