¶ 公路工程施工規範-第03053 章 水泥混凝土之一般要求
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03053-1第03053 章水泥混凝土之一般要求
1.
通則
1.1本章概要說明水泥混凝土(以下簡稱混凝土)之組成材料、配比設計、施工方法及品質管制等相關規定。
¶ 1.2 工作範圍
包括混凝土之材料選用、儲存方式、產製、輸送、澆置、搗實、養護及檢驗等相關工作。
¶ 1.3 相關章節
¶ 1.3.1 第03052 章-卜特蘭水泥
1.3.2第03054 章-水泥混凝土構造物
1.3.3第03110 章-場鑄結構混凝土用模板
1.3.4第03210 章-鋼筋
1.4相關準則
1.4.1CNS─中華民國國家標準CNS 61卜特蘭水泥CNS 1240混凝土粒料CNS 3036混凝土用飛灰及天然或煆燒卜作嵐攙和物CNS 3090預拌混凝土CNS 3691結構混凝土用之輕質粒料CNS 5646混凝土內之棒形振動器CNS 5648混凝土模板振動器CNS 12549混凝土及水泥砂漿用水淬高爐爐碴粉CNS 12891混凝土配比設計準則CNS 13617混凝土粒料岩相分析指引CNS 13618粒料之潛在鹼質與二氧化矽反應性試驗法(化學法)
CNS 13619水泥與粒料之組合潛在鹼質反應性試驗法(水泥砂漿棒法)
CNS 13961混凝土拌和用水
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1.4.2中國土木水利工程學會土木402混凝土工程施工規範與解說Aggregates (Mortar-Bar Method)(粒料之潛在鹼質反應性試驗法(水泥砂漿棒法)
ASTM C1567StandardTestMethodforDeterminingthePotentialAlkali-Silica Reactivity of Combinations of CementitiousMaterials and Aggregate (Accelerated Mortar-Bar Method)
(膠結材料和粒料結合後之潛在鹼質與二氧化矽反應性標準試驗法(加速水泥砂漿棒法)
¶ 1.4.4 ACI─美國混凝土學會
ACI 211.1Standard Practice for Selecting Proportions for Normal,Heavyweight and Mass Concrete(普通、重質及巨積混凝土配比選用實務)
¶ 1.5 資料送審
¶ 1.5.1 品質計畫
¶ 1.5.2 施工計畫
¶ 1.5.3 廠商資料
(1) 承包商應提送有關混凝土組成材料來源及拌和計畫書,供工程司審核。
該計畫書應說明拌和廠之型式、位置及所採用之拌和設備與額定容量。
(2) 供應單一工程混凝土總量大於5000 m3 以上之拌和廠,其混凝土供應商應檢附經政府機關、法人機構或學術機構等驗證單位,依據CNS 3090驗證合格之證明文件,經工程司審核通過後方得供料。
(3) 供應單一工程混凝土總量小於5000 m3 之拌和廠,得依第(2)目進行驗證,或由工程司赴廠依據CNS 3090 至少辦理材料計量、拌和廠、拌和機及攪拌機、拌和與輸送等查驗,合格並留存驗廠紀錄備查後,始得供料。
¶ 1.5.4 配比設計
(1) 除契約另有規定外,應依CNS 12891、土木402 或ACI 211.1 辦理混凝土配比設計,並經工程司核可後方得使用。
| A | STM─美國材料試驗協會 | |
|---|---|---|
| ASTM C1260 Standard Test Method for Potential Alkali Reactivity of | ||
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(2) 混凝土配比經工程司核可後,除依規定程序報請工程司核准外,不得擅自變更。
(3) 混凝土組成材料若有變更時,應重新辦理配比設計,經工程司核可後才能使用。
¶ 1.5.5 契約規定需送審者
2.
產品
2.1材料
2.1.1混凝土規格
(1) 除契約另有規定或工程司另有指示外,契約所示之混凝土等級,除用於水泥混凝混凝土路面以28 天抗彎強度R 值設計者外,餘均以28 天抗壓強度fc'值分級。
(2) 除契約另有規定或工程司另有指示外,常用混凝土規格可參考表03053-1 進行配比設計。
表03053-1 常用混凝土之最大水膠比註:此表僅供參考,不宜直接引用作為配料依據。
¶ 2.1.2 水泥
(1) 水泥應符合第03052 章「卜特蘭水泥」規定。
(2) 除契約另有規定外,在同一單元之混凝土構造物中,不得混合使用不同種類或型別之水泥。
¶ 2.1.3 粒料
| 混凝土強度(kgf/cm2) | 搗實方式 | 最大水膠比(w/c+p) |
|---|---|---|
| fc'= 80 | 振動式 | 0.90 |
| fc'= 175 | 振動式 | 0.67 |
| fc'= 210 | 振動式 | 0.58 |
| fc'= 245 | 振動式 | 0.51 |
| fc'= 280 | 振動式 | 0.44 |
| 水中 | 0.50 | |
| fc'= 350 | 振動式 | 0.40 |
| fc'= 420 | 振動式 | 0.40 |
| R(抗彎強度)= 45 | 振動式 | 0.40 (添加輸氣劑) |
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(1) 混凝土粒料應符合CNS 1240 規定,結構用混凝土之輕質粒料須符合CNS 3691 規定。
(2) 具潛在鹼質反應性粒料(以下簡稱活性粒料)之檢測:除契約另有規定或經工程司同意外,粒料須進行CNS 13617、CNS 13618、CNS 13619、
ASTM C1260 或ASTM C1567 檢驗,亦得同時進行多項檢驗。
A. 檢驗結果判定為非活性粒料,可直接使用。
B. 檢驗結果判定為活性粒料,則應另行選用經檢驗合格的非活性粒料。若無適當之非活性粒料可供替代,則應使用符合CNS 61 之低鹼水泥、適量之卜作嵐材料或工程司認可之預防措施。
¶ 2.1.4 再生粒料
(1) 本章所規定之粒料,如契約無敘明採用再生粒料時,以天然粒料為限。
再生材料符合相關主管機關規定及本章有關混凝土粒料之要求者,得作為混凝土再生粒料。惟再生粒料之品質要求及使用方法應依契約之規定辦理。
(2) 再生粒料用於混凝土之使用比例,應依結構性質、重要性及粒料來源等因素,並考量養護、拆除等生命週期成本,依契約之規定辦理。
(3) 再生粒料具水合膨脹者,應待其安定化、體積穩定且材料品質符合相關規定後方可使用。
(4) 使用再生粒料時,應避免引致混凝土、鋼筋及埋設物等劣化。
¶ 2.1.5 拌和用水
應符合CNS 13961 規定。
¶ 2.1.6 混凝土用化學摻料
之種類應符合契約之規定,使用時參照製造廠商之使用說明書,並經工程司核可後辦理。
¶ 2.1.7 卜作嵐材料
如使用飛灰,須為符合CNS 3036 之飛灰。如使用爐石粉,須為符合CNS 12549 之水淬高爐爐碴粉。
¶ 2.2 材料之運送、儲存及處理
¶ 2.2.1 水泥之運送、儲存及處理
(1) 原則上水泥應以散裝運至工地或預拌廠之水泥槽斗儲存。但若經工程司同意,亦得以袋裝水泥供應。散裝及袋裝水泥均應按CNS 61 規定包裝
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03053-5及標示。
(2) 散裝水泥之儲運均應置於密閉容器內以防潮濕變質,並不得與已拒絕使用之水泥貯存於同一倉桶內。
(3) 袋裝水泥應儲存於通風良好、防水、防濕或經工程司同意之適當場所,且應置於高出地面適當高度。水泥堆放高度不得超過10 袋。
(4) 在水泥儲存區內應留有適當動線之通路,,便於人員隨時可進入檢查。
(5) 每批水泥應分別儲存,按進貨先後順序使用。
(6) 已結塊或工程司認為已變質之水泥,不得使用,並應立即整批運離工地。
(7) 散裝水泥出廠6 個月以上或袋裝水泥出廠後3 個月以上者,應再行檢驗。若檢驗不合格,則該檢驗樣品所代表之整批水泥均不得使用,並應運離工地。
¶ 2.2.2 粒料之儲存
(1) 混凝土粒料應儲存在基座為混凝土之平台或鋼質之槽斗,並避免不同尺度之粒料相混及塵土等外物混入之粒料相混及塵土等外物混入。每種尺度之粒料均應分別儲存。
(2) 粒料儲存場應有適當之保護設施以減少日曬雨淋之影響。
(3) 粒料儲存槽應定期清倉及清理。
(4) 在工地儲存粒料之安排,應防止粒料分離、保持材料穩定,底部不可積水。
¶ 2.2.3 化學摻料之儲存
(1) 化學摻料包裝上應清楚標示其品名、型別、出廠時間、保存期限及製造廠商名稱等資料。儲存容器應清楚標示其品名、型別等資料。
(2) 化學摻料儲存期間應防止發生變質、沉澱、污染、滲漏、溢散、揮發等現象,避免對性質有不良影響之溫度變化及容器腐蝕等情事,須有污染防治措施,並應依照製造商建議之方式及相關法令規定儲存。
(3) 化學摻料若有發生沉澱之虞,或為不穩定之溶液,使用前應依照製造商之建議方式處理或予以適當攪拌。
¶ 2.2.4 卜作嵐材料之儲存
應防潮濕,以免變質。散裝時之運貯均須置於密封之容器中;袋裝時之運輸工具須備有篷蓋,裝卸或工地搬運應備塑膠布以防雨,且須貯存於通風良好、防水、防濕之倉庫內。
¶ 2.3 拌和廠品質管制
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2.3.1混凝土拌和廠應建立適當之品質管制制度,編定相,編定相關作業程序等技術文件,並確實執行。
2.3.2品質管制範圍應包括人員、原料、產製設備、試驗設備、生產作業、成品品質及運輸交貨等。
2.3.3品質數據應製作管制圖及適當之統計分析,分析結果應回饋使用。
2.3.4品管相關資料應建檔保存,工程司得隨時查閱與本工程相關之資料。
3.
施工
3.1準備工作
3.1.1混凝土拌和設備
(1) 拌和廠設備
A. 一般規定
a. 設備應隨時保持良好之操作狀態,並提供充分之備份機件,以備機械發生故障時使用。
b. 計量設備及應力試驗儀器應定期進行校正,其校正間隔不得超過12 個月。
c. 除契約另有規定外,計量設備及拌和設備應符合CNS 3090 規定。
B. 計量設備
a. 混凝土之組成材料應以質量計量。如使用袋裝水泥,不得使用非整袋之水泥進行計量。
b. 摻料得以容積或質量計量。不同類型之摻料應分別置於不同量筒內計量。
c. 計量設備應設有足夠數量之槽斗,供散裝水泥、細粒料及各種尺度粗粒料分別粗粒料分別暫存。
d. 計量設備之準確度應符合CNS 3090 規定。
e. 散裝水泥量斗應妥為密封,避免於操作期間造成灰麈。洩槽應妥為架設,不得懸掛在量斗上,以防止水泥之不當存積或洩漏。
f. 傾入拌和機內之各種材料分量,應符合CNS 3090 之許可差規定。
C. 拌和設備
a. 用於構造物之混凝土,其拌和機額定容量不得少於0.5 m3。
b. 拌和機應裝有水量計,其精確度應在每盤所需水量之1%內。計量
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03053-7每盤混凝土之用水量時,應扣除粒料之游離水量及摻料之含水量。
D. 製冰或冷水機必要時拌和廠應備有製冰、冷水機或液態氮等其他降溫設備,以備於酷熱氣候狀況下可維持混凝土溫度。
(2) 原則上所有混凝土均應使用機械拌和,但若經工程司核准,得使用車上攪拌機或人工拌和之方式。
(3) 拌和車及攪拌車應符合CNS 3090 規定。
¶ 3.1.2 混凝土輸送設備
及方式之選定,應考慮輸送過程中混凝土之均質性、確保輸送過程之連續性,且不致造成混凝土材料析離。
¶ 3.2 施工方法
¶ 3.2.1 混凝土之拌和
(1) 拌和作業混凝土之拌和應依據適當拌和程序,確實將各種材料拌和均勻成為品質符合要求之混凝土。其操作程序應符合CNS 3090 規定。
(2) 化學摻料之添加化學摻料使用量及添加方法應依製造廠商之說明書配製,並經工程司認可。其配製器之容積須足供每次拌和所需全量。液體化學摻料加入拌和機時應正確計量並均勻流入,其劑量與工程司核可者之差異不得超過3%。若所用液體化學摻料多於一種,則每種化學摻料應各有其計量設備。
¶ 3.2.2 混凝土之輸送
(1) 混凝土輸送係指自拌和完成卸出至其注入模板前之過程,如為預拌混凝土應符合CNS 3090 規定。
(2) 混凝土輸送方式應列入施工計畫。
(3) 混凝土自拌和後,超過90 分鐘仍未澆置者即不得使用。如混凝土有添加緩凝劑時,上述時間得酌予調整,但須現場測試符合工作性規定,並經工程司認可。
(4) 混凝土運送時應保持品質均勻,避免不當之材料析離或坍度損失。
(5) 混凝土之運送應與現場澆置作業配合,適當控制其速率。
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(6) 混凝土之運送不得產生外物污染、粒料分離或材料漏少之情形。
(7) 混凝土運送過程中,除另有規定外不得添加任何物質。
(8) 運送設備在使用前後,必須清除內部之殘留物及清洗不潔表面。
(9) 運送設備與混凝土接觸面不得採用鋁或鋁合金材料製造。
¶ 3.2.3 混凝土之澆置
(1) 一般規定
A. 未澆置但已部分硬化之混凝土應予廢棄,不准加水重新拌和使用。
B. 水平或垂直構材混凝土之澆置,必須待其下側新澆置支承構材之混凝土,已達到要求強度後方可澆置。
C. 混凝土應連續澆置,且應於混凝土拌和後於規定時間內儘速澆置。
D. 混凝土應以適當之厚度分層澆置,並應於下層混凝土初凝前澆置上層混凝土,以免形成冷縫或脆弱面。上、下層之澆置間隔時間不得超過45 分鐘。巨積混凝土澆置每層厚度不超過50 cm。
(2) 澆置前之準備:
A. 既有混凝土表面之處理若混凝土係澆置於既有之混凝土表面,該表面應先清除乾淨並打毛,且於澆置前,予以適當潤濕。
B. 模板及鋼筋應依第03110 章「場鑄結構混凝土用模板」及第03210章「鋼筋」規定施工,且應於澆置混凝土前清理乾淨,模板面不得有積水,鋼筋不得有浮銹。
C. 清除接觸面之雜物
a. 岩石面:經工程司同意後以高壓水噴射清洗,並清除積水。
b. 土壤表面:將表面整平並清除多餘的水、泥土及其他有害物質。
當在原有地表或開挖面土層澆置混凝土時,若發現有不合設計圖示規定之表層,應先換料夯實,夯實工作應符合契約要求。
c. 接觸面:工程司認為有必要增加其黏結性時,則應使用檢驗合格之接著劑。
D. 澆置前之通知澆置混凝土應於澆置前通知工程司。結構體之模板、鋼筋、埋設物等經工程司檢查符合規定後始可澆置混凝土。若未通過檢查,承包
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03053-9商應改善經工程司同意後,方得澆置混凝土。
(3) 混凝土澆置
A. 混凝土澆置前,承包商應提出構造物之混凝土澆置計畫,送請工程司認可後方得進行澆置。
B. 預拌廠供料應配合現場混凝土之澆置速度,避免澆置中斷或待料過久的情形發生。
C. 混凝土運抵工地時,應先核對送貨單上資料,包括運輸車號、工程名稱、送達地點、混凝土規格、設計坍(流)度、化學摻料、設計強度、
、出廠時間等,並確認為本工程所需之混凝土,以免誤用。
D. 除契約另有規定外,澆置前混凝土溫度不得低於10°C及高於32°C;
進行澆置時,若環境溫度超出前述範圍,宜採取經工程司認可之適當保護措施,以確保混凝土工作性及品質要求。
E. 所有鋼筋應於澆置混凝土前紮放妥善,並應具有規定之保護層厚度,及確保其正確位置。
F. 在任何情況下,非經工程司許可,均不得在水流中澆置混凝土。在水面下澆置混凝土時,混凝土應澆置於如圍堰、管或沉箱等具阻水之結構或設備。
G. 任何基礎之澆置如需使用抽水機排水時,應留意防止任何部分之混凝土有流失情事。除非有妥善排水坑之設施與混凝土工作隔離,在澆置混凝土期間及混凝土澆置後24 小時內,不得進行抽水。
H. 混凝土澆置面為斜面時,應由低處向高處澆置。
I. 用滑槽輸送澆置混凝土須先經工程司准許,滑槽之斜度須能適合該稠度混凝土之流動。若滑槽平緩,不可加水使混凝土之流動加速。
J. 預鑄預力混凝土梁之構材,應照設計圖所示,全長及中隔板一次澆置完畢。場鑄多孔箱型梁之澆置順序,應先澆置梁底板及腹板,其次澆置牆,最後澆置面板。
K. 拌好之混凝土在澆置後應使其內部孔隙全被填滿,且表面微現游離水泥漿為止,並不得藉使用振動器對混凝土作大幅度之之移動。
L. 如澆置混凝土落下高度超過超過1 m 時,應使用可調整長度之管狀漏斗,使混凝土之自由落下高度降低至1 m 以內。厚度小於小於40 cm 之垂直薄牆,於混凝土澆置時,可用兩塊帶狀物所形成之筒樣槽道以替代
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03053-10上述管狀漏斗。
M. 澆置墩柱混凝土,需用可調整長度之導管從中澆置,該導管直徑不得小於15 cm,亦不得小於最大粒料直徑之5 倍。
(4) 水中之澆置作業
A. 使用之模板須緊密不漏漿。
B. 在不影響結構安全情況下,水中混凝土澆置後至少24 小時內,該地區不得進行抽水。
C. 特密管
a. 特密管應具水密性,其內徑應可使混凝土自由落下。
b. 澆置時應維持混凝土之連續流動,並使澆置之混凝土均勻分布。
特密管之移動及昇降應妥為控制。
c. 每支特密管之澆置範圍不宜過大。
d. 澆置混凝土時,特密管下端應伸入已澆置混凝土表面下至少2 m。
e. 用特密管或設有底門之吊斗,於水中澆置混凝土時,應維持適量連續施工,澆置位置應儘量維持靜水狀態,水中澆置之混凝土面應大致保持水平面。
f. 應預先詳加檢視各階段特密管操作之情況,採取預防措施以免對澆置中之混凝土有不良影響。
g. 使用特殊特密管時,應預先確認其適用性及使用方法。
¶ 3.2.4 混凝土之振動搗實
(1) 混凝土澆置15 分鐘內,應即使用振動器振動,但振動時不可觸及模板及鋼筋,以避免模板、鋼筋、預埋管件、預力鋼材發生位移及降低握裹力。
(2) 混凝土之搗實原則上應使用內部振動器,內部振動器應符合CNS 5646規定。
(3) 外部振動器應經工程司同意後方可使用,外部振動器應符合CNS 5648規定。
¶ 3.2.5 混凝土之養護與保護
(1) 新澆置之混凝土須養護,養護計畫應經工程司核可。
(2) 混凝土澆置後,應予以適當養護以達工程要求之性質,方法包括:濕治法、化學養護劑、防水膜、蒸氣養護、複合養護、自養護或其他可使混
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03053-11凝土保持濕潤之方法。
(3) 除契約另有規定外,早強混凝土至少需持續養護3 日以上,一般混凝土至少需持續養護7 日以上。若在構造物附近以同樣方法養護之試體,當平均抗壓強度達0.7 fc'時,可停止保濕措施。若使用礦物摻料或混合水泥時,應視需要增加養護時間。
(4) 混凝土於養護期間應防止有害之載重、擾動、撞擊及振動。
¶ 3.2.6 混凝土施工縫
應依第03054 章「水泥混凝土構造物」相關規定辦理。
¶ 3.3 檢驗
除契約另有規定外,混凝土之坍度、強度及水溶性氯離子含量檢驗方法,依CNS 3090 規定執行,檢驗頻率與合格標準依契約規定辦理。
4.
計量與計價
4.1計量本章工作包含於各相關契約工作項目內,除契約另有規定外,不另計量。
¶ 4.2 計價
本章工作包含於各相關契約工作項目內,除契約另有規定外,不另計價。
〈本章結束〉