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摘要：混凝土是土木工程建筑中最常使用的建筑材料，混凝土结构质量关系到整个建筑的安全。在人们对建筑质量要求提高的现在，探讨影响混凝土结构稳定性的因素，并分析相应的施工技术，这对于提高建筑质量，预防结构裂缝具有重要意义。
关键词：土木工程；混凝土结构；施工技术
前言
在现代土木工程建筑材料中，混凝土由于具有较好的抗压强度和耐久性能而在建筑中广泛使用，而随着人们对建筑产品质量要求的提高，整个社会对于土木工程中混凝土结构也有了更加严格的要求。就当前来说，在土木工程建筑施工中，只有排除影响混凝土结构稳定性的因素，强化混凝土结构的施工技术，才能提高混凝土结构的稳定性和安全性。
一、土木工程建筑中影响混凝土结构稳定的因素
1、水泥水化热
水泥在搅拌水花的过程中会产生一定的热量，由于土木工程建筑中混凝土的使用量较多，施工面积相对较大，混凝土结构的断面厚度相对较厚，而这使得混凝土的表面系数较低。在混凝土硬化期间，水泥会放出大量的水化热，由于混凝土结构阻止了水泥水化热的散发，而聚集在混凝土结构内部，拉高了混凝土内部温度，内外温差过大，将在混凝土结构中形成拉应力，如果拉应力超出了混凝土的抗裂能力时，混凝土结构出现裂缝。混凝土中的水泥在水化过程中，一直在散发着热量，其主要有三个峰值，第一个峰值发生在水泥加水后出现的急剧放热时；第二个峰值发生在凝结期，即水泥开始凝结时；第三个峰值发生在硬化期。
2、外部因素
除了水泥水化热引起的温差以外，如果在土木工程建筑中混凝土施工时，外界温度发生变化，突然降低时，将会使混凝土结构的内外部温度差距拉大，形成显著的温度应力，这种温度应力随温差的增大而增大。
在土木工程的混凝土结构设计中，一般由钢筋承受拉应力，而由混凝土承受压应力。但在混凝土结构或钢筋混凝土的边缘部位，如果结构内出现拉应力，则必须完全由混凝土独自承受。而且在土木工程中，大面积的混凝土浇筑结构比较普遍，浇筑的混凝土也较为厚重，这是得地基对混凝土构成一定的约束力，而这种约束力会使混凝土出现裂缝。
3、混凝土自缩
混凝土的自缩发生在其硬化阶段，在与外界无水分交流的情况下混凝土体积的减小，自缩一般均匀地发生在混凝土结构内，而不仅是其表面。水泥在发生水化作用时，所形成的水化物的体积小于水和水泥的体积之和，混凝土在凝结前，流动性较大，可通过宏观面积的减小来弥补水泥水化所造成的面积变化，而当混凝土凝结后，产生一定强度时，混凝土只能通过内部间隙来弥补，而内部间隙会形成毛细管张力，使混凝土体积收缩。一般旱强和铝酸盐水泥是施工中自缩值较大的两种水泥，而地热和中热水泥自缩较小。
而如果在混凝土的施工中，加入高效减水剂，可以增加混凝土的流动性，进而影响其自缩值。一般情况下，不同类型或不同分量的高效减水剂对混凝土自缩值的影响差别很小，但干缩减水剂对混凝土自缩值的影响相对较大，可达50%，而膨胀剂对混凝土自缩值的影响主要取决于具体分类，只有氧化钙型的膨胀剂能对混凝土的自缩产生有效的影响，其他类型的膨胀剂只有在早期有膨胀，而后期对混凝土的自缩没有显著影响。
此外，一般混凝土在生产中都会加有各类矿物掺合料，如矿渣、硅灰、粉煤灰等，矿渣和硅灰会增加混凝土的自缩值，而粉煤灰却会降低混凝土的自缩值。
二、混凝土技术分析
1、混凝土的搅拌
在土木工程建筑中，混凝土施工人员需要对搅拌混凝土的相关材料，及其具体比例进行严格的控制和反复的核算。从在进行每一项建筑工程时，都必须遵守科学的方法进行混凝土的搅拌工作，科学地控制搅拌中水的加入量，同时控制好混凝土的搅拌时间，这样才能搅拌出性能优良的混凝土，使土木工程建筑质量得到保证。
2、混凝土的浇筑与养护
（1）混凝土的浇筑方法可采用分层连续浇筑或推移式连续浇筑，不得随意留施工缝，。当采用泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不宜大于600mm当采用非泵送混凝土时，混凝土的摊铺厚度不宜大于400 mm。分层连续浇筑或推移式连续浇筑，其层间的间隔时间应尽量缩短，必须在上层混凝土初凝之前，将其次层混凝土浇筑完毕。
（2）在混凝土浇筑过程中，应及时清除混凝土表面的泌水。在大体积混凝土浇筑过程中，由于混凝土表面泌水现象普遍存在，为保证混凝土的浇筑质量，要及时清除混凝上表面泌水，因为泵送混凝土的水灰比一般比较大，泌水现象也比较严重，不及时清除，将会降低结构的混凝土质量。
（3）混凝土浇筑后1—6小时内可能在表面上山现塑性裂缝，可采取二次压光或二次浇灌层处理。
三、混凝土结构施工中需要解决的问题
1、控制混凝土结构内的温度应力
从前文的分析中可以看出，混凝土结构面临的主要问题是出现裂缝，进而影响结构稳定性，而导致这个问题的一个因素就是结构内的温度应力，其中既有水泥水化散热引起的，同时也有外部环境引起的，因此在混凝土结构的施工中要控制其中的温度应力。
其一，对于水泥水化散热引起的温度应力，要控制就必须从水泥含量角度予以考虑。由于越细的材料，其自缩值越大，因此应尽量避免使用高细度的水泥和矿渣。一方面可以减少混凝土施工中水泥的使用量，在混凝土的制作中，要严格控制骨灰及砂的含泥量，控制好混凝土中的水灰比，这样就可以直接减少由水泥水化引起的温度应力；另一方面，可以使用其他材料来代替部分水泥，或者在混凝土中加入一定量的高效减水剂，降低混凝土的自缩值。
其二，对于外界温度的影响。由于混凝土的浇筑容易受外界温度影响，一旦外界温度发生变化，将会使混凝土产生温度应力。因此在土木工程建筑混凝土结构的施工中，应尽量避免在夏天或高温情况下进行，如果一定要在高温条件下进行混凝土的浇筑，要对混凝土采取一定的冷却措施，将混凝土的浇筑温度控制在一定范围内。
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其三，在混凝土结构的施工中，为避免温度应力引起的混凝土裂缝等问题，在必要的情况下，还可以采取强制性的措施进行降温处理，如在混凝土结构内部预先铺设水管，通过向水管中注入冷水，进而降低混凝土结构的整体温度。
2、提高混凝土的抗裂性能
提高混凝土的抗裂性能，一般主要是从混凝土的原材料着手，注重混凝土中原材料的搭配使用，具体可以采取如下措施：首先，在混凝土现有原材料中添加增强材料，如各类金属纤维、有机纤维、无机纤维。其次，在混凝土现有原材料中加入一定的添加剂，从而有效降低混凝土的自缩值。此外，还要对混凝土原材料的比例进行调整。最后，还可以适当的添加配筋，提高混凝土的抗裂性。
四、混凝土施工技术措施
1、混凝土配合比设计及控制
该工程混凝土强度高、工程量大，为保证混凝土的供应和生产质量，施工中全部采用商品混凝土。混凝土质量控制是清水混凝土工程的一个关键环节，因此我们除了对混凝土质量及各项性能指标提出明确要求外，还主动介入了混凝土的配合比设计，并在业主的配合和支持下多次邀请组织有关专家对混凝土配合比方案进行论证选定。
2 模板工程
2.1清水混凝土模板设计
清水混凝土模板深化设计前应充分了解和掌握设计师的设计意图，对建筑物的结构截面尺寸进行核查，确认模板周转使用次数及方法。绘制模板加工图、拼装图，对每块模板应进行编号，深化设计施工图应得到设计师的同意。
2.2模板要求
为保证结构截面几何尺寸符合设计要求，模板表面应平整光洁，强度高、耐腐蚀，并具有一定的吸水性。模板施工的接缝和固定模板的螺栓，要求接缝非常严密，采用加密封条防止露浆等现象。固定模板的对拉螺杆也需要用带金属帽或塑料扣，减少对混凝土表面的破损等。
清水混凝土墙模板常采用大模板体系，大模扳体系主要分为全钢整体式大模板和全钢组拼式大模板。模板面板采用6mm轧平板，竖边框为80mm×7mm角钢，横边框以及横肋钢均为8号槽钢焊成骨架，模板构造竖肋为60mm×60mm的扁钢，间距600mm，模板竖肋为双10号槽钢，穿墙螺杆的水平间距不大于1.2m。
2.3模板工程是清水混凝土施工控制的中心环节，应精心设计、精心制作、精心施工。模板工程质量控制细节如下：
2.4 桥墩采用分节段浇筑施工，施工中的模板采用全新的定型钢模板，模板按《钢结构设计规范》（GB50017―2003）的有关规定进行设计和验算，保证其有足够的强度和刚度，在混凝土正压力和侧压力的作用下不允许出现变形，保证结构的尺寸准确、断面一致，保证墩的外观质量。
2.5 用于模板的材料表面要乎整光洁，强度高、耐腐蚀，对选用的钢模板进行打磨，抛光处理，以保证混凝土表面光洁度。模板接缝接口密封在沿模板外边通长处粘贴海绵条，接缝宜用原子灰填实后打磨平整、严密，使接缝平顺，可有效地防止漏浆现象。模板尽可能减少缝，接缝位置整齐有序并尽量避免在混凝土构件的大面积区域。模板的支撑必须稳固、严密，用钢构件组成的钢围檩固定模板。
2.6 模板安装完毕后，应对其平面位置、顶部标高、节点联系、垂直度进检查，对纵、横向的稳定性进行加强。浇筑混凝土之前，模板应涂刷脱模剂，脱模剂应采用同一品种，不使用有损混凝土成品外观的剂型，在墩柱钢筋表面采取一定的保护措施，严禁将模板表面脱模剂刮花。满足要求后方能浇筑混凝土。
3、钢筋工程及预埋件要求
3.1 钢筋绑扎时应严格按设计施工，控制保护层厚度，必要时采取硬质塑胶垫块进行控制。在绑扎侧面钢筋时，绑扎钢筋的扎丝一律弯向内侧，防止外漏造成锈蚀。
3.2 墩柱中的排水管和接线盒应按设计要求进行预埋及预留孔洞。排水管应定 位准确、固定牢固，防止捣固时发生移位。接线盒的位置应预留准确，并且固定稳固。
4、柱、剪力墙模板施工
4.1、柱模安装
根据柱模板施工放线和模板编号，将准备好的模板吊装入位，吊装前应事先进行组拼，柱模板吊装就位后，穿过并且连接到螺栓，然后将螺栓上紧。调整柱模的截面尺寸，用模板夹具和对拉螺杆将四片柱模锁紧。调整模板的垂直度，紧固模板夹具和对拉螺杆。将柱模支架固定好，并加设斜向支撑。
4.2、墙模安装
在安装剪力墙模板之前，必须严格依照构件的边线进行安装限位筋，限位钢筋焊接必须牢固，所有限位筋头端部必须点涂防锈漆，模板的支撑必须稳固，并且有足够的刚度，以防剪力墙模板位置偏移。根据墙模施工放线和模板编号，将准备好的模板吊装入位，通过定位塑料套管带上穿墙螺杆或通过定位螺栓的锥接头套上可周转段螺栓，并初步固定。调整模板的垂直度及拼缝，紧固模板夹具，锁紧穿墙对拉螺杆。检查模板支设情况，根据节点要求对局部进行加强。
4.3、模板拆除
柱模板应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模而受损坏时方可拆除，梁底模、板模板在混凝土达到设计强度时方可拆除。拆模应按先支的后拆，后支的先拆的顺序进行，先拆梁侧模和墙模板，再拆梁底模和板模板。拆模时要保护板面，严禁强行砸撬模板，拆卸后应及时将模板吊到地面，清灰、涂刷脱模剂，以备周转。
五、结语
在当今的土木工程建筑中，混凝土是使用最为广泛的一种材料，其施工技术必须得到充分重视，从混凝土的施工过程而言，其主要包括搅拌、运输、浇筑和养护，每一过程的施工技术都需要得到落实，确保混凝土施工质量。
参考文献：
[1]王琼.土木工程混凝土施工技术[J]江西建材，2012（6）
[2]周先林.建筑工程中混凝土施工技术分析[J]现代商贸工业，2011（16）
[3]王晋.浅议土木工程混凝土施工技术的应用[J]商品混凝土，2012（8）
论文作者:叶晓理
论文发表刊物:《基层建设》2015年26期供稿
论文发表时间:2016/3/21
标签：混凝土论文; 模板论文; 混凝土结构论文; 土木工程论文; 应力论文; 水泥论文; 水化论文; 《基层建设》2015年26期供稿论文;