基于土木结构工程耐久性的研究

摘 要：土木结构工程是各个国家都必不可少的重点工程之一，其耐久性也会对工程的整体质量和利用率产生直接影响。本文首先介绍了土木结构工程的耐久性现状，其次提出了混凝土结构有关耐久性的问题，然后研究了土木结构工程耐久性的检验与维护，最后提出了解决土木结构工程耐久性的措施。

关键词：土木结构；工程；耐久性；研究

土木结构工程的耐久性会直接关系到工程的使用期限，如果土木结构工程耐久性较差，则建筑物就容易在短时间内出现较为严重的损坏现象。只有提高土木结构工程的耐久性，才能确保建筑物在使用期限中尽可能地维持正常状态与功效，从而提高建筑结构的安全性、稳定性与实用性。

一、土木结构工程耐久性现状

在当前，大部分土木结构都属于以混凝土为原料的构造。混凝土结构的耐久性仍然是当今土木建设工程行业的全球化问题，而在国内还没有引起有关部门的高度重视。一直以来，大多数人都认为混凝土这种材料具备优良的耐久性，但到了七十年代后期，一些发达国家才慢慢发觉，原来建造的某些混凝土结构，在一定的条件和环境下产生了过早损耗等现象。在美国，许多城市的的混凝土设施与港口工程等，在修建结束后二三十年内，甚至在更短的时间中，就产生了材料劣化等现象。1998年，美国土木结构协会对此进行了评估和诊断，认为美国需要花费1.5万亿美元，才能解决好自己国内这些基础设施工程的耐久性相关问题。仅仅从修葺、更新公路桥梁混凝土板面这一个工程看，就需要花掉850亿美元。但是，美国政府每年针对这些项目的拨出款项仅有50到70亿美元，因此完全无法满足混凝土工程优化的需求。还有一些资料提出，美国由于除冰盐而导致了钢筋锈蚀，必须实行限载指令的公路桥梁，已经占到了全部桥梁的25%。很多发达国家为了提高混凝土结构的耐久性，也投入了不少研究成本，并且采取了关键性措施。比如，加拿大某省的公路桥梁，为了要避免除冰盐和冻融造成的损坏，在五十年代和八十年代间，把钢筋混凝土保护层的最低厚度从2.5cm逐渐增加到了4cm、6cm以至7cm。此外，混凝土的最低强度等级也自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。但在我国，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，只能与加拿大五十年代的标准持平。国内建设部做了一项调查，其结果显示，我国许多工业建筑物在建成25到30年后需要大范围整修，如果建筑处在恶劣的条件下，则其使用寿命仅仅只有15到20年左右。

二、混凝土结构出现耐久性问题的原因

导致混凝土结构耐久性问题加重的因素，可以概述为以下三点：第一，通常情况下对混凝土的检测，仅仅将其强度作为测量标准，使得水泥厂商单纯追求水泥强度，最终提高了矿物成分的比例，降低了混凝土的耐久性。第二，施工单位盲目加快施工进程，导致混凝土没有得到足够的养护时间，因此其耐久性也开始下降。有的国内媒体会不时宣传一些几个月建成一条大路或一座大桥等工程，但这些工程在将来可能就需要花费更多精力和成本进行维护。第三，环境污染过于严重，比如废气、酸雨等。在国内，被酸雨侵蚀的面积已经达到了我国总面积的30%以上，这一情况对土木结构工程的耐久性也产生了巨大影响。因此，目前亟需开展桥梁编制、港工建设等主要工作，积极提高基础设施的耐久性，制定出相关的管理条例，明确规定各类基础设施工程的质量标准和使用期限，并在相应的文件中标注出来。

三、土木结构工程耐久性的检验与维护

对土木结构工程实施常规的检验和维护，能够有效提升其结构的耐久性，尤其是对于处在露天与恶劣条件下的建筑物而言，其效果更为显著。若要保证土木结构工程的稳定性与耐久性，就要在工程建造完成后，定时对其进行检验与维护。在我国，目前的施工监管水平与工作人员的专业素质还相对较低，因此对土木结构工程的质量调控和质量保障制度也并不完善。在已经建好的工程中，仍然存在着不少隐患，因此我国也必须要出台相关的法律制度，明确规定土木结构工程的检验需求和标准。

四、解决土木结构工程耐久性的措施

首先，对于主要管理土木结构工程标准的相关部门，应当针对工程的耐久性作出定期审核，明确规定出土木工程的使用期限等要求。此外，还要积极编制桥梁、隧道、港工等基础设施，制定出相关管理条例，确保其耐久性得到有效提升。

其次，应当强化在土木结构工程使用时期中的检验和维护工作。对于该项工作，应主要注意如下几个要点：第一，要制订并完善工程检验和维护的有关规章制度，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。第二，更新并改良工程检测设备，定期升级并完善检测设施，保证所有的检测仪器都能够正常工作，还要对建筑物的安全情况进行实时监测。第三，工作人员要学会灵活多变，采用各種各样的检验方法，利用人工对建筑物采取全方位的安全检查，并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。

五、结束语

土木结构工程的耐久性不仅有安全性这一概念，还需要包括建筑结构的适用性。

当前我国的土木工程存在不少耐久性的问题，若要解决这些问题，就要提高混凝土的稳定性，对土木结构工程实施常规的检验和维护，并对其质量进行定期检查，提高工作人员的专业素质，完善有关条款，尽力延长建筑物的使用期限。

参考文献：

[1] 刘玉霞.土木建筑工程结构的安全性与耐久性[J].才智，2010，10：35-36.

[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.

作者简介：黄艳妮，女，硕士，陕西工业职业技术学院土木工程学院技术教研室助教。