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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