摘要:在我国土建结构工程中,安全性与耐久性占据重要地位,直接影响工程整体质量和使用寿命。为提高土建结构工程的安全性与耐久性,需详细了解影响土建结构工程安全性与耐久性的主要原因,并重视土建结构工程的安全性与耐久性,合理设置土建结构工程设计安全水准,完善土建结构工程安全性与耐久性设计标准,从而真正提高土建结构工程质量。
关键词:土建结构;土木工程;耐久性
一、土建结构工程耐久性的意义
土建结构工程的耐久性主要是指工程在使用期内保持正常使用功能和使用效果的能力,换句话说,土建结构工程的耐久性直接与工程的使用寿命相关。在实际的情况下,土建工程的耐久性主要受到结构适用性和结构耐久性的影响。目前,我国土建工程往往会出现未达使用期限便过早损坏的现象,其中以工程混凝土开裂、钢筋锈蚀为代表。尤其是海港码头,一般在10年左右,其就会出现混凝土顺筋开裂和剥落等现象,极需修补。除此之外,城市立交桥也常因冬天洒除冰盐及冰冻作用,在短短十几年内就不得不限载、大修或者拆除。而我国铁路隧道由于采用低强度混凝土作为衬砌材料,因此,其密实度和抗渗性就会变得极差,开裂、渗漏严重等现象也就因此而产生。再者,土建工程耐久性除了受到混凝土材质的影响,同时也还会受到维护和修理的影响。因此,定期的检测、正常的使用、环境的选择,都能够对工程耐久性,起到重要作用。但是,从目前的情况来看,面对着土建工程的耐久性问题,相关人士在多数情况下,还是以预防为主要的应对手段。这也要求相关人员在建设初期。就应该对工程进行质量方面的严格把关,这样才能够真正的延长建筑使用寿命,提高其耐久性。
二、我国土建结构工程的耐久性主要存在的问题及原因
1、我国土建结构工程的耐久性的问题
①土建结构工程技术施工人员在耐久性方面缺乏新依据,很多技术规范条文没有进行更新和修改,导致原来的破坏耐久性的条款依旧存在,对于工程的结构的牢固和使用寿命造成危害。混凝土在工程耐久性方面起着良好的作用,但是有条文规定,混凝土中合理添加粉煤灰、矿渣等框无掺合料是重要的技术手段,国外一些规范甚至明文规定在桥梁等混凝土结构中必须加入粉煤灰等掺合料,加了粉煤灰掺合料的混凝土,在耐久性方面肯定要比没有加掺合料的混凝土要弱一些,但是以前的条文仍然没有修改这一条对耐久性有害的条款,导致了现在很多土建结构工程耐久性不强。
②一些施工单位为了自身企业的形象工程,刻意地提高工程的施工速度,最大限度地提前竣工日期,为的是赚取更多的利润,进度加大了,势必会引起一些质量上的问题,比如土建结构工程耐久性能大大降低,混凝土质量不高,掺有大量掺合料,影响建筑工程质量。混凝土的耐久性质量需要足够的施工养护期加以保证,刻意地追求进度有损于工程的使用寿命。如果没有保证足够的施工养护期,就会给工程使用寿命带来严重的影响。再有就是一些大路和大桥,还有一些政府部门的工程,由于涉及到一些抢工献礼工程,所以导致混凝土没有到养护期就竣工,造成短命工程的加剧。
③由环境问题导致的耐久性不强也是一项重要的影响因素。由于长年人类的工业活动导致了环境持续地恶化,再加上环保力度不足,所以造成了废弃和酸雨灾害,废弃的气体排放和固体废弃物堆积,再加上酸雨的常年侵蚀,造成了工程耐久性下降,也是很正常的原因。我国土建结构的设计和施工规范,应重点放在各种荷载作用下的结构强度要求,而对环境因素作用下的耐久性的要求则相对考虑得较少。在这里,环境因素的作用主要包括大气侵蚀如冻融和干湿,和附着在工程周边的水土中的有害化学介质的侵蚀,即自然因素和人为因素两方面。这些都是导致了工程耐久性不高。
2、使土建结构混凝土耐久性问题进一步加剧的原因
①由于混凝土的质量检验习惯上以单一的强度指标作为衡量标准,导致水泥工业对水泥强度的不适当追求,使水泥细度增加,早强的矿物成分比例提高,这些都不利于混凝土的耐久性。
②工程施工单位不适当地加快施工进度,尤其是政府行政领导对工程进度的不适当干预。混凝土的耐久性质量尤其需要足够的施工养护期加以保证,早产有损生命健康的概念同样适用于混凝土。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆国内媒体上加大宣传的所谓几个月就修成一条大路,建成一座大桥,或盖成一栋高楼的工程及抢工献礼工程,很可能就是今后注定要花掉更多资金进行大修的短命工程。提前完成合同规定施工期的在国外要被处罚,因为意味着工程质量有遭受到损害的可能。
③环保力度不足导致的环境不断恶化,如废气、酸雨(我国的酸雨面积已超过国土的30%),也是导致混凝土不耐久的重要原因。
三、提高土建结构工程耐久性的措施
1、加强新技术的推广应用
土建结构建筑物的病害主要有裂缝、渗漏、剥蚀三种,其中影响安全和使用的最大病害是裂缝,在安全检测中,确定裂缝病害的关键是撩测,传统的探测方法有超声波法、声波跨孔法等,土建结构强度检测的主要方法有回弹法、超声回弹综合法和射线法等,这些方法主要反映了土建结构的表层强度。在安全检测中,往往采用取芯法来校正其他强度测试方法,土建结构内部缺陷检测主要采用超声波法和射线法,超声波法需要两个被测物有两个相对临空面,且穿透深度有限,同时受到结构物材料中的钢筋和含水量的影响;射线法现场测试难度大,且对测试者有一定伤害。
2、应用合理的技术规范
在规范标准上,要摆脱计划经济年代遗留下来的过分强求统一、较少考虑个性和缺乏实事求是灵活性的倾向。要提倡和鼓励各省市编制地方性规范,在工程的安全性和耐久性标准上,可有不同的设置水准。全国性的规范订得愈详细,其适用性可能变得愈差,造成的混乱也可能愈多;特别象岩土工程那样的规范更是如此。技术标准中的强制性越多,也意味着政府有关部门在具体技术问题上需要承担的责任越重,而这些本来不该是政府部门的职责。规范中的要求是最低要求,在安全设置水准上,政府需要干预的也应是保证公众安全的最低要求。同时要发挥学会、协会在技术标准编制、修订和管理中的作用;逐步淡化技术规范条文的强制性质,鼓励编制地方性规范(标准)和企业标准,以适应不同地区在环境地质和经济、技术水平上的差异,并鼓励科技创新和技术进步。
3、开展安全监测设施的更新和改造
安全监测资料是分析建筑物工作性态,保障工程安全运行的重要依据。在建筑物出现位移、变形、渗漏、裂缝扩展时,主要依靠原型观测资料来评价建筑物的安全与否,目前多以效应量的变化趋势作为评估依据。然而,由于种种原因,中小型水工混凝土建筑物的观测设施普遍比较匮乏,有些甚至没有监测设施,导致目前安全检测和评估分析更多依靠有经验的专业人员和专家相结合进行现场观察检查,对照规范开展复核计算,根据类似工程开展安全评价,然而从安全评价的复杂性看,应采用内、外部观测资料和现场检测相结合的综合分析方法,力争全面、正确的评价建筑物的安全状况。因此,有必要开展安全监测设施的更新和改造,实现观测资料的实时分析。
4、重视环境影响下的耐久性要求
现在一般土建结构的设计与施工,重点放在各种荷载作用下的结构强度要求,而对环境因素作用下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故,其严重程度已远过于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害,所以这个问题必须引起格外重视。提高结构构件承载能力的安全设置水准,在一些情况下也有利于结构的耐久性与结构使用寿命。现在的设计施工水平由于安全储备较低,抵御意外作用的能力相对不足。如果适当提高安全设置水准将有利于减少事故的发生频率和提高工程抗御灾害的能力。
综上所述,提高土建结构工程的安全性以及耐久性是我国土建结构工程的关键,若想要有效地提高建筑结构的安全性以及耐久性,就要将其理论知识与实际相结合,对其中所存在的问题进行分析,并采取相应的措施予以及时地解决,同时要合理设计土建结构工程设计的安全水准,对于土建结构的耐久性要深入进行考虑,进而提高土建结构工程的安全性以及耐久性,从根本上保证人们的生命财产利益的安全。
参考文献:
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[3]刘中贺.土建结构工程的安全性与耐久性探析[J].管理学家.2011(03).
论文作者:王海跃
论文发表刊物:《基层建设》2018年第5期
论文发表时间:2018/5/23
标签:耐久性论文; 土建论文; 工程论文; 结构论文; 混凝土论文; 安全性论文; 耐久论文; 《基层建设》2018年第5期论文;