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摘要：随着建筑行业的需要和发展，土木工程建筑的治理要求也越来越高，在土木工程建筑中，大面积广泛的使用混凝土材料已经成为土木工程建筑未来发展的趋势，本文对土木工程建筑和混凝土进行了简要的概述，对土木工程建筑中混凝土的裂缝问题和混凝土施工中存在的主要问题进行了简要的分析，最后再对土木工程建筑中混凝土结构的施工设计和技术进行阐述，以供参考。
关键词：土木工程建筑；混凝土结构；施工技术
1土木工程和混凝土的概述
1.1 土木工程的概述
土木工程是指利用各种材料、设备和所进行的勘测、设 计以及施工、保养、维护的一种技术型活动。土木工程包括三个基本属性，分别是综合性、社会性和实践性。随着科学技术的进步和社会的发展，土木工程这门学科的内涵越来越广泛、种类越来越多、结构也渐趋复杂，是集勘查、设计和施工为一体的综合性学科[1]。由于土木工程是伴随着社会的发展而出现和发展的，不同时期的土木工程建筑体现了不同时期的社会经济、文化水平和科学技术等，因此，土木工程具有社会性。同时，由于土木工程在实践中不断积累经验和发展起来的，所以土木工程还具有很强的实践性。
1.2 混凝土的概述
我们所说的混凝土通常是指通过胶凝材料把收集好的材料胶结在一起的用于工程建设的一种复合型材料的统称，混凝土又简称为砼。混凝土的主要材料是砂石，将砂石和水按一定的比例混合在一起，经
过搅拌而成型的水泥质混凝土。混凝土广泛应用与土木工程建筑中，是现代土木工程最主要的材料之一。混凝土的原料丰富，同时，混凝土的生产工艺相对简单，其价格也较为低廉。混凝土具有良好的抗压强度和耐久性能等优点。
2 土木工程建筑中混凝土产生裂缝的原因分析
2.1 水泥水化热原因
水泥在搅拌水化的过程中会释放出一定的热量，在土木工程建筑中，由于混凝土的施工面积相对较大，混凝土结构的断面厚度比较厚，导致其表面系数相对较小，阻碍了水泥热量的散发而聚集在混凝土结构的内部，增加了混凝土结构内部的温度，拉大了混凝土表面与内部的温度差，造成混凝土出现裂缝。
2.2 混凝土的自缩原因
2.2.1 水泥因素导致混凝土自缩
在混凝土结构中，水泥硬化的过程需要消耗混凝土水分最多为20%，而混凝土内部剩余的80%是被蒸发掉的。混凝土中水分的蒸发具有一定的自缩值，当蒸发掉的水分超过了混凝土的自缩值，就会造成混凝土发生收缩，混凝土的自缩受其自缩值的影响。
2.2.2 外加剂导致混凝土自缩
在混凝土的施工过程中，采用高效减水剂加快混凝土的流动度是，会影响水泥的自缩值。高效减水剂对混凝土自身的自缩值并不会随着材料的不同而产生不同的影响。但是干缩减水剂对混凝土的自缩值所产生的影响就相对较大，另外，向膨胀剂等都会对混凝土的自缩值带来一定的影响。
2.2.3 矿物掺合料导致混凝土自缩
在混凝土的生产过程中，通常会在水泥中加入一定量的硅灰，然而硅灰不仅会增加混凝土的自缩值，同时随着硅灰量的增加水泥的自缩值也随之增高。而煤灰则会降低混凝土的自缩值，煤灰量越多，混凝土的自缩值减小幅度也越大。在混凝土的生产过程中混凝土的自缩值深受掺合料的影响[2]。
2.3 外界温度变化原因
在土木工程建筑的施工过程中，混凝土的浇筑温度容易受到外界温度的影响。当外界的温度降低时，混凝土内部与表面的温差会越来越大，从而形成一定的温度应力。温度应力随着混凝土内部与表面的温差的变化而变化，温差越大，所产生的温度应力也越大，温度应力会导致混凝土产生裂缝，温度应力越大，混凝土产生裂缝的概率也就越高。
在土木工程建筑中，由于需要进行混凝土施工的面积相对比较大，到目前为止，土木工程中大面积的混凝土浇筑结构普遍比较厚重，使得地基对混凝土产生一定的约束力，混凝土浇筑结构也厚重，地基对其产生的约束力也就越强。这种约束力属于外部约束力，会对混凝土产生一定的影响，导致混凝土出现严重的裂缝现象。在土木工程建筑的大面积混凝土浇筑结构中，还存在着大量内部约束力，最终形成一定的温度效率，加剧了裂缝的产生。
3 土木工程建筑中混凝土结构的
施工技术分析
3.1 混凝土施工方案的设计原理
本文的上一章节总结了四点混凝土产生裂缝的原因，总结导致混凝土产生裂缝的因素不外乎两个方面，一是混凝土的温度应力，二是混凝土和水泥的自缩性。因此，在土木工程建筑的混凝土施工设计中，一方面要进行合理适当的施工组织，另一方面，在混凝土的施工设计中要密切注意混凝土的温度应力和自缩性，降低混凝土裂缝的概率。混凝土结构的设计原理如图所示。在混凝土施工的设计中，要保证混凝土施工的质量，就要加强混凝土的选材，采用补偿收缩混凝土的ZY 膨胀剂为基本材料，加强后浇带混凝土超长浇筑结构的连续性。
3.2 混凝土施工技术分析
3.2.1 控制混凝土的温度应力
要控制混凝土的温度应力，可以从三个方面着手。一是减少水泥的用量。由于水泥在水化的过程中会释放一定的热量，然而由于受混泥土表面参数的影响，导致水泥的热量无法充分释放，聚集在混凝土内部，使得混凝土出现温度应力。要减小混凝土的温度应力，就可以从水泥含量方面考虑，减小水泥的用量，就可以相对减少混凝土内部的热量，在混凝土的生产过程中，可以采用其他材料代替部分水泥，或者在加入一定量的高效减水剂等。同时还需要提高混凝土的搅拌技术，提高搅拌效果，保证混凝土内部的热量能够充分的释放。随着科学技术的发展，水泥市场出现一些大坝水泥、粉煤灰硅酸盐水泥等低热水泥，这种水泥本身的热量比普通水泥低，因此，也可以选择低热水泥，
从而降低水热现象而导致混凝土的温度变化。二是控制混凝土的浇筑温度。由于混凝土的浇筑温度深受外界环境温度的影响，一旦浇筑过程中混凝土的浇筑温度发生了变化，就会影响混凝土的温度导致混凝土产生温度应力。因此，在土木工程建筑中，混凝土的浇筑尽量避免在夏天和高温情况下浇筑，尤其是大面积混凝土的浇筑。在夏天和高温天气下进行混凝土的浇筑时，必须采取一定的降温措施，对需要浇筑的混凝土采取合理的冷却措施，把混凝土的浇筑温度控制在一定的范围之内。三是进行强制性降温。为了保证混凝土的施工质量，减少和尽可能的避免混凝土问题的出现，对于由温度造成的混凝土问题，在必要的时候可以采取强制性的降温措施进行降温，例如，可以在混凝土结构的内部预先铺设好水管，再向水管中注入冷水，利用冷水降低混凝土内部的温度。
3.2.2 降低地基对混凝土的约束
降低地基的约束力可以从两个方面采取相应的措施。一是降低混凝土内部的约束力。混凝土结构内部的温度应力增加了混凝土内部的约束力，要降低混凝土内部的约束力，可以采取减少和降低混凝土内部的温度应力来降低混凝土内部结构中的约束力。而降低混凝土内部的温度应力，上一部分的温度应力控制措施中，已经进行了简要的阐述。除了要尽量降低混凝土内部的温度应力之外，可采用一定的保温措施，如暖棚法、覆盖法和蓄水法等，对混凝土的外部温度采取一定的保温措施，以减小混凝土内部与外部的温度差，从而控制混凝土内部的温度应力。二是减小外部地基约束力。在混凝土的浇筑中，大面积混凝土的浇筑过厚会导致地基产生约束力，要减低混凝土的厚度猜疑采用设置滑动层的方法，对滑动层进行设置，以减少外部约束力。
3.2.3 提高混凝土的抗裂性能
减少混凝土裂缝的产生，提高混凝土的抗裂性能可以采取四个方面的措施。一是掺合一定的添加剂。掺合添加剂能够有效控制混凝土的自缩值，在加入添加剂的过程中，要严格根据混凝土外用添加剂的技术标准和规范进行添加。二是添加增强材料。在混凝土的生产过程中，可以添加适当的有机纤维、无机纤维或金属纤维等，这些纤维具有一定的抗拉性能，提高混凝土的抗裂性能[3]。三是控制好混凝土材料的比例。混凝土的质量和性能与混凝土材料的配比直接相关，普遍情况下，混凝土材料的配比要经过严密的计算和科学的技术手段获取。在混凝土生产前，要让技术人员对混凝土材料的配比进行试验和验证，在多种配比方式中，选择最佳的配比方式，保证混凝土结构的强度。由于混凝土的施工在土木工程建筑中占据着重要的组成部分，因此，要保证土木工程建筑的质量，就必须保证混凝土结构施工的质量。本文对混凝土施工中常见的问题及其原因进行了简要的分析，并提出了相应的解决措施。总之，要严格把关混凝土的施工技术，才能减少混凝土问题的产生。
论文作者:陈丽波
论文发表刊物:《基层建设》2016年10期
论文发表时间:2016/8/2
标签：混凝土论文; 土木工程论文; 温度论文; 应力论文; 水泥论文; 约束力论文; 建筑论文; 《基层建设》2016年10期论文;