土木工程建筑中混凝土結構的施工技術研究

曾祥鴻

（宜昌電力勘測設計院有限公司，湖北宜昌 443000）

土木工程建筑中混凝土結構的施工技術研究

曾祥鴻

（宜昌電力勘測設計院有限公司，湖北宜昌 443000）

建筑工程發展呈現出日新月異的局面，混凝土結構在建筑領域中已經被廣大從業人員所采用，隨著混凝土應用的范圍不斷擴大，建筑材料中對混凝土的質量和性能提出了更嚴格的要求，人們對建筑土木工程中的建筑材料的質量要求也越來越高，本文先對建筑材料進行簡單概述，然后對土木工程中混凝土結構技術應用的現狀與問題進行了分析，最后引用實際的案例，針對特定問題提出了相應的解決方案。

土木工程；混凝土結構；施工技術

城鄉發展一體化進程的加快，讓土木工程的發展也逐漸步入了高速發展階段，隨著居民的安全意識的覺醒，建筑材料的質量要求越來越受到重視，這也為土木工程建筑混凝土材料的發展提出了挑戰，當前混凝土材料在土木工程中的應用也遇到了不少問題，主要是混凝土的裂縫問題。

1 土木工程及混凝土結構的特點

土木工程是在各種材料和設備在一定條件下進行探測、規劃、施工、養護、的一種有計劃的活動。這種活動由三種特性組成，綜合性，社會性和實踐性。科學技術突飛猛進的發展，土木工程的細分學科也越來越多，結構也呈現出一定的復雜性，但是這門學科是伴隨著社會發展的需要而不斷發展的，其呈現出明顯的社會性特征，但是土木工程的社會性也是通過實踐性來體現的，所以他具有很強的實踐性。以混凝土為主要工程材料的結構就是混凝土結構材料，混凝土的主要構成是砂子和水，只有將沙子和水按照固定的比例混合在一塊攪拌才能形成混凝土，通過其他的建筑材料的加入制成混凝土結構，這種材料主要應用于土木和建筑工程。它有兩大特點尤其顯著，首先是便于運輸，混凝土為粉狀袋裝，通過工程車輛和專用運輸設備運輸方便迅速。其次，這種材料具有很強的防腐蝕和抗破壞性，耐久性很強。

2 混凝土結構施工過程中的問題

2.1 混凝土質量不過關，配比不合理。混凝土的質量直接影響著混凝土結構的質量，在實際施工過程中由于施工負責人或者監督人員你的安全意識不強，或者由于其自身故意偷工減料導致了工程質量的不合格，從源頭上把控混凝土的配比結構和質量才是保證混凝土結構質量的重要途徑。

2.2 施工過程中不注意溫差的變化，溫差過大容易對混凝土的質量造成不可修復的影響，容易引發混凝土結構的變形和開裂，所以要嚴格控制土木工程施工過程中混凝澆灌的溫度問題，超過其能承受的極限溫度就會破壞混凝土原有的拉力，造成這些混凝土的開裂，所以對混凝土澆灌時候的溫度進行降低會在很大程度上降低其開裂的概率，可是大多時候施工場地的溫度是無法控制的，這個時候就要利用其他的材料對其進行降溫，用非水泥材料代替水泥從而使混凝土的內部溫度大大降低，與外部的溫度溫差也不斷減小。

2.3 混凝土施工過程中的澆筑和保養不到位也會造成一定的影響，現場進行混凝土澆筑時，需要使用振搗器進行震動時期充分的結合，澆筑應注意不能一次過多的澆筑過厚的混凝土，過厚的混凝土容易產生震動不均勻的問題，在澆筑完成或及時進行澆水作業。以上的施工程序對混凝土的成型后的抗破壞性和耐久性具有很好地保持作用，如果施工人員疏忽大意，或者不能按照施工標準作業就容易造成施工質量不過關。

2.4 施工過程的不規范操作也容易造成不良影響，在有些工期較緊的施工過程中存在消極施工、草率行事的不良做法。這些不良習慣和做法導致了以后的混凝土的澆灌埋下了隱患，尤其是在模板的搭建時期更是不容半點馬虎，模板的搭建一旦出現差錯就會導致嚴重的安全事故，這種安全隱患一旦出現就會嚴重延誤工期，必須返工不然就會發生更嚴重的事故。

3 施工過程中問題的分析

3.1 是外界溫度的變化導致混凝土的溫度變化，當外界溫度沒有被人為控制時候，混凝土的澆筑質量就會處于不斷的變化之中，從而無法保證混凝土的澆筑質量。施工質量也會大打折扣，一般來講外部溫度低則混凝土內部的溫差就大，這種情況下施工過程中就會產生相應的溫度應力，只有外部溫度較低時候混凝土施工過程中就容易出現較大的溫度應力，即可能出現混凝土開裂的情況，施工質量受到影響。大部分土木工程具有面積大、厚度深的特點，這樣就會使得建筑基地對混凝土的約束力增大很多，當建筑基地對混凝土的外部約束力超過了混凝土的承受接線時候就會對混凝土的澆筑質量產生嚴重的負面影響。混凝土的開裂情況會進步的加大。

3.2 混凝土中含有大量的礦物成分，這在一定程度上也會增加混凝土開裂的概率，混凝土的施工過程中，以往的施工習慣中往往會加入一定量的硅粉，但是，硅粉的加入讓混凝土的自縮值變大，硅粉和混凝土的配比呈現出正相關的特征，當在混凝土中加入一定的煤灰就大大降低了混凝土的自縮值，煤灰和硅粉的特性相似，兩者都與混凝土的字縮值成正比的關系，因此如果能從混凝土中硅粉和煤灰的摻入量多少入手就可以很快的改善混凝土的質量問題。找出煤灰、硅粉和混凝土的最佳配比。

4 土木工程中混凝土施工方案的改進措施

4.1 對混凝土的溫度應力進行控制

主要從以下幾個方面進行改進。首先要對工程建設中水泥的用量進行嚴格控制，盡量減少水泥的用量，水泥在變化的過程中具有一定的放熱性，巨大的熱量的釋放對水泥的表面參數造成了一定的影響，導致水泥的熱量被封閉在混凝土的內部，不能進行及時的釋放，這樣就直接導致了混凝土中溫度應力的增大。對此可以采用減少一定的混凝土用量來解決，當混凝土的熱量得到控制之后就能對混凝土結構中大量的應力進行控制。另外對混凝土的澆筑溫度進行控制。混凝土的澆筑溫度受到外界溫度的影響很深，澆筑溫度發生變化后混凝土的澆筑質量受到嚴重影響，溫度變化混凝土的澆筑溫度發生了變化，影響混凝土內部的應力變化，所以在土木工程的建設中混凝土的施工過程中應盡量避開一定的高溫天氣和溫度變化劇烈的時期，這一點在進行大面積的混凝土結構施工時候最為明顯，在施工過程中有時候確實避不開一定的高溫天氣和溫度變化較大的時期，只有對施工的場地進行外部的一種降溫措施。提前對需要提取施工的混凝土進行一定的冷凍措施，讓混凝土材料自身溫度降至最低。

4.2 利用地基對混凝土的約束力進行降低。

地基對混凝土的約束力可以進行一定程度上進行降低，混凝土的溫度過高或者其外部環境溫度過高都會引起其內部應力的相應增加，內部應力的增大就會增加混凝土結構開裂的可能性。要降低混凝土的內部應力通過降低溫度應力來降低內部溫度的約束力。除了上文提到的約束力之外還有其他的方法，例如對混凝土進行覆蓋，用蓄水池保持混凝土溫度的相對恒定，用暖棚對混凝土的最低溫度進行限定通過這些措施達到對混凝土內部溫差的控制，進而減少混凝土內部的溫度應力。此外對想辦法減少地基的約束力進行減少也是一種重要方法，在混凝土的施工過程中遇到大面積深厚度的混凝土容易導致地基的約束力過強，通過設置滑動層的辦法可以減低混凝土的施工厚度，降低混凝土內部應力和外部的約束力。

4.3 提高混凝土的抗裂性

混凝土裂縫的產生需要對其抗裂性進行適當的改進，具體可以采用以下幾個方面的措施，①通過添加一定的添加物來提高其抗裂性。參合添加劑可以對混凝土的自縮值進行一定的限定，按照混凝土可以添加的添加劑標準進行添加對混凝土的自縮值控制有很明顯的作用。②通過添加一定的增強材料在混凝土的質量，防止混凝土的裂縫一般添加的材料有金屬纖維、有機纖維、這些纖維具有很強的抗拉伸作用。③要對混凝土的材料配置進行合理的配置，混凝土的質量與其構成材料的配比形成直接的聯系，一般情況構成混凝土材料具體的配比數據是需要嚴格的測試和實驗的。在混凝土材料的施工之前需要技術人員對材料的可靠性和配比進行實驗和驗證。在多種實驗中選擇一種性能最佳的材料運用到土木工程中混凝土的施工中，保證了混凝土材料質量的過硬。土木工程建筑中混凝土的施工是其重要組成部分，因此要保證了混凝土的質量就在很大程度上保證了土木工程的質量混凝土材料的選擇中骨料的選擇占有重要部分。混凝土的基本構成就是骨料，骨料是密度大、耐久性強、堅硬度大、無裂縫的石頭組成。這些材料中，淤泥和粉狀物，黏土和有機物等雜志的含量應該符合國家相關的檢測辦法，進過測試表示碎石與混凝土結合的堅硬程度要遠遠高于卵石的強度。所以在大面積混凝土的施工過程采用碎石的混凝土要比卵石材質的混凝土要好。

5 混凝土裂縫的修補技術

混凝土施工技術的原則是提前預防因技術漏洞而引發的裂縫現象，固體材料中由于某種原因而出現的不連續現象就是裂縫，裂縫和材料的強度有一定的關聯性，混凝土裂縫是工程質量問題，裂縫會降低土木工程結構的承載能力，混凝土機構中如果發生了裂縫就容易發生鋼筋的銹蝕，混凝土的碳化和變形和脫落，工程的耐久性就會被破壞，產生裂縫的原因很多，主要有以下幾個，工程機構設計不合理、地基發生沉降、溫度、濕度引發的變形。但并非所有的裂縫都是有害的，有些裂縫是可以被控制和修復的，不必花費大量資金人力進行工程的返修。處理裂縫問題首先要對裂縫產生的原因進行調查，對裂縫的類型、程度、危險性進行分析。對裂縫的核心進行分析，以便采取相應的措施進行改進。

首先應采取機構加固的方法，該方法是在機構裂縫的外部用鋼筋混凝土進行包圍，以增加結構的穩定性和耐久性，對土木結構的剛度和承載能力也是一種重要的加固方法。可以采取大截面的加固方法，用鋼筋對原有的混凝土結構進行清潔處理，然后對其變化采取增加鋼筋的計算處理，對圍套的混凝土結構進行澆筑，最后用砂石混凝土進行加固搗實。加大截面的方法有兩種，一種是上面加高，另一種是下面加厚，上面加高這種方法適用于梁的支柱抗彎性，上部的載荷靠附加縱筋承受能力。對其上部進行加厚適用于梁跨的抗彎程度不同，可以采用對梁下加厚的方法，用計算機模型計算需要的鋼筋數量。當柱上有梁時候需要用一個斜著的支架對主梁進行支撐，兩者之間的連接用焊接方式進行連接。當梁的橫截面與要求的相差不大時候，就要選擇加厚50mm，重新把新鋼筋的類型和原有鋼筋進行配對，進行一個三面的圍套，用梁支撐主梁的時候就需要在梁上設置一個斜托其的支架，按照四十度左右的角度對主梁進行一定的角度設定，加入一定的浮動鋼筋。用焊接方式進行與原有鋼筋進行連接。

黏鋼加固技術是在土木工程機構中混凝土構件的表面用特定的膠水對其進行固定和黏結，對繼續擴大的裂縫進行及時的修補和穩定，這種方法可以防止一個正常裂縫的擴大化，加固用膠必須是高黏度、高強度、耐久性強的結構膠。這種方法操作簡單，工藝方便，加固施工場所需要的場地空間很小，鋼板年黏結后對以后的施工影響很小，外觀依舊保持完好，對于混凝土結構中的裂縫的繼續發展和擴大有很好的抑制作用，這種方法剛剛引進國內的建筑行業，推廣的面還比較狹窄。表面處理技術，采用彈性的防水材料，聚合水泥等防水材料在土木工程混凝土結構表面上進行粉刷，結構的強度不受影響，這種方法不用太多的材料，材料不用深入到裂縫的內部，但是我國目前還缺少價格和質量適合的材料。灌漿法是其中一種重要方法。樹脂材料打成漿用專門的工具灌入裂縫的內部，恢復結構的整體性和完整性，也提高了其防水性。這種方法適用于那些具有很大寬度和深度的方法，當裂縫在一定寬度之下時候采用一定的水泥灌漿，當裂縫寬度在一定標準之下時候進行化學灌漿。化學方法具有年度低，方便灌輸、收縮程度小、年度高的優點。

綜上所述，土木工程隨著城市化的發展和城鄉一體化的建設越來越被更多地運用，對混凝土結構產生的新問題也在不斷出現，如何加強對混凝土結構的施工建設質量控制有重要意義，找出一套系統的事前監督和事中控制和事后完善措施是混凝土結構不斷完善的重要保障。

［1］鐘堅.淺談大體積混凝土裂縫的防治措施［J］.中國城市經濟，2011（5）.

［2］曹鵬，周游.建筑施工技術控制的具體措施分析［J］.現代裝飾，2009，10（6）：216.

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［4］王炎炎，李振國，羅興國.混凝土裂縫的修復技術簡述［J］.混凝土，2006，3：197.

Construction Technology of Concrete Structure in Civil EngineeringConstruction

Ceng Xianghong
(Yichang Power Survey and Design Institute Co.，Ltd.，Yichang，Hubei 443000)

Construction engineering development shows a rapid changing situation，concrete structure in theconstruction field has been adopted by the majority of employees，with the continuous expansion of the applicationscope of concrete，building materials have more strict requirments on the quality and performance of concrete，people’s requirements of the quality of building materials in civil engineering construction are also getting higherand higher，the article briefly introduced building materials at first，then analyzed the present situation andproblems of concrete structure tehcnology in civil engineering，and finally taking reference to the actual case，andput forward the corresponding solutions for specific problems

civil engineering; concrete structure; construction technology

TU755

：A

：1003-5168（2015）03-0114-3

2015-2-25

曾祥鴻（1968.9-），男，本科，工程師，研究方向：土建。