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關鍵詞:土木工程 施工技術 創(chuàng)新 發(fā)展趨勢
土木工程施工技術在工程施工中占有非常重要的地位,工程施工技術要應用到工程實踐中去,因為在具體的施工過程中可能遇到非常復雜的情況,不能單純依據理論進行分析和探究,并且也只有在施工實踐中才能發(fā)現施工技術的問題所在,土木工程施工技術不僅關系到整個工程的質量和進度,而且還關系到人們的生產和生活,為科技的發(fā)展起到了一定的推動作用,因此土木工程施工技術要及時的創(chuàng)新和發(fā)展,只有不斷的創(chuàng)新和發(fā)展,才能不斷推進社會的發(fā)展。
一、土木工程施工技術的發(fā)展史
土木工程包含的技術活動非常廣泛,主要包括施工設備、施工材料、施工設計、施工勘測、施工保養(yǎng)和施工維修等等,土木工程設施也為人類的生產和生活提供了一定的物質保障。土木工程技術經過長期的發(fā)展,現在我國的土木工程已經被應用于各個行業(yè),例如建筑業(yè)、橋梁工程、鐵路工程和水利工程等,施工技術也有了一定的創(chuàng)新,土木工程正在向高速時期發(fā)展,特別是在改革開放以后,我國的土木工程也取得了一定的成就,例如“鳥巢”的修建,充分體現了我國土木工程技術的水平。
隨著科技的發(fā)展,人們對土木工程施工技術的要求越來越高,在原有的土木工程施工技術中,基礎的施工技術主要有:地基基礎施工技術、混凝土結構施工技術和鋼結構施工技術,但是基礎的施工技術已經不能滿足現代社會的需要,因此為了適應社會的發(fā)展和滿足人類的需求,就要不斷的創(chuàng)新土木工程施工技術,使土木工程能夠應用到更多的領域,促進國家科技的發(fā)展。
二、土木工程施工技術的創(chuàng)新
土木工程施工技術貫穿于整個工程,在工程中占有非常重要的地位,例如設計人員在進行設計時,要根據施工技術情況選擇施工的設備、材料和施工方式等,在施工的過程中,施工現場的施工工序和施工工藝也取決于土木工程施工技術。但是土木工程施工技術在具體的施工實踐中受到諸多因素的影響,例如天氣條件、工程地址、資源條件等,因此在實踐中要克服種種限制,不斷創(chuàng)新和突破施工技術,在實踐中取得一定的成就,本文以土木工程中深基坑支擋技術、鉆孔灌注樁基礎施工技術、預應力技術為例,對土木工程施工技術的創(chuàng)新進行探究。
1.深基坑支擋技術
由于在現代社會中,高層建筑越來越多,由于高層建筑對抗震和地下空間的發(fā)掘利用的要求更高,因此土木工程中對深基坑支擋技術的要求也越來越高,深基坑支擋技術為了適應社會的發(fā)展,滿足人類的需要,已經有了較大的創(chuàng)新和改進,主要就是在深基坑支擋技術中應用了樁錨支擋體系,樁錨支擋體系的應用有利于對深度較深的土建工程的挖掘,特別是工程的地質條件較差、坑壁土的密度不高以及土質酥松等情況有較好的作用,如果是地下水位不同的土層要采用引進的套管水沖法成錨工藝。
在土木工程的具體施工中,永久的支撐擋、臨時支擋的加固樁和地下支撐墻等在起到支擋作用之外,同時還能起到承重的作用,形成了一體化的承重與支擋系統(tǒng),這種一體化的承重與支擋系統(tǒng)能夠有效的節(jié)約資源、能源,提高工作效率,增加工程的社會經濟效益。
2.鉆孔灌注樁基礎施工技術
鉆孔灌注樁基礎技術也是隨著高層建筑的發(fā)展逐漸發(fā)展起來的,工程的設計人員對鉆孔灌注樁基礎技術會進行一定的設計,并且充分體現在圖紙上,但是在實際施工的時候,鉆孔灌注樁基礎的材料、施工設備和施工工藝還是要由施工單位自己決定,決定選擇什么樣的材料、設備和工藝直接影響了鉆孔灌注樁基礎技術的應用,施工材料的質量和工程施工操作的規(guī)范性得不到保障,就會對工程的質量產生一定的影響,因此對于這樣的問題,施工單位要積極的采取相應的措施,重視鉆孔灌注樁基礎施工技術的應用,特別是對鉆孔灌注樁基礎施工技術的施工材料、施工設備的質量要進行嚴格的把關,明確操作的規(guī)范性,逐漸完善和發(fā)展鉆孔灌注樁基礎施工技術。
3.新型預應力技術
在土木工程中,體外預應力是后張預應力體系的重要組成部分,也是在原有預應力體系的基礎上逐漸創(chuàng)新和發(fā)展而來的,屬于新型的預應力技術。體外預應力與傳統(tǒng)的預應力不同,體外預應力就是在土木工程建筑施工中,預應力筋在混凝土截面以外的預應力,而傳統(tǒng)的預應力是預應力筋設置在混凝土截面內部的預應力,這兩種不同的預應力實現了無粘結或者有粘結的預應力相對應。體外預應力由于自身的特點,目前主要應用在土木工程建筑中結構特殊的建筑、預應力混凝土橋梁以及跨度較大的土木工程建筑中,體外預應力在應用的過程中主要形成了以下幾種體系:
首先是有粘結體外預應力體系,這種體系的優(yōu)點主要是預應力的摩擦和損耗較小,這是因為管道孔的分布位置主要在結構體的外部,這樣的分布特點有利于人員進行檢查,并且能夠有效的控制管道的水密性以及管道的鋪設質量;其次就是無粘結體外預應力體系,這種體系的優(yōu)點是可以在土木工程施工時使用單根張拉工藝,操作起來比較簡單,也比較容易控制,并且單根無粘結筋的摩擦損耗較小,總之體外預應力技術與原有的預應力技術相比有很多優(yōu)點,能夠提高土木工程的經濟效益。
三、土木工程施工技術的發(fā)展趨勢
現代土木工程在逐漸追求生態(tài)效益最大化、質量效益最大化和經濟效益最大化的發(fā)展模式,這樣就增加了土木工程技術的難度,因此土木工程技術必須不斷的創(chuàng)新和發(fā)展,目前我國的土木工程施工技術已經呈現出自動化、生態(tài)化和科技化的發(fā)展趨勢。
1.自動化發(fā)展趨勢
現代土木工程正在向著自動化的方向發(fā)展,自動化的發(fā)展模式是將流水線和互換性應用到土木工程建筑中,在工程中使用成套技術,實現建筑的工廠化和標準化生產方式,自動化模式能夠提高工作效率,為我國的建筑業(yè)提供技術支持。
2.生態(tài)化發(fā)展趨勢
土木工程施工技術是人類利用和改造自然的方法,隨著社會的發(fā)展,社會和人類對生態(tài)環(huán)境的關注程度在不斷的加強,在土木工程施工過程中生態(tài)化已經成為了發(fā)展趨勢,但是生態(tài)效益是建筑業(yè)的一個難題,因此在土木工程施工中要注重保護環(huán)境、節(jié)約能源和資源,在建筑材料的選擇上要采用節(jié)能環(huán)保型的材料,防止在施工過程中對環(huán)境造成污染,真正實現生態(tài)化。
3.科技化發(fā)展趨勢
科技是一切發(fā)展的基礎,因此土木工程施工技術要向科技化的方向發(fā)展,實現工程技術的科技化必須采用高科技技術,實現工程施工的自動化、智能化,降低人工費和機械費,充分發(fā)揮科學技術的力量,提高工程的施工效率。
總結:
綜上所訴,土木工程是一項綜合性的工程,關系到人們的生產和生活,為了適應社會的快速發(fā)展,土木工程施工技術進行了不斷的創(chuàng)新,近幾年新型的施工技術主要有深基坑支擋技術、鉆孔灌注樁基礎施工技術和預應力技術,這些技術推動了土木工程的發(fā)展,并且在社會的新形勢下,我國的土木工程施工技術正在向自動化、生態(tài)化和科技化的方向發(fā)展,土木工程施工技術的創(chuàng)新和發(fā)展推動了我國建筑業(yè)的發(fā)展,也為人們的生產和生活提供了物質保障。
參考文獻:
[1]翁釗. 土木工程施工技術的創(chuàng)新及發(fā)展探討[J]. 門窗,2013,04:109.
[2]張雷. 土木工程施工技術的創(chuàng)新探究[J]. 商品混凝土,2013,03:137+131.
[3]孫海娟. 土木工程施工技術及創(chuàng)新初探[J]. 四川建材,2013,03:210+212.
關鍵詞:土木工程施工技術;創(chuàng)新;發(fā)展
中圖分類號:TU74 文獻標識碼: A
一.土木工程的施工技術重要性
土木工程是生產力發(fā)展的重要技術之一,土木工程的施工技術為人類的生產活動提供的基本的保障與生產需要。一般來說,土木工程施工具有固定性、流動性和多樣性三個特點,具有幾下重要性:
(一)土木工程的施工技術能推動工程的生產效率 土木工程的施工技術在自動化、機械化和智能化的輔助作用下,能夠降低不必要的人工費用管理成本,以及機械費用,使工程施工技術在科技發(fā)展的推動下,使經濟效益最大化,把科學技術作為第一生產力,滲入到各個施工環(huán)節(jié)中去,提高土木工程的生產效率。
(二)土木工程的施工技術能夠推動我國建筑施工的自動化進程 土木工程的施工技術是工程項目建設施工的關鍵環(huán)節(jié),施工技術的創(chuàng)新,促進了土木工程的飛躍,進入了高速發(fā)展的時期,傳統(tǒng)的建筑施工并不能滿足當前建設工程的發(fā)展需要,因此,自動化便成了建筑業(yè)發(fā)展的主要方向,比如互換性和流水線的活動,工廠化和標準化的成套技術等,都為我國的建筑自動化提供了必要可行的途徑。
(三)土木工程的施工技術是促進生態(tài)節(jié)約能源的重要手段 土木工程的施工技術是人類生產力發(fā)展的重要方法之一,隨著人類對生存環(huán)境的關注度加強,社會生態(tài)化的需要日益重要,在建筑施工過程中生態(tài)化已經成為必然趨勢,施工技術的發(fā)展創(chuàng)新和改進應時順勢,在土木工程的過程中,施工技術可以充分利用現有資源,得用節(jié)能環(huán)保材料,運用自動化技術,防止工程施工過程中產生污染環(huán)境和破壞生態(tài)的不利因素的發(fā)生,力求做到節(jié)能減排,促進生態(tài)平衡。
二、傳統(tǒng)土木工程施工技術
(一)地基基礎方面的施工技術
我國土木工程地基基礎主要采用傳統(tǒng)的施工方法,即樁基基礎施工。采用樁基基礎施工時,要嚴格遵循相應的施工工藝以及施工規(guī)范。一般情況下,樁基主要被劃分為端承型以及摩擦型。端承型的樁基中,源自于樁頂豎向的荷載主要由樁端的阻力來承受。在進行樁基施工時,施工人員以當地的施工條件為基礎綜合考慮可能存在的多方面影響因素,最大程度上避免樁基出現不均勻沉降;摩擦型的樁基其承載能力若處于極限狀態(tài)情況時,源自于樁頂豎向的荷載則主要由樁側的摩阻來承受,此時的端阻力不再著重考慮。現代建筑的發(fā)展趨勢是越來越高、越來越大,因此樁基礎的應用也日劇增多,而其中鉆孔灌注樁的應用最為普遍。
(二)混凝土主要施工技術 一般對于施工項目來說,混凝土主要采取兩種澆筑方法,即預制法及現澆法。預制法側重“預”,根據工程需求提前準備所需的混凝土,可省去現場澆筑環(huán)節(jié)。預制法所獲得的混凝土性價比較高,應用也較廣泛;現澆法則主要在工程的施工現場進行澆筑,這種方法的優(yōu)勢在于實時性高,可以及時提供所需的混凝土類型,也是我國當前應用最廣的混凝土澆筑方式。
(三)鋼結構方面的施工技術 在土木工程施工過程中,鋼結構施工環(huán)節(jié)主要側重有關構件的吊裝。因此,往往需要在施工前做好相應的準備工作,及時清理場地,修筑所需的道路,并做好構件運輸以及相關設備的檢查等工作。鋼構件在運輸的過程中要嚴格遵循先后順序,運輸到施工現場鋼構件盡量放置在對應的起吊位置,同時需要采用足夠力度的支承面做墊底。另外,鋼構件在吊裝前要核準不同構件標號的相應位置,及時清除構件表面臟物,若施工過程中需使用易發(fā)生火災的焊接工具,需要同時準備足夠數量的滅火器及防護人員。
三.土木工程施工技術的創(chuàng)新
(一)新型預應力技術
體外預應力是預應力施工技術的創(chuàng)新與發(fā)展的一大體現,以越來越多地被人們所接受,特別是在預應力混凝土橋梁和大跨度土木工程結構的工程建設當中。該技術的具體施工工藝,在對鋼筋進行應力張拉之時,先將預應力筋布置在混凝土截面外,與傳統(tǒng)的預應力筋剛好相反,使之形成粘結和無粘結兩種體系。前者使得預應力摩擦損失減小,避免了預應力損失;后者不僅可以采用單根張拉施工,而且無粘結、操作相對容易。總的來說,我個人認為,體外預應力相對于傳統(tǒng)預應力體系的優(yōu)點還有很多很多,對工程經濟效益的提高起著很大的作用。
(二)土木工程施工技術中的深基坑支擋技術創(chuàng)新
1.排水技術。地下水水位對于周圍的環(huán)境影響是非常的巨大的。我經常會聽到這樣的信息地下水滲區(qū)域發(fā)生大規(guī)模的下城的現象,這類現象一旦發(fā)生了就會直接的影響到我們進行施工的相關的項目。對于我們工程的質量直接的產生了影響,在項目的基坑坑下部很容易出現流沙管涌等現象,對于工程根基是很大的沖擊。當周圍環(huán)境許可時,宜采取降水方案。最大的好處就是能夠更好的減輕支護方面帶來的壓力,施工變得簡單易行,對于施工的過程中的安全系數得到了很大的提升,這樣的工程的質量得到了很大的改善,對于今后的保養(yǎng)等方面打下了堅實的基礎。如果深基坑不宜有大量的積水時,我們一定要進行合理的處理,避免水對于整體工程質量的影響,一般的情況下采用止水帷幕,這樣能夠很好的起到當誰的效果,對于我們工程的品質得到了很好的提升;
2.鉆孔灌注樁施工技術。我國鉆孔灌注樁基礎施工技術是隨著高層土木工程數量增多而逐漸發(fā)展起來的,在目前較為成熟的土木工程施工過程中,鉆孔技術已經能夠在完善的圖紙中顯示標注,而各單位也會通過自我需求運用現代化的技術和手段對施工設備、材料、工藝進行選擇和應用,因此,鉆孔灌注樁基礎施工技術在這樣的需求下更顯得明確和規(guī)范,并且正趨于更完善與成熟。另外,旋挖作為鉆孔灌注樁施工技術運用更加先進的施工工藝已經投入使用,使成孔質量得到保證,并且能夠減少不確定因素對施工質量的影響。
3.深基坑的開挖及其支撐與保護技術。在實踐中,我們通常會采用臨時支檔技術來保障深基坑土地的穩(wěn)定,而預制樁、雙排灌注樁和工字鋼樁加橫擋板則是用來透水擋土支護這種結構;地下連續(xù)墻、鋼板樁、化學注漿機和深層攪拌水泥土墻則應用于止水擋土結構;懸臂、錨拉式支護等結構適用于支撐部分的結構。型鋼水平支撐、土層錨桿也是可以的。
四.土木工程發(fā)展中存在問題的原因
(一)理論知識的缺乏以及科技投入的欠缺
嚴格意義上講:土木工程是一項非常復雜的活動,需要對其投入很大的精力進行研究。但目前我國對土木工程的研究還停留在個別的基礎理論以及應用技術上,對關于土木工程的系統(tǒng)性科學理論與集成管理理論的研究存在著明顯的不足,這就使我國的土木工程技術水平相對于世界水平來說依然有所欠缺。系統(tǒng)性、科學性的理論指導對土木工程施工技術的發(fā)展十分重要,這也恰恰是我國在土木工程領域最缺乏的部分,因此理論知識的缺乏以及科技投入的欠缺成為了我國土木工程發(fā)展的一大限制性因素。
(二)土木工程驗收標準與規(guī)范不完善 目前我國土木工程的驗收標準以及施工規(guī)范還不是很完善,舊有的一般性的驗收標準以及施工規(guī)范,由于其指導理論的不完善,已經無法適應社會的發(fā)展,這時,深入的科學研究在土木工程領域里開始變得重要起來。由于我國土木工程的驗收標準以及施工規(guī)范缺乏系統(tǒng)性和科學性,其中一些甚至已經脫離了實際,這就使得這些標準無法繼續(xù)滿足社會的需要,因而無法促進土木工程的發(fā)展。
(三)土木工程管理體制不完善
土木工程由于其工程量大、施工周期長、所需的勞動力多、投資量大、材料設備耗用量大等特點,使得我國對其實行的管理工作變得十分復雜,同時有由于我國對土木工程領域的研究的欠缺,導致了我國在這一領域的發(fā)展并不是十分的迅速,并且一直無法形成一套完整的管理體制。管理體制不完善導致土木工程中出現的問題逐漸增多,尤其是由于目前實行的承包制工程施工形式所導致的多頭的管理問題顯得尤為嚴重。
五.施工技術創(chuàng)新
施工技術的先進與否往往決定著工程的建設質量是否可靠,成本是否合理,無論是在設計之初還是在施工過程,都同樣如此。所以說,要想使土木工程建設大力發(fā)展,就必須突破傳統(tǒng)理念,大力改革創(chuàng)新,努力促進施工技術的創(chuàng)新與突破。鑒于此,筆者就當前正在日益發(fā)展的深基坑支擋技術新發(fā)展和新型預應力技術兩方面進行簡要地分析。
(一)深基坑支護技術 時代在發(fā)展,科技在進步,我們的建筑行業(yè)也不例外,一幢幢高層建筑出現在我們的面前,然而,如何保證這些土木建筑工程的地基安全就顯得越發(fā)重要了。為了滿足這類工程的建設需要,我們開始對深基坑支護進行了深入的研究,在近年來深基坑支護技術己取得了很大的進步。具體如下: 1.樁錨支護體系。在土木工程的地基工程施工過程中,每當我們遇到土質情況差、開挖深度大、坑壁巖石滲透性大時,常常采用灌注樁加預應力錨桿體系,采用套管水沖法成錨工藝。其使用范圍非常廣泛,但也有著其自身的缺陷,即效果不是很好,施工效率也比較低。 2.支擋與承重結構的一體化。為了加快施工的進度,我們在施工過程中,可以將臨時支擋的樁或者是地下連續(xù)墻和永久性的柱、地下室墻一體化,從而實現支擋與承重結構的一體化,這不僅對施工的質量起到一定的作用,同時還加快了施工速度、節(jié)約了資源,提高了企業(yè)的經濟效益。 3.在鉆孔灌注樁施工階段,為了控制鉆孔的質量,越來越多地采用旋挖這一先進的施工工藝。這項技術的運用,不但提高了成孔的質量,還在一定程度上避免了因鉆孔而引起的人為事故的發(fā)生,所以被人們越來越多應用到實際的工程建設當中來。
(二)新型預應力技術的創(chuàng)新
在土木工程的施工技術中,還有一項新的創(chuàng)新技術,即體外預應力的創(chuàng)新與發(fā)展。體外預應力技術是指將經過防護處理的預應力鋼束根據結構需要布置在混泥土構件外部,并通過專用的錨具和張拉設備施加預應力的技術。體外預應力作為后張預應力體系的重要組成部分,近年來已成為預應力技術的重點研究方向。主要應用于預應力混凝土節(jié)段拼裝橋梁、特種結構和大跨度建筑工程結構。并且體外預應力有簡化預應力筋曲線,減小摩阻損失,減小混凝土構件截面尺寸,減輕結構自重,更換預應力筋,操作與追加新束方便,便于檢測和維護,施工工藝簡便,不影響結構的使用空間,提高混凝土的質量和耐久性等優(yōu)點,定能得到極大的應用與發(fā)展。
(三)鉆孔灌注樁技術
近年來,在土木工程施工過程中,鉆孔灌注樁技術得到了長足發(fā)展,逐漸成為高層建筑的主要基礎形式。但是在應用中也存在不少問題 :一是由于鉆孔灌注樁的泥皮及沉渣問題,普通灌注樁的承載力較低;二是由于鉆孔灌注樁水下灌注混凝土容易造成樁身質量問題,使得單樁承載力的離散性很大。以上兩個問題的存在使得目前鉆孔灌注樁主要用于樁筏基礎,筏板很厚、樁數很多,基礎工程造價相對較高。為了提高樁的承載力 ,工程技術人員提出了兩種方案 ,一種是擠擴多支盤樁,另一種是鉆孔灌注樁后壓漿技術。實踐證明,以上兩種技術都能大幅度提高鉆孔灌注樁的承載力,一般可提高到1.5~3倍。另外鉆孔灌注樁技術涉及到的各種設備、所需的施工材料、工藝等需要施工單位根據實際情況進行選擇和應用。如此一來,會給施工所用材料的質量帶來一定的安全隱患問題,施工過程中的操作的規(guī)范性也難以得到保障,甚至還會給樁基礎施工帶來不少的質量問題。面對這種情況,施工技術人員要高度重視鉆孔灌注樁施工技術,對其可能帶來的多種問題逐步加以解決,讓鉆孔灌注樁施工技術得到更好的發(fā)展和應用,更好地為土木工程服務。
(四)土木工程自動化方面的發(fā)展
除了科技,土木工程在自動化方面也有很大的發(fā)展,現如今,自動化已經成為現代建筑業(yè)的發(fā)展方向。要想實現工程技術的改革,就要改造其傳統(tǒng)的生產方式。自動化就是利用其工業(yè)化及標準化的技術來進行這一改造的,它將流水線和互換性通過一定的方式引入到所進行的建筑活動中,從而實現了高效率的建筑。經過這一系列的改造之后,使得工業(yè)生產可以完成其自動化的發(fā)展,為以后實現建筑施工技術的統(tǒng)一帶來了新的契機。
總結:
土木工程施工技術的發(fā)展趨勢呈現出自動化、高科技化以及生態(tài)化。土木工程施工技術的展望還應當對建造材料進一步的研究和創(chuàng)新。化學建造材料的提高在實際工程中的應用廣泛,高性能的混凝土等基礎建材的研究,通過升級材料來提高土木工程的壽命和質量。
參考文獻:
[1]翁釗.土木工程施工技術的創(chuàng)新及發(fā)展探討[J].門窗,2013,04:109.
[2]張雷.土木工程施工技術的創(chuàng)新探究[J].商品混凝土,2013,03:137+131.
關鍵詞:土木工程施工技術;創(chuàng)新;發(fā)展
中圖分類號:TU74文獻標識碼: A
引言
土木工程施工技術在工程實踐中有著重要的地位,其建設是一項綜合性的工程,尤其對質量和安全性要求很高,這些都取決于施工技術。
一、土木工程的施工技術重要性
土木工程是生產力發(fā)展的重要技術之一,土木工程的施工技術為人類的生產活動提供的基本的保障與生產需要。一般來說,土木工程施工具有固定性、流動性和多樣性三個特點,具有幾下重要性:
(一)土木工程的施工技術能推動工程的生產效率
土木工程的施工技術在自動化、機械化和智能化的輔助作用下,能夠降低不必要的人工費用管理成本,以及機械費用,使工程施工技術在科技發(fā)展的推動下,使經濟效益最大化,把科學技術作為第一生產力,滲入到各個施工環(huán)節(jié)中去,提高土木工程的生產效率。
(三)土木工程的施工技術能夠推動我國建筑施工的自動化進程
土木工程的施工技術是工程項目建設施工的關鍵環(huán)節(jié),施工技術的創(chuàng)新,促進了土木工程的飛躍,進入了高速發(fā)展的時期,傳統(tǒng)的建筑施工并不能滿足當前建設工程的發(fā)展需要,因此,自動化便成了建筑業(yè)發(fā)展的主要方向,比如互換性和流水線的活動,工廠化和標準化的成套技術等,都為我國的建筑自動化提供了必要可行的途徑。
(四)土木工程的施工技術是促進生態(tài)節(jié)約能源的重要手段
土木工程的施工技術是人類生產力發(fā)展的重要方法之一,隨著人類對生存環(huán)境的關注度加強,社會生態(tài)化的需要日益重要,在建筑施工過程中生態(tài)化已經成為必然趨勢,施工技術的發(fā)展創(chuàng)新和改進應時順勢,在土木工程的過程中,施工技術可以充分利用現有資源,得用節(jié)能環(huán)保材料,運用自動化技術,防止工程施工過程中產生污染環(huán)境和破壞生態(tài)的不利因素的發(fā)生,力求做到節(jié)能減排,促進生態(tài)平衡。
二、土木工程施工技術存在的問題
(一)研究與實踐力度不夠
我國的土木工程涉及的范圍相當廣泛,很多領域都有土木工程建設,都形成了自己的施工技術體系,然而,由于土木工程是實踐活動多于理論研究活動,現場活動明顯于工程整體管理活動,因此,建筑施工所牽及的各方,往往更看重于當前的進度及利益,對工程的施工技術等在研究與實踐力度方面都顯得輕視而松懈,這就使得施工技術在創(chuàng)新發(fā)展方面存在著一定的障礙。
(二)管理體制完善度不夠
由于土木工程的工作時間長,工作量大,人力物力財力投入較大,工程復雜,這就需要完善健全的管理制度來加以約束與管理,但是,就目前來講,我國的土木工程施工技術的管理體制還不完善,還很容易出現這樣那樣的事故,這是一個弊端,也是亟待解決的一個問題。
三、土木工程發(fā)展中存在問題的原因
(一)理論知識的缺乏以及科技投入的欠缺
嚴格意義上講:土木工程是一項非常復雜的活動,需要對其投入很大的精力進行研究。但目前我國對土木工程的研究還停留在個別的基礎理論以及應用技術上,對關于土木工程的系統(tǒng)性科學理論與集成管理理論的研究存在著明顯的不足,這就使我國的土木工程技術水平相對于世界水平來說依然有所欠缺。系統(tǒng)性、科學性的理論指導對土木工程施工技術的發(fā)展十分重要,這也恰恰是我國在土木工程領域最缺乏的部分,因此理論知識的缺乏以及科技投入的欠缺成為了我國土木工程發(fā)展的一大限制性因素。
(二)土木工程驗收標準與規(guī)范不完善
目前我國土木工程的驗收標準以及施工規(guī)范還不是很完善,舊有的一般性的驗收標準以及施工規(guī)范,由于其指導理論的不完善,已經無法適應社會的發(fā)展,這時,深入的科學研究在土木工程領域里開始變得重要起來。由于我國土木工程的驗收標準以及施工規(guī)范缺乏系統(tǒng)性和科學性,其中一些甚至已經脫離了實際,這就使得這些標準無法繼續(xù)滿足社會的需要,因而無法促進土木工程的發(fā)展。
(三)土木工程管理體制不完善
土木工程由于其工程量大、施工周期長、所需的勞動力多、投資量大、材料設備耗用量大等特點,使得我國對其實行的管理工作變得十分復雜,同時有由于我國對土木工程領域的研究的欠缺,導致了我國在這一領域的發(fā)展并不是十分的迅速,并且一直無法形成一套完整的管理體制。管理體制不完善導致土木工程中出現的問題逐漸增多,尤其是由于目前實行的承包制工程施工形式所導致的多頭的管理問題顯得尤為嚴重。
四、施工技術的創(chuàng)新發(fā)展
土木工程施工需要運用多種施工技術,多年來的發(fā)展,使我國的土木發(fā)展有了一定的積淀,從技術上來講,主要技術創(chuàng)新比較成熟的有兩種: 深基坑施工技術及新型預應力技術。
(一)深基坑施工技術
深基坑施工技術是為了保證土木工程地下結構安全、保證基坑周圍環(huán)境安全而采取的對周邊環(huán)境加固、支檔的措施。由于我國高層建筑的增多,深基坑施工技術越來越得到業(yè)界的重視,目前有兩個方面得到了較大發(fā)展:
(1) 樁 - 樁一錨支擋體系: 深基坑施工技術的創(chuàng)新之一就是樁錨支擋體系的應用,對于深掘深度較深的土建施工,如果土質情況差、開挖深度大、坑壁巖石涌透性大時,往往會采用這種方式進行灌注樁加預知應力錨桿體系。采用套管水沖法成錨工藝。但是,這種施工體系由于難度較大,一般施工效率低下。
(2) 支擋與承重結構一體化: 在土木工程施工過程中,用于臨時支擋的樁、地下連續(xù)墻和永久性柱以及地下室墻一體化后,實現支擋與承重結構一體化。一體化的承重與支擋系統(tǒng)既能夠滿足支擋的需要和承重要求,又能夠提高施工速度,節(jié)約資源、能源,提高建筑施工工程的社會效益,從而保證企業(yè)的經濟效益。
(3) 鉆孔灌注樁基礎施工技術。我國鉆孔灌注樁基礎施工技術是隨著高層建筑數量增多而逐漸發(fā)展起來的,在目前較為成熟的建筑工程施工過程中,鉆孔技術已經能夠在完善的圖紙中顯示標注,而各單位也會通過自我需求運用現代化的技術和手段對施工設備、材料、工藝進行選擇和應用,因此,鉆孔灌注樁基礎施工技術在這樣的需求下更顯得明確和規(guī)范,并且正趨于更完善與成熟。另外,旋挖作為鉆孔灌注樁施工技術運用更加先進的施工工藝已經投入使用,使成孔質量得到保證,并且能夠減少不確定因素對施工質量的影響。
(二)預應力混凝土技術
體外預應力是混凝土結構表現的受力特征,依靠這種結構特性,施工人員可以轉變體外預應力大小,簡化結構操作復雜程度。對大跨度建筑結構而言,體外預應力不僅可以增強結構的應力拉強,還能將保護鋼筋混凝土的內部結構性質,使其在巨大破壞力下,依然保持穩(wěn)定結構。雖然混凝土受力情況是可控制的,但是由于混凝土材料、結構、性質比較單一,所以如果預應力變化頻繁,則鋼筋的結構強度也會受到影響。為此,施工人員必須采用粘結工藝,將未粘結結構融合在一起,讓它可以統(tǒng)一承受張拉應力。粘結工藝操作簡單,不僅能夠穩(wěn)定混凝土結構,還能為土木工程帶來巨大的成本效益。
結語
總上所述,土木工程施工技術在工程實踐中有著重要的地位,其建設是一項綜合性的工程,尤其對質量和安全性要求很高,這些都取決于施工技術。因此,在土木工程的發(fā)展中,施工技術也必須進行不斷的發(fā)展和創(chuàng)新。
參考文獻:
[1]余必華.淺析土木工程建筑中大體積混凝土結構的施工技術[J].科技致富向導,2014,17:73.
關鍵詞:土木工程 施工技術
中圖分類號:S969文獻標識碼: A
在土木工程施工技術中,工程實踐經驗先行于理論,由于有些客觀情況過于復雜,難以如實反映室內實驗或理論分析,另外只有進行工程實踐才能揭示新的問題。土木工程不僅為人類生活、生產提供了物質保障,而且大大推進了科技的進步,同時這是一門不斷發(fā)展的學科,因而土木工程施工技術也在不斷涌現新材料、新技術。一般來說,土木工程施工具有以下特點:固定性、流動性和多樣性。固定性是指施工地點相對固定,一般在選定施工地點后,不會產生很大的變動;流動性是指施工隊伍的流動性和在同一工程上施工人員作業(yè)空間的流動;多樣性是指各種工程的不同,從建筑類型到施工設施和施工方法都有不同的特點。
1傳統(tǒng)的施工技術
土木工程傳統(tǒng)的施工技術貫穿在工程的建設中,方法也隨著結構形式、材料、地基基礎、外界環(huán)境的不同而變化。下面主要針對地基基礎的施工、混凝土結構施工和鋼結構施工進行介紹。
1.1地基基礎施工
樁基礎施工是地基基礎施工的最主要方法,在設計時分為兩類極限狀態(tài)設計,分別是承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。按承載性狀劃分,基樁有兩種類型,即摩擦型樁和端承型樁,摩擦型樁又分為摩擦樁和端承摩擦樁,端承樁又分為端承樁和摩擦端承樁。摩擦樁在承載能力極限狀態(tài)下,樁頂豎向荷載是由樁側摩阻承受,端阻力可以忽略;端承摩擦樁在極限狀態(tài)下,樁頂豎向荷載則是由樁側阻力承受主要部分。端承樁在極限狀態(tài)下,樁頂豎向荷載由樁端阻力承受,樁側阻力可以忽略不計;摩擦端承樁則是由樁端阻力承受大部分的豎向荷載。按照成樁方法分類,還有非擠土樁、擠土樁和部分擠土樁三種,制作基樁的材料也不是單一的,主要分為木樁、混凝土樁、鋼樁等,不同類型和不同材料樁的施工方案和適宜的基礎亦有所不同。在樁基礎施工中,首先要確定選擇樁型。預制樁吊運時單吊點和雙吊點的設置,按照吊點跨間正彎矩與吊點處的負彎矩相等的原則進行布置,同時要考慮預制樁吊運時可能會受到的沖擊和振動。樁基礎施工中鉆孔灌注樁的主要步驟是:樁定位放線、鉆機就位并校正垂直度、鉆孔清土、灌注并攪拌混凝土、制作安放鋼筋籠、成樁驗收并進行質量檢驗。
1.2混凝土結構的施工
按照施工中澆制混凝土的地點分為預制法和現澆法。預制法是在別處而非施工現場澆筑混凝土,預制混凝土以其低廉的成本、出色的性能,成為建筑業(yè)的新寵。在使用預制法施工時,要確保預制模的尺寸準確,并嚴格按照施工順序進行。現澆法則是在施工現場支模澆筑混凝土,是大多數建筑物采用的方式,應用更早更廣泛。預應力混凝土施工中,根據張拉預應力筋的順序還分為先張法和后張法。
1.3鋼結構的施工
鋼結構施工的主要工作是構件的吊裝,在施工前要切實做好準備工作,包括場地清理、道路修筑、基礎準備、構件運輸、檢查裝備等。鋼構件運送先后順序要按照施工順序進行,構件運到現場后,應盡量存放在起吊位置,并用足夠支承面的木枕墊底。吊裝前應該核準構件標號、位置。并清除表面,摩擦面要保持干燥清潔。考慮到鋼結構工程的特殊性,可能會在施工過程中用到氧氣、乙炔類焊接工具,所以要準備滅火器謹防發(fā)生火災。
鋼結構在施工過程中,關鍵點還有連接的出來,主要有螺栓連接、焊接等,鉚接因為其靈活性的限制而逐漸被淘汰。處理連接問題時分兩個部分,一是選擇連接方式,二是準確確定連接位置,如果連接不當對整個結構的整體性會產生不利影響,成為結構的薄弱點,構成安全隱患。
2新型的施工技術
施工技術無論是在設計階段還是在施工階段,都具有非常重要的作用,往往決定設計者設計思想的實現與否。就施工本身而言,任何一個工程項目,其施工過程都受到地質條件、材料性能、荷載條件、現場條件、資源狀況和氣候條件的限制。要想發(fā)展新型的施工技術,必須從這些限制方面著手,突破制約,實現優(yōu)化。下面僅針對深基坑支擋技術新發(fā)展和新型預應力技術兩方面進行探討。
2.1深基坑支擋技術發(fā)展
由于高層建筑的發(fā)展、抗震與人防的需要和地下空間利用的需求,再加上大型深埋設備基礎的施工,深基坑支擋問題越來越多。在這些需求和障礙的促進下,深基坑支擋技術在下面兩個方面得到了較大的發(fā)展,實現是施工技術的革新。
(1)樁、樁———錨支擋體系。對于開挖深度大、坑壁土質
差的情況,通常采用灌注樁———預應力錨桿體系。引進的套管水沖法成錨工藝適用于地下水位上下的各種類型的土層,但效率不盡人意。
(2)支擋與承重結構一體化。用于臨時支擋的樁或者地下連續(xù)墻和永久性的柱、地下室墻一體化后,施工速度得到提高,投資效果得到加強,資源得到節(jié)約,得到良好的技術經濟效益。另外,鉆孔灌注樁施工中更加先進的施工工藝———旋挖已經投入使用,使成孔質量得到保證,減小認為不確定因素對施工質量的影響。
2.2新型的預應力技術
體外預應力作為后張預應力體系的重要分支之一,是預應力施工技術的發(fā)展和革新,是近年來的熱點。體外預應力現階段主要應用在特種結構、預應力混凝土橋梁和大跨度建筑工程結構中,形成了兩種主要體系。體系一是有粘結體外預應力體系,優(yōu)點是預應力摩擦損失小,因為孔道管在結構體外,容易檢查和控制管道的鋪設質量及其水密性;體系二是無粘結體外預應力體系,優(yōu)點是可采用單根張拉工藝,易于操作,且單根無粘結筋的摩擦損失極小。體外預應力相對于傳統(tǒng)預應力體系有很多優(yōu)點,對工程經濟效益有積極影響。
3結束語
土木工程建設是一個綜合的大工程,且對安全性要求很高,因為這關系著人們的生命財產安全,因而施工技術至關重要。在土木工程施工過程中,還存在一定的問題,比如理論研究不能適應工程建設的需要,缺少驗收標準和規(guī)范,管理體制問題等。要想解決這些問題,其中辦法之一就是發(fā)展施工技術,在過去的土木工程建設中,大家總結了大量寶貴的經驗,也在教訓中得到啟示
參考文獻
[1] 盛春雷,張新忠. 淺談土木工程的施工管理[J]. 中小企業(yè)管理與科技(下旬刊).2010(03).
關鍵詞:土木工程;施工技術;設計協作
中圖分類號:TU74文獻標識碼: A
一、土木工程施工技術的重要性概述
土木工程是生產力發(fā)展的重要技術之一,土木工程的施工技術為人類的生產活動提供了基本的保障與生產需要。一般來說,土木工程施工技術具有以下幾個重要性:
(一)土木工程的施工技術能推動工程的生產效率
土木工程的施工技術在自動化、機械化和智能化的輔助作用下,能夠降低不必要的人工費用管理成本,以及機械費用,使工程施工技術在科技發(fā)展的推動下,使經濟效益最大化,把科學技術作為第一生產力,滲入到各個施工環(huán)節(jié)中去,提高土木工程的生產效率。
(二)土木工程的施工技術能夠推動我國建筑施工的自動化進程
土木工程的施工技術是工程項目建設施工的關鍵環(huán)節(jié),施工技術的創(chuàng)新,促進了土木工程的飛躍,進入了高速發(fā)展的時期,傳統(tǒng)的建筑施工并不能滿足當前建設工程的發(fā)展需要,因此,自動化便成了建筑業(yè)發(fā)展的主要方向,比如互換性和流水線的活動,工廠化和標準化的成套技術等,都為我國的建筑自動化提供了必要可行的途徑。
(三)土木工程的施工技術是促進生態(tài)節(jié)約能源的重要手段
土木工程的施工技術是人類生產力發(fā)展的重要方法之一,隨著人類對生存環(huán)境的關注度加強,社會生態(tài)化的需要日益重要,在建筑施工過程中生態(tài)化已經成為必然趨勢,施工技術的發(fā)展創(chuàng)新和改進應時順勢,在土木工程的過程中,施工技術可以充分利用現有資源,運用節(jié)能環(huán)保材料,運用自動化技術,防止工程施工過程中產生污染環(huán)境和破壞生態(tài)的不利因素的發(fā)生,力求做到節(jié)能減排,促進生態(tài)平衡。
二、加強施工技術與設計的協作
(一)施工圖紙中列入深基坑支護設計
當前,在我們的建筑設計中,并沒有把深基坑支護設計列入其中。一般情況下,設計單位依照建筑總平面圖上的顯示,以及一些相鄰建筑物的分布狀況,再結合基坑的土質與高度對于深基坑支護設計提出一些相關的改進建議和看法。然后,施工單位負責做好具體的工作,或者是施工單位委托一些專業(yè)的設計師進行支護的設計。根據相關了解得知,對于深基坑支護設計,已經有專業(yè)的計算機應用程序正在廣泛使用之中,但只有一小部分的設計院涉及到這一方面。計算機應用程序的使用存在一定的技術風險,并且經濟收益方面也可能存在一些風險。而且,這種先進技術的使用與目前深基坑支護技術的發(fā)展是不相符的,主要是與目前城市施工存在的一些現實條件產生嚴重分歧。此外,設計人員對新的支護技術的吸收能力變得更加薄弱。基于這些問題,負有行業(yè)研究職能的設計院所(科研院所)應該高度重視這一問題,并且不斷進行改進和完善。
(二)加強對鉆孔灌注樁基礎設計的重視
在一些高層建筑的設計中,主要使用的是鉆孔灌注樁設計。一般情況下,設計人員在施工圖紙中不會對使用的施工機械進行明確的限定,施工單位可以自由選擇施工的機械。而施工單位大部分會從節(jié)約經費的角度出發(fā),最后一般都會選擇價格低廉實惠的渦錐鉆作為工程樁成機械。而實際上,是以個體單機為主要單位的一些渦錐鉆。這樣的結果就是,工程圖上面的標準、規(guī)格是否達到要求,也難以控制,這樣一來,各種問題樁自然而然地就出現了,這種樁的承載能力非常低,容易造成質量隱患。而工作面達不到整潔的程度,在基坑中,污水、爛泥到處都是,使施工進程變慢。
其實,有一種比較先進的施工技術正在使用當中,那就是旋挖施工技術。根據一些現場的施工條件,我們可以采用旋挖施工技術,這是一種進口的施工技術,非常先進,主要的特點是:第一,采用的設備是比較先進的,而施工工藝也是非常一流的,一些人為因素比較少。因此,采用這一技術,成孔的質量得到了很大的提高,而樁孔的垂直問題以及對于孔底清渣問題都能很好地解決。第二,樁的直徑與長度相同的渦錐成孔樁,每一個樁的承受力都會得到提升,至少提升40%~50%,這樣一來,就解決了機械的高費用問題,使單樁的造價成本有所下降,換算成單位極限承載力,這二者的造價幾乎是一樣的。第三,如果兩個基坑的作業(yè)面積是相同或者基本一致的,兩臺旋挖機的成樁數量與最大密度分布的渦錐成樁數量就是一樣的,都是十八根。此外,前者挖掘出來的泥土可以隨時裝入車里,及時運送到工地,前者的綜合效率比后者更高一些。第四,施工現場也是非常干凈、整潔的,地面上沒有泥土,僅僅用一些清水沖洗就可以好地清理了。
通過上文中的比較,個人認為,旋挖成樁的施工工藝的技術是非常先進的;其次,設計人員在進行圖紙設計的時候,要把施工所需的機械設備標在圖中,盡量選擇一些比較先進的施工器械。與此同時,采用旋挖成樁的單樁需要很多的成本投入,因此,需要對數據進行全面的對比,這樣才能使施工單位容易接受。
(三)加強設計圖紙在施工中的可操作性
在建筑工程的設計過程中,設計師一定要表明自己的設計意圖,并且要盡量考慮施工的操作性是不是比較強,要考慮其中的可行性,觀察其中是不是存在某種分歧,如果發(fā)現,要及時更正,在施工圖紙中要及時修改。我們例舉一個具體的例子,比如,關于一項建筑工程中基礎梁筏的前后方向的地梁設計的高度是一樣的,根據以往的基礎設計,這其中并沒有什么問題。但是,如果采用這樣的設計方法,在進行施工的時候,一個方向上的地梁位于縱向上的鋼筋就要穿過在垂直方向上的地梁,如果地梁的寬度比支座的柱邊長更加高的時候,那么。地梁兩個方向上的有效高度就不能得到同時保證。因此,最后就必須把其中一個方向上的地梁抬高5厘米。像這樣的問題,在工程設計的時候會經常遇到,因此,如果在設計人員進行設計的過程把這些問題及時解決,就會減少實際施工的困難,但是一旦工程進入施工階段,再來解決這些問題就非常困難了。
(四)加強對鋼筋連接技術的重視
當前,鋼筋機械連接技術在很多的國家中都進入應用。這種施工技術是一種新型的技術,盡管在工程施工中并沒有被規(guī)范和列舉出來,但是,在很多工程范圍中都有廣泛使用。這種施工技術還沒有得到國家的認可,沒有建立相關的工藝約束,因此,設計人員在設計的時候大部分不會使用這種技術。此外,這些先進的技術的檢測都是具有一定的級別的檢查單位來進行,然后給出檢驗結果,在價格方面是比較低廉的,其操作方面也是非常簡單、快速的,對于施工單位來說,是有非常大的吸引力的。個人認為,當設計人員遇到這種情況,不能僅僅依照國家頒布的施工工藝來設計,而應該有所變通,對于那些新技術可以進行全面的、準確的評斷,看這些新技術是不是能夠應用到工程之中。
(五)促進設計人員與施工單位的交流與溝通
在工程施工的過程中,設計單位與施工單位在進行技術交底以及審查圖紙等方面都具有多方面的需要配合的地方,這些繁瑣的配合可以在不同的場合,也可以在不同的時間。個人認為,作為一名合格的結構設計師應該高度重視這種配合程度;除了可以通過電話確定,也可以通過進行口頭協商,此外,還可以把這些小細節(jié)用書面文字的形式列舉出來,形成一種比較正式的文件,這樣做的主要目的是,可以減少因為專業(yè)分工的不一樣而導致個人理解上出現偏差而導致錯誤的施工行為。
(六)加強人員施工技術水平
工程的設計人員要在眾多的實踐中不斷總結經驗,使自己的專業(yè)水平不斷得到提高,一定要做到可以博采眾家之長,當面對一些經驗比較豐富的施工技術人員的時候,可以多聽取他們的意見和建議,不要總是自持己見,這樣一來,自己的經驗和設計水平都能大大提高。
結語
總之,土木工程的施工與設計,兩者一定要保持一致性。設計是施工技術的先導,能指導施工的進程。而施工技術則是設計的最佳體現,施工設計以及合理的施工設計,都能夠讓土木工程更加高效化。
參考文獻
[1]王國軍.試論土木工程中的施工技術與設計配合[J].中國新技術新產品, 2011,(06)