土木結構工程耐久性的分析與研究

摘 要：土木結構工程的耐久性作為建筑行業(yè)的重要課題，結構的堅固性與耐久性關系人們的生命財產(chǎn)安全，對于耐久性來講，主要就是在保證建筑功能合理化設計的基礎上，提升建筑結構的安全性與舒適性。所以，在土木結構工程施工階段，應不斷提高工程耐久性，使得建筑物在使用期限內維持良好狀態(tài)?；诖耍疚暮喴攀鐾聊窘Y構耐久性，并針對土木結構耐久性的主要影響因素展開分析，詳細探究解決措施。

關鍵詞：耐久性;土木結構;安全性;建筑行業(yè)

土木工程的安全性和耐久性時常發(fā)生問題，建筑主體不同程度存在質量安全隱患，在實踐施工階段若沒有加強重視，則會產(chǎn)生一定的影響及限制，難以更加有效對多種工作進行規(guī)范，難以提升土木結構工程的耐久性。對此，針對人員素質較低、偷工減料及現(xiàn)場秩序混亂的情況，應加強對多種工作的控制，圍繞耐久性和安全性展開分析，建立多種施工舉措，促進土木工程結構強度的提升，為人們提供安全舒適的環(huán)境。

一、土木結構耐久性概述

結構耐久性理論主要圍繞機械、物理及化學等方面損傷，包含混凝土裂縫、木材腐蝕及鋼材變形等。在耐久性研究階段，通常將混凝土碳化深度達到規(guī)定限值狀態(tài)視為極限狀態(tài)，但若超過設定限值，不僅會導致混凝土開裂，而且直接導致構件喪失規(guī)定范圍內的使用功能，無法符合工程對結構耐久性要求。

二、對土木結構耐久性產(chǎn)生影響的因素

（一）結構設計因素

第一，鋼筋混凝土保護層厚度較低;第二，構件開孔邊緣鋼筋配備不當;第三，沉降縫不正確;第四，隔熱層、防滑層處理存在不適用的情況。這些因素一旦在設計中無法合理控制，就不能保證具有結構的耐久性，即便工程質量達標，隨著時間的推移，仍然會產(chǎn)生問題，影響結構的使用壽命。

（二）材料選擇因素

第一，在混凝土材料使用時，存在運用不當?shù)那闆r，而且會出現(xiàn)水泥堿含量超標的問題;第二，CaS含量超標、細度相對比較小，放熱過程會出現(xiàn)干燥加劇的情況，極其容易產(chǎn)生混凝土裂縫。第三，骨料細粒配比不當;第四，外加劑使用不當。材料的選擇作為保證結構耐久性的重要標準，若材料不符合要求，無論怎樣保證建設質量，都會產(chǎn)生結構問題。

（三）質量控制因素

第一，在土木結構工程施工階段，部分施工人員為方便施工，會對水灰比進行不斷增加，這種問題若沒有得到處理，會進一步增加空隙出現(xiàn)的概率;第二，水泥用量過大，會導致水化熱較大，混凝土開裂問題較為嚴重，甚至會浪費水泥增加施工成本;第三，過早地拆除模具，導致結構棱角受到損壞，導致這三種情況的產(chǎn)生主要就是為縮短工期，這種情況會嚴重影響混凝土恢復結構。

三、土木工程結構耐久性遇到的問題

為保證土木結構工程的耐久性及安全性，在工程建設階段需要對所面臨的問題進行分析，這樣有助于合理地進行規(guī)范，為后續(xù)措施及改進方案的建立奠定基礎。首先，單一性，材料質量檢測問題上通常都是以單一指標衡量數(shù)據(jù)，對不同建筑結構處理不夠規(guī)范，需要在衡量數(shù)據(jù)標準階段進行優(yōu)化與驗證，若僅靠單一模式開展，會導致質量問題的不斷顯現(xiàn)。其次，環(huán)境惡化問題。自然災害對土木結構工程的威脅較為嚴重，若不夠重視工程結構的加強，一旦災害的面臨會導致結構損壞，甚至會威脅人們的生命財產(chǎn)安全。最后，老齡化問題。我國土木建筑工程步入老齡化發(fā)展階段，需要有關部門健全緊急處理措施，對違規(guī)工程進行處理，加強對預防的認識。但是在工作開展階段，仍然會出現(xiàn)不規(guī)范的問題，導致結構安全問題的顯現(xiàn)，而且涉及的影響因素較多，在實際處理階段需要從多角度進行分析，不能脫離現(xiàn)狀，應對結構局部與整體進行全面檢測，對問題了解充分，為后續(xù)工作的順利進行提供保障。

四、土木結構工程耐久性提升的措施

（一）加強基礎設計

在土木工程建設階段，結構耐久性之所以仍然沿著重蹈覆轍的道路進行，主要就是工程設計施工技術人員對耐久性控制不夠重視，并沒有遵循新的依據(jù)，更為嚴重的是現(xiàn)行規(guī)范中很多條文中的問題不斷顯現(xiàn)，自身對耐久性有一定的影響。為提升混凝土耐久性，應加強對基礎設計的重視，尤其是混凝土材料的配置，需施工粉煤灰、礦渣等混合料，明確混凝土配置要求。同時，工程技術的看法已經(jīng)陳舊，不合事宜，對混凝土耐久性的改善產(chǎn)生制約，如加大水泥用量保證混凝土強度，而盡可能低的水泥用量本應是提高混凝土耐久性，并認識到混凝土結構優(yōu)化控制的重要性，進而在基礎設計階段做好全面規(guī)劃，符合土木結構工程施工要求。

（二）提高材料的耐久性

構件的使用壽命與材料運用息息相關，提升材料的耐久性是根本途徑，而且近些年人們較為關注結構耐久性，通過不斷總結和實踐，以混合混凝土的合理化運用，保證耐腐蝕鋼筋的運用效果，以推廣人工合成高分子材料為基礎，全面保證材料的耐久性，使得工程結構的施工壽命得到保證。以土木結構設計安全標準為基礎，從多角度分析可能存在的隱患及問題，并合理進行規(guī)范控制，如資源供給、工程失效風險等多種因素。在社會經(jīng)濟巨大變化的情況下，應重新審視現(xiàn)行工程設計規(guī)范安全標準。

對于橋梁及交通土木結構風險后果，應圍繞車流、車載、車速進行分析，了解其承載力安全度，做好全面的安全儲備。對于建筑結構安全設置標準，應對不同意見進行收集，并了解商品房消費者的意向，根據(jù)不同地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平，在建筑物安全性和耐久性等多個角度進行探究，促進土木結構工程的順利建設。

（三）使用階段檢測與維護結構

耐久性和使用壽命的概念與施工階段檢測、維護和修理聯(lián)系較為密切，不可被隨意分割，對處于露天及惡劣環(huán)境下基礎設施建設，需要對施工階段的檢測工作進行全面落實，保證結構安全性和耐久性。工程建設施工后，應進行定期檢測和維護，根據(jù)現(xiàn)有結構工程的設計規(guī)范及要求，合理對規(guī)范進行確定，提升整體工作處理的效果，并延長建筑使用壽命，在定期檢測階段，需要區(qū)分露天和惡劣環(huán)境下基礎設施施工情況。為保證結構耐久性，需要在理論基礎上落實到實際，準確合理地進行規(guī)范控制，了解多樣化工作開展現(xiàn)狀，對結構損壞可能導致公眾安全的建筑物、橋梁等工作做好定期檢測，如玻璃幕墻、外墻體瓷磚等設施，土木結構工程建設方應承擔檢修與維護的責任，將質量事故減少到最低程度，以預防作為基礎，及時發(fā)現(xiàn)結構存在的隱患，實現(xiàn)更為準確且高效地處理問題。

（四）對安全監(jiān)測設施的改造

在分析建筑物工作性態(tài)時，應保證工程安全運行，意識到安全監(jiān)測的重要性。對于建筑物結構變形、裂縫及位移等因素，應依靠建筑原型材料準確評價建筑物的安全性，并針對所產(chǎn)生的影響進行全面分析。但是，在評估階段，受因素的影響，中小型混凝土建筑物中觀測設施較為缺乏，甚至無法實施更為全面的監(jiān)測，導致安全評估不準確。在有經(jīng)驗專家及工作人員進行安全評估時，通過復核與計算，根據(jù)工程的安全性準確評估，對所存在的問題設施進行合理化改造。所以，針對安全監(jiān)測工作的開展，僅靠現(xiàn)階段工作模式仍然存在缺陷，需要在信息化的基礎上創(chuàng)新監(jiān)測方式，將先進設施貫穿到各個環(huán)節(jié)，發(fā)揮一定的作用及優(yōu)勢，為后續(xù)土木結構工程改造及處理提供保障。

（五）加強對土木工程建設的監(jiān)督管理

在社會經(jīng)濟高速發(fā)展及人們生活水平提升的背景下，對建筑工程需求不斷增多，但目前建筑行業(yè)的工程質量魚目混珠，國家及地方政府相關部門應加強對建筑行業(yè)的監(jiān)督與管理，保證建筑工程的合法性，合法招投標，遵循施工建設標準開展。目前，對于土木結構工程的建設，部分建設方為取得更高的經(jīng)濟效益，有偷工減料、不按規(guī)定施工、竣工驗收形式化的問題，導致工程在使用階段壽命大幅度降低，甚至民用工程存在結構問題會威脅人們的生命財產(chǎn)安全。對此，為提升工程安全管理效果，應針對這種現(xiàn)象做出強制規(guī)定，落實工程監(jiān)督管理措施，保證土木結構工程的耐久性，避免受一定因素影響導致工程存在安全隱患。

（六）完善技術標準體系與管理體制

在科學技術水平不斷提升的背景下，為建筑行業(yè)帶來較多的幫助，新技術標準體系的完善與管理體制的健全可以將自身作用展現(xiàn)，而且通過技術標準的編制與修訂，可以不斷加強技術規(guī)范條文強制性，鼓勵相關企業(yè)對自身管理規(guī)范進行健全，從而適應不同區(qū)域環(huán)境及經(jīng)濟技術水平的差異。通過加大對結構耐久性的研究，掌握影響結構耐久性的主要因素，合理對混凝土的使用進行規(guī)范，尤其是原材料的運用，應考慮區(qū)域性特點，注重科技創(chuàng)新與技術的進步，加大混凝土中高性能混凝土成本的應用，控制砂石與水泥資源，保證結構耐久性的同時，減少資源耗費，朝著綠色建筑趨勢發(fā)展。

結語

總之，國家政府相關部門和建筑行業(yè)應重視土木結構工程耐久性的研究與應用，其關乎民眾的生命財產(chǎn)安全，也關乎國計和民生。但是，在土木結構工程施工階段，受多樣化因素影響，無法順利高效對多種工作進行控制，嚴重影響結構耐久性。對此，為真實有效將問題解決，應加強對高性能預應力材料運用的重視，將高強度混凝土、預應力筋及新型纖維塑料融入土木結構工程施工當中，并在施工現(xiàn)場做好規(guī)劃管理工作，嚴格遵循施工要求，進一步減少問題發(fā)生的概率，提升土木結構工程的耐久性。

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作者簡介：陳晨（1989— ），男，漢族，重慶人，本科，助理工程師，研究方向：土木工程。