摘要:土木工程是建筑行業(yè)的重要組成部分,土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性對于建筑的安全性有著直接的影響,同時,對于整個工程的質(zhì)量也具有重要意義。在實(shí)際工程建設(shè)中,必須要保證設(shè)計的合理性以及施工的科學(xué)性,才能從根本上保證工程的質(zhì)量。本文主要從土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計以及施工兩個方面進(jìn)行分析,并且提出相關(guān)的應(yīng)對措施,保證設(shè)計的合理性以及施工的科學(xué)性,從而有效促進(jìn)建筑工程質(zhì)量的提高。

       關(guān)鍵詞:土木工程 結(jié)構(gòu)設(shè)計 施工策略

    混凝土作為在土木工程中大量使用的材料,其結(jié)構(gòu)施工成為了土木工程建筑的關(guān)鍵;炷恋馁|(zhì)量決定了整個土工工程建筑的質(zhì)量,所以混凝土的質(zhì)量問題不容忽視。在當(dāng)前的混凝土施工中存在著很多的問題,這些問題中最為重要的是混凝土的裂縫問題。在本文中,對此做一一闡述。

  1 關(guān)于混凝土和土木工程

  1.1 混凝土
混凝土是一種復(fù)合型材料,它是用膠凝材料將在工程建設(shè)中使用的一些收集好的材料進(jìn)行膠合;炷恋闹匾M成成分是砂石,將水和砂石按照一定的比例進(jìn)行混合,混合后進(jìn)行攪拌然后就可以成為成型的水泥質(zhì)混凝土。混凝土在現(xiàn)代土木工程中的應(yīng)用很廣泛,混凝土不僅有著簡單的生產(chǎn)工藝,原料也豐富,同時還具有價格低廉的特點(diǎn),具有很強(qiáng)的使用耐久性和抗壓性能。
1.2 關(guān)于土木工程
作為一種技術(shù)型的活動,土木工程在勘察和設(shè)計及維護(hù)的過程中,廣泛應(yīng)用各種的材料和設(shè)備,是集施工、勘察和設(shè)計于一體的綜合性學(xué)科。隨著科技的發(fā)展和社會的進(jìn)步,土木工程的發(fā)展速度也在加快,種類增多、內(nèi)涵更廣泛,結(jié)構(gòu)也更復(fù)雜。

  2 在土木工程中混凝土?xí)a(chǎn)生裂縫的原因

  2.1 因?yàn)樗嗨療岈F(xiàn)象的產(chǎn)生
一般來說,在進(jìn)行水化水泥的攪拌過程中,能釋放出一些熱量。
在土木工程中,會使用很大面積的混凝土施工,這樣就會使得混凝土的結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)很厚的斷面,這就使得混凝土結(jié)構(gòu)面的表面系數(shù)變得比較小,水泥中的熱量無法進(jìn)行散發(fā),在混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部大量集聚,從而增加了混凝土內(nèi)部的溫度,在混凝土外部和內(nèi)部形成的溫度差被無形中拉大,從而導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。
2.2 混凝土自身的自縮
(1)混凝土的自縮是因?yàn)樗嘁蛩氐挠绊憽K嘣诨炷两Y(jié)構(gòu)中進(jìn)行硬化時,需要消耗掉混凝土總水分的 20%,剩余的那些水分被內(nèi)部蒸發(fā)掉;炷磷陨硭值恼舭l(fā)也會產(chǎn)生一定的自縮值,當(dāng)蒸發(fā)掉的水分大于混凝土的自縮值時,就會產(chǎn)生混凝土自身的收縮現(xiàn)象。
(2)混凝土自縮受到外加劑的影響;炷恋牧鲃佣纫话銜捎糜酶咝Эs水劑進(jìn)行加快的方法,高效縮水劑會對水泥的自縮值造成影響。對于高效縮水劑來說,本身的自縮值不會受到影響,可是對于混凝土的自縮值來講,受到的影響會比較大,還有混凝土的自縮值受到膨脹劑等的影響也會比較大。
(3)礦物摻合料對混凝土自縮的影響;炷恋纳a(chǎn)過程中,會將一定量的硅灰摻假在水泥中,混凝土的自縮值不僅會受到硅灰的影響,同時水泥的自縮值隨著硅灰量的增加也會增大;炷恋淖钥s值還受到煤灰的影響,會隨著煤灰量的增多而減小。這些摻合料都對生產(chǎn)過程中的混凝土自縮值產(chǎn)生了影響。
(4)外界溫度的變化。外界溫度的變化會對澆筑過程形成一定影響,當(dāng)外界溫度降低時,混凝土內(nèi)部溫度會與外面形成一定的溫度應(yīng)力。溫度應(yīng)力隨著外部的溫度變化而變化,溫差越小,溫度應(yīng)力越小。

  3 混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在土木工程建筑中的分析

  3.1 關(guān)于混凝土施工方案的設(shè)計原理
在混凝土的施工方案中,要對上述提到的引起混凝土裂縫的原因進(jìn)行綜合考慮。在混凝土的施工設(shè)計中,要組織合理的施工,對混凝土的自縮性和溫度應(yīng)力進(jìn)行密切注意,盡量避免混凝土中出現(xiàn)裂縫。設(shè)計混凝土施工時,混凝土的施工質(zhì)量一定要得到保證,注意對混凝土選材的控制,將 ZY 膨脹劑作為基本材料,它對混凝土起到補(bǔ)償收縮的作用,對混凝土后澆帶超長澆筑結(jié)構(gòu)要加強(qiáng)其澆筑連續(xù)性。
3.2 分析混凝土施工技術(shù)
(1)混凝土的溫度應(yīng)力必須得到控制。從三個方面進(jìn)行混凝土溫度應(yīng)力的控制。一是水泥的用量要減少,水泥在使用過程中會使混凝土產(chǎn)生溫度應(yīng)力。從水泥方面考慮減少溫度應(yīng)力,在生產(chǎn)混凝土的過程中,將水泥用其他的替代材料來代替,或者采用加入一定高效減水劑的方法,將攪拌效果進(jìn)行提高,保證充分釋放混凝土內(nèi)部的熱量。隨著科技的發(fā)展,目前市場上的低熱水泥比普通水泥的效果好,它本身熱量低,能夠同時將混凝土的溫度進(jìn)行降低。二是混凝土的澆筑溫度必須得到控制;炷猎跐仓䲡r易受到外界環(huán)境溫度的影響,混凝土的澆筑溫度在澆筑過程中若發(fā)生了變化,很容易導(dǎo)致溫度應(yīng)力的出現(xiàn)。因此,澆筑時盡量避免在高溫高熱等情況下進(jìn)行,特別是澆筑大面積的混凝土。如果必須進(jìn)行,采用合理的降溫措施。三是進(jìn)行強(qiáng)制性降溫。為了防止和避免出現(xiàn)混凝土裂縫現(xiàn)象,有時需要用到將溫度進(jìn)行強(qiáng)制性降低的辦法,可以在結(jié)構(gòu)中進(jìn)行事先的水管鋪設(shè),在水管中灌注冷水,將混凝土內(nèi)部的溫度進(jìn)行強(qiáng)制性的降低。
(2)將地基對混凝土的約束力降低。首先采用的方法是將混凝土內(nèi)部的約束力降低,可以用降低混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力的方法來進(jìn)行。
同時,還要采用一定量的保溫措施,采取的方法是對混凝土外部進(jìn)行保溫,將內(nèi)部和外部的溫度差在一定程度上進(jìn)行降低,極好地控制了溫度應(yīng)力。其次是對外部地基約束力進(jìn)行減小。在大面積的混凝土進(jìn)行澆筑時,會有很厚的斷面,這會使得地基產(chǎn)生約束力?捎迷O(shè)置滑動層的方法來降低混凝土厚度,達(dá)到將外部約束力減小的目的。
(3)將混凝土的抗裂性能進(jìn)行提高。首先,可以將一定量的添加劑摻和進(jìn)來,添加劑的摻和能夠?qū)⒒炷恋淖钥s值進(jìn)行有效控制,但是在添加的過程中,要按照相關(guān)的規(guī)范和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。其次,將增強(qiáng)材料添加進(jìn)來,適當(dāng)添加一定量的金屬纖維或是有機(jī)纖維,因?yàn)檫@些纖維有一定的抗拉性,能夠提高混凝土的抗裂性。

  4 小結(jié)

  在土木工程建筑中,混凝土施工占了很大比重,其質(zhì)量對整個土木工程建筑有著重要的影響。在本文中簡要分析了混凝土施工中出現(xiàn)的問題并提出了相應(yīng)的解決方法。混凝土各種問題的產(chǎn)生,需要對混凝土施工技術(shù)進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)。

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