混凝土與鋼結構工程中施工技術應用研究

摘 要：隨著城市化進程不斷加深，我國建筑行業得到長足發展，但在新時代背景下，各界對建筑混凝土與鋼結構工程的要求持續提升。基于此，分析混凝土與鋼結構的運用優勢，并結合建筑工程施工技術在混凝土與鋼結構中的運用方式，深入探討建筑工程技術技術應用中的質量控制措施，以供參考。

關鍵詞：建筑工程施工；混凝土；鋼結構

中圖分類號：TU74 " " " " " " " " " " " " " " " " " 文獻標識碼：A " " " " " " " " " " " " " " " " " " 文章編號：2096-6903（2022）10-0035-03

0 引言

近些年建筑行業不斷發展，社會對建筑質量提出更高要求，作為直接影響建筑質量的混凝土與鋼結構，二者對施工技術要求也越發嚴格。只有積極開展對混凝土與鋼結構施工技術的研究，才能更好地提升建筑工程的建設水平。

1 混凝土與鋼結構的應用優勢

混凝土與鋼結構已經伴隨著建筑行業的長足發展成為最主要的建筑工程結構，其相較于其他建筑結構具備著更多優勢。為了提升混凝土與鋼結構的施工質量，就需要明確二者在建筑工程中所具備的優勢，基于優勢不斷提升建筑工程項目的建設水平。

混凝土結構應用具備以下優點：第一點是便捷性，混凝土主要是由水泥、砂、石構成的，其材料都十分常見，取材非常便捷，隨著時代發展，基于礦渣煤灰等工業廢料回收利用而來的混凝土已經投入使用。第二點是合理用材。混凝土相較于其他建筑材料所具備的一大優勢是其可以充分將鋼筋的性能發揮出來，一般建筑施工中多采用混凝土澆筑鋼筋結構的方式，其造價可控，質量也非常優秀。第三點是耐久性。混凝土在凝固成型后，其耐久性非常高，具有很高的強度，不會輕易損壞。密實的混凝土幾乎不會透過空氣或水分，對混凝土內部的鋼筋也能起到非常好的保護作用，從而有效降低鋼筋因為銹蝕存在安全隱患的概率，確保建筑能夠長久使用。第四點是耐火性。近些年建筑逐漸高層化，高層建筑對防火的需求更高，混凝土結構的耐火性極佳，對于包裹在內的鋼筋也能起到很好的隔熱作用，避免因高溫導致鋼筋軟化發生結構破壞導致建筑垮塌等嚴重問題。第五點是可塑性。相較于其他材料，由于在一開始混凝土是一種液體形態，具有流動性和可塑性，在建筑工程施工中可以通過模具直接澆筑各種形狀和尺寸的結構，可以直接滿足絕大部分的建筑需求。

鋼結構應用具備以下優點：第一點是鋼結構具備出色的抗震性能。建筑工程施工中，鋼結構多為冷彎型鋼構件，這類鋼結構通過不斷組合形成非常堅固的結構體系，具有出色的抗震性能，在面對地震等風險的時候能夠有效確保結構強度，具備一定強度的抗風險能力。第二點是鋼結構的重量輕。由于近些年建筑普遍高層化，高層建筑對地基的強度需求越來越高，鋼結構能夠有效減輕建筑整體重量，不會因過高重量導致形變。第三點是鋼結構的耐久性。鋼結構具備出色的耐久性，能夠有效延長建筑的使用年限[1]。

2 混凝土與鋼結構工程中的技術應用

2.1 混凝土結構技術應用

2.1.1 混凝土結構裂縫控制技術

在建筑施工中，混凝土結構裂縫是一項普遍存在的問題，會對建筑的結構強度造成較為嚴重的破壞。在建筑施工中，由于水與石灰反應會產生大量熱度，熱度會聚積在混凝土結構內部短時間無法逸散。混凝土結構內外部溫度變化產生超出混凝土結構強度的應力，會導致其緩慢開裂。混凝土開裂會導致嚴重的事故發生，所以在建筑施工中要著重開展對于混凝土裂縫的控制工作。

建筑的裂縫控制工作主要采用以下幾個措施：第一，在建筑施工前對所用混凝土的脹縮系數進行調研，在施工中設置好永久性伸縮縫隙，在外墻面也要根據情況適當預留分隔縫。第二，在施工時，要對鋼筋等結構部件進行配置強化，加強其結構強度，避免混凝土開裂時出現應力集中導致整體結構損壞的情況。第三，在實際工作中要結合上述方式開展建筑工程施工，并做好對于建筑混凝土開裂的預防措施，保證后澆帶合理設置。此外還可以在澆筑時在混凝土中加入纖維素等補償收縮的材料來提高混凝土的強度。第四，澆筑施工完成后要重視對于混凝土的養護，從而有效預防并控制建筑的裂縫問題。

2.1.2 混凝土配制和攪拌技術

混凝土的材料配比直接會影響到混凝土在最后成品的質量，繼而影響建筑工程施工的質量，所以在正式配置之前需要對混凝土所需原材料進行檢查，對混凝土材料的質量進行嚴格控制，例如在配置硅酸鹽水泥時，其強度必須達到42.5以上，水灰比需要控制在0.5以下。

混凝土攪拌效果也會直接影響建筑工程的質量，所以在對混凝土進行攪拌時，應當采用間歇式的攪拌設備，針對不同材料配比制定不同的攪拌時間，以確保拌合物均勻，從而確保混凝土質量。

2.1.3 混凝土澆筑技術

在開展混凝土澆筑時，需要從3個方面確保混凝土澆筑的質量能夠滿足建筑工程的質量要求：第一點是對混凝土備料的實際情況進行確認，確保原材料能夠足夠供應混凝土持續澆筑，保證施工的持續性。在實際施工工作中，還需要確保在施工現場有攪拌運輸車待命，以確保混凝土供應。第二點是對施工中所需設備的檢查，在澆筑工作開展之前，需要進行對設備進行充分檢查，確保設備能夠在澆筑工作中正常運轉。第三點是需要保障在澆筑時新舊混凝土的銜接，因為在建筑工程施工中澆筑工作并不能在短時間完成，而是需要分段完成，所以在澆筑時，在完成一部分的澆筑工作后，需要在澆筑完成后的地方布設2～3 cm的水泥砂漿確保混凝土新舊部分的銜接能夠保證質量。需要注意的是，在建各部分的水泥砂漿其標號必須和混凝土標號相吻合，避免出現裂縫或結構強度下降等問題。

另外，混凝土澆筑方式也需要依照施工現場的實際情況進行選擇。目前主要有3種澆筑方式：第一種是全面分層的澆筑模式。即將整個混凝土澆筑工作進行分層，在第一層澆筑完成后，第二層澆筑需要在第一層凝固前進行。這樣的混凝土澆筑模式依據短邊向長邊的原則，能夠有效確保混凝土結構的強度與安全性。第二種是分層分段澆筑。這種混凝土澆筑模式能夠從底部開始，依照特定的時間間隔開展下一層的澆筑工作，具備標準化的特點，通常應用在大面積施工中。第三種混凝土澆筑方式是余面分層澆筑模式。這種混凝土澆筑模式主要應用于長度厚度比高于3∶1的混凝土結構。采用余面分層澆鑄技術能夠將這種結構一次性澆筑到頂部，比較方便快捷，但需要注意的是，余面分層混凝土澆筑技術通常會產生較大斜面，需要在澆筑完成之后利用振搗棒對混凝土進行振搗，從而確保混凝土澆筑質量能夠滿足需求。

2.1.4 混凝土養護技術

混凝土的養護工作能夠直接影響最終的工程質量。由于混凝土中的凝膠材料在水化過程中的溫濕度變化和水膠比都會直接影響到混凝土成品的質量，所以必須做好混凝土的養護工作，確保混凝土強度達標的同時，避免因水分流失過快而導致開裂問題。混凝土的類型不同，其養護方式和養護措施也不同，這需要施工方通過對施工現場和施工計劃的實際考察進行選擇養護方式。目前主要的養護措施主要有自然養護、蓄熱養護、蓄水養護3種方式，在選擇混凝土的養護方式時要對混凝土的類型進行確定。例如采用加熱法養護摻合劑混凝土的時候就不可加熱高鋁水泥，以避免出現鋁熱反應導致火災等事故。需要注意的是，混凝土養護措施具有時效性，需要不斷根據混凝土的狀態調整養護方式，才能更好地確保混凝土的質量達標。

2.2 鋼結構技術運用

2.2.1 螺栓預埋技術

在鋼結構的應用和施工中，螺栓預埋是一項普遍使用的技術。若預埋標高和設計存在一定程度的偏差，在實際施工中會對鋼結構的安裝精準性和可靠性造成影響。所以在建筑工程施工中，需要針對螺栓預埋的特性，對螺栓的預埋高度和定位進行確認，確保螺栓預埋的誤差能夠在合理范圍內，以保證建筑工程施工質量。

2.2.2 吊裝技術

在建筑工程施工中，鋼結構通常都是預制設計，主要的應用方式是將預制好的鋼結構利用吊裝技術送達安裝位置，所以建筑工程施工中的吊裝技術對保障鋼結構成品的質量非常重要。在開展吊裝工作中需要明確吊裝順序，一般情況下建筑工程施工采用的吊裝順序為主體結構到樓板結構。

在實際開展工作時，吊裝可能會對鋼結構上的預埋螺栓造成影響，所以需要在吊裝前做好防護工作。吊裝工作從第一節鋼柱吊裝就要做好，需要對標高和間距等各項指標進行嚴格明確，從而確保施工作業的安全性和精準性。另外，鋼材的安裝效率直接受塔機的吊裝能力影響，所以在使用鋼結構進行高層建筑施工的時候要對塔機的吊裝能力進行確認，使用滿足施工需求的塔吊。

2.2.3 焊接技術

鋼結構施工的常用技術是焊接技術，通過焊接能夠加強鋼結構之間銜接部位的強度和可靠性。鋼結構的焊接技術需要注意以下幾個方面：第一是對設備的選擇。在開展工作前需要對焊接設備進行調查，選擇其中性能優良的焊接設備，并配合符合實際情況的焊接技術。現如今大部分的建筑施工多使用保護焊技術，該技術施工操作較為簡單，施工質量也比較可靠。第二是對焊接方式的選擇。選擇焊接方式主要依據鋼結構的類型，例如在平面鋼結構焊接工作時采用中心向周圍的焊接方式，通過合適的焊接方式，能夠避免因為雜質或高溫導致鋼結構變形等問題，實現對鋼結構的質量保證。最后是對裂紋的控制。在開展鋼結構焊接工作之前需要對焊條進行檢查，在施工時需要對焊縫進行嚴格控制，避免出現漏焊或開裂的情況[2]。

3 混凝土與鋼結構工程中的質量控制措施

作為建筑工程的主要形式，混凝土與鋼結構的施工質量直接影響到建筑工程整體的質量。建筑施工現場中存在諸多不確定因素，所以要從多個方面開展混凝土與鋼結構工程的質量控制，混凝土與鋼結構中的質量控制工作可以從以下幾方面開展。

3.1 構建完善的監管體系

是否擁有一套完善的監管體系，決定建筑工程施工質量控制工作能否順利開展，多數質量出現問題的施工工程都存在監管體系缺失的情況，所以對混凝土和鋼結構施工質量進行控制，就需要在施工開始前構建完善對于施工質量的標準和監管體系。在構建監管體系時，要明確工程的目標與需求，進行全面規劃，確保在之后施工中的監管工作能夠達到預期目標；在施工開始后，要不斷針對現有以及新產生的混凝土和鋼結構問題進行分析總結，不斷根據施工現場情況對監管體系進行優化，確保監管工作能夠始終圍繞工程目標及需求順利開展，讓整個工程監管體系更加科學合理，從而更好地保障施工質量。

3.2 提升施工人員專業技能

在建筑工程施工中對混凝土和鋼結構施工工作中，施工人員能夠起到的作用是無可替代的，這就對混凝土與鋼結構的施工技術人員提出了專業性的要求。施工技術人員只有掌握足夠的專業技能，才能更好地開展工程施工工作，從而合理地控制施工質量、進度等。

因為施工單位所肩負的責任重大，所以為確保建筑工程各方經濟效益與社會效益，建筑施工人員必須具備足夠的責任意識，對自身肩負的責任與義務要有足夠的認識與理解。結合實際出發，可以對建筑施工人員加強培訓力度并提高培訓頻次。例如在工程施工中，定期開展工作總結，讓各工作人員總結工作經驗并相互交流，同時開展多角度的技術培訓，讓施工人員的整體技術水平得到更大的提升。

在工程施工人員開展混凝土與鋼結構的施工工作中，也需要對于工程施工人員進行相應的監管，這就需要建立完善的工程施工人員績效考核以及獎懲制度，對于工程施工人員的工作進行監督。對優秀的建筑施工工作人員要給予物質與精神上的獎勵，以更好地調動施工工作人員的工作積極性，實現混凝土與鋼結構施工質量的提升。

工程施工的工作人員只具備專業技能是不夠的，還需要足夠的思想高度，以使工程施工工作人員能夠從更長遠與宏觀的角度開展工作。這就需要在培訓時加入或加強思想政治建設，不斷在提升技術水平的同時提高思想高度與文化素養，讓工程施工工作人員的各項素質相輔相成，更好地發揮自身的技術[3]。

3.3 做好建材質量控制

作為工程中施工質量的決定性因素，建筑材料的質量好壞會直接影響到整個工程質量能否達到預期標準。很多出現質量問題或是在施工中出現問題的項目，多數都存在建材質量不合格的現象，所以建材質量控制是對施工質量管控的主要工作。在開始施工前，需要分析項目施工的建材需求并核對實際施工時材料的類型、質量與數量等，確保其能夠符合工程需要。在材料進入施工現場前，需要對于材料進行二次檢查，以確保其符合施工標準和工程需要，一旦發現材料不符合要求，就需要及時棄用，避免在混凝土與鋼結構施工中因材料埋下安全隱患，從而確保整個施工質量能夠達到預期標準。

4 結語

混凝土與鋼結構工程對于建筑工程施工的質量具備決定性作用，所以要不斷對混凝土與鋼結構的施工技術進行優化，通過科學合理的施工方式，確保混凝土與鋼結構的施工質量不斷提升，保證建筑工程施工質量能夠滿足新時代發展提出的新要求。

參考文獻

[1] 何龍，張小東，王偉偉.混凝土與鋼結構工程中的建筑工程施工技術探討[J].中國住宅設施，2021（12）：21-22+27.

[2] 趙蘇華.混凝土與鋼結構工程中的建筑工程施工技術探討[J].四川水泥，2021（7）：55-56.

[3] 陳輝.試析混凝土與鋼結構工程中的建筑工程施工技術[J].智能城市，2021，7（12）：135-136.