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摘要：随着经济和人们生活水平的不断提高,我国的建筑行业发展迅速,尤其是近几年,国家加大对交通、 水利等基础设施的建设,更进一步刺激建筑行业的繁荣。 本文重点介绍了土木工程施工过程中的施工技术的主要特点和重要性,并通过对几种传统施工方法和新型施
工方法的分析和探究,对部分新型的施工方法提出一些具有建设性的建议。
关键词:土木工程；施工技术；问题；创新；对策
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
引言
土木工程是人类改造自然的重要技术之一，土木工程施工技术为人类的生产生活提供了基本的生存保障和生产需要在现代社会中，土木工程已经发展成为具有多分支的综合性大型学科,包括道路、桥梁、工民建筑、水利、铁路、港口等工程在内的多种学科。随着现代社会的高速发展和我国城市化进程的不断加快, 土木工程施工技术在我国近年来也有了长足的发展,在土木工程施工技术中涌现出了许多新的施工方法、施工工艺和新材料等新技术。
土木工程发展中的问题分析
1.1土木工程管理体制不完善
土木工程往往工程量大、 施工周期长、所需的劳动力多、 投资量大、 材料设备耗用量大,因而其工程管理内容十分复杂,加之我国对土木工程管理领域的研究尚显不足,导致我国一直没有就土木工程管理形成一套科学的、 完整的体制。 管理体制的不完善,而目前我国所施行的承包制的工程施工形式,更使土木工程多头管理的问题凸现出来,工程设计单位、 施工单位往往要听从开发商的指挥,这不但影响了土木工程施工中质量、 进度、 成本等问题的预防和处理,更制约了土木工程施工技术的进一步发展。
1.2有关科研与实践不充足
严格意义上讲,土木工程指的是一切与水、 土相关的建筑规划与工程施工活动,土木工程设计领域广泛,包括非线性分析、最优控制、 系统识别、 反馈分析等一系列内容。 我国对土木工程的的研究目前停留在个别基础理论和应用技术上,而对关于土木工程的系统性科学理论与集成管理理论的研究显然还不足。 系统性、 科学性指导理论的缺失在很大程度上限制了土木工程施工技术的发展。
1.3土木工程验收标准与规范不完善
目前我国土木工程施工技术之形成了一些一般性的验收标准和施工规范,而囿于指导理论不完善,相关科学研究不够深入,这些验收标准和施工规范并不十分完善,缺乏系统性和科学性,甚至一些标准和规范已经脱离了施工实际,不能满足施工技术发展的需要。 技术标准、 施工规范发挥不出标准和规范的作用,使得土木工程的施工缺乏统一的标准,缺乏了规范性的指导。
土木工程施工技术的创新
土木工程的施工技术在工程施工的各个阶段都占有重要地位，在设计过程中，设计者必须根据土木工程施工的技术选择施工设备、工程材料、现场施工方式；在具体施工过程中,土木工程施工技术决定了现场施工的工序、施工工艺等。但土木工程施工技术也受现场的气候条件、施工现场的载荷、地址、资源等条件的限制。因此在已经发展了两千多年的一门学科中进行创新并非易事,要克服现场施工过程中的气候、资源、地质条件等等限制，才能实现施工技术的创新和突破，才能在实际应用中取得成功。本文仅就土木工程施工技术中的深坑支挡技术和预应力技术两个方面探讨创新的施工技术。
2.1 深基坑施工技术
深基坑施工技术指的是为了保证土木工程地下结构的安全以及保证基坑周围环境的安全,而采取的对周边环境的加固、 支档措施。 随着我国高层建筑的逐渐普及,以及城市地下空间开发需求的增加,深基坑施工技术逐渐得到业界重视。 目前已经研发出一种适用于深基坑支护设计的软件,而其费用较高经济型差尚未得到普及,在此情况下国家和政府应该增加投入解决深基坑设计的经济性问题,并鼓励深基坑设计与施工技术的研发。
2.2新型预应力技术
在土木工程建设过程中,体外预应力是后张预应力体系中的一个重要分支,是在传统预应力施工技术的基础上,不断发展和创新而来的。 所谓体外预应力是指将工程建设中的预应力筋设置在混凝土截面之外的预应力,同设置在截面内部的预应力筋,实现无粘结或者是有粘结的预应力相对应。 它主要适用于工程建筑过程中结构比较特殊、 以及预应力混凝土桥梁和建
筑跨度较大的工程,并形成以下几种体系。
有粘结体外预应力体系
这个体系的优点就是其预应力的摩擦损耗较小。 这主要是因为其管道孔主要分布结构体的外部,易于检查,也方便对铺设质量以水密性进行合理控制。
无粘结体外预应体系
它的优点是可以使用单根张拉工艺,操作简单,易于控制。 而且在施工时,对单根无粘结筋的摩擦损耗很小。
在施工過程中,用于支挡作用的临时性基桩或者是地下永久性地基桩,在实现地下室墙一体化之后,工程施工速度明显加快,在节约资源的同时,也取得了良好的经济效益,从而使得工程投资的整体效果得到明显加强。 此外,在钻孔灌注桩的施工过程中,采用更加科学、 先进的旋挖施工技术,在保证钻孔质量的同时,有效的保证了整个土木工程的施工质量。
土木工程施工技术发展的新趋势
当今土木工程施工的基本原则是经济效益最大化、 生态效益最大化、 质量效益最大化 , 因此现代土木工程施工技术的难度不断增大,建筑规模不断增大, 因此土木工程施工技术呈现出科技化、自动化、生态化的新趋势。
3.1土木工程施工技术发展的科技化趋势
由于现代的土木工程施工要求经济效益最大化, 因此工程造价是左右工程技术发展的重要参数之一。工程造价推动土木工程施工技术必须采用新的高科技技术满足日益增长的生产需要, 利用科技推动施工过程的的自动化、机械化和智能化等发展,用以降低不必要的人工费、机械费等 ,使工程施工技术在科技的推动下多层次渗透,将科学技术作为第一生产力,提高土建工程施工效率。
3.2土木工程施工技术发展的自动化趋势
自动化是现代建筑业的发展方向,它力图把互换性和流水线引人到建筑活动 ,以标准化、 工厂化的成套技术改造建筑业的传统生产方式。从建筑构件到外部脚手架等都可以由工业生产完成,标准化的实施带来建筑的高效率,为我国今后的建筑施工技术的统一化提供了可能。
3.3土木工程施工技术发展的生态化趋势
土木工程施工技术是人类改造和利用大自然的重要方法,随着社会对自然环境的关注程度日益提高和社会生态化的需要,施工过程中生态化已经成为各行各业的共同趋势 ,土木工程施工技术也不例外。在施工过程中注重环境保护和能源节约是未来长时间内土木工程施工技术发展的重要趋势，土木工程施工技术要充分利用节能环保的建筑材料,要防止工程施工过程中产生的污染环境和对环境不利的事件发生,尽可能选用低污染、低能耗的建筑材料和技术设备,力求建筑与环境与自然和谐共存。
结语
总之,土木工程施工技术在深基坑支挡技术创新和新型预应力技术创新上都有了较好的应用,并为社会创造了较好的经济效益和社会效益。未来 ,土木工程施工技术的发展趋势呈现出高科技化、自动化和生态化。展望土木工程施工技术还应当在建造材料上作进一步的创新和研究。提高化学建造材料在实际工程中的应用,研究高性能的混凝土等基础建材,通过材料的升级提高建筑的质量和寿命。土木工程施工技术应当在开发节能环保和智能化上进行创新 ,充分利用太阳能、风能等新能源,为土木工程项 目提供新的科技能源,减少能耗, 这也是未来建筑的发展方向。
工方法的分析和探究,对部分新型的施工方法提出一些具有建设性的建议。
关键词:土木工程；施工技术；问题；创新；对策
中图分类号： TU74 文献标识码： A 文章编号：
引言
土木工程是人类改造自然的重要技术之一，土木工程施工技术为人类的生产生活提供了基本的生存保障和生产需要在现代社会中，土木工程已经发展成为具有多分支的综合性大型学科,包括道路、桥梁、工民建筑、水利、铁路、港口等工程在内的多种学科。随着现代社会的高速发展和我国城市化进程的不断加快, 土木工程施工技术在我国近年来也有了长足的发展,在土木工程施工技术中涌现出了许多新的施工方法、施工工艺和新材料等新技术。
土木工程发展中的问题分析
1.1土木工程管理体制不完善
土木工程往往工程量大、 施工周期长、所需的劳动力多、 投资量大、 材料设备耗用量大,因而其工程管理内容十分复杂,加之我国对土木工程管理领域的研究尚显不足,导致我国一直没有就土木工程管理形成一套科学的、 完整的体制。 管理体制的不完善,而目前我国所施行的承包制的工程施工形式,更使土木工程多头管理的问题凸现出来,工程设计单位、 施工单位往往要听从开发商的指挥,这不但影响了土木工程施工中质量、 进度、 成本等问题的预防和处理,更制约了土木工程施工技术的进一步发展。
1.2有关科研与实践不充足
严格意义上讲,土木工程指的是一切与水、 土相关的建筑规划与工程施工活动,土木工程设计领域广泛,包括非线性分析、最优控制、 系统识别、 反馈分析等一系列内容。 我国对土木工程的的研究目前停留在个别基础理论和应用技术上,而对关于土木工程的系统性科学理论与集成管理理论的研究显然还不足。 系统性、 科学性指导理论的缺失在很大程度上限制了土木工程施工技术的发展。
1.3土木工程验收标准与规范不完善
目前我国土木工程施工技术之形成了一些一般性的验收标准和施工规范,而囿于指导理论不完善,相关科学研究不够深入,这些验收标准和施工规范并不十分完善,缺乏系统性和科学性,甚至一些标准和规范已经脱离了施工实际,不能满足施工技术发展的需要。 技术标准、 施工规范发挥不出标准和规范的作用,使得土木工程的施工缺乏统一的标准,缺乏了规范性的指导。
土木工程施工技术的创新
土木工程的施工技术在工程施工的各个阶段都占有重要地位，在设计过程中，设计者必须根据土木工程施工的技术选择施工设备、工程材料、现场施工方式；在具体施工过程中,土木工程施工技术决定了现场施工的工序、施工工艺等。但土木工程施工技术也受现场的气候条件、施工现场的载荷、地址、资源等条件的限制。因此在已经发展了两千多年的一门学科中进行创新并非易事,要克服现场施工过程中的气候、资源、地质条件等等限制，才能实现施工技术的创新和突破，才能在实际应用中取得成功。本文仅就土木工程施工技术中的深坑支挡技术和预应力技术两个方面探讨创新的施工技术。
2.1 深基坑施工技术
深基坑施工技术指的是为了保证土木工程地下结构的安全以及保证基坑周围环境的安全,而采取的对周边环境的加固、 支档措施。 随着我国高层建筑的逐渐普及,以及城市地下空间开发需求的增加,深基坑施工技术逐渐得到业界重视。 目前已经研发出一种适用于深基坑支护设计的软件,而其费用较高经济型差尚未得到普及,在此情况下国家和政府应该增加投入解决深基坑设计的经济性问题,并鼓励深基坑设计与施工技术的研发。
2.2新型预应力技术
在土木工程建设过程中,体外预应力是后张预应力体系中的一个重要分支,是在传统预应力施工技术的基础上,不断发展和创新而来的。 所谓体外预应力是指将工程建设中的预应力筋设置在混凝土截面之外的预应力,同设置在截面内部的预应力筋,实现无粘结或者是有粘结的预应力相对应。 它主要适用于工程建筑过程中结构比较特殊、 以及预应力混凝土桥梁和建
筑跨度较大的工程,并形成以下几种体系。
有粘结体外预应力体系
这个体系的优点就是其预应力的摩擦损耗较小。 这主要是因为其管道孔主要分布结构体的外部,易于检查,也方便对铺设质量以水密性进行合理控制。
无粘结体外预应体系
它的优点是可以使用单根张拉工艺,操作简单,易于控制。 而且在施工时,对单根无粘结筋的摩擦损耗很小。
在施工過程中,用于支挡作用的临时性基桩或者是地下永久性地基桩,在实现地下室墙一体化之后,工程施工速度明显加快,在节约资源的同时,也取得了良好的经济效益,从而使得工程投资的整体效果得到明显加强。 此外,在钻孔灌注桩的施工过程中,采用更加科学、 先进的旋挖施工技术,在保证钻孔质量的同时,有效的保证了整个土木工程的施工质量。
土木工程施工技术发展的新趋势
当今土木工程施工的基本原则是经济效益最大化、 生态效益最大化、 质量效益最大化 , 因此现代土木工程施工技术的难度不断增大,建筑规模不断增大, 因此土木工程施工技术呈现出科技化、自动化、生态化的新趋势。
3.1土木工程施工技术发展的科技化趋势
由于现代的土木工程施工要求经济效益最大化, 因此工程造价是左右工程技术发展的重要参数之一。工程造价推动土木工程施工技术必须采用新的高科技技术满足日益增长的生产需要, 利用科技推动施工过程的的自动化、机械化和智能化等发展,用以降低不必要的人工费、机械费等 ,使工程施工技术在科技的推动下多层次渗透,将科学技术作为第一生产力,提高土建工程施工效率。
3.2土木工程施工技术发展的自动化趋势
自动化是现代建筑业的发展方向,它力图把互换性和流水线引人到建筑活动 ,以标准化、 工厂化的成套技术改造建筑业的传统生产方式。从建筑构件到外部脚手架等都可以由工业生产完成,标准化的实施带来建筑的高效率,为我国今后的建筑施工技术的统一化提供了可能。
3.3土木工程施工技术发展的生态化趋势
土木工程施工技术是人类改造和利用大自然的重要方法,随着社会对自然环境的关注程度日益提高和社会生态化的需要,施工过程中生态化已经成为各行各业的共同趋势 ,土木工程施工技术也不例外。在施工过程中注重环境保护和能源节约是未来长时间内土木工程施工技术发展的重要趋势，土木工程施工技术要充分利用节能环保的建筑材料,要防止工程施工过程中产生的污染环境和对环境不利的事件发生,尽可能选用低污染、低能耗的建筑材料和技术设备,力求建筑与环境与自然和谐共存。
结语
总之,土木工程施工技术在深基坑支挡技术创新和新型预应力技术创新上都有了较好的应用,并为社会创造了较好的经济效益和社会效益。未来 ,土木工程施工技术的发展趋势呈现出高科技化、自动化和生态化。展望土木工程施工技术还应当在建造材料上作进一步的创新和研究。提高化学建造材料在实际工程中的应用,研究高性能的混凝土等基础建材,通过材料的升级提高建筑的质量和寿命。土木工程施工技术应当在开发节能环保和智能化上进行创新 ,充分利用太阳能、风能等新能源,为土木工程项 目提供新的科技能源,减少能耗, 这也是未来建筑的发展方向。