土木結構工程耐久性的分析與研究

摘 要：土木結構工程的耐久性作為建筑行業的重要課題，結構的堅固性與耐久性關系人們的生命財產安全，對于耐久性來講，主要就是在保證建筑功能合理化設計的基礎上，提升建筑結構的安全性與舒適性。所以，在土木結構工程施工階段，應不斷提高工程耐久性，使得建筑物在使用期限內維持良好狀態?；诖?，本文簡要概述土木結構耐久性，并針對土木結構耐久性的主要影響因素展開分析，詳細探究解決措施。

關鍵詞：耐久性;土木結構;安全性;建筑行業

土木工程的安全性和耐久性時常發生問題，建筑主體不同程度存在質量安全隱患，在實踐施工階段若沒有加強重視，則會產生一定的影響及限制，難以更加有效對多種工作進行規范，難以提升土木結構工程的耐久性。對此，針對人員素質較低、偷工減料及現場秩序混亂的情況，應加強對多種工作的控制，圍繞耐久性和安全性展開分析，建立多種施工舉措，促進土木工程結構強度的提升，為人們提供安全舒適的環境。

一、土木結構耐久性概述

結構耐久性理論主要圍繞機械、物理及化學等方面損傷，包含混凝土裂縫、木材腐蝕及鋼材變形等。在耐久性研究階段，通常將混凝土碳化深度達到規定限值狀態視為極限狀態，但若超過設定限值，不僅會導致混凝土開裂，而且直接導致構件喪失規定范圍內的使用功能，無法符合工程對結構耐久性要求。

二、對土木結構耐久性產生影響的因素

（一）結構設計因素

第一，鋼筋混凝土保護層厚度較低;第二，構件開孔邊緣鋼筋配備不當;第三，沉降縫不正確;第四，隔熱層、防滑層處理存在不適用的情況。這些因素一旦在設計中無法合理控制，就不能保證具有結構的耐久性，即便工程質量達標，隨著時間的推移，仍然會產生問題，影響結構的使用壽命。

（二）材料選擇因素

第一，在混凝土材料使用時，存在運用不當的情況，而且會出現水泥堿含量超標的問題;第二，CaS含量超標、細度相對比較小，放熱過程會出現干燥加劇的情況，極其容易產生混凝土裂縫。第三，骨料細粒配比不當;第四，外加劑使用不當。材料的選擇作為保證結構耐久性的重要標準，若材料不符合要求，無論怎樣保證建設質量，都會產生結構問題。

（三）質量控制因素

第一，在土木結構工程施工階段，部分施工人員為方便施工，會對水灰比進行不斷增加，這種問題若沒有得到處理，會進一步增加空隙出現的概率;第二，水泥用量過大，會導致水化熱較大，混凝土開裂問題較為嚴重，甚至會浪費水泥增加施工成本;第三，過早地拆除模具，導致結構棱角受到損壞，導致這三種情況的產生主要就是為縮短工期，這種情況會嚴重影響混凝土恢復結構。

三、土木工程結構耐久性遇到的問題

為保證土木結構工程的耐久性及安全性，在工程建設階段需要對所面臨的問題進行分析，這樣有助于合理地進行規范，為后續措施及改進方案的建立奠定基礎。首先，單一性，材料質量檢測問題上通常都是以單一指標衡量數據，對不同建筑結構處理不夠規范，需要在衡量數據標準階段進行優化與驗證，若僅靠單一模式開展，會導致質量問題的不斷顯現。其次，環境惡化問題。自然災害對土木結構工程的威脅較為嚴重，若不夠重視工程結構的加強，一旦災害的面臨會導致結構損壞，甚至會威脅人們的生命財產安全。最后，老齡化問題。我國土木建筑工程步入老齡化發展階段，需要有關部門健全緊急處理措施，對違規工程進行處理，加強對預防的認識。但是在工作開展階段，仍然會出現不規范的問題，導致結構安全問題的顯現，而且涉及的影響因素較多，在實際處理階段需要從多角度進行分析，不能脫離現狀，應對結構局部與整體進行全面檢測，對問題了解充分，為后續工作的順利進行提供保障。

四、土木結構工程耐久性提升的措施

（一）加強基礎設計

在土木工程建設階段，結構耐久性之所以仍然沿著重蹈覆轍的道路進行，主要就是工程設計施工技術人員對耐久性控制不夠重視，并沒有遵循新的依據，更為嚴重的是現行規范中很多條文中的問題不斷顯現，自身對耐久性有一定的影響。為提升混凝土耐久性，應加強對基礎設計的重視，尤其是混凝土材料的配置，需施工粉煤灰、礦渣等混合料，明確混凝土配置要求。同時，工程技術的看法已經陳舊，不合事宜，對混凝土耐久性的改善產生制約，如加大水泥用量保證混凝土強度，而盡可能低的水泥用量本應是提高混凝土耐久性，并認識到混凝土結構優化控制的重要性，進而在基礎設計階段做好全面規劃，符合土木結構工程施工要求。

（二）提高材料的耐久性

構件的使用壽命與材料運用息息相關，提升材料的耐久性是根本途徑，而且近些年人們較為關注結構耐久性，通過不斷總結和實踐，以混合混凝土的合理化運用，保證耐腐蝕鋼筋的運用效果，以推廣人工合成高分子材料為基礎，全面保證材料的耐久性，使得工程結構的施工壽命得到保證。以土木結構設計安全標準為基礎，從多角度分析可能存在的隱患及問題，并合理進行規范控制，如資源供給、工程失效風險等多種因素。在社會經濟巨大變化的情況下，應重新審視現行工程設計規范安全標準。

對于橋梁及交通土木結構風險后果，應圍繞車流、車載、車速進行分析，了解其承載力安全度，做好全面的安全儲備。對于建筑結構安全設置標準，應對不同意見進行收集，并了解商品房消費者的意向，根據不同地區經濟發展水平，在建筑物安全性和耐久性等多個角度進行探究，促進土木結構工程的順利建設。

（三）使用階段檢測與維護結構

耐久性和使用壽命的概念與施工階段檢測、維護和修理聯系較為密切，不可被隨意分割，對處于露天及惡劣環境下基礎設施建設，需要對施工階段的檢測工作進行全面落實，保證結構安全性和耐久性。工程建設施工后，應進行定期檢測和維護，根據現有結構工程的設計規范及要求，合理對規范進行確定，提升整體工作處理的效果，并延長建筑使用壽命，在定期檢測階段，需要區分露天和惡劣環境下基礎設施施工情況。為保證結構耐久性，需要在理論基礎上落實到實際，準確合理地進行規范控制，了解多樣化工作開展現狀，對結構損壞可能導致公眾安全的建筑物、橋梁等工作做好定期檢測，如玻璃幕墻、外墻體瓷磚等設施，土木結構工程建設方應承擔檢修與維護的責任，將質量事故減少到最低程度，以預防作為基礎，及時發現結構存在的隱患，實現更為準確且高效地處理問題。

（四）對安全監測設施的改造

在分析建筑物工作性態時，應保證工程安全運行，意識到安全監測的重要性。對于建筑物結構變形、裂縫及位移等因素，應依靠建筑原型材料準確評價建筑物的安全性，并針對所產生的影響進行全面分析。但是，在評估階段，受因素的影響，中小型混凝土建筑物中觀測設施較為缺乏，甚至無法實施更為全面的監測，導致安全評估不準確。在有經驗專家及工作人員進行安全評估時，通過復核與計算，根據工程的安全性準確評估，對所存在的問題設施進行合理化改造。所以，針對安全監測工作的開展，僅靠現階段工作模式仍然存在缺陷，需要在信息化的基礎上創新監測方式，將先進設施貫穿到各個環節，發揮一定的作用及優勢，為后續土木結構工程改造及處理提供保障。

（五）加強對土木工程建設的監督管理

在社會經濟高速發展及人們生活水平提升的背景下，對建筑工程需求不斷增多，但目前建筑行業的工程質量魚目混珠，國家及地方政府相關部門應加強對建筑行業的監督與管理，保證建筑工程的合法性，合法招投標，遵循施工建設標準開展。目前，對于土木結構工程的建設，部分建設方為取得更高的經濟效益，有偷工減料、不按規定施工、竣工驗收形式化的問題，導致工程在使用階段壽命大幅度降低，甚至民用工程存在結構問題會威脅人們的生命財產安全。對此，為提升工程安全管理效果，應針對這種現象做出強制規定，落實工程監督管理措施，保證土木結構工程的耐久性，避免受一定因素影響導致工程存在安全隱患。

（六）完善技術標準體系與管理體制

在科學技術水平不斷提升的背景下，為建筑行業帶來較多的幫助，新技術標準體系的完善與管理體制的健全可以將自身作用展現，而且通過技術標準的編制與修訂，可以不斷加強技術規范條文強制性，鼓勵相關企業對自身管理規范進行健全，從而適應不同區域環境及經濟技術水平的差異。通過加大對結構耐久性的研究，掌握影響結構耐久性的主要因素，合理對混凝土的使用進行規范，尤其是原材料的運用，應考慮區域性特點，注重科技創新與技術的進步，加大混凝土中高性能混凝土成本的應用，控制砂石與水泥資源，保證結構耐久性的同時，減少資源耗費，朝著綠色建筑趨勢發展。

結語

總之，國家政府相關部門和建筑行業應重視土木結構工程耐久性的研究與應用，其關乎民眾的生命財產安全，也關乎國計和民生。但是，在土木結構工程施工階段，受多樣化因素影響，無法順利高效對多種工作進行控制，嚴重影響結構耐久性。對此，為真實有效將問題解決，應加強對高性能預應力材料運用的重視，將高強度混凝土、預應力筋及新型纖維塑料融入土木結構工程施工當中，并在施工現場做好規劃管理工作，嚴格遵循施工要求，進一步減少問題發生的概率，提升土木結構工程的耐久性。

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作者簡介：陳晨（1989— ），男，漢族，重慶人，本科，助理工程師，研究方向：土木工程。