土木工程建設(shè)體系中混凝土結(jié)構(gòu)施工探討

　　摘要：大體積混凝土施工技術(shù)的合理應(yīng)用，對于促進土木工程質(zhì)量提升發(fā)揮重要的基礎(chǔ)性作用，然而受自然、鋼筋以及施工技 術(shù)因素影響，使得大體積混凝土質(zhì)量問題頻發(fā)，尤其是在溫度效應(yīng)的不利影響。本文首先介紹了大體積混凝土結(jié)構(gòu)及施工特點，并 對其常見質(zhì)量問題原因進行了闡述，最后探討了大體積混凝土施工技術(shù)要點，希望對土建施工有所借鑒。

　　關(guān)鍵詞：土木工程;大體積混凝土;施工技術(shù)

　　隨著土木工程規(guī)模增長，在一些重要的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中大體積混凝土有更多的 應(yīng)用，只有使其達到較高的結(jié)構(gòu)強度、抗裂性能、承載力等指標(biāo)要求，才能有 效促進土建施工質(zhì)量提升。在土建施工中，需從多方面控制混凝土質(zhì)量，既要 有效控制其外部約束力，還要通過嚴(yán)格控制配置、攪拌、澆筑及養(yǎng)護等環(huán)節(jié)， 約束其內(nèi)部應(yīng)力的變化優(yōu)化，并提高其抗裂及抗拉性能，最大限度預(yù)防裂縫等 病害發(fā)生。面對大體積混凝土在工序復(fù)雜性以及質(zhì)量控制的較高難度，土建施 工單位予以重視，對裂縫等質(zhì)量問題做到有效預(yù)防。下面將結(jié)合大體積混凝土 的結(jié)構(gòu)特點，對其質(zhì)量影響因素及施工技術(shù)要點展開詳細(xì)探討。

　　土木工程師論文范例：土木工程施工中的邊坡支護技術(shù)探討

　　1 大體積混凝土概述

　　1.1 結(jié)構(gòu)特點

　　通常來說，混凝土結(jié)構(gòu)的體積很大，這是其顯著特征，在進行施工時， 如果不能夠及時將水熱化帶來的熱量散發(fā)出去，就會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)部和外部的 溫度差過大，在較大溫度應(yīng)力下以至于產(chǎn)生裂縫，土建施工人員需對此引起 重視。在進行澆筑的過程中，避免多次進行澆筑，盡可能的一次澆筑成功， 能夠有效防止施工縫隙的產(chǎn)生。想要做好這項工作，施工人員需要從材料配 合比和工程結(jié)構(gòu)這兩個方面入手，在此基礎(chǔ)上采取相關(guān)措施保證澆筑的質(zhì) 量。在施工結(jié)束后還需要進行一定的維護工作，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 很容易受到外界因素的影響，維護人員應(yīng)當(dāng)做好溫度監(jiān)測工作，將其內(nèi)部和 外部的溫度差控制在一個合理的范圍之內(nèi)。

　　1.2 溫度效應(yīng)的影響

　　溫度效應(yīng)是威脅大體積混凝土質(zhì)量的主要因素，而溫度裂縫的發(fā)生，會 對混凝土結(jié)構(gòu)以及建筑整體功能及質(zhì)量有較大妨礙。一方面，由于大體積混 凝土多作為建筑基礎(chǔ)部分，如地下連續(xù)墻，若有溫度裂縫的發(fā)生，會帶來地 下室滲漏等問題，而且較常規(guī)結(jié)構(gòu)裂縫有更大的維修處理難度及成本，影響 建筑實際使用功能。更有甚者還會發(fā)生貫穿裂縫，其對建筑危害性更加顯著。

　　另一方面，還會使建筑結(jié)構(gòu)承載力降低，因為溫度裂縫的存在，可打破原有 結(jié)構(gòu)內(nèi)部應(yīng)力均勻分布的情況，進而影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，而且裂縫還將加劇外界 的侵蝕，使得大體積混凝土耐久性降低，受鋼筋銹蝕、碳化反應(yīng)加速、混凝 土老化等作用下裂縫問題也會逐漸惡化，進而影響結(jié)構(gòu)承載力。因此，溫度 應(yīng)力的控制是關(guān)鍵，也是保障土木工程混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

　　2 大體積混凝土常見質(zhì)量問題分析

　　在進行土建施工時，很難保證混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，其中裂縫是比較常 見的一種現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了施工進度和質(zhì)量。裂縫作為主要質(zhì)量問題，具體 有貫穿裂縫、深度及表面裂縫等，分別具有不同的形成機理。想要保證混凝 土結(jié)構(gòu)的工程性能達標(biāo)，改善施工質(zhì)量，能否處理好裂縫問題至關(guān)重要。而 大體積混凝土質(zhì)量問題的發(fā)生，主要與如下因素有關(guān)。

　　2.1 自然因素

　　地理環(huán)境的差異也會造成裂縫的產(chǎn)生，在某些特殊情況下由于大體積混 凝土的結(jié)構(gòu)特性不可避免的會產(chǎn)生裂縫，其中地基變形就是產(chǎn)生裂縫的一個 主要因素�；炷�土結(jié)構(gòu)施工結(jié)束以后，在外部荷載和其他外界因素的作用下， 地基會發(fā)生縱向下沉和水平位移等現(xiàn)象，而且多數(shù)情況下是不可控的，此時 結(jié)構(gòu)內(nèi)部很容易產(chǎn)生大應(yīng)力，使得混凝土結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，當(dāng)應(yīng)力高于結(jié)構(gòu)本身的 極限承載力時，混凝土結(jié)構(gòu)中就會出現(xiàn)裂縫，而且具有很高處置難度。

　　2.2 施工技術(shù)因素

　　混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計能力和技術(shù)水平都會對施工建筑的質(zhì)量產(chǎn)生重要的 影響。在進行具體施工的過程中，由于技術(shù)方面存在不足之處，或者是工作 人員沒有按照技術(shù)規(guī)范來進行施工操作，尤其是對于溫度控制不到位，對于 添加劑的應(yīng)用也不夠合理，很難保證混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，施工質(zhì)量也會受 到影響，在這種情況下很容易出現(xiàn)裂縫。因此，在進行施工的過程中，工作 人員一定要遵守相關(guān)規(guī)范和要求，不盲目進行操作，根據(jù)實際工況選擇最優(yōu) 方案，有效控制大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，保證施工質(zhì)量達標(biāo)。

　　2.3 鋼筋因素

　　鋼筋對于混凝土結(jié)構(gòu)來說十分重要，因此施工人員一定要重視鋼筋的保 護工作。一旦沒能采取相應(yīng)的保護措施，在施工過程中操作技術(shù)不夠規(guī)范， 如配筋數(shù)量不足、鋼筋焊接質(zhì)量不佳、鋼筋本身質(zhì)量問題等，均會導(dǎo)致鋼筋 的工程性能下降，影響施工進度和質(zhì)量。比如說鋼筋料會被銹蝕，而銹蝕的 位置通常十分脆弱，工程性能很差，很容易出現(xiàn)裂縫，影響混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn) 定性。所以，在實際操作的過程中，一定要按時對鋼筋進行保養(yǎng)，保證其工 程性能的穩(wěn)定性。

　　3 大體積混凝土施工技術(shù)要點

　　3.1 有效控制外部約束力和溫度應(yīng)力

　　由于大體積混凝土多用于土木工程基礎(chǔ)，會受到地基的約束力作用，當(dāng) 地基出現(xiàn)不均勻沉降或者位移時，會嚴(yán)重破壞其質(zhì)量，并嚴(yán)重威脅土建工程 安全。為此通常會設(shè)計滑動層來加以預(yù)防，滑動層的主要結(jié)構(gòu)類型有：砂墊 層或者瀝青氈層，可使混凝土結(jié)構(gòu)不與地基直接相接，進而起到控制地基約 束力的作用，有效避免地基沉降裂縫的發(fā)生，這在土木工程基礎(chǔ)施工中應(yīng)多 加關(guān)注。同時，對于溫度應(yīng)力主要是通過蓄水、覆蓋等方式加以控制，其原 理在于借助于物理降溫的方式，加快內(nèi)部熱量散失，將其內(nèi)外溫差控制在允 許范圍，也就有效限制了溫度應(yīng)力，進一步保障大體積混凝土質(zhì)量。

　　3.2 混凝土溫度控制

　　在土木施工中，大體積混凝土構(gòu)件質(zhì)量控制關(guān)鍵便在于溫度，其中，強 制降溫的方式最為有效，通過預(yù)埋循環(huán)水管路的方式，借助于循環(huán)冷水，加 速內(nèi)部熱量排出，混凝土內(nèi)外溫差得到快速控制。還可以從材料入手，考慮 到熱量的產(chǎn)生來源于水泥水化反應(yīng)，通過限制水泥用量，也能夠減少熱量總 量，以低熱水泥為代表的材料得到較多應(yīng)用。

　　除了材料本身外，在材料混合 攪拌環(huán)節(jié)，也要合理控制攪拌頻率，盡可能的使熱量得到散發(fā)，并且要保證 攪拌的均勻性。大體積混凝土的施工過程，也是溫度控制的重要環(huán)節(jié)，要對 混凝土材料溫度加以控制，并且要選擇適宜溫度的天氣進行澆筑，還可通過 冷卻降溫的措施，來控制澆筑過程中熱量。

　　3.3 抗裂性能的提升

　　首先要從混凝土材料配比入手，這決定結(jié)構(gòu)抗裂性能的關(guān)鍵性指標(biāo)，切 忌在土木施工中進行隨意設(shè)計，應(yīng)當(dāng)進行嚴(yán)格的試驗來確定最優(yōu)配比。而且 在材料調(diào)配環(huán)節(jié)，要保證施工人員嚴(yán)格依據(jù)經(jīng)試驗所得配比進行相關(guān)操作。 在這之前，還要針對材料配比做好施工人員培訓(xùn)，使其掌握熟練的配比工藝， 對材料質(zhì)量及配比進行嚴(yán)格要求，并且還應(yīng)由具有熟練專業(yè)配比經(jīng)驗的技術(shù) 人員參與現(xiàn)場管理，這樣才能使混凝土強度、抗裂性能、承載力等得到基本 的保障。實際材料調(diào)配及攪拌過程中，應(yīng)嚴(yán)格履行操作規(guī)程，使其達到更高 的融合效果，同時，配筋材料的合理添加，對于改善大體積混凝土的抗裂性 能也很有幫助。

　　除此之外，還要重視添加劑的使用，混凝土裂縫的產(chǎn)生很大 程度上來自其收縮特性及水化反應(yīng)，部分抑制混凝土收縮的添加劑以及減水 劑等使用，也能使其抗裂性能得以優(yōu)化，進而保障大體積混凝土質(zhì)量。 3.4 提升混凝土抗拉強度 要認(rèn)識到，抗拉強度的提升，意味著混凝土結(jié)構(gòu)能夠更好的抵御應(yīng)力作 用，進而減少裂縫發(fā)生。其關(guān)鍵在于抗拉材料的添加，在實際土木施工中， 有多種纖維材料可用作抗拉材料使用，如金屬纖維、有機纖維等，能夠顯著 改善大體積混凝土結(jié)構(gòu)抗拉性能。在實際應(yīng)用中，對于抗拉材料的添加量也 需經(jīng)試驗確定，以免用量不合理，而影響大體積混凝土整體性能。

　　4 結(jié)束語

　　綜上所述，現(xiàn)如今，大體積混凝土常見于土木工程，并發(fā)揮重要的基礎(chǔ) 穩(wěn)定性作用，但也面臨著較多質(zhì)量風(fēng)險，主要來源于自然環(huán)境、施工技術(shù)以 及鋼筋等因素，對大體積混泥土質(zhì)量構(gòu)成嚴(yán)重威脅。為此，土建施工單位要 采取應(yīng)對措施，有效控制外部約束力和溫度應(yīng)力，嚴(yán)格控制混凝土在澆筑施 工及養(yǎng)護過程中的溫度，并且不斷優(yōu)化其抗裂性能及抗拉強度，避免裂縫等 質(zhì)量問題發(fā)生。

　　參考文獻

　　[1]方思儒.土木工程建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)要點探析[J].建 材與裝飾,2019(22):22-23.

　　[2]陳曉波.大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在土木工程建筑中的應(yīng)用探析[J]. 建材與裝飾,2018(38):32.

　　作者：張健峰

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