SECTION 06100 - CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES

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SECTION 06100 - CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES

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This Specification section addresses requirements and procedures for concrete work which shall include, but not be limited to, preparing concrete mixes of different classes, transporting and placing on prepared surfaces or in pre-prepared forms, including supplying and fixing of temporary and permanent formwork; vibrating, tamping and curing. This Specification section shall be applicable to all concrete and concrete construction including cast-in-place concrete elements, precast concrete members and pre-stressed concrete works....

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Nội dung Text: SECTION 06100 - CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES

  1. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 SECTION 06100 - CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES TABLE OF CONTENTS 1. DESCRIPTION .................................................................................................................................................1 2. STANDARDS AND CODES.............................................................................................................................1 3. MATERIALS .....................................................................................................................................................2 3.1 General 2 3.2 Cement 2 3.3 Aggregate 3 3.3.1 FINE AGGREGATES ..............................................................................................................................................4 3.3.2 COARSE AGGREGATE  ..........................................................................................................................................5 3.4 Water for Concrete Mixing and Curing.............................................................................................................6 3.5 Admixtures.........................................................................................................................................................6 4. CONCRETE CLASSES.....................................................................................................................................7 4.1 General   7 4.2 Class Requirements  ..........................................................................................................................................7 PREPARED BY N.D.TOAN 4.2.1 USES OF DIFFERING CLASSES OF CONCRETE  ...........................................................................................................8 5. MIX DESIGNS ..................................................................................................................................................8 5.1 Samples   8 5.2 Mix Design  .......................................................................................................................................................8 5.3 Adjustments During Progress of Work  ............................................................................................................9 5.4 Contents of Chlorides and Sulphates..................................................................................................................9 6. WATER ­ CEMENT RATIO..........................................................................................................................10 7. TESTING..........................................................................................................................................................10 7.1 Slumps 11 8. FORMWORK...................................................................................................................................................11 8.1 Design   11 8.2 Construction  ...................................................................................................................................................12 8.3 General Requirements......................................................................................................................................12 9. CONCRETING.................................................................................................................................................13 9.1 General   13 9.2 Placing and Compacting...................................................................................................................................14 9.3 Weather Precautions  .......................................................................................................................................15 TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ i
  2. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 9.4 Continuity of Concrete Work...........................................................................................................................16 9.5 Batching   16 9.5.1 PORTLAND CEMENT ............................................................................................................................................16 9.5.2 WATER 17 9.5.3 AGGREGATES 17 9.5.4 BINS AND SCALES ..............................................................................................................................................17 9.6 Mixing and Delivery  ......................................................................................................................................17 10. CONCRETE PLACEMENT ........................................................................................................................18 10.1 General  18 10.2 Chutes and Troughs .......................................................................................................................................18 10.3 Pumping .........................................................................................................................................................19 10.4 Vibrating ........................................................................................................................................................19 10.5 Concrete Consistency ....................................................................................................................................19 11. JOINTS............................................................................................................................................................19 11.1 General   19 11.2 Construction Joints  .......................................................................................................................................20 11.3 Bonded Construction Joints ...........................................................................................................................20 11.4 Unbonded ......................................................................................................................................................21 PREPARED BY N.D.TOAN 11.5 Expansion Joints  ...........................................................................................................................................22 12. CONCRETE FINISHING.............................................................................................................................22 12.1 Finishing Concrete Surfaces  .........................................................................................................................22 12.1.1 CLASS F1 – FORMED SURFACE .........................................................................................................................22 12.1.2 CLASS F2 – FORMED SURFACE..........................................................................................................................22 12.1.3 CLASS F3 – FORMED SURFACE..........................................................................................................................23 12.1.4 CLASS F4 – FORMED SURFACE..........................................................................................................................23 12.1.5 CLASS U1 – UNFORMED SURFACE ....................................................................................................................23 12.1.6 CLASS U2 – UNFORMED SURFACE ....................................................................................................................23 12.1.7 CLASS U3 – UNFORMED SURFACE.....................................................................................................................23 12.2 Requirements for Formed Surfaces................................................................................................................24 12.3 Remedial Treatment of Finished Surfaces.....................................................................................................24 12.4 Fixing of Ironwork  .......................................................................................................................................24 12.5 Reconstruction of Faulty Work  ....................................................................................................................24 13. CURING..........................................................................................................................................................24 13.1 Supplying Additional Moisture  ....................................................................................................................25 13.2 Preventing Moisture Loss  .............................................................................................................................25 TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ ii
  3. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 13.3 Waterproof Paper ..........................................................................................................................................25 13.4 Plastic Sheets..................................................................................................................................................25 13.5 Curing Compounds.........................................................................................................................................25 13.6 Forms   26 14. PLACING OF CONCRETE IN OR UNDER WATER..............................................................................26 15. WATERSTOPS..............................................................................................................................................27 16. TOLERANCES...............................................................................................................................................28 16.1 General 28 16.2 Soffits 28 17. PRECAST CONCRETE ELEMENTS.........................................................................................................30 17.1 General   30 17.2 Materials 30 17.3 Fabrication......................................................................................................................................................31 18. MEASUREMENT AND PAYMENT...........................................................................................................31 18.1 General  31 18.1.1 MEASUREMENT ...............................................................................................................................................31 18.1.2 PAYMENT 32 PREPARED BY N.D.TOAN TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ iii
  4. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 SECTION 06100 - CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES 1. DESCRIPTION  This Specification section addresses requirements and procedures for concrete work which  shall   include,   but   not   be   limited   to,   preparing   concrete   mixes   of   different   classes,  transporting and placing on prepared surfaces or in pre-prepared forms, including supplying  and  fixing  of  temporary  and  permanent  formwork;  vibrating,  tamping  and   curing.   This  Specification section shall be applicable to all concrete and concrete construction including  cast-in-place concrete elements, precast concrete members and pre-stressed concrete works. 2. STANDARDS AND CODES The following Standards and Codes in their latest edition shall be particularly applied to  Works covered by this Specification. AASHTO  M6 - Fine Aggregate for Portland Cement Concrete ♦ AASHTO M33  -  Preformed Expansion Joint Filler for Concrete (Bituminous  ♦ Type) AASHTO  M115 -  Asphalt for Dampproofing and Waterproofing ♦ PREPARED BY N.D.TOAN AASHTO   M116  -  Primer   for   Use   With   Asphalt   in   Dampproofing   and  ♦ Waterproofing AASHTO     M118  -  Coal-Tar   Pitch   for   Roofing,   Dampproofing,   and  ♦ Waterproofing AASHTO M148 - Liquid Membrane-Forming Compounds for Curing Concrete ♦ AASHTO M153 - Preformed Sponge Rubber and Cork Expansion Joint Fillers  ♦ for Concrete Paving and Structural Construction AASHTO M182 - Burlap Cloth made from Jute or Kenaf ♦ AASHTO T96  -  Resistance to Abrasion of Small Size Coarse Aggregate by  ♦ Use of the Los Angeles Machine AASHTO T119 - Slump of Portland Cement Concrete ♦ AASHTO T134 - Moisture-Density Relations of Soil-Cement Mixtures ♦ AASHTO T224 - Correction for Coarse Particles in the Soil Compaction Test ♦ ASTM  C33 - Concrete Aggregates ♦ ASTM  C39 - Compressive Strength of Cylindrical Concrete Specimens ♦ ASTM C40 - Organic Impurities in Fine Aggregates for Concrete  ♦ TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 1 of 33
  5. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 ASTM C87  -  Effect of Organic Impurities in Fine Aggregate on Strength of  ♦ Mortar ASTM C88 - Soundness of Aggregate by Use of Sodium Sulfate or Magnesium  ♦ Sulfate ASTM  C91 - Masonry Cement ♦ ASTM  C123 - Lightweight Pieces in Aggregate  ♦ ASTM C136 - Sieve Analysis of Fine and Coarse Aggregates ♦ ASTM C143 -  Slump of Portland Cement Concrete ♦ ASTM C144 - Aggregate for Masonry Mortar ♦ ASTM C150 - Portland Cement ♦ ASTM C227 - Potential Alkali Reactivity of Cement-Aggregate Combinations  ♦ (Mortar-Bar Method) ASTM C294 - Constituents of Natural Mineral Aggregates ♦ ASTM C494 - Chemical Admixtures for Concrete ♦ ASTM D1457 TFE-Fluorocarbon Resin Molding and Extrusion Materials ♦ 3. MATERIALS  PREPARED BY N.D.TOAN 3.1 GENERAL (a) All   materials   shall   comply   with   all   requirements   as   specified   herein   and   other  applicable subsections of this Specification section. (b) Materials shall be delivered, stored and handled so as to assure the preservation of  their quality  and fitness  for the Works. Materials, even   though  approved before  storage or handling, may again be inspected and tested prior to use in the Works.   Stored materials shall be located so as to facilitate their prompt inspection. All storage  sites shall be restored to their original condition at the Contractor’s expense prior to  acceptance of the Works. (c) Materials  that   do  not  comply  with  the  requirements  of  this  Specification  will   be  rejected by the Engineer and removed immediately from the Site of the Works unless  otherwise   instructed  by   the   Engineer.   No   rejected  materials   shall   be   used   in   the  Works. 3.2 CEMENT (a) The cement shall be portland cement Type I, complying in all respects with ASTM  C150 (AASHTO M85). All cement shall be manufacturer’s standard grey cement  unless otherwise specified on the Drawings. One brand of cement as approved by the  TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 2 of 33
  6. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 Engineer shall be used for all concrete works throughout the project unless otherwise  authorized by the Engineer in writing. (b) The source of supply of cement shall be subject to the Engineer’s approval and the  Contractor shall at all times furnish the manufacture’s test certificates and proof that  the   specifications   have   been   complied   with,   together   with   a   note   of   the   date   of  manufacture,   certified   by   an   independent   agency   in   the   country   of   origin.   The   Engineer shall have the power to reject a part or the whole of any consignment of   cement if he considers it to be unsuitable for use in the Works. (c) Cement shall be delivered to the Site in sealed bags or water-tight barrels bearing the  manufacturer’s name, cement type and the date of manufacture. The bagged cement  shall be stored in piles not more than eight bags high. Storage areas shall be perfectly   dry waterproof sheds or other such temporary buildings approved by the Engineer.  The  storage  capacity shall correspond to the  amount of  concrete required for  the  largest units to be cast. These buildings shall be used exclusively for the storage of  cement and shall be erected with the floors raised well above the ground at places on   or near the Site of the Works; and at the completion of the Works the buildings shall  remain  the  property  of   the  Contractor  and  shall  be  dismantled  and   removed,  the  foundations broken up and the site restored to its original condition by the Contractor. (d) A free passage of at least one meter shall be left between the cement and the side  PREPARED BY N.D.TOAN walls of the sheds. Access ways shall also be left between the stored containers of   cement such that every container is visible. Each consignment of cement shall be  stored apart form earlier consignments and consignments shall be used in the order in  which they are delivered. Any consignment which has become caked or otherwise  adversely affected shall be removed from the Site completely at the Contractor’s own  expense. 3.3 AGGREGATE (a) Aggregates shall be free of substances that are deleteriously reactive with the alkalies  in the cement in an amount sufficient to cause excessive expansion of the concrete.  Aggregate   acceptance   shall   be   based   on   satisfactory   evidence   furnished   by   the  Contractor that the aggregate is free from such materials.  This evidence shall include   service   records   of   concrete   of   comparable  properties   under   similar  conditions   of  exposure   and/or   certified   records   of   tests   by   a   testing   laboratory   that   meets   the  requirements of ASTM C 1077.   Tests shall be made in accordance with ASTM C  227, ASTM C 295 and ASTM C 289. (b) All   aggregates   shall   consist   of   tough,   hard,   durable   and   uncoated   particles.   The  Contractor shall be responsible for satisfactorily processing this material to meet the  requirements of these Specifications. Thirty days before starting work, the Contractor  shall advise the Engineer of the sources of aggregates to be used to permit samples to   TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 3 of 33
  7. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 be taken in the presence of a representative of the Engineer and the Contractor to test  before being brought to the Site. Approval of aggregate quality and/or gradation shall  not waive the responsibility of the Contractor to fabricate concrete of the strength  specified. (c) Aggregates shall be stored in such a way as to prevent segregation and contamination.  The center of the storage area shall be free of excess moisture. Aggregate which has   become segregated or contaminated with foreign matter during storage or handling  will be rejected and shall be removed and reprocessed and/or replaced with material  of acceptable quality. Aggregates shall be stored in sufficient quantity to ensure that  there is no interruption of concreting work at any time. (d) Both fine and  coarse aggregates  shall be tested in accordance  with  the following  standards:  ASTM C39 Compressive Strength ♦ ASTM C40 Organic Impurities ♦ ASTM C87 Mortar Strength ♦ ASTM C88 Soundness  ♦ ASTM C123 Coal and Lignite ♦ ASTM C136 Sieve Analysis ♦ PREPARED BY N.D.TOAN (e) Approval of aggregates will not prevent later rejection if results of subsequent tests do   not reflect compliance with the requirements of the specified standards. 3.3.1 FINE AGGREGATES  (a)   Fine aggregate for portland cement concrete shall consist of natural sand or other  inert materials with similar characteristics, having hard, strong, durable particles. Fine  aggregate shall be clean and free from extraneous materials, clay balls, organic matter  or   other   detrimental   material   in   accordance   with   AASHTO   M6.   The   maximum  combined quantity of soluble chlorides and sulphates in the fine aggregate shall not  exceed 1000 ppm fine aggregate. (b) The   fine   aggregates   shall   be   reasonably   graded   and   shall   meet   the   grading  requirements contained in Table No. 1 below: TABLE NO. 1 Grading Requirements of Fine Aggregate TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 4 of 33
  8. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 Sieve Size Percent Passing by weight (mm) 9.5 100 4.75 95 ­ 100 2.36 80 ­ 100 1.18 50 ­ 85 0.600 25 ­ 60 0.300 5 ­ 30 0.150 2 ­ 10 (c) The fine aggregate shall be of such uniformity that the fineness modulus as defined in  AASHTO M6 shall not vary more than 0.20 either way from the fineness modulus of  the representative samples used in the mix designs. (d) If  required  by  the Engineer  and  in order to  meet  specification requirements,  fine  aggregates for use in reinforced concrete shall be washed with fresh potable water. 3.3.2 COARSE AGGREGATE   PREPARED BY N.D.TOAN (a) Coarse   aggregate   shall   be   crushed   aggregate   for   reinforced   concrete   works   and  unreinforced concrete works and shall be homogeneous, clean, free from extraneous  materials,   clay   lumps,   organic   matter   alkaline   and   detrimental   material.   Coarse  aggregate for structural concrete shall meet the requirements of AASHTO M 80. The  Engineer may order that the coarse aggregate be washed if it is unclean, or may reject  any material that does not comply with this Specification. (b) The quarry from which the coarse aggregate is to be obtained shall be approved by  the Engineer before material is delivered to the Site of the Works. (c) Coarse aggregate shall meet the requirements of ASTM C33.  (d) The   coarse   aggregates   shall   be   reasonably   graded   and   shall   meet   the   grading  requirements in Table No. 2 below. TABLE NO. 2 Grading Requirements of Coarse Aggregates TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 5 of 33
  9. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 PERCENT PASSING BY WEIGHT SIEVE SIZE (mm) Concrete  Concrete  Concrete Class A, B, C and D Class E and F Class G and P 37.5 100 100 25 100 90 ­ 100 95 ­ 100 19 90 ­ 100 12.5 30 ­ 70 25 ­ 60 25 ­ 60 No. 4 0 ­ 10 0 ­ 10 0 ­ 10 (e) The percentage of wear of the aggregate shall not be greater than 50 as determined by  AASHTO T96. The coarse aggregate shall withstand at least five cycles of immersion  and drying in both sodium sulphate and magnesium sulphate solutions, as prescribed  in the soundness test, and shall show an average weight loss of not more than 15  percent. 3.4 WATER FOR CONCRETE MIXING AND CURING (a) Unless otherwise authorized in writing by the Engineer, only potable water free from  PREPARED BY N.D.TOAN oil, salt, acid, sugar, vegetable matter or any other substance injurious to the concrete  may be used for mixing concrete and curing concrete and other products containing  cement. (b) The Engineer may require additional compliance testing at any time, of any water  source. 3.5 ADMIXTURES (a) To avoid cold joints the Contractor shall provide sufficiently large capacity in his  concrete   producing   plant   and   concrete   transporting   arrangements   and   use   an  appropriate retarder when deemed necessary by the Engineer. The retarder shall be of  a type approved by the Engineer and shall comply with the requirements of Type D as   specified in ASTM C494. The Contractor shall be entirely responsible for the use of  any approved retarder in strict accordance with the manufacturer’s instructions. (b) Retarders shall not be used together with other admixtures in the same mix unless  approved by the Engineer. The fluid content of admixtures shall be considered in the  determination of water/cement ratios. (c) Preliminary tests of cylinder strength and any other tests shall be carried out for all  concrete with admixtures. When the Engineer approves changing the brand or type of   TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 6 of 33
  10. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 cement,  the  Contractor will  be required  to  carry out further  tests and establish a   relative mix design. (d) Water reducing and water reducing-retarding admixtures, in accordance with ASTM  C494 and plasticizing and retarding admixtures in accordance with ASTM C1017  may be used with the written permission of the Engineer in accordance with mix  designs and slump requirements as approved by the Engineer.  (e) Calcium chloride or admixtures containing calcium chloride will not be permitted.  (f) The Engineer shall approve the type of, amount of and place in which any or all  admixture shall be used. 4. CONCRETE CLASSES 4.1 GENERAL   Concrete to be used for this Contract shall have the following mix designations and strength  requirements except for those specifically mentioned elsewhere in this Specification. 4.2 CLASS REQUIREMENTS   (a) The approximate weights or volumes of the components for each class of concrete  PREPARED BY N.D.TOAN and any other data given in any table of this Specification are an aid  for suggested   trial   mixes   and   may   be   of   value   to   Contractors   in   determining   the   approximate  quantities of components required. However, the minimum crushing strength of the  Work Test cylinders at 7 days and 28 days must be strictly adhered to. Acceptance of  the work by the Engineer will be based on 28-day cylinder strength as determined in  accordance with requirements and procedures noted under this Specification section. (b) Concrete to be used shall include the properties and strength requirements contained  in Table No. 3.  Method for Testing Concrete, AASHTO T22 and T23 (ASTM C31   and C39) shall govern for the manufacture of compressive strength test cylinders for  all classes of concrete. TABLE NO. 3 Composition and Strength of Concrete for Use in Structures CLASS OF CONCRETE REQUIREMENTS A B C D E F G P Maximum Size of  20 20 20 20 25 38 38 38 Course Aggregate Minimum  45 40 35 30 25 20 15 Flexural  TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 7 of 33
  11. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 CLASS OF CONCRETE REQUIREMENTS A B C D E F G P Compressive  Strength  Strength of 150 mm  at 28 days x 300 mm Concrete  5000 kPa Cylinder at 28 days  (MPa) Minimum Cement  450 420 380 350 330 280 220 350 Content (kg/m3) Water Cement Ratio  0.375 0.40 0.45 0.475 0.50 0.60 0.76 0.40 (Max.) Slump Range (mm) 50­ 50­  50­ 50­ 25­75 25­75 25­75 25­50 100 100 100 100 4.2.1 USES OF DIFFERING CLASSES OF CONCRETE   The class of concrete to be used in each part of the Contract works shall be as called for on   the Drawings or as directed by the Engineer. 5. MIX DESIGNS  PREPARED BY N.D.TOAN 5.1 SAMPLES   Samples of all materials to be used in the mix shall be submitted to the Engineer and such   samples shall be tested in site laboratories as directed by the Engineer. No materials forming  any part of this mix shall be delivered to the Site before the Contractor receives the prior  written approval of the Engineer for such material. 5.2 MIX DESIGN   (a) After receiving written approval by the Engineer of the samples, the Contractor shall  submit in writing to the Engineer a proposed mix design proportioned by weight and  based  on  trial   mixes  conducted   with   the   approved  materials  to   be   used   for   each  specified class of concrete for the project. (b) No concrete works will be allowed to commence before the Contractor receives, in   writing from the Engineer, approval of the Contractor’s proposed mix design. (c) The Contractor must make arrangements for all the foregoing as early as possible and  to allow the Engineer sufficient time to review the design(s) and if necessary conduct  and/or require additional strength testing. (d) In  the  event  of  any  changes  in  characteristics  or  source  of  supply  of   any  of  the  component parts, a new mix design must be submitted for approval by the Engineer as  TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 8 of 33
  12. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 described. Any delay due to such changes will be entirely the responsibility of the  Contractor and no claims for delay or compensation will be considered. During the   currency of the Contract the Engineer can direct samples be taken of the work mix at   any time, in order to check their compliance with the approved mix design. 5.3 ADJUSTMENTS DURING PROGRESS OF WORK   After   a   mix   design   has   been   approved,   as   prescribed   above,   these   proportions   of   the   constituents of the mix design shall not be changed during the progress of the work except  as follows: (a) Adjustments for variations in workability:  If it is found impossible to obtain concrete of the desired workability with the  ♦ proportions   originally   determined,   the   Engineer   may   allow   changes   in  aggregate weights as he may deem appropriate. (b) Adjustment for variation in yield:  If the cement content of the concrete, determined by means of the yield test  ♦ ASTM   Designation   C   138,   varies   more   than   two   (2)   percent   from   the  designated value, the proportions shall be adjusted so as to maintain a cement  content which does not vary more than two (2) percent from the designated  PREPARED BY N.D.TOAN value. (c) Adjustment for minimum strength:  If it is found impossible to produce concrete having the minimum allowable  ♦ strength specified, the cement content shall be increased as directed by the  Engineer. (d) Adjustment for new materials:  No change in the source or character of the materials shall be made without due  ♦ notice to the Engineer.  No new materials shall be used until the Engineer has accepted such materials  ♦ and new proportions based on the tests of trial mixes have been determined. 5.4 CONTENTS OF CHLORIDES AND SULPHATES The amount of chlorides in the concrete mass shall not exceed 1,000 ppm when calculated  on the total concrete mass, or 6,000 ppm when calculated on the amount  of cement in the   actual   mix.   The   amount   of   sulphate   in   the   concrete   shall   not   exceed   800   ppm   when  calculated on the total concrete mass, or 5,000 ppm when calculated on the amount of the  cement in the actual mix. For the above-mentioned calculations, the amounts of chlorides  and sulphates shall be determined by laboratory analyses of the cement, aggregates, water   and admixtures. The analyses shall be carried out by recognized methods. TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 9 of 33
  13. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 6. WATER - CEMENT RATIO (a) The quantity of water used in mixing shall be approved by the Engineer on the basis  of preliminary tests and trial mixes and shall be the least amount that will produce a  workable  homogeneous  plastic  mixture  which  can  be  worked  into   the   forms  and  around the reinforcement. In no circumstances shall the consistency of the concrete be  such as to permit a separation of the aggregate from the mortar during handling.  Excess water shall not be permitted and any batch containing such excess will be  rejected. (b) In measuring water for each batch of concrete, allowance shall be made for the water  contained in the aggregates. The total water in the batch shall be deemed to consist of   the water carried by the aggregates plus the water added. (c) Frequent tests including the slump test shall be carried out to ensure that a consistent   water content is maintained. 7. TESTING (a) In addition to all previously mentioned tests, the following tests shall be carried out.  All tests must be carried out in a manner acceptable to the Engineer and shall be  conducted by the Contractors Independent Laboratory. The Contractor shall bear all  expenses   involved   in   obtaining,   cutting-out   or   sampling   all   specimens   and/or  PREPARED BY N.D.TOAN component parts for testing. (b) Test cylinders shall be taken for each new grade of concrete or from each 100 cubic  meters of concrete when the same grade is being used continuously, or as directed by   the Engineer. Nine (9) test cylinders shall be taken at each time and each numbered  consecutively and marked with the date, the section of work from which it was taken   and any other information required and dispatched to the approved laboratory for  testing for compressive strength. Cylinders Numbers 1,5 and 9 shall be tested after 7   days. (c) If the average of the three 7-day test cylinders is below 75 percent of the minimum 28  day requirement, the Contractor must immediately stop all concreting until checks are  made on the material and equipment and immediately rectify any defect which has  become apparent as the result of such checking. If the Contractor elects to remove and  replace   the   defective   concrete   without   waiting   for   the   results   of   the   28-day   test,  concreting can then continue entirely at the responsibility of the Contractor. Cylinder  numbers 2 and 8, 3 and 7, and 4 and 6 will be considered three individual samples or   sets and after 28 days of curing shall be tested as specified above. If either of the   cylinders in any set shows definite evidence, other than low strength, of improper  sampling, molding, handling, curing or testing, it shall be discarded and the strength  of the remaining cylinder shall then be considered the test result of that set. TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 10 of 33
  14. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 (d) Final acceptance of the concrete works is based on 28 days’ testing on the three sets  of two cylinders each. The work is considered in compliance if the average of the  three  sets  of   cylinders  equals  or  exceeds  the  minimum  specified  for  the  class  of  concrete being placed and if the average of the two cylinders in any one set does not  fall below the specified minimum strength by more than 35 kg/cm2. If the results of  the   28-day   testing   are   unsatisfactory,   the   Contractor,   in   accordance   with   the  instructions of the Engineer, shall conduct tests in the suspect parts of the structure.  Should  the   tests   prove   that  the   concrete  is   unsatisfactory  or   below  the   standards  specified,  the Engineer  may order the  concrete  to  be removed  and replaced with   concrete of the specified quality or accepted at a reduced payment. All the above shall  be at the expense and responsibility of the Contractor. 7.1 SLUMPS (a) Recommended limitations for slump are given in Table No. 3 above. The method of  making the slump test shall conform to ASTM C 143. (b) One slump test, or more as directed by the Engineer, shall be carried out on every   batch of concrete produced, and the test shall not be deemed to have been carried out   unless witnessed by the Engineer or his representative.  (c) Mixes of the stiffest consistency that can be placed efficiently shall be used. Over wet  mixes will be rejected. PREPARED BY N.D.TOAN 8. FORMWORK 8.1 DESIGN   (a) All formwork shall be the responsibility of the Contractor, who shall submit shop  drawings,   calculations,   materials   and   manufactured   goods,   to   the   Engineer   for  approval at least 3 weeks before construction of the forms. (b) The shop drawings shall show the proposed details of construction such as sizes of  members,  spacing  of   bents,  posts,  studs,  walers,   stringers,  collars,   bolts,   wedges,  bracing, rate of pour, and the manufacturer’s recommended safe working capacity of  all form ties and column clasps. All assumptions, dimensions, material properties and  other data used in making the structural analysis shall be noted on the shop drawings.  Upon request, the Contractor shall furnish copies of the design calculations to the  Engineer for examination as a condition for approval. (c) When   prefabricated   formwork,   shoring   or   scaffolding   units   are   used,   the  manufacturer’s recommendations for allowable loads may be followed if supported  by test reports or successful experience records. For materials which will experience  substantial reuse, reduced allowable load values may be required. TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 11 of 33
  15. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 (d) The design of the formwork shall be the sole responsibility of the Contractor and the  strutting and bracing of the formwork shall be such that there shall be no harmful   deformation of the forms under the weight of the plastic concrete, or due to methods  adopted for the placing and compacting thereof, or due to any incidental loading. No  accessory for supporting  the formwork or stagings shall be built into the permanent  structure except with the Engineer’s approval. (e) Formwork shall be designed for vertical loads and lateral pressures in accordance  with ACI 347. In addition, the formwork shall be constructed to provide completed  concrete surfaces complying with the tolerances specified therein. 8.2 CONSTRUCTION   (a) The formwork shall be constructed accurately to represent the shape of the concrete  as detailed on the Drawings. It shall be of suitable design and substantial construction  and   be   approved   by   the   Engineer.   The   Contractor   shall   make   any   necessary  adjustments to allow for shrinkage, settlement or deflection which may occur during  construction so that the finished concrete sections conform accurately to the specified  dimensions true to line, level and camber. (b) No concrete shall be deposited in the forms until all work connected with constructing  the forms and placing all reinforcing steel, ducts, anchorages, or prestressing steel has  been completed for the unit to be poured and the Engineer has given written approval  PREPARED BY N.D.TOAN of said forms, reinforcing steel, ducts, anchorages, or prestressing steel. (c) Drainage holes and weep holes shall be constructed as detailed on the Drawings.  Forms for weep holes shall be as approved by the Engineer. (d) The Contractor shall install in the formwork required inserts, anchors, expansion joint  elements,   sleeves   and   other   items   specified   under   other   Subsections   of   this  Specification and shall coordinate their installation with other trades in the proper  location of such items. Ends of piping and sleeves embedded in concrete shall be  closed with caps or plugs.  (e) To facilitate finishing, forms used for parapets, barriers, and exposed vertical surfaces  shall be removed in not less than 24 hours nor more than 48 hours, depending on  weather conditions. 8.3 GENERAL REQUIREMENTS (a) The   inside   surfaces   of   forms   shall,   except   for   permanent   formwork,   or   unless  otherwise agreed by the Engineer, be coated with a release agent approved by the   Engineer.   Release   agents   shall   be   applied   strictly   in   accordance   with   the  manufacturer’s instructions and shall not come into contact with the reinforcement or  TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 12 of 33
  16. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 prestressing tendons and anchorages. Different release agents shall not be used in   formwork to concrete which will be visible in the finished Works. (b) Immediately before concreting, all forms shall be thoroughly cleaned out. 9. CONCRETING 9.1 GENERAL   (a) All concrete shall be machine mixed. The location of the batching and mixing plant  shall be agreed with the Engineer and the Contractor must submit to the Engineer for   approval,  before erection of  any  mixing  plant,  his  proposed  arrangements for the  storing of aggregates and the batching and mixing of the concrete. He must also  submit  details   of   the   type   or   types   of   mixers  and   machines  to   be   used,   and   his  proposals for conveying the mixed concrete from the mixer to the points of deposit. (b) All concrete shall be batched by weight unless otherwise directed by the Engineer.  The weight-batching machines used shall be of a type approved by the Engineer and  shall be kept accurate and in good condition while in use on the Works. Checks are to  be made  as required by  the Engineer  to determine  that the weighing devices are  registering correctly. Each mixer shall be fitted with a water measuring device having  an accuracy within one percent of the quantity of water required for the batch. The   measuring device shall be such that its accuracy is not affected by variations in the   PREPARED BY N.D.TOAN water supply pressure. (c) In the event aggregate batching is by volume, the cement shall be batched by weight  and the water by weight or volume. Each size of aggregate shall be measured in a   metallic container, the depth of which is at least equal to its greatest width. The  containers   shall   be   of   such   shape   that   their   volume   can   be   easily   checked   by   measurement. (d) The approved type of mixer shall have a drum rotating about a horizontal or inclined  axis and must be kept in good condition at all times. The drum shall rotate at the  appropriate speed. Continuous mixers will not be permitted. (e) The amount of concrete mixed in any one batch shall not exceed the rated capacity of  the mixer. The whole of the batch shall be removed before materials for a fresh batch   enter the drum. On cessation of work, including all stoppages exceeding 20 minutes,  the mixers and all handling plant shall be washed with clean water. Any deposits of  old concrete in the drum shall be cleaned out by rotating clean aggregate and water in   the drum before any fresh concrete is mixed. (f) Concrete mixed as specified above shall not be modified by the addition of water or in  any other manner to facilitate handling or for any other reason. TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 13 of 33
  17. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 9.2 PLACING AND COMPACTING (a) Immediately  after   mixing,  the   concrete   shall   be   transported   to   the   place   of   final  deposit by methods that will prevent the separation, loss or contamination of any of  the ingredients. Any method involving the use of pipes or chutes for transporting  concrete will not be permitted, except with the written approval of the Engineer.  (b) Transport of concrete from the mixers shall be as rapid as possible and the Contractor  shall always be responsible for the concrete being placed and compacted within such  a time from the addition of the water to the mixer that the previous lift of concrete has  not commenced setting. (c) Before any concrete is placed, the formwork shall be thoroughly cleaned of all dirt,  shavings, loose stones and other debris. (d) Forms shall be treated with a non-staining material or shall be saturated with water  immediately before the concrete is placed. For all exposed surfaces, the forms shall be  treated with a non-staining material, as approved by the Engineer, to prevent the  adherence to the concrete. The forms shall be free from any material that shall adhere   to or discolor the concrete. (e) The concrete shall be placed gently in position and shall not have a free fall of more  than one meter.  PREPARED BY N.D.TOAN (f) Concrete shall be placed so as to prevent water from collecting at the ends, corners or  along the faces of the forms, and water shall not be placed in large quantities at a  given point and allowed to run or be worked over a long distance in the form.  (g) All concrete shall be placed and compacted in even layers with each batch adjoining  the previous one. (h) The   thickness   of   concrete   layers   shall   be   between   15   and   30   cm   for   reinforced  concrete and up to 45 cm for unreinforced concrete.  (i) The concrete shall be carefully and continually compacted and worked around the  reinforcement steel and into the corners of the formwork so that the concrete shall be  in close contact with the reinforcement steel and free from honeycombing. (j) The concrete shall be compacted by a suitable mechanical or electromechanical poker  vibrators. Over-vibration of concrete in the formwork by means of vibrators will not  be permitted. (k) The   poker   vibrators   shall   have   a   diameter   compatible   with   the   spacing   of   the  reinforcement, shall be of sufficiently high frequency, and shall be properly handled  by   experienced   personnel.   They   shall   be   immersed   at   regular   intervals   of  approximately 10 times the diameter of the vibrator and to such a depth that the fresh  TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 14 of 33
  18. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 concrete   will   be   worked   into   that   previously   placed.   Care   shall   be   taken   not   to   displace the reinforcement nor to disturb or affect partially set concrete. Vibrators  shall not be attached to the reinforcement in any circumstances. Each immersion shall  continue until shortly after air bubbles cease to appear on the surface of the concrete,  but shall not last more than 30 seconds. The vibrators shall be withdrawn gradually  and vertically to ensure that no air pockets are formed. (l) The Contractor shall provide “stand-by” vibrators during all concrete pours. (m) All vibration, compaction and finishing operations shall be completed immediately  after the placing of concrete in its final position.  (n) Workers  shall  not   be  permitted  to  walk  over   freshly  placed  concrete until  it  has  hardened sufficiently to carry their weight without distortion.  (o) Care shall be taken to ensure that reinforcement projecting from concrete recently  placed is not shaken or disturbed so as to destroy or damage the initial set of the  concrete in contact with it. (p) Concreting   in   any   one   part   or   section   of   the   work   shall   be   carried   out   in   one  continuous operation and no interruption of concerning work will be allowed.  (q) Freshly   placed   concrete   shall   be   adequately   protected   from   rain,   dust   storms,  PREPARED BY N.D.TOAN chemical attack and the harmful effects of sun, heat, wind, flowing water, vibrations   and shocks. It shall also be fenced off or otherwise protected to prevent persons from  walking thereon  or articles  being placed  or  thrown thereon. This protection shall   continue until the concrete is sufficiently set such that it can no longer be damaged by  these factors. The Engineer may determine when the protection is no longer required,  but in any case this shall not be less than 24 hours after the time of placing. (r) The   Contractor   shall   take   all   necessary   precautions   to   prevent   differential  temperatures across any concrete element exceeding 200  C during concrete placing  and curing. 9.3 WEATHER PRECAUTIONS   (a) During hot weather, steps shall be taken to reduce the concrete temperature and rate   of water evaporation by proper attention to the cooling of the mixing water before  use, production methods and the handling and curing. (b) The concrete mixing plant shall be screened and covered as a protection from wind,  rain and sun and adequate similar precautions taken throughout the transit, placing  and curing of the concrete whenever conditions require them. TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 15 of 33
  19. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 (c) When the shade air temperature is 35 degrees C and rising, special precautions shall  be taken during all concrete operations so that the temperature of the concrete when  placed does not exceed 32 degrees C.  (d) Shading of aggregates and plant, the cooling of mixing water and other steps taken  shall be to the satisfaction of the Engineer. (e) Fresh concrete placed at temperatures of 35 degrees or higher shall be shaded from  the direct rays of the sun to the satisfaction of the Engineer. 9.4 CONTINUITY OF CONCRETE WORK (a) Whenever instructed by the Engineer, the Contractor shall carry out the work in such  a manner that the placing of the concrete in any particular section of the structure  shall be executed without any interruption whatsoever from the beginning to the end  of the operation. If interruptions are permitted, no fresh concrete shall be deposited on  or against the concrete placed before the interruption until the latter is sufficiently set  to resist injury. (b) Particular care shall be taken to ensure that partially set concrete shall not be damaged  by shock or any other cause whatsoever. (c) Casting   of   concrete   shall   not   commence   until   a   sufficient   quantity   of   approved  PREPARED BY N.D.TOAN material is at hand to ensure continuity of operation.  (d) Concrete work shall not commence until there is sufficient equipment in reserve in  case of breakdown. 9.5 BATCHING   Measuring and batching of materials shall be done at a batching plant. 9.5.1 PORTLAND CEMENT  (a) Either sacked or bulk cement may be used. No fraction of a sack of cement shall be   used in a batch of concrete unless the cement is weighed. (b) All bulk cement shall be weighed on an approved weighing device. The bulk cement  weighing  hopper   shall   be   properly   sealed   and   vented   to   preclude   dusting   during  operation. The discharge chute shall not be suspended from the weighing hopper and  shall be so arranged that cement will not lodge in it nor leak from it. (c) Accuracy of batching shall be within plus or minus 1 percent of the required weight. TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 16 of 33
  20. DIVISION 6 ­ CONCRETE AND CONCRETE STRUCTURES  Concrete and Concrete Structures­Section 06100 9.5.2 WATER Water may be measured either by volume or by weight. The accuracy of measuring the  water shall be within plus or minus one percent of the required weight or volume. 9.5.3 AGGREGATES  (a) All aggregates produced or handled by hydraulic methods and washed aggregates  shall be stockpiled or binned for draining at least 12 hours before being batched. In  case   the   aggregates   contain   high   or   non-uniform   moisture   content,   a   storage   or  stockpile period in excess of 12 hours may be required by the Engineer.  (b) The accuracy of measuring the aggregates shall be within plus or minus two percent  of the required weights. 9.5.4 BINS AND SCALES  (a) The batching plant shall include separate bins for the bulk cements, fine aggregate  and  for  each  size  of   coarse  aggregate,  a   weighing  hopper,   and  scales  capable of  determining accurately the weight of each component of the batch. (b) Scales shall be accurate to one percent throughout the range of use. PREPARED BY N.D.TOAN 9.6 MIXING AND DELIVERY   (a) Concrete   may   be   mixed   at   the   site   of   construction,   at   a   central   point   or   by   a  combination of central point and truck mixing or by a combination of central point  mixing and truck agitating. (b) Mixing   and   delivery   of   concrete   shall   be   in   accordance   with   the   appropriate  requirements of ASTM C-94 except as modified in the following paragraphs of this  Subsection for truck mixing or a combination of central point and truck mixing or  truck   agitating.   Delivery   of   concrete   shall   be   so   regulated   that   placing   is   at   a  continuous   rate   unless   delayed   by   the   placing   operations.   The   intervals   between  delivery of batches shall not be so great as to allow the concrete in place to harden  partially, and in no case shall such an interval exceed 45 minutes. (c) Additional mixing water and/or admixture may not be added on the Work Site unless  specifically authorized by the Engineer and if the water/cement ratio in the approved  job mix is not exceeded and the truck mixer is loaded to no more than 70 percent of  its rated capacity. (d) The mixer shall be operated at the drum speed as indicated on the manufacturer’s  name plate on the mixer. Any concrete mixed less than the specified time shall be   discarded and disposed of by the Contractor. TECHNICAL SPECIFICATIONS ­ DIVISION 6 Created on 18/04/2000 16:05:00 06100 ­ 17 of 33
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