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第1章 混凝土结构物的特性 1

1.1 混凝土结构物的种类与特性 2

1.1.1 混凝土结构物的种类 2

1.1.2 混凝土结构的特性 3

1.2 混凝土的基本特性 3

1.2.1 耐火性和耐热性 3

1.2.2 振动吸收性和隔声性 4

1.2.3 依赖材料合成化的性能改善性 4

1.3 混凝土的内部构造特性 4

1.3.1 微孔构造和微孔溶液 4

1.3.2 材料离析和非均质性 5

第2章 混凝土构造基础 6

2.1 混凝土结构的种类和力学特性 7

2.1.1 素混凝土结构 7

2.1.2 钢筋混凝土构造（RC） 7

2.1.3 预应力混凝土构造（PC，PRC） 8

2.1.4 组合结构 9

2.1.5 钢、混凝土混合结构 11

2.2 结构设计原理 11

2.2.1 荷载 12

2.2.2 安全系数 13

2.2.3 容许应力设计法 14

2.2.4 极限强度设计法 14

2.2.5 极限状态设计法 14

2.2.6 性能核查型设计法 15

2.3 钢筋混凝土构件的力学特征 16

2.3.1 构件分类 16

2.3.2 梁的力学特征 17

2.3.3 设计使用的核算式 18

参考文献 23

第3章 原材料 25

3.1 水泥&. 26

3.1.1 水泥的种类 26

3.1.2 水泥的制造 27

3.1.3 水泥组成化合物 28

3.1.4 水泥的水化 29

3.1.5 水化水泥浆的组织构造 32

3.1.6 水泥的质量和试验方法 33

3.1.7 硅酸盐水泥及混合水泥的特性和用途 37

3.1.8 特殊混凝土的特性和用途 39

3.1.9 水泥的生产和流通 40

3.2 矿物掺合料 41

3.2.1 矿物掺合料的种类和规格 41

3.2.2 粉煤灰 42

3.2.3 高炉矿渣细粉末 43

3.2.4 硅灰 44

3.2.5 膨胀材料 46

3.3 外加剂 47

3.3.1 外加剂的种类和规格 47

3.3.2 界面活性剂的作用 50

3.3.3 AE剂 50

3.3.4 减水剂，AE减水剂 50

3.3.5 流动剂、高性能AE减水剂、增黏剂、水中不分离性外加剂 51

3.3.6 泡沫剂，发泡剂 53

3.3.7 阻锈剂 53

3.3.8 防水剂 53

3.3.9 膨胀剂 54

3.3.10 防冻剂 54

3.4 骨料 55

3.4.1 骨料的种类和规格 55

3.4.2 骨料的物理性质 57

3.4.3 骨料的化学性质 59

3.4.4 碱骨料反应 60

3.4.5 普通骨料 60

3.4.6 矿渣骨料 61

3.4.7 轻骨料 63

3.4.8 重骨料 64

3.4.9 再生骨料 65

3.5 拌和用水 67

3.5.1 拌和用水的质量和规格 67

3.5.2 回收水 68

3.6 钢筋，PC钢材 69

3.6.1 钢材的制造 69

3.6.2 钢材的性质 69

3.6.3 钢筋 71

3.6.4 PC钢材 74

3.7 纤维加固件 75

3.7.1 概要 75

3.7.2 各种连续纤维的制造方法和特性 76

3.7.3 使用连续纤维单向强化FRP材的特性 78

3.7.4 相关学协会的方针、委员会报告 78

参考文献 78

第4章 硬化混凝土的性质 81

4.1 抗压强度 82

4.1.1 抗压混凝土状态 82

4.1.2 混凝土的抗压强度 83

4.1.3 标准抗压试验 83

4.1.4 影响混凝土抗压强度的主要原因 83

4.1.5 结构物中混凝土的抗压强度 89

4.2 其他强度 90

4.2.1 混凝土的抗拉强度 90

4.2.2 混凝土的抗弯强度 92

4.2.3 混凝土的剪切强度 93

4.2.4 混凝土的多轴强度 93

4.2.5 钢筋和混凝土的粘结强度 95

4.2.6 偏压强度 96

4.3 混凝土的弹塑性 97

4.3.1 承受单轴抗压的普通混凝土应力-应变曲线 98

4.3.2 受拉普通混凝土的应力-应变曲线 100

4.3.3 泊松比 100

4.3.4 弹性模量 100

4.3.5 混凝土的蠕变 101

4.4 容积变化、裂缝 103

4.4.1 概要 103

4.4.2 混凝土的收缩机理 104

4.4.3 影响混凝土收缩的要因 104

4.4.4 来自混凝土收缩的裂缝 107

4.4.5 收缩裂缝的对策 108

4.5 抗渗性 110

4.5.1 使用材料的影响 110

4.5.2 配合比及养护的影响 112

4.5.3 工地混凝土的抗渗性 112

4.5.4 渗透试验方法 112

4.6 耐火性 113

4.6.1 混凝土的耐火性能 113

4.6.2 耐火设计 113

4.6.3 由于高温受热混凝土的物性变化 113

4.6.4 由于钢筋和混凝土受热产生的不均匀变形 114

4.6.5 爆裂 115

4.6.6 受火灾的混凝土的劣化度判定 115

4.7 耐磨耗性 115

4.7.1 磨耗的原因和分类 115

4.7.2 磨耗的机理 116

4.7.3 各种混凝土结构物的耐磨耗性状 117

4.7.4 来自各种磨耗试验法的耐磨耗性的评价 117

参考文献 118

第5章 混凝土结构物的劣化与对策 122

5.1 碳化、中性化 123

5.1.1 概要 123

5.1.2 碳化、中性化的机理 124

5.1.3 碳化、中性化的对策 128

5.2 钢筋的腐蚀和防腐 131

5.2.1 大气中的钢筋腐蚀 131

5.2.2 混凝土中钢材腐蚀的条件 132

5.2.3 钢筋的腐蚀对混凝土结构物的影响 133

5.2.4 中性化引起的钢筋腐蚀 134

5.2.5 氯化物引起的钢筋腐蚀 135

5.2.6 钢筋腐蚀对混凝土质量的影响 136

5.2.7 钢筋的防腐 137

5.3 碱骨料反应 141

5.3.1 概要 141

5.3.2 碱硅酸反应的机理 141

5.3.3 引起碱硅酸反应的条件 142

5.3.4 由于碱硅酸反应的混凝土的劣化性状 145

5.3.5 碱硅酸反应的诊断和对策 146

5.4 酸性水、微生物腐蚀、硫酸盐、化学物质的影响 147

5.4.1 酸性水 147

5.4.2 微生物腐蚀 150

5.4.3 硫酸盐 151

5.4.4 化学物质的影响 152

5.5 冻害 153

5.5.1 冻融作用的劣化 153

5.5.2 冻害的形态及其发生的机理 153

5.5.3 冻害对策 154

参考文献 155

第6章 新浇混凝土的性能 157

6.1 和易性与稠度 158

6.1.1 和易性 158

6.1.2 稠度 158

6.2 新浇混凝土的流变学 161

6.2.1 稠度曲线和流变学系数 161

6.2.2 流变学系数测定装置及各种混凝土的稠度曲线 162

6.2.3 向施工设计的展开及问题点 163

6.3 材料离析、泌水 163

6.3.1 材料离析和泌水 163

6.3.2 粗骨料的材料离析 163

6.3.3 泌水 165

6.4 含气量 167

6.4.1 含气量 167

6.4.2 截留空气和掺入空气 167

6.4.3 含气量对混凝土质量的影响 167

6.4.4 影响气泡形成的主要原因 168

6.4.5 含气量的测定 169

6.5 凝结时的性状 170

6.5.1 凝结 170

6.5.2 对凝结性状的影响 170

参考文献 172

第7章 配合比设计 173

7.1 配合比设计基础 174

7.1.1 配合比的重要性、相关用语及配合比设计方法的基础 174

7.1.2 以配合比为目标的混凝土的要求性能 175

7.1.3 配合比设计的顺序 175

7.1.4 配合比条件设定原则 177

7.1.5 材料的选定 179

7.1.6 水灰比的制定方法 179

7.1.7 单位用水量、砂率的制定方法 180

7.2 土木学会的方法 181

7.2.1 土木学会的关于配合比设计的基本考虑方法 181

7.2.2 配合比设计事例 181

7.3 日本建筑学会的方法 186

7.3.1 概要 186

7.3.2 混凝土的种类及质量 186

7.3.3 与施工性能相关的规定 187

7.3.4 抗压强度相关规定 188

7.3.5 耐久性的相关规定 189

7.3.6 配合比强度的制定方法 190

7.3.7 水灰比的制定方法 192

7.3.8 单位用水量的确定 193

7.3.9 单位水泥用量、单位结合料量 193

7.3.10 单位粗骨料量、单位细骨料量 193

7.3.11 矿物掺合料的使用量 195

7.3.12 试拌配合比的再确认 195

7.3.13 调整试拌及配合比 197

7.3.14 计划配合比的表示方法 197

7.3.15 配合比计算实例 198

参考文献 199

第8章 混凝土的制备、管理及检测 200

8.1 混凝土的制备 201

8.1.1 概要 201

8.1.2 材料的储存与管理 201

8.1.3 计量 202

8.1.4 搅拌 203

8.1.5 现场的混凝土制造设备 206

8.2 预拌混凝土 207

8.2.1 预拌混凝土 207

8.2.2 JIS A 5308概要 207

8.3 预拌混凝土工厂的选定 212

8.4 质量管理和检测 214

8.4.1 制造设备检查 215

8.4.2 混凝土材料的收货检查 217

8.4.3 制造工程检查 217

8.4.4 预拌混凝土的收货检查 219

8.4 5 硬化混凝土的检查 221

参考文献 223

第9章 施工 224

9.1 施工概要 225

9.1.1 概要 225

9.1.2 准备调查 225

9.1.3 材料、施工方法的探讨研究 226

9.1.4 工程进度计划 228

9.1.5 临时设置和设备计划 228

9.1.6 质量管理计划 229

9.1.7 安全卫生计划 229

9.1.8 环境管理计划 229

9.2 运输 230

9.2.1 概要（基本原则） 230

9.2.2 在现场的运输 231

9.2.3 施工现场内的运输 231

9.3 浇筑、捣实、精加工 236

9.3.1 概要 236

9.3.2 浇筑前的准备 237

9.3.3 浇筑 237

9.3.4 捣实 240

9.3.5 精加工 241

9.4 养护 241

9.4.1 概要 241

9.4.2 保湿 241

9.4.3 控制温度养护 243

9.4.4 外力（振动等）情况下的保护 244

9.5 接缝 244

9.5.1 接缝的种类 244

9.5.2 构造接缝 245

9.5.3 接缝的施工 246

9.6 模板、支架 249

9.6.1 概要 249

9.6.2 模板、支架的设计 250

9.6.3 模板、支架的施工 253

9.6.4 模板、支架的拆卸 254

9.6.5 特殊模板施工方法 254

9.7 钢筋工程 255

9.7.1 概要 255

9.7.2 钢筋的加工 256

9.7.3 钢筋的组装 257

9.7.4 钢筋的接头和检查 259

9.8 预制工程 260

9.8.1 概要 260

9.8.2 结构物的预制施工方法 261

9.8.3 土木结构物中的预制施工方法，预制混凝土扇形衬砌块施工方法 263

参考文献 265

第10章 特殊环境下的混凝土作业 266

10.1 严寒条件下的混凝土作业 267

10.1.1 施工要点 267

10.1.2 材料、配合比 267

10.1.3 生产 268

10.1.4 运输、浇筑 268

10.1.5 养护 269

10.2 高温混凝土作业 273

10.2.1 施工要点 273

10.2.2 原料、配（调）和比 274

10.2.3 生产 276

10.2.4 运输、浇筑 277

10.2.5 养护 278

10.3 海洋混凝土建筑 278

10.3.1 概述 278

10.3.2 海洋混凝土建筑应该满足的一般性条件 279

10.3.3 海洋混凝土建筑的原料、配合比以及保护 280

10.3.4 海洋混凝土的施工条件 280

参考文献 280

第11章 特种混凝土 281

11.1 高流动混凝土 282

11.1.1 概要 282

11.1.2 配合比 283

11.1.3 生产和施工 284

11.1.4 检测 286

11.2 轻混凝土 286

11.2.1 轻混凝土的种类 286

11.2.2 人工轻骨料混凝土的性能 287

11.2.3 轻混凝土的施工 291

11.3 膨胀混凝土 292

11.3.1 膨胀混凝土的定义和种类 292

11.3.2 膨胀混凝土的使用效果 293

11.3.3 使用膨胀混凝土建成的部材所具有的各种特殊功能 295

11.3.4 膨胀混凝土的质量 296

11.4 纤维增强混凝土 298

11.4.1 概述 298

11.4.2 纤维增强混凝土的弯曲破坏特性 298

11.4.3 钢纤维的种类 299

11.4.4 SFRC的配合比 299

11.4.5 SFRC的各种特性 299

11.4.6 钢纤维增强混凝土的施工 301

11.4.7 纤维增强混凝土的检测方法 301

11.4.8 纤维增强混凝土的用途 302

11.5 玻璃纤维增强水泥 302

11.5.1 概要 302

11.5.2 GRC中的玻璃纤维 302

11.5.3 GRC的成形方法 303

11.5.4 GRC的力学性能 303

11.5.5 GRC的用途 304

11.6 防辐射混凝土 304

11.6.1 概要 304

11.6.2 材料、配合比 305

11.6.3 施工 307

11.7 聚合物混凝土 308

11.7.1 聚合物混凝土的概念 308

11.7.2 聚合物混凝土的生产、施工 308

11.7.3 聚合物混凝土的性质 308

11.7.4 聚合物混凝土的测试方法 309

11.7.5 聚合物混凝土的用途 309

11.8 聚合物水泥砂浆 310

11.8.1 聚合物水泥砂浆的概念 310

11.8.2 聚合物水泥砂浆的生产、施工 310

11.8.3 聚合物水泥砂浆的性质 311

11.8.4 聚合物水泥砂浆的检测方法 312

11.8.5 聚合物水泥砂浆的用途 312

参考文献 312

第12章 特殊施工方法 314

12.1 大体积混凝土 315

12.1.1 大体积混凝土的概念 315

12.1.2 水化热引发裂缝的机理 315

12.1.3 温度裂缝的评价方法 318

12.1.4 评价温度裂缝的危险程度的方法 318

12.1.5 温度裂缝抑制措施的种类 320

12.1.6 低热水泥和预冷 321

12.1.7 利用裂缝诱发接缝 324

12.2 水下混凝土 326

12.2.1 概述 326

12.2.2 目前普遍采用的利用水下灌注管浇筑或者利用混凝土泵进行浇筑的水下混凝土施工方法 326

12.2.3 利用水下不分离混凝土进行施工的水下混凝土作业 327

12.2.4 现场浇筑打桩法、地下连续墙施工法 329

12.2.5 加气混凝土施工法 331

12.3 喷射混凝土 334

12.3.1 概要 334

12.3.2 喷射方式 334

12.3.3 配合比与材料 335

12.3.4 施工 337

12.3.5 检测 338

12.3.6 保护挖掘面以及修补、强化混凝土结构物 338

12.4 滑模施工法 338

12.4.1 装置和原理、性能要求 339

12.4.2 滑模的滑动速度和混凝土的脱模强度 340

12.4.3 施工性及其控制 341

12.4.4 质量管理和饰面 343

12.4.5 在道路、水利设施上的应用 344

12.5 埋设模具施工法 344

12.5.1 高耐久性预制模具的种类和功能 345

12.5.2 高耐久性预制模具的用途 348

12.5.3 高耐久性预制模具在设计、施工上的注意事项和施工顺序 349

参考文献 350

第13章 特殊建筑结构的施工 352

13.1 水坝混凝土 353

13.1.1 水坝的结构 353

13.1.2 混凝土重力坝的施工方法 353

13.1.3 混凝土的配合比 355

13.1.4 混凝土的生产和运输 356

13.1.5 拉毛处理 357

13.1.6 混凝土浇筑 357

13.1.7 温度控制 357

13.1.8 用以促进施工合理化、减轻环境负担的新技术 358

13.2 路面混凝土的施工 359

13.2.1 混凝土路面 359

13.2.2 路面用混凝土 360

13.2.3 混凝土面层的铺设 363

13.3 隧道壁面混凝土 366

13.3.1 山体隧道 366

13.3.2 盾构隧道 370

13.4 港湾建筑结构 370

13.4.1 港湾建筑结构的特征 370

13.4.2 施工计划 372

13.4.3 材料、配合比 373

13.4.4 施工注意事项 374

13.5 LNG地下储罐 375

13.5.1 概述 375

13.5.2 连续墙的施工 376

13.5.3 底盘的施工 376

13.5.4 侧壁的施工 378

13.5.5 屋顶的施工 378

13.6 超高层建筑 379

13.6.1 超高层建筑概述 379

13.6.2 超高层RC造建筑的施工方法 379

13.6.3 CFT造超高层建筑的施工技术 382

13.6.4 使超高层建筑施工得以成为可能的高强混凝土技术 383

13.7 原子能发电站建筑 384

13.7.1 概述 384

13.7.2 专用混凝土拌和工厂 385

13.7.3 原子能发电站的建筑施工 385

13.7.4 PCCV（PC容器）的施工 387

参考文献 389

第14章 工厂制品 390

14.1 工厂制品的特征 391

14.2 工厂制品的种类 391

14.2.1 塔杆、桩体 392

14.2.2 桥梁类 392

14.2.3 护墙类 393

14.2.4 暗渠类 394

14.2.5 共用沟、砂井 394

14 2.6 道路制品（路面排水沟、道路边界砌块） 395

14.2.7 给水、排水类 395

14.2.8 储水设施 396

14.2.9 防灾设施类 396

14.2.10 绿化砌块 396

14.2.11 铁路设施类 397

14.2.12 建筑用制品 397

14.2.13 其他工厂制品 398

14.3 生产方法 398

14.3.1 振动密实法 398

14.3.2 无振捣、微振动密实法（适用于高流动性混凝土） 399

14.3.3 离心力密实法 400

14.3.4 加压密实法 401

14.3.5 即时脱模法（振动、加压夯实法） 402

14.4 工厂制品的结合方法 402

参考文献 404

第15章 维护管理 406

15.1 混凝土建筑结构的检查和评价 407

15.1.1 检查的分类和内容 407

15.1.2 劣化预测 411

15.1.3 评价和判断 413

15.2 混凝土建筑结构的修补、增强 414

15.2.1 抗震性增强 414

15.2.2 混凝土剥落的应对措施 414

15.2.3 隧道墙体混凝土的增强措施 420

15.2.4 支撑部位受损时的处理措施 423

15.2.5 对由于碱-骨料反应引起的损害的对策 424

15.2.6 对冻害的对策 426

15.2.7 对于PC钢棒的断裂、飞出采取的应对措施 426

15.3 对盐害的补救 427

15.3.1 概述 427

15.3.2 盐害修补作业中的注意事项 427

15.3.3 对于盐害的补救技术 428

15.3.4 盐害修补的实例 430

参考文献 431

第16章 混凝土建筑结构的拆除处理 434

16.1 工程拆除和副产品的产生 435

16.2 拆除法的种类和施工机械概要 436

16.2.1 机械性冲击法 436

16.2.2 油压式压碎、剪切法 437

16.2.3 机械性研磨法 437

16.2.4 烧熔法 438

16.2.5 膨胀压力、扩孔法 438

16.2.6 火药类拆除法 438

16.2.7 其他方法 439

16.2.8 现存桩体的拆除、撤除 439

16.3 拆除工程的施工 439

16.3.1 拆除工程计划 439

16.3.2 临时架设工程 440

16.3.3 拆除地面结构 440

16.3.4 拆除地下结构 441

16.3.5 拆除桩体 441

16.3.6 副产品的处理 441

16.4 相关法规 441

16.5 拆除副产品的处理和循环利用 444

16.5.1 混凝土块的处理 444

16.5.2 混凝土块的循环利用 444

参考文献 446

第17章 检测与测定 447

17.1 材料检测 448

17.1.1 检测碱-硅反应的方法 448

17.1.2 钢筋混凝土用棒钢气体压接接头的检查方法 449

17.2 新拌混凝土的检测 450

17.2.1 概述 450

17.2.2 泌水检测 450

17.2.3 加压泌水检测 451

17.2.4 氯离子含量检测 452

17.2.5 单位含水率测试 453

17.3 对硬化混凝土的检测 456

17.3.1 水化物构成检测 456

17.3.2 细孔径分布的测定 457

17.3.3 空气量和气泡分布的测定 458

17.3.4 配合比推定检测（单位水泥用量、单位用水量、水灰比） 460

17.3.5 抗压强度的早期判定检测 461

17.3.6 氯化物含量和氯离子的扩散系数的测定 462

17.3.7 混凝土的碱-硅反应判定检测 463

17.3.8 中性化深度检测 464

17.4 非破坏性检测 465

17.4.1 抗压强度 465

17.4.2 表面裂缝深度 467

17.4.3 内部缺陷 469

17.4.4 钢筋的位置 471

17.4.5 钢筋的腐蚀 472

参考文献 474