摘要:土建工程一般涉及的都是工程量大、施工工期长、投资多的项目,这些项目的建成具有较大社会价值和经济价值。土建工程结构的安全性和耐久性问题是目前土建工程施工中需要重点解决的两个问题。本文分析了土建工程结构安全性和耐久性的重要性,探究实现土建工程结构安全性和耐久性的有效措施。
关键词:土建;工程结构;安全性;耐久性
土建工程的安全性和耐久性问题直接影响工程质量和工程建筑效益,要解决土建工程结构的安全性和耐久性问题,需要在施工中对于各个施工环节进行质量把握,做好选材工作,只有在此基础上进行施工,才能确保工程结构的稳定性和质量的可靠性。
1.土建工程结构安全性和耐久性的重要性
长期以来,具有土建工程施工特点的基础设施建设需求对结构工程、岩土工程的分析设计理论、建造技术、维护措施等提出独特的要求,然而以混凝土为建筑材料的工程仍然存在由于基础研究缺失而造成的劣化加速、寿命缩短的严重后果。在建筑物施工期、服役期,越来越严酷的自然条件、服役环境等使混凝土材料及工程结构面临更大的挑战。
土建工程的前期投资大,施工工期长,一般涉及群体性的活动,一旦出现工程结构安全性问题,就会造成群体性伤亡事故,后果十分严重,危害极大,而土建工程结构的耐久性不高,使用寿命短,这对于投资方而言,无疑是缩短了获取经济收益的时间,减少企业的经济效益,对于其他社会群体而言,工程结构的寿命短也会造成工程的重新建设,例如,高架桥工程在建设完工后,如果耐久性不高,工程使用寿命到期后,需要在行重新建设,重新建设时,人们的交通出行会受到一定的影响,因此,综合来看,提升土建工程结构的安全性和耐久性,对于社会各方而言都是很有必要的。
2.土建工程结构的安全性和耐久性问题分析
2.1土建工程结构的安全性
首先,工程构建承载能力对于工程结构安全性会产生一定影响。根据土建工程对于工程结构承载力负荷的标准规定,土建工程结构构件的荷载值为2千Pa,荷载值越高,建筑结构的安全性越高,目前,国外对于土建工程结构构件荷载值的规定大多高于我国,可见我国在土建工程质量上与发达国家还存在一定的差距。影响工程构建荷载能力的因素有荷载分项系数和材料强度分项系数的大小,土建工程中的荷载分项系数能够发挥计算荷载对工程结构作用的功效,能够放大荷载标准值,而材料强度分项系数能够缩小荷载值标准。
其次,土建工程整体的稳定性对于工程结构的安全性也会产生重大影响。这需要在工程真个结构框架的设计中,注重稳定性的把握,在进行工程结构设计时,不仅要考虑工程构建的负荷能力,还要考虑大工程整体的承载能力,注重工程结构的对称性,保持各部分受力的均匀,防止出现大面积的坍塌和损坏事件发生,确保整体工程结构的稳定性。
注重地基部分的施工技术把握能够有效提升土建工程结构的安全性和稳定性。例如,对于某跨江大桥工程的建设,需要在桥梁搭建前打好相应的桥梁支撑梁柱和地基部分工程建设基础(如下图所示)。根据桥梁整体的重量和承载力进行基桩深度的设计,严格按照桥梁建筑规范进行梁柱的设计和施工,保证桥梁工程结构的安全性和稳定性。
图1 桥梁梁柱设计施工
2.2土建工程结构的耐久性
要提升土建工程结构的耐久性,除了要做好相应的施工安全设计外,还要注重建筑材料的选择和施工工艺的使用。土建工程施工中混凝土工程是必不可少的部分,混凝土施工质量的好坏,也会直接影响工程建筑结构的稳定性和耐久性。目前,一些豆腐渣工程的出现然给人们对于工程施工质量产生了质疑,为何一些工程建成后使用不久就出现问题成为建筑行业发展需要思考的问题之一。如下图所示,为一座建成后不久坍塌的桥梁,坍塌的大桥长240m,共有5个桥墩支撑4段桥面,坍塌后的桥墩和桥面全部掉进了湖里。当时刚刚完成桥面连接,工人都在休息,桥面突然就塌了。有分析认为,桥墩倒塌是造成在建大桥坍塌的主要原因,很有可能桥墩是“豆腐渣工程”。造成大桥坍塌的主要原因是混凝土质量不过关,在混凝土材料选择上也为了节约成本使用性能较差的水泥、石沙,导致工程结构稳定性不足,严重时出现质量问题。
图2 土建工程豆腐渣工程
目前土建工程施工中质量较好的高性能混凝土应用越来越广泛,高性能混凝土的推广应用,将有助于提高工程质量,降低工程全寿命周期的综合成本,发展循环经济,促进技术进步,推进混凝土行业结构调整和转型升级,制作高性能混凝土需要用到高品质山砂,但是这类原材料资源不足,市场供应的山砂普遍存在颗粒不均匀、级配差、含泥量和石粉含量高且不稳定,普通配制的混凝土难以满足高强高性能要求,极高的粘度更是难以实现超高泵送,因此,开发高品质的山砂进行高性能混凝土制作很有必要。
此外,针对土建工程结构安全性和耐久性还需要进行定期的安全检查工作,及时发现问题,解决问题,确保防微杜渐,针对土建工程进行结构检修需要按照一定的维护标准进行,保证工程结构稳定性。
结论:土建工程结构的安全性和耐久性目标实现,需要建筑工程施工单位做好相关的设计工作、制定有效的施工方案、提升工作人员的施工技能,注重建筑工程整体结构设计的合理性,注重工程施工中的优质材料选择,进而不断提升土建工程结构的安全性和耐久性。
参考文献
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论文作者:肖军法
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第4期
论文发表时间:2018/6/13
标签:土建论文; 工程论文; 结构论文; 耐久性论文; 安全性论文; 荷载论文; 稳定性论文; 《建筑学研究前沿》2018年第4期论文;