关于建筑施工中混凝土结构工程耐久性探析
2018-03-28
(厦门理工学院, 福建 厦门 361024)
1 混凝土结构工程耐久性研究现状
混凝土结构工程耐久性指的是,结构在设计时所预设的使用期限内,不用再投入大量资金对其进行加固处理,并且维持其使用功能、外观要求以及安全性的能力。在充分考虑影响混凝土结构工程耐久性的内外因素之后,方可进行混凝土结构工程耐久性设计。通过时间坐标轴的方式对结构的可靠性问题进行研究,促使新的混凝土结构工程设计不低于规范中的要求,并且在规定的使用期限内,不需要另外投入大量资金进行加固与维护。当前国内外建筑工程设计人员普遍存在着对混凝土结构工程耐久性设计意识不足的情况。很多建筑工程在时间的流逝中,都进入了加固和维修的阶段,因此对混凝土结构工程耐久性的研究刻不容缓,这一问题已经引起了国内外工程界以及学术界的重点关注。
2 影响混凝土结构工程耐久性的因素
2.1 碳化因素
碳化是环境中的CO2与混凝土水泥石中的Ca(OH) 2作用生成碳酸钙和水,从而降低混凝土中碱度的现象。由于碱度的降低,混凝土中的钢筋失去保护膜,引起钢筋锈蚀;混凝土表面出现碳化收缩,导致微裂缝的产生,降低混凝土的强度和耐久性。CO2浓度、相对湿度、混凝土的密实度、水泥品种和掺和料等是影响混凝土抗碳化的因素。
2.2 冻融因素
缝隙在建筑施工中是最容易出现的一种问题,冻融循环是其关键成因。在气候湿润时,结构中会出现缝隙,甚至出现掉皮的情况,如果情况较为严重,就会影响到混凝土结构工程的耐久性。
2.3 收缩
在通常的情况中,建筑材料会受到天气和环境等因素的影响,进而出现变动,导致力聚集或者收缩等问题。若将这一问题控制在合理的范围之中,那么对于混凝土结构工程的耐久性就不会造成负面影响。但是若变形力大于混凝土结构工程所能承担的力时,就会出现缝隙。除此之外,材料自身所出现的温度差值而造成的收缩情况,也会导致缝隙的出现,从而影响到混凝土结构工程的耐久性。
2.4 有害离子性物质的侵蚀
在建筑工程施工时,会因为成本、材料的配比以及施工工艺等因素的影响,促使混凝土结构工程中的孔隙大小不一,若孔隙较多,那么其抵抗外界侵蚀水平就会变弱。
2.5 其他要素
钢筋若出现生锈的情况就会促使材料受到影响。施工工艺以及维护手段也会影响到材料的整体品质。另外碱骨料反映也是影响混凝土结构工程耐久性的重要因素之一。
3 混凝土结构工程耐久性设计
随着社会的发展,人们对于建筑工程的要求已不再是用作遮风挡雨的栖身之所。在人们生活质量不断提升的同时,我国建筑行业吸收了大量的资金,并且仍在持续走高。建筑行业的突飞猛进令其在国民经济中成为了重要的支柱产业。在新时期,关注行业更应当强化“以人为本”的设计、施工理念,满足居民的实际使用需求。居民是最终的消费者、使用者、评价者,建筑施工中混凝土结构工程的耐久性应当适应市场要求与居民的使用需求,才能够发挥其最大价值。对混凝土结构工程进行耐久性设计时,应该在设计整体方案时展开全面的考虑。导致混凝土结构工程耐久性降低的因素有很多,其会在多种因素的作用下导致开裂,保护层变得越来越薄,进而造成钢筋锈蚀的情况发生。影响混凝土结构工程耐久性的初始条件有构件初始裂缝、应力水平、变形量等。为了混凝土结构工程的耐久性考虑,听该通过结构的选型和布置,加强控制处于不利条件下的结构分体系、构件、构件某部分的裂缝宽、应力水平、变形量定性。
4 提高混凝土结构工程耐久性的对策
4.1 控制混凝土的温度应力
混凝土的温度应力就要对水泥的使用量要做好控制。在当使用水泥的时候,水泥会散发出大量的热,若是水泥温度过高,那么混凝土的表面参数就会发生改变,而水泥散发的热量被完全压制在混凝土里。这些热量若是无法及时排除,那么混凝土的温度应力会逐渐变大,从而混凝土结构工程耐久性。一般情况下,混凝土的浇注温度是随着施工现场的温度变化而变化的,所以浇筑温度出现变化时,那么将会严重影响混凝土的浇筑质量,其混凝土结构的内部应力造成损坏。因此在施工时,要保证施工现场的温度不能过高,一定要达到施工要求。
4.2 增强抗裂性
混凝土结构工程在出现裂缝等问题时,不仅与温度应力有关,还与混凝土本身的抗裂性有着直接关系,对混凝土结构自身的抗裂性进行提高,将会防止裂缝的出现。提高混凝土结构的抗裂性的主要方式主要有以下两点:
(1)添外加剂
通过在混凝土中添加适量的外加剂能够提升混凝土的抗裂性,使混凝土不易出现裂缝的问题,混凝土结构更加安全可靠。在添外加剂时,外加剂的添加量一定不能超标,过多的话,将会对混凝土的结构发生变化。若是可以将有机纤维加入到混凝土中,那么混凝土的质量也有一定的提升,这是由于有机纤维具有一定的拉伸作用,对混凝土结构工程耐久性的提升具有一定帮助。
(2)配比要合理
混凝土的材料配比与质量有着很大的联系,所以对混凝土材料的配比一定要合理控制。而在施工时,对材料的性能进行层层把关,做好对混凝土材料的配比。另外,对混凝土材料的配比,要经过重复的实验配比,确保混凝土材料的配比适用于建筑工程施工要求,从而使混凝土结构工程耐久性符合施工标准。
4 .3地基对混凝土结构工程的控制技术
建筑工程的地基对于混凝土结构工程的要求十分高,这关系到整个建筑的稳定性及安全性。做好混凝土结构工程的地基,一定要尽量避免地基对混凝土结构工程产生的影响,而在实际的施工过程中,一定要采用灵活的技术方式降低地基对混凝土结构工程的影响。
4 .4降低混凝土的约束力
降低混凝土的约束力最主要的是依据地基的影响,可以通过覆盖技术,保持混凝土的质量不发生变化,使混凝土温度处于平衡的状态,那么混凝土的质量将会得到有效保证。另外,可以减少混凝土的厚度,有效降低混凝土的约束力。
5 结语
在建筑施工中,想要提升混凝土结构工程的耐久性,一定要掌握混凝土施工技术的要点,确保建筑工程不会出现裂缝的现象。裂缝现象的产生,一定要注意施工现场温度要控制在一定范围之内,而且要温度均衡。混凝土结构工程的地基,一定要稳固结实,混凝土浇筑时,确保地基不受温度影响而产生变形。施工工艺一定要按照施工要求进行,避免混凝土结构工程出现裂缝。只有掌握住混凝土结构工程的技术要点,才能令混凝土结构工程的耐久性得到提升,并促使其在建筑工程施工中得到更加科学合理的运用。
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