中钢集团工程设计研究院有限公司大连焦化分院 辽宁省大连市 016000
摘要：混凝土结构和钢结构是各类工业装置中的两种主要建筑形式，基本可以满足建筑强度要求和工艺要求。文章分析了不同应用场景下的施工技术特点，结合实际施工中遇到的问题，对两种技术联合应用的方式和前景经进行了分析和探讨。
关键词：混凝土结构 钢结构 联合应用
引言
随着社会经济的不断发展，中国企业的工程建设能力取得了巨大的进步，施工技术水平逐步提高。各类项目规模在不断的扩大，建筑的数量不断增加，如果固守现有的技术水平，将会越来越跟不上时代发展的步伐。为了使企业在竞争激烈的市场环境中成长壮大，我们需要改进现有施工技术，对施工质量和安全提出更高的要求，不断对技术进行革新，在整体上控制项目施工成本，从而在保证建筑质量的前提下创造经济效益。
1混凝土结构特点及施工技术分析
1.1混凝土结构特点
混凝土在建筑工程当中也被简称为砼，该技术对施工材料的品质要求相对严格，工作流程简单清晰，施工技术易于操作。施工过程要求相关机械设备的稳定性高。在设备运行良好的情况下，连续浇筑可以有效提高施工效率。施工完成后的混凝土几乎不需要特别保养，耐腐蚀耐高温。不足之处在于，相同的承载能力下，占用空间大。施工过程中使用机械和仪器设备种类较多，设备磨损大。混凝土浇注成型后修改困难，因而对设计的准确性要求高，
1.2 施工技术分析
按照先后顺序，混凝土施工主要分为施工准备、浇筑、振捣和养护几个步骤。
根据国内标准，混凝土商品料的坍落度、流动性、可泵性、粘结性、保水性、均匀性等一系列指标必须符合要求，否则浇筑后的建筑质量难以得到保证。为了有效控制成本，避免后期返工，承包方需要一开始就严格把控质检环节。国内大部分的施工方都是直接采购已经完成了混合配比的商品料，这类混凝土商品运输方便，性价比高，便于建设方有效控制成本。如果对混凝土质量性能有特殊要求，建设单位需要根据实际情况自行制备混凝土，并在制备过程中合理调控混合物料的配比，保证最终混凝土成品的质量和性能。一旦确定原材料的混合比例后，不应当随意变更。各种原料的投入次序应当严格按照相关规定进行，以便取得最佳效果。
浇筑是混凝体施工的关键步骤。国内一般采用分层浇筑技术，按照工程规模的不同，可分为全面分层、分段分层和斜面分层三种。为了确保在初凝时间内，上一个凝固层被新浇筑层完全覆盖，各层的浇筑时间应当大致相等。
进行振捣作业前，应当预先确定振捣间距和振捣时间。控制振捣力度，防止结构内部的定位钢筋移位。采用导入模型的办法，减少不均匀气泡的产生。国内大部分企业已经用机械振捣代替了人工振捣，有效地提高了施工效率，确保了混凝土的密实程度，避免了过振和欠振现象。
水泥在凝固的过程当中会发生水化反应，能够释放出很大的热量。为了保证混凝土正常凝结，防止水分蒸发过快导致的冻胀、孔洞以及裂缝等问题，需要采取积极有效的措施进行养护工作，以确保建筑的整体强度和刚性。通常的养护方式包括循环水管冷却法、蓄水养护法以及表面覆盖法等
2钢结构特点及施工技术分析
2.1钢结构特点
和混凝土结构相比，钢结构材料单一，现场管理相对简单，施工操作相对迅速，施工环境更加友好，不会对外产生环境污染问题。
相同的承载能力下，钢结构实体重量低，占用空间更小，节约占地面积，最终的建筑成品造型美观。施工材料可以实现循环利用，是一种性价比很高的建筑结构类型。不足之处在于，原材料的价格对外部市场环境反应敏感，某些工业环境下钢结构需要采取防火防锈蚀等措施，工作量较大。
2.2施工技术分析
钢结构使用的原料多为标准型材，通常组成件都是在工厂进行统一化制作，再运至施工现场进行安装，这样既节省材料，有减短工期。其主要的施工技术可以分为安装和连接两类。
安装钢结构之前应当制定计划，对现场环境和建筑空间本身进行安全评估，合理安排吊装顺序，并对安装计划事先论证。对现场认真勘查，考虑大型起重设备的布置方位并测量各个方向的距离。在施工过程中，一般遵循“先竖向再横向”的原则，这样有利于减少施工误差，提高施工效率。选择构件合适的吊点位置并对附近的防锈漆进行保护，避免钢丝绳刮掉防锈漆。钢结构底漆的补涂和面漆、防火涂料的施工需要穿插到吊装过程中。需要考虑框架的稳定性和起重机的最大承重能力，并对可能出现的问题作出相关预案。由于钢结构安装具有高空作业特征，施工过程中潜在的安全风险多，所以应当尽可能保证一次性吊装到位，减少后期调整。
钢结构各部件之间通常采用焊接、螺栓或铆钉连接。其中焊接对工人的技术能力要求较高。在备料阶段，就需要对钢材构件的型号进行严格检查，核对产品信息。按照材质的不同，选择合适的焊材和焊剂。在焊接之前，需要完全清除焊接部位和焊条表面的铁锈和油污，并正确选择开坡口的形式。当焊接节点处较厚时，应对焊接部位充分预热，防止应力积累导致钢结构变形，产生焊接缺陷。一旦出现焊接变形，应当及时采取方法矫正，矫正办法有机械矫正和加热矫正。焊接顺序应当事先做好规划，并在过程中严格遵守，焊缝的一面施工完成后，应当在另一面进行清理操作，去除表面碳化物，露出金属表面后再焊接，保证焊接的对称性。焊接完成后，应在24小时后再次对焊接部位进行质量检查，防止出现气孔、裂纹等质量问题。
3.混凝土和钢结构技术的联合应用
工业装置中的建筑物类型，是设计人员根据工艺特点、现场环境、合同要求、建设成本等各种因素综合考虑后确定的。在施工阶段，无论使用哪一种技术，都需要认真按照合同规定和现行标准实施操作。随着经济的发展和科技的进步，单纯应用一种建筑技术难以满足需求的情况越来越多。例如在高纬度地区的工业装置厂区施工，泵类等有操作环境最低温度限制的设备一般设置在框架底层，此时需要将底层封闭成泵房，并在其上逐层设置框架。由于全年时段低温区间较长，建筑整体单独采用混凝土结构，浇筑后散热过快造成内部收缩或者空心，导致建筑质量不合格，严重影响混凝土施工，导致工期拖延。如果整体采用钢结构，封闭空间选择钢支柱和彩钢墙面结合，会导致室内保温效果较差。外墙加装保温材料又会带来消防和环保等一系列问题，导致建筑成本增加。如果采用下层框架混凝土结构，上层框架钢结构的建筑形式，既可以很好地解决保温问题，又可以兼顾施工进度，保证施工顺利进行。
近些年来，为了压缩混凝土使用量，在很多高层建筑中，广泛应用到了钢骨混凝土梁柱节点技术。该技术在混凝土内配置型钢，可以充分提高结构的抗剪能力，显著减少构件截面积，同时增强梁柱的整体承载力。混凝土柱中插入的常用型钢截面有十字形和方管形，相连的地下室和基础均采用钢筋混凝土结构。需要注意的是，当主梁较大时，节点处的钢筋穿插相对困难，同时混凝土的振捣操作也难以达到要求的密实度。这就要求设计人员在设计阶段，就要对梁柱钢筋定位准确，同时施工人员要加强构件加工现场的质量监督，保证按图施工。
结语
综上所述，混凝土结构和钢结构在施工技术和建筑特点上各有所长，在大型工程项目中的应用各有侧重。实际施工过程中，往往通过多个分包单位分别完成钢结构加工、安装焊接、土建施工等，这就需要总承包方加强各单位的沟通协调，明确各方责任，做好技术衔接和施工管理，避免后期返工导致成本增加。
参考文献：
[1]王文栋.混凝土结构制造手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2003
[2]汪一骏.新钢结构设计手册[M]. 北京：中国计划出版社，2018