土木工程建筑中混凝土结构的施工技术应用

2022-12-26石萍

建材发展导向 2022年22期

石萍

(阳泉市宏亚建筑工程有限公司,山西阳泉 045000)

当前我国各大土建工程施工规模不断扩张，社会经济的整体发展速度也在不断加快，混凝土结构施工技术在土建工程施工当中发挥出的作用和优势非常明显，需要引起工程施工单位的高度重视。在土建工程施工当中，混凝土结构主要指的是施工高度超过1m以上的混凝土框架结构，混凝土框架结构的承载能力和稳定性，直接关系到整个工程的施工安全性，因此必须要引起工程施工单位的高度重视。由于土建工程施工过程中，混凝土材料的使用会出现比较明显的水化反应情况，受到材料内部温度和外部温度差异的影响，会出现混凝土结构裂缝问题，影响到土建工程主体结构的安全性和稳定性。因此，要求工程施工单位在正式开始施工之前，必须要做好施工前的准备工作，并且需要对混凝土原材料质量进行全面控制，在混凝土结构施工过程中，需要对每一个施工环节的技术要点进行严格把控，混凝土结构成型之后需要做好后续的养护处理，保证工程整体施工效果。

1 土建工程施工中混凝土结构施工技术分析

1.1 混凝土结构施工技术介绍

土建工程项目施工中，混凝土施工技术的应用非常关键，因此混凝土是整个土建工程施工中非常重要的施工原材料，这种施工原材料主要是通过水泥、砂石、外加剂和水等，根据特定的比例进行混合之后形成的一种工程施工材料，因为混凝土施工材料在浇筑完成之后具有良好的抗压性能和稳定性，因此在各大土建工程施工当中应用非常普遍。混凝土材料和其他的施工原材料相比，在施工过程中的主要优势表现在施工连续性较强，要保证混凝土材料浇筑完成之后实现一次成型，确保整个作业的连续性和稳定性，在我国各大土建工程项目施工当中应用非常普遍。通过混凝土结构施工技术的合理使用，可以缩短工程的施工周期、节约工程施工成本，实现更高的经济效益。现阶段，在我国各大土建工程项目施工当中，混凝土结构的施工技术应用效果非常明显，并且受到了工程施工单位的高度重视，在实际施工过程中对每一个施工技术环节进行优化和完善，有效做好混凝土结构裂缝问题的防治处理工作，确保土建工程主体结构的安全性和稳定性[1]。

1.2 混凝土结构施工技术特点分析

混凝土结构施工技术在实际使用工作过程中的主要特点表现在以下几个方面：第一，混凝土结构施工技术在使用过程中，通常情况下混凝土的浇筑施工量较大，主要是以大体积混凝土浇筑施工为主，在混凝土材料浇注施工过程中会出现比较严重的水化反应，释放出大量的热量，造成混凝土的内部和外部之间的温度差过大，如果没有及时进行温度平衡处理，必须要有效控制好混凝土施工中的温度，相关工程施工技术人员，需要有效掌握整个施工技术的控制要点，保证混凝土浇筑施工过程中每一个操作环节更加科学合理。第二，在土建工程项目施工过程中混凝土结构施工技术的应用必须要充分重视，混凝土浇筑工作不能出现明显的中断情况，需要保证在规定的时间范围内实现均匀一次性浇筑完成。如果在混凝土浇筑施工过程中出现长时间中断情况，很容易造成混凝土在凝固之后出现断层情况。第三，混凝土结构施工过程中需要对各种施工原材料进行合理选择，需要结合土建工程的施工标准以及相关施工技术要求，对混凝土材料的比例进行有效控制，提高混凝土成型效果。

1.3 混凝土结构施工技术应用的重要性

在土建工程项目施工过程中，混凝土结构施工是其中比较重要的施工技术环节，混凝土结构施工质量会对整个工程施工要安全性造成威胁，需要引起施工单位的充分重视。在土建工程混凝土施工过程中，经常会受到外部环境因素的干扰，会出现混凝土主体结构裂缝问题等，尤其是施工过程中在遇到一些比较潮湿的气候环境，很容易加快混凝土构件的裂缝问题产生，工程施工单位需要做好施工全过程质量把控，提高土建工程主体施工质量，对建筑工程施工的后续发展打下良好的基础。

2 土建工程混凝土结构施工中存在的主要问题

2.1 混凝土浇筑裂缝问题

在土建工程施工过程中，模板材料的材料搭设过程中，需要对预埋件的施工位置进行确认要保证沉降观测数据的精确性，结合混凝土浇筑施工特点进行全面了解和控制。比如，在混凝土材料浇筑施工之前，如果没有事先对混凝土模板材料进行充分加固和支撑处理，很有可能会在混凝土浇筑施工完成之后，模板局部产生变形或者是产生沉降情况，最终会造成混凝土表面出现明显的裂缝缺陷。不但如此，在混凝土成型之后的模板拆除过程中，如果拆除方法存在误差也会加大混凝土材料产生裂缝问题的可能性，因此在工程施工过程中，如果存在水化放热过大出现内外温度差偏高等问题，也会容易造成温度裂缝情况。在混凝土浇筑工作完成之后，如果没有及时对混凝土表面进行必要的洒水养护处理，会造成混凝土材料失水过多，影响到整个混凝土构件的稳定性效果，最终会产生比较明显的裂缝情况。

2.2 混凝土表面出现麻面问题

在混凝土浇筑施工过程中，如果相关施工技术人员在混凝土浇筑工作之前没有彻底清理模板表面，或者是没有及时涂抹隔离剂材料，会直接影响到混凝土材料的和易性效果，同时在混凝土浇筑施工过程中，材料入模之后浇筑的倾斜程度，对混凝土材料的成型影响相对较大，很容易造成混凝土产生离析问题，如果混凝土材料拌合密实程度有所不足，会在混凝土材料的成型之后表面出现麻面情况。由于混凝土材料的搅拌时间相对较短，在材料控水不足的条件下会影响到砂浆材料和石块的混合均匀性，最终会造成混凝土材料产生离析情况，因此需要制定出科学合理的混凝土浇筑施工计划，有效保证混凝土浇筑完成之后的成型效果。

2.3 混凝土浇筑露筋问题

在混凝土浇筑施工过程中，涉及到的技术要点相对比较复杂，其中墙柱、剪力墙等混凝土局部位置经常会伴随一定的松动问题，这一问题的产生和砂浆材料的使用量，以及砂石材料的增多有着直接的关联。在混凝土浇筑施工过程中，需要对混凝土表面出现的蜂窝、孔洞以及局部钢筋外漏问题进行有效控制，出现混凝土浇筑施工漏筋问题的主要影响因素，包含以下几个方面：第一，混凝土材料的搅拌程度不足；第二，混凝土在浇筑过程中没有进行充分振捣。第三，混凝土材料的和易性相对较差，第四，在混凝土浇筑和振捣处理工作过程中，如果混凝土一次浇筑施工量过大、没有进行分段浇筑以及混凝土没有充分振捣，会影响到混凝土成型之后的强度和稳定性，无法全面提高混凝土的整体使用效果[2]。

3 土建工程混凝土结构施工技术的应用要点分析

3.1 对混凝土框架结构进行合理设计

在土建工程施工中，需要对混凝土框架结构进行合理设计，保证各部分的混凝土构件受力均匀，避免产生受力差影响到整个结构的安全性。传统形势下，由于我国很多土建工程项目只重视基础部分的结构设计，但是并没有对整个土建工程的主体结构进行合理化设计，特别是在一些框架结构的细节设计工作方面，必须要充分符合整个土建工程的使用安全标准和要求。结构框架作为混凝土结构的重要基础，是整个技术应用的关键点，混凝土结构设计工作过程中，经常会涉及到土建工程项目的实际工作情况，建筑物外体结构和相关参数数据，需要对混凝土构件的规格型号已经确认，同时还需要设置好纵横向的设计工作比例。在结构设计工作过程中，需要防止混凝土结构在施工当中产生不均匀沉降情况，同时需要对与其相连接的混凝土结构部分存在的问题进行优化和调整，全面提高混凝土结构的高清程度和稳定性，将混凝土构件的受力平均分布在整个混凝土的负载面积上，以此来保证整个混凝土结构的稳定性效果[3]。

在实际设计工作过程中，需要针对以下几个方面问题加以控制：第一，在进行混凝土结构设计工作中，需要准确计算混凝土构件的预埋深度大小，同时需要进一步完善混凝土结构施工过程中可能产生的沉降问题，防止混凝土结构基础部分产生不均匀变形问题和影响。第二，在混凝土构件的后期设计工作当中包含圈梁设计内容，要充分保证混凝土结构整体设计更加科学合理，特别是对构造柱的设计工作非常关键，可以有效保证整个混凝土结构成型之后的稳定性效果，增强整个建筑体的刚性程度。第三，需要充分注意混凝土结构设计过程中，不能忽略外部环境的隔热设计工作要点，针对隔热设计主要包含混凝土基础部分的沉降量控制计算以及沉降验算等各项工作，以此来保证混凝土结构的整体稳定性。

3.2 有效控制施工原材料质量

在土建工程混凝土结构施工过程中，原材料质量直接影响到混凝土施工成型质量，因此必须要保证混凝土的整体施工效果，必须要充分考虑到原材料的性能情况，同时还需要有效考虑到混凝土原材料的采购工作成本，需要尽可能选择性价比更高的原材料，避免产生不必要的经济浪费问题。比如，在进行骨料原材料的选择过程中，需要尽可能选择膨胀系数更低、骨料表面更加干净整洁的原材料，同时对于各种外加剂材料的性质进行有效判断，对于水泥材料的选择需要充分考虑到水化热因素所产生的影响，避免在后续的混凝土浇筑施工过程中，由于大量水化热的产生，造成后续混凝土构件产生严重的裂缝情况[4]。在混凝土结构工程施工过程中，必须要严格控制水泥材料的使用量，通常情况下，在施工过程中如果出现水泥水化热问题影响时，则需要对水泥材料的使用量进行有效控制，然后根据混凝土的施工要求向其中加入一定量的配料，比如粉煤灰或者矿渣材料等，可以进一步提高混凝土的结构施工质量。同时，还可以将水泥材料替换成其他的混合材料，对混凝土材料搅拌过程中的水化热问题进行有效控制，做好混凝土材料的降温处理工作，以此来最大限度上防止混凝土产生热脏冷缩情况，提高混凝土材料的搅拌工作效果。

3.3 混凝土材料的搅拌和运输工作

在混凝土搅拌工作方面主要使用的是搅拌车辆来运输，在混凝土材料的搅拌和运输工作过程中，需要防止混凝土材料受到外部环境因素所产生的影响，在混凝土材料的运输过程当中，需要尽可能防止产生中途停车情况，同时还需要对运输车辆本体进行保温处理。在材料运输过程中禁止向其中直接加水，在材料卸料工作之前，混凝土搅拌机设备需要处于高速旋转搅拌工的状态，要保证混凝土材料的特性始终处于最佳的使用情况[5]。为了从根本上保证混凝土材料的使用性能符合工程的程度要求和标准，在混凝土材料的搅拌和运输工的过程中，需要有效控制混凝土材料的膨胀度以及材料摊落度大小，要求需要对每一辆混凝土车进入施工现场之前，有效做好详细的信息记录和检查工作，同时需要保证材料卸货工作之前对其进行反复检查，制定出科学有效的材料配比工作方案，有效保证施工原材料质量。根据建筑工程的实际施工标准，在混凝土材料的搅拌工作当中，需要对用水量进行有效控制，全面提高混凝土材料的整体搅拌工作效果，同时还需要对一些外加剂材料的特性材料质量等进行充分证实，正确使用外加剂材料，保证混凝土材料成型之后的稳定性。

3.4 土建工程混凝土浇筑施工技术要点

在混凝土结构浇筑之前，相关施工人员需要对钢筋的保护层尺寸、钢筋浇筑点等相关数据参数进行科学收集和掌握，对工程施工模板和施工数据进行完整保存，完成模板的平整和清洁工作之后，方可开展后续的浇筑施工。在土建工程混凝土结构的浇筑施工当中，相关施工人员必须要对混凝土材料的预埋件和钢筋结构的实际构成情况进行有效检查，如果发现预埋件或者钢筋出现偏移问题必须要及时进行调整，以此来保证模板和混凝土结构之间形成紧密连接的状态[6]。土建工程混凝土结构的浇筑方法主要包含了推移式浇筑施工法以及分层浇筑施工法，在实际施工过程中需要有效结合土建工程的标准设计工作方案，依照工程施工现场的整体施工状况，对混凝土的浇筑施工方法进行合理选择。在混凝土浇筑作业工作中，必须要有效保证浇筑作业的连续性和稳定性，如果无法实现全程连续不间断的浇筑施工，则需要对整个浇筑工作的时间进行有效控制。在混凝土材料进入到模板空间内部之后，需要尽可能降低和缩短混凝土浇筑施工的时间，在混凝土充分进入模板内部之后，相关工作人员必须要充分做好混凝土材料的振捣处理工作，有效保证混凝土材料在进入模板内部之后具有较强的连续性以及稳定性，为后续的混凝土结构施工质量打下良好的基础[7]。

3.5 有效设置混凝土结构的测温控制点

在混凝土裂缝施工控制工作中，必须要严格依照相关工程施工规范要求，选择更加具有代表性的竖向剖面来设置测温点，因此可以方便混凝土温度的对比和分析，同时有效测量各个测温点的温度变化情况。竖向剖面、周边和内部需要设置出标准的测温点，周边测温点主要指的是表面40～100mm范围内的测温点位，竖向剖面的周边以及内部的测温点需要保证上下左右对齐，方便相邻两处测温点温度的有效控制测温点的间距，需要控制在0.4m以下，可以充分反映出两点之间的温度差。竖向测温剖面可以是整个施工面，同时也可以根据测温对称性来进行针对性选择，绝大部分的建筑工程施工会存在对称关系，通过选择半个剖面可以有效反映出整个剖面温度的记录情况，为后续的混凝土温度监测工作提供出诸多便利。

3.6 混凝土养护技术方法

在混凝土材料的养护作业工作过程中，需要采取相应的保温和保湿措施，在混凝土材料表面使用塑料布来进行覆盖，如果外部环境温度较低的情况下，可以通过铺设草帘来进行防寒处理，避免混凝土材料产生严重的裂缝情况。混凝土浇筑施工结束之后，养护工作时间通常情况下控制在14d左右，要适时性观察混凝土表面的成型状态，对混凝土裂缝问题进行合理控制。特殊部件养护工作完成之后需要延长养护工作时间，需要根据实际施工情况对混凝土的养护工作方法进行合理调整，需要根据施工过程中所产生的各种问题，采取针对性的维护处理工作方法，保证混凝土养护工作质量，避免后续出现干缩裂缝情况，提高混凝土构件成型之后的刚性程度和稳定性[8]。工程施工单位需要对以往混凝土养护工作中存在的问题进行全面优化，同时还需要解决工作人员对于混凝土养护工作开展不及时和不重视等问题，需要全面加强混凝土养护期间的现场监测工作，保证混凝土成型之后的整体质量和效果，避免出现比较严重的开裂等问题。

4 提高土建工程混凝土结构施工质量的有效措施

4.1 对混凝土施工流程进行严格管理和控制

为了全面提高土建工程混凝土的整体施工质量，需要针对混凝土施工流程进行全面管理和控制，保证混凝土施工每一个环节符合工程的实际施工标准。通常情况下，在土建工程混凝土施工过程中，施工管理和控制是其中非常重要的工作环节，同时也是提高整个建筑工程混凝土施工质量的重要途径[9]。因此，工程施工单位需要针对混凝土施工流程进行全面掌控，同时对混凝土施工过程中的管理工作方法进行完善，要建立起更加专业的工程施工队伍，对混凝土施工现场进行全面监督和控制，对施工人员的施工操作手法以及重要机械设备的使用情况进行监督，以此来有效保证混凝土的整体施工质量和安全性。

4.2 科学配制混凝土

在混凝土的配置施工过程中，需要对原材料的质量进行合理的优化，同时还需要对混凝土的材料配比标准加以确定。对于工程施工来讲需要对原材料的特性以及材料质量进行严格控制，对混凝土的原材料配比参数进行全面计算和分析。在工程施工过程中需要对大体积混凝土施工技术应用要点加以明确，不能完全套用普通建筑工程混凝土施工比例来进行混凝土材料的配置，必须要根据工程施工的具体状况，以及对结构各方面性能的要求标准，大体积混凝土材料进行针对性配比。在混凝土的配置工作当中，相关施工人员需要对砂石含水量大小进行有效控制，要充分保证混凝土材料的配置标准符合工程的施工要求，尤其是针对混凝土材料的外添加剂以及原材料的选择方面，必须要做好比例参数的计算。与此同时，还需要充分重视对水泥材料使用量的控制，通过多次配比实验分析之后，最终确定最佳的含水量。

4.3 全面加强项目工程施工现场的各项管理工作

在施工中需要对混凝土原材料的储备、混凝土供应车辆数量，以及现场混凝土浇筑施工设备进行充分准备和合理安排，并且需要对施工现场各工作班组的工作人员排班情况加以明确，有效落实工程施工现场的各项管理工作内容，保证每一个环节之间的衔接效果，工作人员要充分做好自身的本职工作，对工程施工现场进行实时性监督和管理，对混凝土浇筑施工中存在的人为性误差问题进行及时指出和控制，当项目工程施工现场产生问题的情况下必须要第一时间进行处置，有效保证项目工程的整体施工进度和施工质量，保证各项施工流程安全规范开展[10]。在混凝土浇筑施工过程中，需要和混凝土原材料供应厂商之间保持事实性信息沟通和交流，要充分保证混凝土原材料供应的及时性，避免出现混凝土浇筑施工中断，对整个基础成型效果产生不良影响。

4.4 有效降低地基对混凝土结构产生的约束作用

在建筑工程施工当中，必须要有效控制地基对建筑混凝土结构所形成的约束影响，有效提高建筑基础部分的承载能力和稳定性，对于建筑地基基础施工过程中，要求混凝土结构施工质量的控制工作需要得到全面落实，因此在实际施工当中需要全面降低混凝土整体结构所形成的应力影响，并且控制基础约束应力的作用，首先，可以对建筑主体结构混凝土构件内部约束应力进行有效控制，要保证混凝土材料的内部温度和外部温度之间的差值不能过高。其次，需要有效控制混凝土水化放热温度所产生的应力作用，降低混凝土的内部温度避免产生严重的膨胀裂缝。在实际施工当中可以通过采取保温和降温控制方法，有效控制混凝土材料等温度，避免温度应力过大造成严重的裂缝问题。最后，在工程施工当中针对混凝土浇筑施工，需要尽可能选择滑动层施工方法，通过这一方法的应用可以进一步降低混凝土的分层施工厚度，有效防止对建筑地基结构产生影响。

4.5 混凝土裂缝问题预防和控制

在土建工程混凝土浇筑施工过程中，原材料的选择、外部环境因素的影响以及相关施工人员的专业技能水平等多方面因素，都会影响到工程整体施工效果，如果混凝土施工质量不符合标准会造成建筑墙壁以及其他位置出现比较严重的裂缝情况，尤其是在户外环境下进行施工过程中，混凝土材料很容易受到外部环境因素所产生的干扰。因此，在实际施工中工程施工单位需要对项目工程施工外部环境的变化情况进行有效监测，尽可能避免在一些温度过高或者过低的环境下进行混凝土浇筑工作[11]。由于混凝土材料自身所具有的特性，在实际施工中还有可能会因为墙体收缩和膨胀因素的影响，造成墙面产生比较严重的裂缝情况。由于混凝土结构会因为不同环境而产生较大的差异性，因此在控制裂缝问题方面并不能采用完全统一的控制工作方法，必须要根据土建工程项目的实际工作情况，采取不同的控制工作标准和方法来进行处理。