土木工程建筑中混凝土結構的施工技術分析

趙繁星　朱悅

摘 要 隨著我國科學技術的迅速發展，各個行業的技術水平都得到了明顯的提高。在進行正式建筑施工的過程中，混凝土結構是重要的建筑材料，所以，有效確保混凝土結構的可操作性性能直接決定了整個項目的安全性和施工質量。混凝土結構是土木建筑工程中最常見和關鍵的結構之一，然而近年來因混凝土結構導致的施工質量問題頻發，本文對建筑工程中所使用的混凝土結構相關施工技術予以研究，分析了導致各類問題的原因，并提出了相應的解決辦法，旨在對土木工程建筑中混凝土結構施工技術的提升提供借鑒和參考。

關鍵詞 土木工程建筑 混凝土結構 混凝土施工技術

中圖分類號：TU755 文獻標識碼：A 文章編號：1007-0745（2022）04-0034-03

隨著社會的發展，我國城鎮建設得到了全面的提高，建筑行業的發展空間也在逐漸增大。由于土木工程的主材料是鋼筋、水泥等，因此混凝土施工技術成為了建設過程中的核心，也起到最關鍵的作用。但是在整體施工過程中很容出現裂縫的問題，所以施工單位要加強技術的提高，增加監管力度，這樣才能保障土木工程施工的有效進行。

1 土木工程和混凝土技術

1.1 土木工程

土木工程在當今社會十分普遍，可以說，現代社會當中的許多建筑都屬于這一工程類別。此種建筑工程區別于其他同類型的建筑工程，在實際施工過程中，主要經由專業建筑人員對其進行作業，并且借助不同建筑材料、機械設備對其進行搭建。按照給定的施工圖紙，對其進行技術搭建，最終還需進行繁瑣的檢驗工作。總體而言，土木工程對專業知識和經驗依賴較強。與此同時，此類工程還是一類綜合性比較強的專業技術，一般會包含施工設計、偵查和材料選擇等學科。同時，土木工程還會受到建筑工程周邊環境、地理位置、氣候等方面的影響。

1.2 混凝土結構概述

混凝土結構是以混凝土為主體，與其他材料按比例配合起來的一種建筑模式。混凝土是一種粘合材料，是一種性能很好的建筑材料。混凝土結構技術目前的發展已經很成熟，操作的方法也逐漸變得簡單。另外，混凝土的耐久性以及承重力也是很高的，提高了建筑的安全性，能夠抗震抗火。

1.3 混凝土施工技術水平是確保施工質量的關鍵

在土建工程施工過程中，最重要的結構形式和最常見的結構形式就是混凝土，它質量的好壞將直接影響到整個建筑工程，而且還會在一定程度上影響到建筑企業的經濟效益。通過調查可以發現，目前許多的土建工程施工單位在施工過程中都存在混凝土施工工藝不規范，原材料達不到標準等問題，大大降低了土建工程施工的工程質量，并且還引發了各種問題。因此，對于土建企業來說，要合理利用混凝土施工技術，提高混凝土施工質量，才能提高自身優勢，在市場競爭中取得優勢。

2 土建施工中混凝土施工技術要點

2.1 施工單位對商品混凝土的驗收制度及要求

2.1.1 選擇供應商的標準

對于供應商的選擇，要著重看重其口碑和信譽，同時也要看其他條件的優勢。

2.1.2 混凝土采購與訂貨的標準

各個部門要對商品混凝土的進場進行嚴格的審核，檢查材質以及合格證，之后通過材料報審數據進行再次的復檢，對數量、尺寸、廠家等資料進行對比，同時將不符合的材料清理出場，只有符合標準的部分才能同意在施工現場使用。

2.1.3 混凝土在進廠時須附有對應的基本資料和廠家的生產證明書

送檢的混凝土要劃分批號，以廠家生產批號來進行。在進行復檢的時候，同樣要對其抗壓能力和凝固時間進行抽樣測試，只有確認檢測項目合格達標后才可以將其投入正式使用。

2.2 模板的安裝和拆模

（1）柱模板：第一根的安裝要有臨時支撐，或是用鉛絲綁扎固定柱主筋與柱模板;第二根的安裝則需要黏結柱模板，使用2cm厚海綿條以防止漏漿，隨后使用螺栓固定;之后將其安裝成為方桶狀，安裝柱套箍，校正截面、軸線位移、對角線，模板的固定使用3道小型鋼且保持50cm間距，再一次進行校正。（2）梁模板：建筑施工的規范之中，現行結構樓板支撐搭建高度在3.2～5.4m，水平桿間距1.5m，板材厚度9～12cm，若梁高比70cm大，則需額外加立桿，梁底方木截面為8cm×6cm，方木間距應小于30cm，相隔2.4m安裝剪力撐來保證立桿豎直。在設計側模計算時，采用梁的凈跨，在梁跨中間連接。

2.3 混凝土的澆筑

（1）混凝土澆筑所需的模板必須有完整的尺寸、厚度、剛度、強度等精確的數據，需保證其達到施工標準要求;檢查整體數量、預埋件的位置和保護層堅固程度，并進行施工記錄;在進行地基澆筑之前，提前將碎片和泥進行清理，對澆筑過程中模板內污染物以及垃圾，應做到及時、迅速清理，在進行正式的澆筑時，施工人員應確保遵循層次順序從低到高，每一層的厚度需要根據具體情況確定。（2）在進行澆筑之后，外觀上會產生一些非常明顯的瑕疵，這些問題十分容易被解決，但是內部產生的問題就容易被忽略，極大地影響了建筑物的質量，為了將問題徹底解決，企業就需要培訓業務能力更強的澆筑、振搗工人。（3）混凝土發生的變形有四種：溫度變形、自身體積變形、荷載作用變形、濕脹干縮變形。

2.4 混凝土振搗

快插慢拔是混凝土振搗時的基本操作方法，應對振搗棒的性能全面檢查，保障在布置插點時具備均勻性，振搗時間在15～30s，插入深度應該超過5cm。垂直振搗和斜向振搗是振搗器的主要振搗方法，在斜向振搗時應該控制角度在40°～50°。快插操作能夠有效避免混凝土的離析問題，而慢拔操作則能夠避免出現較大的空洞而影響結構的整體質量。高頻振搗器在當前施工中的應用越來越多，此時可以適當降低振搗的時間，可控制在10s以上。在完成振搗后，應該確保沒有氣泡的存在。交錯式和行列式在插點布置中的應用較多，應該根據實際施工要求進行選擇，根據設計要求控制移動距離[1]。

2.5 混凝土養護技術

混凝土養護技術在振搗作業完成后進行，目的是保持混凝土性能質量穩定。相關技術操作標準及要點是：首先，在澆筑混凝土作業完成后，應在12h內展開養護作業;其次，養護方法可以采用混凝土表面灑水或氈步覆蓋等方式，對混凝土進行保濕保溫。針對塑性指數較低的混凝土，應在完成混凝土澆筑及振搗后，選用噴霧養護方式;最后，混凝土養護作業應確保持續性，養護延續時間不少于14d，在養護期間應使混凝土表面始終處于濕潤狀態，以減少混凝土裂縫發生。

2.6 混凝土裂縫處理技術

土木工程混凝土施工技術最關鍵的部分就是對于建筑材料的制備和混凝土的實際施工技術的控制。為此，土建工程想要切實提高對混凝土施工技術實際過程的質量控制，就要建立混凝土施工技術質量管理體系，加強施工流程、施工技術、施工工藝的選擇與實施，確保混凝土施工技術的完善。加強混凝土施工技術監督管理，重點抓好施工關鍵環節和過程的控制和監督，建立健全目標責任制度，落實補償機制和懲戒機制，全面做好控制工作，提高混凝土澆筑養護技術水平，確保混凝土施工技術質量。盡管如此，混凝土裂縫是一個普遍存在的問題，混凝土裂縫的形成原因較復雜，與設計、施工、材料以及環境條件有關，主要可以總結為結構性裂縫和非結構性裂縫兩大類。針對裂縫寬度小于0.3mm的不活動的淺裂縫且不接觸水介質的民用建筑構件可采用在裂縫的表面涂抹環氧水泥砂漿、環氧膠泥等防腐材料的表面封閉法，對于寬度大于0.3mm的、深度比較深的裂縫，例如大型結構的貫穿裂縫等問題可采用壓力注漿法封閉，裂縫寬度大于0.5mm的活動裂縫和靜止裂縫一般采用沿裂縫將混凝土鑿成U或V形槽，槽寬和槽深分別不小于15mm和20mm，然后用環氧樹脂或彈性填縫材料進行填充。

3 混凝土結構裂縫的問題

3.1 水泥水熱化

在混凝土攪拌過程中，水泥內在的熱量會進行釋放，使得混凝土的溫度較高。在土木工程應用中，由于施工面積較大，而表面系數較小，導致水泥中的熱量積存，無法達到揮發的效果，逐漸地會從混凝土內部進行升溫，使得內外溫度不統一，溫度相差過大，從而很容易出現大面積的裂縫現象，使其無法承受更多的力量，這對整體水木工程的建設造成了極大的影響。

3.2 混凝土自縮

混凝土在澆筑過程中容易發生自縮的狀況，造成這種狀況發生的因素有三種：第一種，水泥因素。混凝土結構施中，只有20%的水分提供水泥硬化工作，而其余的水分大部分被蒸發殆盡，當蒸發掉的水分大于存在水分時，就會造成內部失衡，從而造成混凝土自縮情況的發生;第二種，外加劑因素。這種情況的發生多數是受到高效減水劑的影響，在混凝土施工過程中，為了有效提高施工速度，從而使用高效減水劑來增加混凝土的流動率，但是這有著一定的弊端，會嚴重影響到水泥的自縮值，造成混凝土的自縮;第三種，礦物摻合料的因素。在混凝土進行攪拌時，通常會加入一些硅灰等礦物，從而讓水泥達到相關的要求，但是這種添加恰恰會影響到混凝土的自縮值，從而造成影響。在生產過程中，摻合礦物添加不規范的情況會影響到混凝土的自縮值，從而進一步地造成裂縫的產生。

3.3 外界溫度變化

在土木工程建設中，混凝土澆筑很容易受到外界因素的影響。由于水泥水熱化，導致混凝土的內部溫度過高，與外界溫度相差較大，導致內外溫度比例失衡，從而形成裂縫的情況，溫度應力與混凝土內外溫度差成正比，溫度應力越大，裂縫形成的概率就越大，面積也越為突出。在土木工程施工中，由于混凝土結構比較厚重，在建設地基時會造成一定的約束，而澆筑地基越厚重，產生的約束力就越強烈，類似這種外部的壓力會對混凝土遭受傷害，從而形成嚴重的裂縫現象，再加上溫度效應的影響，最終導致施工無法有效地進行[2]。

4 土木建筑工程混凝土施工質量控制措施

4.1 裂縫控制

對施工裂縫的有效控制是提高混凝土結構施工質量的主要途徑，不僅能夠改善結構的美觀性，而且可以保障良好的承載力和穩定性，延長其使用壽命。對施工現場的區段進行合理劃分，通過溫度單元的設定，為澆筑施工提供依據。防止在澆筑施工中出現較長時間的中斷，這是預防施工縫的關鍵環節。分層澆筑是控制混凝土裂縫的主要技術，通過循序漸進的方式取得良好的澆筑效果。筏板澆筑應該明確其厚度，尤其是在700mm的情況中，應該在澆筑和振搗時合理劃分層次。泌水現象多出現在混凝土振搗施工當中，應該實時關注泌水情況并予以清理。在粗找平后運用碎石加以處理，其厚度通常在20mm以內，為提漿施工奠定基礎。二次振搗的方式可以有效改善整體振搗效果。在養護中應該嚴格控制時間，通常不能低于15d，防止出現溫度驟降的現象。

4.2 約束力控制

首先，控制外部約束力。滑動層的應用能使地基對滑動層的約束力得到控制，從而改善大體積混凝土結構的整體性能。通過瀝青氈層和砂墊層的運用，結構靈活性更強，有助于防止出現裂縫問題。其次，控制內部約束力。溫度應力是引起內部約束力的主要因素，因此應加強對溫度的實時監測。蓄水法和暖棚法等在施工中較為常用，保溫效果較顯著，內外溫度差得到控制。

4.3 混凝土結構原材料的把控

4.3.1 水

在混凝土結構施工中，水作為最重要的原材料之一，對其有著一定的要求。通常情況下，可以直接采用飲用水、自然用水等進行混凝土結構的攪拌。對于沒有經過專業處理的污水來說，是不能直接投入使用的，這會影響到整個施工質量，并且會造成一定的安全隱患，不利于水木工程的發展。

4.3.2 水泥

水泥在進行攪拌之前，需要對水泥進行質量檢測工作，保障水泥的強度和品質都達到相關規范，這樣才能讓后續工程有效的展開。施工人員也要掌握熟練的技術，了解水泥的性能以及相關的規范，避免專業技術不足造成的工程影響。在水泥進入工程使用之前，要對其進行檢測工作，保障水泥質量的品質。另外，施工人員也要對不同強度的品質、等級進行整合標號，建立完整的庫存信息，保障水泥的規范使用。施工人員在日常檢測中，也要做好防潮防水的工作，避免水泥因為受潮現象的發生而無法使用，從而影響到整個工程質量和進度。

4.3.3 骨料

混凝土澆筑過程中，常常以中砂、漿砂作為主要骨料，以此來避免脫漿的情況發生。在進行混凝土攪拌的環節，粗骨料很容易產生孔隙，對于這種現象，可以采用顆粒相對均勻的機碎石骨料，這種骨料可以將含泥量有效地減少，并控制在1%以下，避免孔隙的產生。在后期操作時，混凝土可以用細骨料為主要使用材料，從而達到相關的要求。

5 結語

混凝土結構是建筑物的骨骼，對建筑物的穩定性尤為重要。混凝土質量直接關系到工程的質量，也關系到人民的生命財產安全，因此，我們應該重視混凝土施工技術的研究，不斷提升混凝土施工的工藝和技術，為建筑物的安全和穩定保駕護航。

參考文獻：

[1] 程亮.淺談土木工程建筑中混凝土結構的施工技術要點[J].磚瓦世界，2019（06）：78.

[2] 錢江.土木工程建筑中混凝土結構施工技術管理[J].冶金叢刊，2019，04（07）：118-119.