探讨土木工程建设中钢结构技术的应用与管理

王毓平

摘要：随着土木工程兴建的越来越多，在土木工程中，所应用的材料和技术也在不断的更新。在土木工程中主要是以混凝土和钢筋为主要材料，在桥梁和高层建筑中，越来越多的应用到钢筋，并且建筑的结构形式也在发生着变化，向着多元化和交叉化的方向发展。在土木工程中，根据不同的建筑性质会采用不同的钢筋材料。文章对于土木工程中钢结构的施工技术进行了阐述，为土木工程中钢结构的应用提供了技术借鉴。

关键词：钢结构；土木工程；技术管理；分析

在土木工程中，会因为施工技术的不规范，施工材料质量不合格等各种原因而影响到结构的稳定性，从而影响到建筑的质量。为了改善这种现象，在土木工程中利用各种不同型号的钢筋组成结构体，提高了建筑的稳定性，同时在相关性能方面有所提升。

1 钢结构运用于土木工程的优点

土木工程建设在我国的经济发展中发挥了重要的作用，在现代化社会发展的过程中，如果还是采用传统的混凝土施工方法，在结构的稳定性方面将会受到影响。所以为了适应时代的发展，对土木工程结构进行了调整，在工程中，利用各种不同型号的钢筋组成结构体，将会增加建筑的稳定性，这是对土木工程结构进行的改良。

1.1 抗压性。因为钢结构是由不同型号的钢筋组合而成的钢构体，所以在整体上具备了钢筋的性能。钢筋本身具有很好的韧性，所以抗压性能特别好。那么在土木工程中，应用了钢筋网作为加固结构，改善了建筑的结构性能，具有很强的抗压性，并且针对地震等自然灾害，具有很强的防御功能。

1.2 安全性。在过去的土木工程中，使用混凝土作为主要的施工材料，在使用之后都会发生不同程度的裂缝和沉降等现象，严重的影响了工程的质量。但是使用钢构体作为主体，可以有效的改善裂缝和沉降等病害，提高了工程的性能。

1.3 经济性。在过去的工程中大量的使用混凝土作为施工材料，而混凝土是由多种原材料组合而成的，所以需要耗费大量的精力和财力来购置这些原材料，并且在混凝土的拌和、浇筑、养护等一系列的过程都会耗费大量的成本。使用钢构体作为主要材料，在结构上更加的简单，同时还降低了大量的成本，为施工单位创造了很高的效益。

2 钢结构与混凝土技术联用

分层压密注浆是土木工程建设常用的技术之一，其经过准确的配合比例搭配混凝土材料，并且对建筑结构施加合适的压力，保证了钢结构与混凝土材料的有效粘合。作为土木工程建设的新技术，分层压密注浆摆脱了旧工艺中的不足，让混凝土材料得到充分的利用。其主要工序如下：

2.1 定位。定位工作非常重要，定位的准确性直接影响到后期的质量，所以首先应该保证定位的准确性。在定位之前，要对工程现场的土质水文状况进行详细的勘察，为定位工作做好充足的准备。定位的主要任务是找准分层压密注浆的孔位，并且使用短钢筋对其进行标准。定位操作完成后即可进行放线，规划好现场施工的范围或路径。

2.2 钻孔。分层压密注浆孔的制作难度较大，若施工人员钻孔中未能控制好相关的参数标准，会给注浆工艺的实施带来困难。分层压密注浆的钻孔分两部分：一是机械钻孔，利用钻头按照之前确定的孔位，选用干钻法平稳操作；二是人工钻孔，这种方法主要是对成孔后缺陷的地方人工修补，保证成孔质量更加标准。

2.3 注浆。成孔操作结束后适当清理孔径，然后才能根据图纸要求进行注浆操作。施工人员需把钻杆上部与注浆泵相互连接，整个注浆的操作顺序是由下往上，借助液压设备把水泥砂浆强制性压入基坑的土层里。注浆操作的关键是注浆量的控制，应根据注浆孔的尺寸大小确定注浆，注浆结束后需及时封住孔口，让水泥浆液有足够的凝固空间。

2.4 养护。参照土木工程的建造特点，以及复合式土钉墙技术的操作要求，分层压密注浆成功后要定期维护。一般情况下，注浆养护周期为30d左右，超过这一期限才能正式进行土钉墙施工作业。养护期间需定期检测水泥砂浆的抗压性能，从密实情况判断材料的凝固效果，发现异常情况要及时填补水泥，使注浆孔的结构性能维持在正常状态。

3 钢结构安装焊接施工技术

3.1 钢结构安装焊接前的准备工作。试验钢材包括Q345GJC-Z15（壁厚70mm）、Q3 45GJC-Z15（壁厚40mm）、Q3 45C（翼缘厚28mm），焊接位置为柱-柱横焊、柱-梁平焊（包括桁架梁上下翼缘平焊）、T型角立焊。坡口形式及尺寸按设计要求。焊后外观及超声波检查合格后取样进行了力学和物理试验。试验结果接头的抗拉强度达到母材抗拉强度标准值，接头弯曲180°无裂纹。采用的焊接材料和焊接设备技术条件应符合国家标准，性能优良。清渣、气刨、焊条烘干保温等装置应齐全有效。

3.2 手工电弧焊及CO2气保焊焊材和设备。焊条应在高温烘干箱中烘干，焊条烘干次数不得超过两次。焊丝包装应完好，如有破损而导致焊丝污染或弯折、紊乱时应部分弃之。CO2气体纯度应不低于99.9%（体积比），含水量应低于0.05%（重量比），瓶内高压低于1MPa时应停止使用。焊机电压应正常，地线压紧牢固，接触可靠，电缆及焊钳无破损，送丝机应能均匀送丝，气管应无漏气或堵塞。

3.3 安装焊接程序及一般规定

焊接的一般顺序为：焊前检查→预热除锈→装焊垫板和引弧板→焊接→检验。具体情况：焊前检查坡口角度、钝边、间隙及错口量，坡口内和两侧的锈斑、油污、氧化铁皮等应清除干净。焊前用气焊或特制烤枪对坡口及其两侧各100mm范围内的母材均匀加热，并用表面测温计测量温度，防止温度不符合要求或表面局部氧化，预热温度。重新检查预热温度，如温度不够应重新加热，使之符合要求。装焊垫板及引弧板，其表面清洁程度要求与坡口表面相同，垫板与母材应贴紧，引弧板与母材焊接应牢固。

4 土木工程钢结构安全施工的措施

在土木工程施工中，不仅要保证工程的质量，同时更为重要的是要保证施工的安全，安全施工是工程能够顺利进行的基础保障。在施工之前，要建立完善的安全施工规章制度，组建安全施工小组，强化施工人员的安全意识，对施工人员进行安全知识培训，提升安全意识。在施工的过程中，要加强安全监督工作，发现不符合规范要求的必须制止。对于施工人员必须严格要求，进入施工场地，必须佩戴安全帽，在施工期间，使用安全机具和采取必要的安全措施。在施工场地，对于危险的部位，要使用明显的标识。安全施工在工程的进展中非常重要，必须引起领导部门和施工人员的重视，将安全施工放在首要位置，保证工程顺利的开展。

5 结束语

在现代社会发展中，土木工程的发展十分迅速，随处可见土木工程的兴建，比如说桥梁、道路、建筑等，土工工程对我国的经济发展有重要的贡献。在土木工程发展的过程中，工程的质量非常重要，在对施工材料进行相关的改进后，在主体结构中大量的应用了钢结构技术，有效的提高了工程的质量。使用钢结构为主体代替混凝土，不仅提高了结构的稳定性，减少了病害的发生，同时还降低了施工成本，保证了工程的质量，这是土木工程进步的表现。

参考文献

[1]任媛浅.析土木工程施工中钢结构的使用[J].中国新技术新产品，2013-01-10.

[2]徐春柏.在土木工程中钢结构施工的特点分析[J].科技创新与应用，2012-11-28.

[3]殷吉利.有关钢结构在土木工程中的应用的一些研究[J].青春岁月，2012-07-08.