土木结构工程耐久性的分析与研究

良大伟

广西昇龙工程勘察设计检测有限公司 546300

摘要：土木工程的耐久性直接影响整个工程的质量，随着建筑工程的质量问题频繁的发生，人们对于土木工程的耐久性也越来越关注，如何不断的提高土木工程的耐久性已经成为了现阶段整个世界土木工程领域主要解决的问题之一。此外，混凝土的最低强度等级也从C25提高到了C40。桥面板混凝土原本是不需要外加引气剂，也不用设置防水层，但现在也改为了必须引气、必须配置高效防水胶膜，还要导入环氧涂抹钢筋。然而在我国，受到盐冻损坏的公路和桥梁在耐久性这一层面还没有提出明确规定和标准，对于混凝土保护层厚度及强度的要求就只有2.5cm和C25。

关键词：土木工程；耐久性分析；研究分析

引言

土木工程的安全性和耐久性时常发生问题，建筑主体不同程度存在质量安全隐患，在实践施工阶段若没有加强重视，则会产生一定的影响及限制，难以更加有效对多种工作进行规范，难以提升土木结构工程的耐久性。对此，针对人员素质较低、偷工减料及现场管理秩序时有混乱的情况，应加强对多种工作的控制，围绕耐久性和安全性展开分析，建立多种施工举措，促进土木工程结构强度的提升，为人们提供安全舒适的环境。

一．混凝土结构出现耐久性问题的原因

经过长期的调查研究我们发现，混凝土出现耐久性问题的主要原因有以下三个：

①在混凝土在检测过程中，主要通过混凝土强度的指标对其性能进行检测，影响混凝土强度的主要因素是配合比设计时水胶比选用不合理，一味地追求混凝土的强度直接导致了混凝土中水泥的含量增加，矿物质的含量有所减少。

②很多的建筑施工企业，为了在规定的工期内完成工程的施工，在混凝土养护阶段未按规定龄期进行养护，致使混凝土构件未能达到规定的养护时间，导致其耐久性降低。比如说，在工程建设过程中经常出现几个月修建完成一条铁路或者是一座大桥的状况，这些工程虽然在修建的过程中使用了较短的工期，但是在个别混凝土浇筑后未按规定龄期进行养护，致使在混凝土构件中存在一定的质量隐患，在后期维护的过程中会出现更多的质量问题，间接地增加了维护成本。

③使得土木工程耐久性降低的一个主要因素就是环境质量的变化，酸雨以及恶劣气候的产生直接导致了土木工程的耐久性降低，对我国建筑工程的质量产生了重要的负面影响。经过调查研究我们发现我国1/3的面积已经被酸雨侵蚀，所以对土木工程的耐久性设计时应当考虑到环境的影响。由于土木工程的耐久性直接影响整个建筑工程的质量，土木工程的耐久性就显的尤为重要，所以在进行结构设计的过程中应当特别注重建筑工程的耐久性，明确不同的施工工程的质量标准以及使用期限。

二、对土木结构耐久性产生影响的因素

(一)结构设计因素

第一，钢筋混凝土保护层厚度较低;第二，构件开孔边缘钢筋配备不当;第三，沉降缝设置不准确;第四，隔热层、防滑层处理存在不适用的情况。这些因素一旦在设计中无法合理控制，就不能保证具有结构的耐久性，即便工程质量达标，随着时间的推移，仍然会产生问题，影响结构的使用寿命。

(二)材料选择因素第一，在混凝土材料使用时，存在运用不当的情况，而且会出现水泥碱含量超标的问题;第二，CaS含量超标、细度或比表面积相对比较小，放热过程会出现干燥加剧的情况，极其容易产生混凝土裂缝。第三，骨料级配配比不当;第四，外加剂使用不当。材料的选择作为保证结构耐久性的重要标准，若材料不符合要求，无论怎样保证建设质量，都会产生结构问题。

(三)质量控制因素第一，在土木结构工程施工阶段，部分施工人员为方便施工，会对水胶比进行不断增加，这种问题若没有得到处理，会进一步增加空隙出现的概率;第二，水泥用量过大，会导致水化热较大，混凝土开裂问题较为严重，甚至会浪费水泥增加施工成本;第三，过早地拆除模具，导致结构棱角受到损坏，导致这三种情况的产生主要就是为缩短工期，这种情况会严重影响混凝土恢复结构。

三、土木结构工程耐久性提升的措施

(一)加强基础设计

在土木工程建设阶段，结构耐久性之所以仍然沿着重蹈覆辙的道路进行，主要就是工程设计施工技术人员对耐久性控制不够重视，并没有遵循新的依据，更为严重的是现行规范中很多条文中的问题不断显现，自身对耐久性有一定的影响。为提升混凝土耐久性，应加强对基础设计的重视，尤其是混凝土材料的配置，粉煤灰、矿渣混合料等的合理使用，明确混凝土适配过程中的要求。

(二)提高材料的耐久性

构件的使用寿命与材料运用息息相关，提升材料的耐久性是根本途径，而且近些年人们较为关注结构耐久性，通过不断总结和实践，合理设计混凝土配合比，保证耐腐蚀钢筋的运用效果，以推广人工合成高分子材料为基础，全面保证材料的耐久性，使得工程结构的施工寿命得到保证。以土木结构设计安全标准为基础，从多角度分析可能存在的隐患及问题，并合理进行规范控制，如资源供给、工程失效风险等多种因素。在社会经济巨大变化的情况下，应重新审视现行工程设计规范安全标准。对于桥梁及交通土木结构适时进行安全风险评估，应围绕车流、车载、车速进行分析，了解其承载力安全度，做好全面的安全储备。

(三)使用阶段检测与维护结构耐久性和使用寿命的概念

与施工阶段检测、维护和修理联系较为密切，不可被随意分割，对处于露天及恶劣环境下基础设施建设，需要对施工阶段的检测工作进行全面落实，保证结构安全性和耐久性。工程建设施工后，应进行定期检测和维护，根据现有结构工程的设计规范及要求，合理对规范进行确定，提升整体工作处理的效果，并延长建筑使用寿命，在定期检测阶段，需要区分露天和恶劣环境下基础设施施工情况。为保证结构耐久性，需要在理论基础上落实到实际，准确合理地进行规范化控制，了解多样化工作开展现状，对结构损坏可能导致公众安全的建筑物、桥梁等工作做好定期检测，如玻璃幕墙、外墙体瓷砖等设施，土木结构工程建设方应承担检修与维护的责任，将质量事故减少到最低程度，以预防作为基础，及时发现结构存在的隐患，实现更为准确且高效地处理问题。

(四)对安全监测设施的改造

在分析建筑物工作性态时，应保证工程安全运行，意识到安全监测的重要性。对于建筑物结构变形、裂缝及位移等因素，应依靠建筑原型材料准确评价建筑物的安全性，并针对所产生的影响进行全面分析。但是，在评估阶段，受因素的影响，中小型混凝土建筑物中观测设施较为缺乏，甚至无法实施更为全面的监测，导致安全评估不准确。在有经验专家及工作人员进行安全评估时，通过复核与计算，根据工程的安全性准确评估，对所存在的问题设施进行合理化改造。所以，针对安全监测工作的开展，仅靠现阶段工作模式仍然存在缺陷，需要在信息化的基础上创新监测方式，将先进设施贯穿到各个环节，发挥一定的作用及优势，为后续土木结构工程改造及处理提供保障。

结语

首先应当不断的加强土木工程中的检验与维护。在对已经完工的工程进行检修和维护的过程中应当注意以下几个问题。①应当制定完善的质量检查与维修的制度，掌握好工程检验的规定以及合格的标准，另外对于监测的周期以及维修的质量要求应当做出明确的规定。科学把握好工程检验与维护的时间、过程、方式等，并对每一个环节展开详细调查。另外，上级有关部门也要对检验过程进行不定期抽查。②对于用于检测的仪器设备应当进行更新和完善，保证设备能够正常的运行和使用，对建筑物的结构性能以及耐久性实行全方位的监控，做到全面监控以及实时监控。③要不断的提高相关工作人员的工作水平，使工作人员全面掌握检测方法，能够采用各种方法对建筑物的质量进行检测，及时发现存在的问题，并及时的改进。利用好计算机智能设备、建筑观测网络等信息化的先进手段，准确评估建筑的实际情况。

参考文献

[1]邹纯纯.浅析土木建筑工程结构的安全性与耐久性设计[J].黑龙江科技信息，2012（13）：236.

[2]焦东轶.浅析土木建筑工程结构的安全性与耐久性设计[J].科技创新导报，2009（27）：27.