混凝土结构施工在土木工程建筑中的应用研究.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2023 年 12 月 29 日 作者简介：吴英凯(1984)，男,汉族，本科学历，从事土木工程技术与管理工作。-197-混凝土结构施工在土木工程建筑中的应用研究 吴英凯 广西桂林嘉盛建筑工程有限责任公司，广西 桂林 541000 摘要：摘要：混凝土施工是土木建筑发展的重要组成部分，因此，混凝土施工在建筑业中发挥自身独特的优点，成为建筑业进步的方向，同时，混凝土的施工也有相当大的缺陷，所以，有必要对其进行深入的研究。在工程施工过程中，必须严格按照标准进行施工，提高监督管理工作，对工程中出现的问题要理性地进行分析与解决，这样才能改善工程的质量，确保工程的顺利进行。文章首先论述了在土木工程施工过程中混凝土施工存在的一些问题，并对土建施工中的混凝土施工工艺和行之有效措施进行了分析，最后，对混凝土施工工艺在土木工程施工项目中的应用进行了探讨。关键词：关键词：混凝土结构；土木工程建筑；应用 中图分类号：中图分类号：TU375.4 在土木工程施工过程中，混凝土结构是一种十分常见的结构类型，其安全性、耐用性、可靠程度是由结构的质量及工艺决定的。与其他建筑形式相比，混凝土结构的施工过程相对复杂，涉及多种材料、多种工艺和多种施工方法。所以，对混凝土结构施工的影响因素、施工工艺及质量控制进行深入的研究，这对提升施工质量和保证建筑结构的安全，都有很大的作用。1 混凝土结构施工在土木工程建筑中存在的问题 1.1 混凝土强度不达标 在建造混凝土结构时，必须保证混凝土的强度，这将直接影响到建筑工程的质量。在进行混凝土制造的过程中，其强度在多种因素的影响作用下，例如：混凝土的原料配比，后期的养护，都对混凝土的施工质量产生很大的影响。除此之外，在土木建筑中，混凝土原料的配比是按照土木工程建筑的种类来决定的。比如：砂石，水量，混凝土等，都有非常严格的配比。混凝土搅拌完成后，要对其进行强度检测，确定符合标准后才能投入使用。最后，在后期的养护中，应采用科学的养护方法，对施工后的混凝土进行强度检测，以避免出现强度不达标的情况。1.2 混凝土结构有裂缝 在土木建筑施工过程中，混凝土的结构经常会发生开裂现象，通常是由多种因素引起的。一是，由于混凝土结构在施工前未按规定的步骤和要求开展工作，致使混凝土的质量不能满足相关标准；二是，由于混凝土结构在施工过程中的后期养护工作做得不到位，致使其产生了不同程度的裂纹，从而影响了混凝土结构的整体质量。同时，在搅拌混凝土时，由于水泥自身散发热量，难以迅速散发出去，混凝土内部存在骨料，使其内部和外部温度相差很大，如不采取相应的防护手段，混凝土结构极易产生开裂。1.3 混凝土结构发生自缩 混凝土是多种原材料的复合物组合而成的，且各种原材料的特性与差异各有不同。例如：水泥，砂石等物料的条件对混凝土自身的品质有一定的影响。尤其在建造混凝土的过程中，外部温度和湿度的变化将导致其内部结构发生变化。若外界温度太高或太干燥，则极易造成混凝土开裂。因此，要避免这个问题，可以通过加入矿物掺合剂来解决，在应用的期间，要根据具体的状况，进行科学的配比，才能发挥其应有的效果。2 土木工程建筑中混凝土结构施工技术分析 2.1 控制混凝土温度应力 可以通过对混凝土的温度应力进行控制，有效地避免因温度的改变而对混凝土结构引起质量的问题。具体来说，可以采取以下办法：一是，水泥用量的控制。混凝土的材料中包含有水泥，但当混凝土的温度达到一定程度时，这此物质会以放热的方式释放，从中国科技期刊数据库 工业 A-198-而影响水泥表面性能。因此，在生产时，必须持续加入水泥，才能达到产品的表面特性。用此方法，可以将水泥中的热度锁定在混凝土内。若是施工人员不能把水泥里的热量迅速排出，就会产生裂缝。要解决这个问题，就需要对水泥用量进行严格的控制。二是，在高温和气温变化剧烈时，切勿操作。在对混凝土进行浇注时，外界温度会对其产生一定的影响，进而在不同浇注温度下会对混凝土的质量及内部应力造成影响。因此，要保证混凝土的品质，为后续的土建施工奠定一个好的基础，在施工过程中要尽可能地注意外界的温度变化，防止在高温度与大温差的情况下进行施工。2.2 掌握混凝土配制技术 混混凝土的配制工艺是改善混凝土质量与强度的前提。所以，施工单位应该要具备有一个优良的配制工艺。具体来讲，就是对施工人员进行相关的培训，使施工人员对配制混凝土的重要性有一个清晰的认知，并对其配制的工序进行详细的介绍。在条件许可的情况下，可开展实地培训。2.3 掌握浇筑施工技术 在混凝土施工工艺中，混凝土浇筑工艺是一个重要的环节，在结构的内部要进行很多部位的浇筑，例如建筑物的外墙部分，以及建筑物的楼板的浇筑主体。对于墙体的浇筑部分，要在墙底 5cm 的位置，在进行浇筑进要注意与混凝土成分相同的砂浆，不能有厚度不均匀的情况发生，要积极使用铁锹等设备进行辅助填模，对于浇筑的高度也有明确的要求，通常要严格控制在 40 cm 范围之内。建筑物的基础底板，在混凝土结构中，要格外重视散热结构，预防由于内部和外部的温差太大，产生的温度应力裂纹过大的情况，从而进一步增强了混凝土结构的承载和抗压性能，同时，要确保底板的基础连续性。至于浇筑工艺与方法的选用，则需要结合实际的施工状况来决定，通常有两种方法可供选用：一种是整体放坡，另一种是分段放坡。对于大面积浇筑工程，不宜在日间温差大较大时进行，夜间温度变化小，可降低混凝土的收缩、膨胀效应，并可使混凝土产生的裂缝数量有所减少，或使裂缝的损坏程度有所减轻，如图 1 所示。2.4 掌握振捣施工技术 振捣施工工艺中，最关键的一点是要充分、均匀，因此，有关人员必须严格按照规范的要求来进行振捣作业，保证振捣的均匀和充分。振捣过程中，有关人员要谨慎，不可接触钢筋、模板等。2.5 掌握养护施工技术 在完成了基础的浇筑之后，要对混凝土展开养护，尤其是在拆除了模板之后，要按期进行浇水湿润养护，浇水的时间要根据混凝土结构的根据实际需求制定计划，通常至少一个星期，在施工期间，要确保混凝土表面基本潮湿，防止开裂的问题产生。在当今的绝大部分项目施工中，为了获得良好的养护效果，一般采取浸泡或覆盖的方法。若土建施工期为冬季，温度持续低温，则基础的养护工作尤其重要，所以，应从保温方面的问题出发，采用储存热量的方法或采用某些添加剂的方式减小低温对混凝土结构稳定性造成的影响，这样，就可以改善工程施工的质量，延长混凝土结构使用周期的效益。图 1 大体积混凝土浇注现场 2.6 掌握拆模施工技术 混凝土的拆卸必须严格按照施工顺序进行，通常是从没有承重力的部位开始，一直到有承重力的位置。由于模板的拆卸对施工质量的影响很大，所以，在拆卸过程中，必须要遵照一定的次序进行。首先将非承重力部分移除，这样不会影响到混凝土的强度，最大限度地确保混凝土的表面不会受到损坏，并且要维持边角的形状，在拆卸承重部位之后，确保混凝土结构的根本稳定性，然后在混凝土结构的作用下进行拆卸工作。3 混凝土结构施工在土木工程建筑中应用的有效措施 3.1 科学合理地选择施工材料 为了保证混凝土施工技术的实际应用，所涉及到中国科技期刊数据库 工业 A-199-的施工要点较多，只有确保特定建材的质量，才能使工程顺利有序的开展。水泥材料是比较基本的材料，因此，在对材料进行选择的时候，要对土木工程建设的质量需求、材料的使用种类、材料的性质、规格等都要有一个清晰的了解，同时还要对材料的基础信息进行核查，在此基础上，进一步加强在工程建设管理中对原材料的质量进行监控，为之后的混凝土施工和施工工艺的应用提供基础。如水泥的选择，水泥的种类繁多，在使用不同种类的水泥时存在差异，根据其矿物组成，热形成率也有差异，因此需要材料采购人员与土木工程施工中对于水泥材料应用的具体要求相结合，选择合适的水泥材料，结合热发率的具体参数，有不同种类的水泥可以选择。3.2 提升施工质量 在土木工程施工中，由于施工内容多、涉及项目广，出现问题的可能性相对较大。除了原材料本身容易出现问题之外，施工过程也是最容易出错的环节。因此，可以通过采取多种不同的措施来加强对施工过程的控制。首先，要严格控制混凝土的浇筑质量。应注意加强模板的质量管理，为避免出现模板不整齐和裂缝等问题，应加强对浇注模板的质量控制。与此同时，要加强对其施工技术的管理，保证施工工序、施工时机等的准确性，并改善其凝固性能。预防施工后由于模板自身问题导致混凝土开裂。第二，加强对混凝土接缝和切缝管控。在进行混凝土结构施工时，必须根据具体的工程条件，选用冷、热接缝等工艺，并对其对应的接缝和切缝工艺进行监管，以改善其施工质量。降低了由于施工工艺不当而造成的混凝土接缝和切缝质量不合格的问题。第三，重视梁柱交接处的施工箍筋控制。在确保施工安全的前提下，加强梁柱节点的控制，通过完善设计工作，采用拆模方法，确保杠杆结构的适用性。从而通过多项措施，加强对混凝土施工技术使用的控制，提高施工质量。3.3 重视后期养护 要保证土木工程建筑的质量，就必须做好各方面的工作。混凝土结构施工的一个重要环节就是后期的养护工作，只要把这些工作做好，从而确保了整个混凝土结构的质量，从而达到延长建筑物寿命的目的。所以，在建筑主体工程结束后，应继续以一种主动的工作态度，对混凝土进行养护与保养。其次，要明确地基承载力。根据相关技术规范，对已建好的的混凝土结构，检测其承载能力，如有问题，应立即采取补救措施，以保证其总体质量。4 土木工程建筑中混凝土结构的施工技术应用 某某酒店是一座三层裙楼，一座地下室，两座八层、九层高的塔楼，占地面积 33333 平方米，其中建筑面积为44836.42m2，酒店的建筑面积为37995.31m2，地面建筑面积为 30247.93m2，地下的建筑面积为7747.38 平方米 m2。根据该工程的实际建设，探讨混凝土施工技术应用。4.1 充分了解混凝土施工设计方案 为提升整体混凝土的技术水平，项目部的建筑工人必须完全了解工程总体计划的技术要求，进一步规范土建施工中混凝土结构的配置，优化搅拌程序。首先，技术人员上岗之前，对整个工程进行了全面的技术交底，通过培训，全体建筑工人对该工程所选择的水泥等级、水泥水灰比都有了一定的认识，此外，还对混凝土的自收缩力、约束力等作了严密的分析。其次，公司管理层就水泥水的热化、漏水、结构开裂等方面的问题开展了技术研讨，并制订了紧急情况方案，分析可能产生的裂缝的各种因素，并根据不同的因素，分别提出了相应的对策。最后，在施工单位与监理单位的共同努力下，对整个混凝土结构的配比、拌和全过程进行了严密的质量监督，共查出 2 个未达标建设项目，对相关责任人进行了严肃处理。从而显著地提高了施工队伍的安全、质量和科学水平。4.2 加强施工材料控制 施工队伍从混凝土结构配置和搅拌工艺两方面着手，保证了全过程的质量达到了施工计划的要求。根据水泥强度及水化热的变化，采用不同配比的水泥原料（如 C20,C25,C30)，当发现它的矿渣和砾石不能满足全部水泥的强度要求时，又通过添加外加剂的方式对水泥结构进行了重新配置，极大地提升了整体工程的强度级别。中国科技期刊数据库 工业 A-200-在核对材料的过程中，技术人员严格按照施工方案中的材料清单，及时剔除与工程方案质量强度不符的骨料材料。一方面，技术员将细骨料的含泥量和细度模数一一对照，将碎石的总含泥量控制在 3%范围内，细度模数控制在 3.71.6 范围内。另一方面，施施工管理人员采取合适的措施，严格控制拌和时间，搅拌车进入场地前，对搅拌车的输送路径进行了规划，设备必须经过严格的清洗，搅拌结束后，要严格控制出料的操作。在整个工程中，出现了漏浆情况，技术人员及时发现情况，通过二次补料、二次确认混凝土用量，及时调整了施工方案。4.3 施工细节把控 技术人员应该认真控制施工现场的施工温度，提高整个预制混凝土结构的施工质量：（1）认真检查水泥用量、水泥质量、水泥用量等，合理计算所使用的这些水泥释放了多少热量。（2）在此期间，要加强与有关部门的沟通，制定出应对高温天气的应急计划体系，尽量避免在高温条件下施工。（3）施工技术人员采用蓄水法、暖棚法、轮胎法等对混凝土进行浇筑降温处理和遮阳处理。（4）施工人员要把水泥混凝土材料和未拌好的混凝土材料分别储存在各个地点，以防止它们混和或因雨水的浸泡而丧失原来的结构粘结力。（5）在这次工程中，技术员采取了分层滑动的办法，对浇注厚度进行了控制。结合工程实际，对其地基进行了承载力分析。（6）施工结束后，技术人员通过对混凝土试件强度检测，以及无损检测等检测方式，检测了结构整体的裂纹情况。并以此为基础，对工程后期的养护工作进行了优化。5 结束语 总之，在土木建筑施工中，混凝土施工是一个十分重要的环节。混凝土的施工质量和整个工程的质量有很大关系。所以，建设单位要严格遵循有关的建设标准，采用科学的施工技术，才能确保土木工程施工顺利进行，从而增强土木工程结构的实用性。参考文献 1于学资.混凝土结构在土木工程建筑中的施工技术分析J.城市建筑,2020,17(15):122-123.2刘刚.大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用分析J.居业,2020(05):67+69.3 孙 国 辉.大 体 积 混 凝 土 结 构 施 工 技 术 在 土 木 工 程 建 筑 中 的 实 践 J.城 市 建 设 理 论 研 究(电 子版),2020(14):102.4李蔚东.混凝土结构在土木工程建筑中的施工技术分析J.居舍,2020(08):29.5王磊.混凝土结构施工在土木工程建筑中的应用研究J.江西建材,2016(02):89+94.