土木工程施工中混凝土结构施工的技术

土木工程施工中混凝土结构施工的技术

王伟

身份证号：642102198205243635

摘要：随着社会经济的发展，土木工程建设项目变得越来越多。在工程建设当中，混凝土结构非常常见，研究混凝土结构施工技术的应用方式，提高技术的专业度和可操作性，也可不断完善土木工程项目结构，推动行业的发展。通过探讨混凝土结构的概念和一系列技术要点，希望可以给予相关从业者一定的参考意见，在进行工程建设时，也可以加大技术的把控度，提升项目的构建质量。

关键词：土木工程施工；混凝土结构施工；技术

混凝土结构在土木工程中应用非常广泛，这种结构类型具备着良好的耐火性，且施工过程相对较为便捷。但混凝土结构容易产生裂缝，在施工时还需做好配合比例的把控，避免水泥的水化热反应过度，影响到材料的质量构成效果。在混凝土结构施工的过程当中，提高工作人员操作的专业度，把控技术要点，有助于改善施工质量，延长项目的使用寿命。

一、混凝土结构的基本概述

混凝土结构由混凝土材料制作而成，常见的混凝土结构还包含钢筋混凝土、素混凝土等等。混凝土的结构构造形式通常在路面工程当中较为常见，这种类型的结构由于其内部并不包含受力钢筋，所以可以起到非承重结构构造的效果，而钢筋混凝土结构则大多起到承重作用。随着我国工业建筑和民用建筑的大力发展，土木工程行业中的混凝土结构构造变得越来越普遍，一些桥梁工程、隧道工程等等都会使用到混凝土结构，所以研究混凝土结构的技术应用形式，有助于保障土木工程行业的发展水平。在土木工程当中，为提升建筑结构的稳定性，会在混凝土结构中配置钢筋材料，与混凝土共同构成相关建设结构，使得土木工程项目能够更具稳定性。钢筋材料具备着较强的抗拉和抗压能力，也能够拥有良好的变形效果。在遭受破坏时，可以通过变形功能，避免影响到正常使用。但是钢筋材料的价格非常高昂，难以大规模使用，混凝土材料在强度方面具备着极强优势，然而抗拉能力相对较差，所以将这两种材料进行融合，能够发挥极强的使用功效。既能够达到成本控制的目的，又可使相关建筑结构具备抗拉效果[1]。在混凝土结构构造的过程当中，相关工程建设队伍还应详细研究技术应用的方法，对混凝土的材料构造进行加强防控，提高混凝土结构的稳定性，使得结构性能能够得到把关，构造成优质的土木工程项目。

二、混凝土结构的发展概况

混凝土结构的发展历史可以分为三个阶段，从发明到20世纪初期可以称之为发展的初期阶段。在该历史时期，由于相关技术形式还存在着较大的局限性，混凝土结构的强度相对较差，所以更多的使用于梁柱等构件当中。20世纪初期后，再到二战时期，是混凝土结构在性能方面不断改善的发展时期。通过提升强度，进行技术的延伸，逐渐衍生出预应力混凝土结构，此时对于混凝土结构的技术研究重点也转向对结构塑性性能的改善方面。二战时期至今则为混凝土结构的第三个发展时期，该时期伴随着信息化技术的飞速发展，各种高性能的混凝土结构广泛应用于土木工程行业中[2]。相较传统的结构构造形式，现代化的土木工程项目所使用的混凝土结构已经得到了性能的多方面改善。相较于木质结构、砌体结构，这种结构类型具备着极强的使用价值，也成为了当前土木工程行业当中的重要原材料和构造形式。从材料角度分析，材料强度等特性会直接关系到土木工程的建设效果，高层建筑和大跨度建筑需通过对结构强度的强化，满足使用的要求。在土木工程混凝土结构不断发展的今天，高层建筑物当中也通过改善建筑物的性能，强调材料的品质，实现混凝土结构的高质量构造，由于混凝土结构具备着极强的流动性和强度特性，所以通过控制配比，提高材料抗拉和抗剪强度，才能够完成土木工程的结构构造过程。但是混凝土结构容易产生裂缝，在未来，找到提高结构抗震和抗裂性能的方法，能够使混凝土结构得到进一步的发展。而想要实现该目的，还需加大科研力度和实践水平，从而找到突破口，实现土木工程行业的持续性进步[3]。

三、混凝土结构的优点与缺点

3.1混凝土结构的优点

混凝土结构之所以可以广泛应用于土木工程行业，不仅是其强度具备着较大的优势，它还具备着便捷性、耐火性、可塑性等等诸多优点。在取材方面，混凝土材料的取材非常简便，通常砂石材料是构成混凝土材料的重要原料，这些材料可以在施工区域中轻易获得，达到就地取材的目的。除砂石材料外，矿渣等材料也可制作于混凝土结构，从而构成稳定的土木工程构造。钢筋混凝土结构具备着极强的耐火性，钢筋在混凝土内部会受到保护，不会轻易出现腐蚀等现象。同时，处于高温环境中，混凝土结构也不会轻易烧毁，尤其是与木质结构相比较，钢筋混凝土结构具备着耐高温的特性，可以降低软化变形的风险。为了能够满足不同尺寸和形状的要求，借助混凝土构造方式也能够使土木工程建筑物拥有更多的结构可能性。同时混凝土结构的整体性能佳，它可以根据项目的建设需求选择合适的配筋，改善结构的抗爆性能，所以在现代化的土木工程行业中，混凝土结构得到了广泛的应用。

3.2混凝土结构的缺点

虽然混凝土结构具备着许多的构造优势，但是它同时也会存在一系列的限制。比如，混凝土结构自身的自重较大，所以在施工过程当中也会存在一些困难，容易存在局限性。相较于钢结构等构造形式，在大跨度的建设项目中，混凝土结构的性能和状态稍显不足，且混凝土结构的抗裂能力差，尤其是普通类型的混凝土结构，往往会出现裂缝病害，影响到结构的耐久度。如果存在严重的裂缝病害，还可能会产生安全事故。所以在进行施工操作时，需要使用预应力混凝土等方式进行一定的改善。同时，混凝土结构在施工过程当中工期相对较长，施工工序略微复杂，也容易受到气候环境等外界因素的影响，所以在技术应用的把控方面也会存在一定难度。

四、土木工程施工作业中混凝土结构存在的一系列问题

4.1混凝土的配比不合理

混凝土是一种复合型材料，它需要按照特定的比例，将砂石、水等等原料进行混合，才能够保证混凝土混合料的施工标准。且在进行施工建设操作时，也需对材料的性能进行把关，如果工作人员的施工经验少，专业度不足，存在配比不科学、工艺把控不当等等问题，都会影响到土木工程项目的构造效果。在调配工作期间，操作人员的行为如果出现失误，会严重影响到混凝土的整体质量，甚至会带来安全隐患，产生安全事故，造成人员伤亡。

4.2水泥散热不够充分

在混凝土材料的搅拌过程当中会产生极大的热量，如果未能得到及时处理，很可能会影响到施工的质量。工作人员需要按照要求进行搅拌操作，使热量充分散发。如果热量持续性作用，使材料的内部温度升高，待外表面冷却后，材料的内外部会形成极大的温度差。这种温度差的持续性作用会给混凝土结构带来极强的负面影响，甚至会造成裂缝等病害问题的发生，不利于后续的施工操作，也不利于混凝土项目的结构构造过程[4]。

4.3混凝土材料质量存在问题

上文也曾提到，混凝土材料是一种复合型材料，它需要由砂石、水等原料构成，如果在进行原材料的质量把关时，工作人员的责任意识差，一味的偷工减料，很容易影响到最终混合料的构造品质。且如果未能按照要求做好材料的质量筛选，很可能会出现混凝土结构稳定性差的现象。通常混凝土材料中除了砂石、水等原料之外，还包含水泥材料、胶合剂等等，工作人员在进行施工之前，需要按照要求行材料的采购，使得各材料的生产日期、保质期限、合格证等等能够更加齐全。要尽可能的在大厂家处采购原材料，提高材料的性价比。在砂石材料的检查过程当中，检查的重点是对砂石的粒径进行判断，对不同的原料进行质量把关，按照要求完成检测工作，也可提高材料的性能状态。否则很容易造成原材料质量不当，影响混凝土的整体性能，最终造成项目建设结构存在病害，或者缩短项目的使用寿命，带来隐患问题。

4.4混凝土的裂缝状况

在土木工程项目施工过程当中，有很多因素都会造成裂缝情况的发生，而裂缝会影响到项目的使用效果。裂缝也分为不同的类型，第一种类型是结构表面所产生的裂缝，第二种类型则为结构性裂缝，第三种类型是贯穿土木工程建筑内部的裂缝。不同因素所导致的裂缝情况会存在差异，除了材料配比的影响之外，工作人员的施工操作专业度、流程安排等等都会影响到裂缝情况。为了能够降低裂缝病害的发生概率，工作人员在施工时还应详细研究技术应用要点，降低裂缝的发生率以及危害程度。

五、混凝土结构施工技术的要点分析

5.1加工控制

在混凝土的制作过程当中，混凝土材料的配合比例以及搅拌工序都是非常重要的技术把关环节和工作内容。在原材料配比时，随着不同项目的要求不同，机械强度的需求不同，最终的配比也会存在一些差别。为了能够满足混凝土使用时的需求，通常在项目建设之前会明确规定混凝土的强度。工作人员也可根据强度要求来调整配比，在设计过程当中，工作人员要明确各项规定，在施工中按照设计要求来进行材料质量的控制工作。在混凝土加工制作时，工作人员可以结合项目要求，对骨料的含水率进行有效调整，从而提高项目的整体建设品质。材料制作过程当中混凝土的质量把控非常关键，同时施工过程中的搅拌环节也应在专业工作人员的技术把关之下，保证搅拌的均匀性。如果发生搅拌不均匀的现象，很容易影响到混凝土材料的后续使用，很可能会造成混凝土出现渗水、裂缝等等情况，所以在混凝土的制作过程当中要有效控制搅拌配比，合理选择机械设备。另外，工作人员也要对搅拌机进行保养，避免出现突发故障，影响到材料的性能状态。通过控制搅拌的容量，保证搅拌操作的专业度和均匀性，利用一些水表等必要测试工具，对材料的水分含量进行把关，也可提升加工控制的水平，保证混凝土材料的整体构造效果[5]。

5.2混凝土的运输以及泵送技术

为了能够使混凝土的强度得到保证，通常应当在运输路线的设置中避免远距离运输的情况出现。要控制运输时长，同时按照拌和和配比要求进行操作。混凝土材料的性能极易发生变化，运输时间过长或者运输路途中过于颠簸，未能做好保养操作，很可能会造成混凝土的离析和凝固情况，严重影响到项目的建设品质。如果在运输期间存在材料的质量问题，还需通过返工，重新搅拌，才能够达到项目的建设需求，因而会造成严重的经济损失，有损相关建设团队的利益。通常混凝土搅拌的区域需设置在施工场地的附近，要使运输路途可以更具平稳度，可以缩短运输时间，从而迅速将材料运输至现场，完成后续的施工操作。

5.3混凝土浇筑技术

在混凝土浇筑作业的过程当中，相关工作人员需要使施工作业过程能够具备连续性，最大限度避免裂缝情况的发生。浇筑施工之前要保证混凝土材料能够处于搅拌状态，工作人员要及时对材料的品质进行检验，浇筑时还需对模板、钢筋等材料的质量进行检查，从而与混凝土共同构成相关建筑结构，提高结构的稳定性。混凝土的振捣和搅拌流程对于最终的质量形成状态影响极大，所以施工团队应当明确施工要点，做到质量把关，要派遣专人负责对流程的安排和工艺的控制工作，降低裂缝的发生概率。

5.4减轻地基对混凝土的约束

混凝土的约束力会对温度应力产生作用，通常约束力越大，温度应力会相对增大。所以，有效降低内部的温度应力是降低裂缝概率的关键性因素。降低温度应力的方法有许多，比如利用暖棚方式、蓄水方式等等，这些都能够起到一定的效果。将混凝土材料的内外温度差控制在一定的范围内，也可避免地基结构对材料带来过度的约束力。在混凝土浇筑施工作业时，要尽量避免大面积的施工操作，通过控制材料的厚度，也可有效把关约束力。在设置滑动层时，可以减小混凝土的厚度，降低地基的约束力，是一种很好的工艺处理方法。

5.5混凝土的振捣

在混凝土的施工作业过程中，按照相关工艺标准进行振捣操作，能够提升最终的材料构造效果。在施工时应根据项目的进度设置和流程安排要求进行操作，技术工作者要根据现场情况调整振捣施工过程。要利用导入模型，避免不均匀气泡密度的出现。在振捣施工时，通常以人工和机械进行混合式操作，不仅可以达到提升技术应用效果的目的，还能够有效缩减成本，提升工作效率，使得土木工程项目的整体建设效益得到改善[6]。

5.6强化混凝土的防裂性能

为提高混凝土整体的施工质量，改善混凝土的防裂性能，可以在材料当中添加外加剂，使得材料的自缩性得到改善。在施工时，工作人员要按照要求进行添加剂的技术控制工作，使得添加剂可以真正发挥效果。合理添加有机纤维、金属纤维等等抗拉性能强的材料，可以一定程度的改善混凝土的防裂性能。但此时也要对材料的配比进行控制，科学计算材料的加入量，才能够提高材料的强度和抗裂性能。

5.7科学把控温度应力

在控制温度应力的过程当中，工作人员可以选择水化热反应相对较低的水泥材料，从而避免水泥的水化热对混合料性能造成的影响。施工时也可以加入减水剂，避免材料热量的急剧上升，从而降低裂缝的发生概率，提高混凝土材料的构造品质。在混凝土的结构构造完成后，还需进行一段时间的保养操作，提升材料的性能，使材料得以定型，也可延长项目的使用寿命。

结束语

综上所述，社会不断发展，经济水平显著提升，也使得土木工程的建设要求越来越多。为了达到项目的结构构造需求，还需对混凝土施工技术进行把关。混凝土结构施工中应当按照专业的步骤和流程进行材料质量的控制工作，避免裂缝情况的出现。通过强化混凝土的防裂性能，也可提高项目的结构构造效果，延长项目的使用寿命。

参考文献

[1]丁勇成，卢建英.浅析土木工程建筑中混凝土结构的施工技术[J].建筑工程技术与设计，2019（15）:79.

[2]张静文，肖颖.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术探讨[J].商品与质量，2019（4）:265.

[3]吴守彦.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术要点探究[J].赤峰学院学报（自然科学版），2018（12）:104-105.

[4]章旭东.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术分析[J].居舍，2018（36）:76.

[5]李肖鹏.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术要点研究[J].建材发展导向，2018（24）:46-48.

[6]丛高阳.论土木工程施工中混凝土结构的施工技术要点[J].名城绘，2019（7）:0144.