土木工程建筑中混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)分析

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摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平的提升，建筑領(lǐng)域也是迅猛發(fā)展。在這其中，土木工程技術(shù)也是不斷的進(jìn)步。我們對(duì)土木工程的施工質(zhì)量要求不斷提高?；炷两Y(jié)構(gòu)的施工技術(shù)是土木工程建筑中的一個(gè)重要內(nèi)容。本文首先對(duì)混凝土出現(xiàn)各種問(wèn)題各種方案的選擇進(jìn)行了概述，再對(duì)影響混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的因素進(jìn)行了簡(jiǎn)要的概述，最后再對(duì)土木工程建筑中混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)進(jìn)行分析和闡述。

關(guān)鍵詞：土木工程；混凝土結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

在土木工程建設(shè)中，混凝土材料一直在發(fā)揮著不可替代的重要作用。混凝土施工技術(shù)的好壞直接決定了整個(gè)工程建設(shè)的質(zhì)量。所以在土木工程建筑當(dāng)中，對(duì)混凝土施工技術(shù)必須嚴(yán)格要求，嚴(yán)格規(guī)范。嚴(yán)把混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量關(guān)，這樣才能保證整個(gè)土木工程建設(shè)完美收工。

1 混凝土加固工程方案的選擇

混凝土加固工程方案的優(yōu)劣，首先要把是否具有施工作業(yè)方便作為必要因素，有的加固方案雖然具有解決問(wèn)題的可行性，但是由于其方案在施工過(guò)程中增加了一定的施工難度，而造成施工工期長(zhǎng)，勞動(dòng)用工量大，安全系數(shù)低的弊端，結(jié)果影響到加固質(zhì)量。例如，某公司辦公樓因冬季施工，摻和不合格防凍劑，超標(biāo)的氯離子破壞了鋼筋鈍化膜，致使十根鋼筋混凝土梁產(chǎn)生嚴(yán)重裂縫，需要進(jìn)行加固?；炷良庸谭桨赣腥N：方案之一是采取簡(jiǎn)易修補(bǔ)法，即將梁裂縫處出現(xiàn)的酥松混凝土鑿除，露出鋼筋后，將銹蝕的鋼筋周?chē)M(jìn)行除銹后，用環(huán)氧砂漿進(jìn)行封閉，達(dá)到加固目的：方案二是采取加大截面加固法，即通過(guò)增大構(gòu)件的截面和配筋，用以提高構(gòu)面的強(qiáng)度、鋼度、穩(wěn)定性和抗裂性，并達(dá)到修補(bǔ)裂縫的目的；方案三是采用先進(jìn)的外包鋼加固使用方法，應(yīng)用QR型建筑工程結(jié)構(gòu)膠粘錨技術(shù)，對(duì)這十根鋼筋混凝土梁進(jìn)行加固。

2 不同類(lèi)型混凝土加固工程與加固方案分析

混凝土加固工程常采用的方法有加大截面加固法、外包型鋼加固法、預(yù)應(yīng)力加固法、玻璃鋼加固法、增加支點(diǎn)加固法等，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，應(yīng)用新技術(shù)、新材料、新工藝進(jìn)行工程加固的方法。1）對(duì)于框架梁的加固，較為合理、經(jīng)濟(jì)、寄書(shū)先進(jìn)的加固方案當(dāng)屬粘鋼錨固法和碳纖維加固法，前者以造價(jià)低，施工簡(jiǎn)單，占用空間小，加固方法好，明顯優(yōu)于加大截面法和預(yù)應(yīng)力加固法，后者除材料費(fèi)用高外，則各種優(yōu)勢(shì)盡顯其中，重要表現(xiàn)在自重輕，材料自身幾乎不增加重量；強(qiáng)度高，固化后的碳纖維強(qiáng)度比剛才高達(dá)十幾倍；勞動(dòng)強(qiáng)度小。但是，應(yīng)用其在負(fù)彎矩部位進(jìn)行加固效果不如鋼板性能好。2）對(duì)于框架柱的加固，常見(jiàn)的方法有外包型鋼加固法，即在混凝土柱四周包以型鋼進(jìn)行加固，這樣既不增大混凝土截面尺寸，又大幅度的提高混凝土柱的承載力，具體方法又分干法作業(yè)與濕作業(yè)法兩種形式；干式加固法是將型鋼直接外包于需要加固的混凝土柱四周，型鋼與混凝土之間無(wú)連接，由于混凝土沒(méi)有形成一個(gè)整體，所以不能確保結(jié)合面?zhèn)鬟f剪力。濕式加固法：一是用乳膠水泥漿或環(huán)氧樹(shù)脂化學(xué)灌漿等材料，將角鋼黏貼在混凝土柱上；二是角鋼與混凝土之間留一定間距，中間澆筑混凝土，達(dá)到外包剛才與混凝土相結(jié)合。兩種作業(yè)方法相比較，干式作業(yè)法施工更為簡(jiǎn)單，價(jià)格低，施工時(shí)間短，但其承載力提高不如濕式作業(yè)法好。在方案選擇時(shí)，應(yīng)根據(jù)加固要求和原構(gòu)件情況，合理挑選適當(dāng)?shù)姆桨高M(jìn)行加固。3）碳纖維加固方法也可用于局部的修復(fù)加固。某居民樓業(yè)主對(duì)室內(nèi)部分格局改動(dòng)，使得原來(lái)預(yù)留的廚房、衛(wèi)生間的上下水暖管道和排煙風(fēng)洞移位，需要根據(jù)新的洞口位置用水鉆開(kāi)洞，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求，需要補(bǔ)強(qiáng)加固。對(duì)已按原設(shè)計(jì)預(yù)留的孔洞需要封堵，封堵采用在洞口處植筋用比原樓板砼高一強(qiáng)度等級(jí)的微膨脹細(xì)石混凝土。因?yàn)闃I(yè)主對(duì)加固方案的要求是在滿(mǎn)足工藝要求的前提下，盡可能縮短工期，提早交付工程。

3 混凝土裂縫形成的主要原因

首先溫度和濕度的變化是引起混凝土裂縫的主要原因。混凝土在硬化期間，水泥會(huì)放出大量水化熱，內(nèi)部溫度不斷上升，在表面引起拉應(yīng)力；在后期降溫過(guò)程中，由于受到基礎(chǔ)或老混凝土的約束他會(huì)在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力；同時(shí)氣溫的降低也會(huì)在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)力。當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時(shí)，便會(huì)出現(xiàn)裂縫，即混凝土裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢，但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束，往往也會(huì)導(dǎo)致裂縫。由于原材料不均勻，水灰比不穩(wěn)定及運(yùn)輸和澆筑過(guò)程中的離析現(xiàn)象，在同一塊混凝土中其抗拉強(qiáng)度又是不均勻的，存在著許多抗拉能力很低，易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中，拉應(yīng)力主要是由鋼筋承擔(dān)，混凝土只是承受壓應(yīng)力。在混凝土內(nèi)或鋼筋混凝土的邊緣部位，如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力，則必須依靠混凝土自身承擔(dān)。一般設(shè)計(jì)中均要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或者只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期的穩(wěn)定溫度，往往在混凝土內(nèi)部引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力。有時(shí)溫度應(yīng)力可超過(guò)其它外荷載所引起的拉應(yīng)力，因此掌握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對(duì)于進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工極為重要。

4 大體積混凝土裂縫形成的主要防治措施

1）水泥的品種及用量選擇，水泥釋放溫度的大小及速度取決于水泥內(nèi)礦物成分的不同。水泥礦物中發(fā)熱速率最快和發(fā)熱量最大的是鋁酸三鈣（C3A），其他成分依次為硅酸三鈣（C3S）、硅酸二鈣（C2S）和鐵鋁酸四鈣（C4AF）。另外，水泥越細(xì)發(fā)熱速率越快，但是不影響最終發(fā)熱量。充分利用混凝土的后期強(qiáng)度，以減少水泥的用量。

2）控制溫度。①減少混凝土中的水泥用量，改善骨料級(jí)配，優(yōu)化混凝土配合比。在大體積混凝土中摻入一定量的粉煤灰，可以增加混凝土中的密實(shí)度，提高抗?jié)B能力，利用粉煤灰作混凝土的摻合料，降低大體積混凝土的水泥水化熱引起的內(nèi)部溫升，提高混凝土的后期強(qiáng)度及其抗裂能力；②降低混凝土的澆筑溫度，拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻；③減少澆筑厚度，利用澆筑層面散熱；④埋設(shè)水管，冷水降溫；⑤規(guī)定合理拆模時(shí)間，氣溫驟降時(shí)做好混凝土表面保溫措施，避免混凝土表面發(fā)生急劇溫度梯度；⑥在寒冷季節(jié)，對(duì)在施工中長(zhǎng)期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu)，采取保溫措施。

3）添加外加劑，改善混凝土的性能，提高抗裂能力，加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)，防止表面干縮，防止開(kāi)裂，提高混凝土的耐久性。混凝土中存在大量的毛細(xì)孔道，水蒸發(fā)后會(huì)使毛細(xì)管中產(chǎn)生張力，導(dǎo)致混凝土干縮變形。若增大毛細(xì)孔徑可降低表面張力，但會(huì)影響混凝土強(qiáng)度，這就是表面張力理論；水灰比也是影響混凝土收縮的重要因素之一，使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25%；此外，水泥用量也嚴(yán)重影響了混凝土收縮率，摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強(qiáng)度的條件下可減少15%的水泥用量，其體積用增加骨料用量來(lái)補(bǔ)充，用減水防裂劑改善水泥漿稠度，控制混凝土泌水，以減少沉縮變形。

4）混凝土養(yǎng)護(hù)的核心是防止混凝土早期表面失水，同時(shí)養(yǎng)護(hù)可以補(bǔ)充混凝土早期水化需要的水分，有助于水泥水化的進(jìn)行。混凝土路面、橋面或地面施工，塑性收縮裂縫是長(zhǎng)期困擾的問(wèn)題。過(guò)去混凝土泌水量大，一般采用二次收漿，然后開(kāi)始養(yǎng)活，防止塑性收縮裂縫。現(xiàn)代高性能混凝土基本沒(méi)有泌水，如果風(fēng)大或溫度高，水分蒸發(fā)量大，混凝土表面很快就會(huì)出現(xiàn)裂縫，必須在終凝前再次抹面閉合裂縫。

總結(jié)

隨著人們對(duì)土木工程建筑的要求不斷加深。而建筑產(chǎn)品的質(zhì)量主要取決于混凝土施工技術(shù)的質(zhì)量。所以，我們?cè)诨炷两Y(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中，要不斷完善施工技術(shù)要有強(qiáng)烈的責(zé)任心和安全質(zhì)量意識(shí)才能有效的解決在施工過(guò)程中所遇見(jiàn)的各類(lèi)技術(shù)難題。制定一個(gè)完善的監(jiān)管制度和體系，及時(shí)對(duì)工程施工中所遇到的問(wèn)題進(jìn)行反饋，在不斷提升施工技術(shù)的同時(shí)建立一個(gè)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕し諊?，這樣才能高效優(yōu)質(zhì)的完成各類(lèi)土木建筑工程項(xiàng)目。

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