淺談土木工程施工技術(shù)及創(chuàng)新

金冬野

沈陽華銳世紀(jì)投資發(fā)展有限公司

淺談土木工程施工技術(shù)及創(chuàng)新

金冬野

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土木工程的施工技術(shù)對于土木工程建設(shè)具有很重要的作用。施工技術(shù)的恰當(dāng)不僅僅可以保證工程施工質(zhì)量還可以幫助縮短工期提高工程施工效益。因此施工技術(shù)在土建工程的發(fā)展過程中同樣取得了很大的發(fā)展。土木工程不僅為人類生活、生產(chǎn)提供了物質(zhì)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(xué)科，因而土木工程施工技術(shù)也在不斷涌現(xiàn)新材料、新技術(shù)。所以本文從土木工程的施工技術(shù)著手，著重闡述了土木工程施工技術(shù)未來的發(fā)展及創(chuàng)新。

土木工程；施工技術(shù)；創(chuàng)新

1、土木工程的傳統(tǒng)施工技術(shù)

土木工程傳統(tǒng)的施工技術(shù)貫穿在工程的建設(shè)中，方法也隨著結(jié)構(gòu)形式、材料、地基基礎(chǔ)、外界環(huán)境的不同而變化。下面主要針對地基基礎(chǔ)的施工、混凝土結(jié)構(gòu)施工和鋼結(jié)構(gòu)施工進行介紹。

1.1 地基基礎(chǔ)施工

樁基礎(chǔ)施工是地基基礎(chǔ)施工的最主要方法，在設(shè)計時分為兩類極限狀態(tài)設(shè)計，分別是承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)。根據(jù)建筑規(guī)模、功能特征和對差異變形的適應(yīng)性以及樁基問題可能造成建筑破壞或影響正常使用的程度，要按照不同的的設(shè)計等級進行施工，具體參照《樁基施工規(guī)范》。

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(cè)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(cè)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(cè)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?jǐn)D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(chǔ)亦有所不同。

1.2 混凝土結(jié)構(gòu)施工

按照施工中澆制混凝土的地點分為預(yù)制法和現(xiàn)澆法。預(yù)制法是在別處而非施工現(xiàn)場澆筑混凝土，預(yù)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(yù)制法施工時，要確保預(yù)制模的尺寸準(zhǔn)確，并嚴(yán)格按照施工順序進行。現(xiàn)澆法則是在施工現(xiàn)場支模澆筑混凝土，是大多數(shù)建筑物采用的方式，應(yīng)用更早更廣泛。預(yù)應(yīng)力混凝土施工中，根據(jù)張拉預(yù)應(yīng)力筋的順序還分為先張法和后張法。

1.3 鋼結(jié)構(gòu)施工

鋼結(jié)構(gòu)施工的主要工作是構(gòu)件的吊裝，在施工前要切實做好準(zhǔn)備工作，包括場地清理、道路修筑、基礎(chǔ)準(zhǔn)備、構(gòu)件運輸、檢查裝備等。鋼構(gòu)件運送先后順序要按照施工順序進行，構(gòu)件運到現(xiàn)場后，應(yīng)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(yīng)該核準(zhǔn)構(gòu)件標(biāo)號、位置。并清除表面，摩擦面要保持干燥清潔。考慮到鋼結(jié)構(gòu)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(zhǔn)備滅火器謹(jǐn)防發(fā)生火災(zāi)。

鋼結(jié)構(gòu)在施工過程中，關(guān)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(zhǔn)確確定連接位置，如果連接不當(dāng)對整個結(jié)構(gòu)的整體性會產(chǎn)生不利影響，成為結(jié)構(gòu)的薄弱點，構(gòu)成安全隱患。

2、土木工程新型施工技術(shù)

施工技術(shù)無論是在設(shè)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(shè)計者設(shè)計思想的實現(xiàn)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(zhì)條件、材料性能、荷載條件、現(xiàn)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(shù)，實現(xiàn)創(chuàng)新，必須從這些限制方面著手，突破制約，實現(xiàn)優(yōu)化。下面僅針對深基坑支擋技術(shù)新發(fā)展和新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)兩方面進行探討。

2.1 深基坑支擋技術(shù)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(shè)備基礎(chǔ)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(shù)在下面兩個方面得到了較大的發(fā)展，實現(xiàn)是施工技術(shù)的創(chuàng)新。

第一，樁、樁—錨支擋體系。對于開挖深度大、坑壁土質(zhì)差的情況，通常采用灌注樁—預(yù)應(yīng)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。第二，支擋與承重結(jié)構(gòu)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(shù)經(jīng)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(jīng)投入使用，使成孔質(zhì)量得到保證，減小認為不確定因素對施工質(zhì)量的影響。

2.2 新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)

體外預(yù)應(yīng)力作為后張預(yù)應(yīng)力體系的重要分支之一，是預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，是近年來的熱點。顧名思義，體外預(yù)應(yīng)力是指預(yù)應(yīng)力筋布置在混凝土截面外的預(yù)應(yīng)力，與傳統(tǒng)的布置于構(gòu)件截面內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋，所提供的有粘結(jié)或者無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力相對應(yīng)。體外預(yù)應(yīng)力現(xiàn)階段主要應(yīng)用在特種結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁和大跨度建筑工程結(jié)構(gòu)中，形成了兩種主要體系。體系一是有粘結(jié)體外預(yù)應(yīng)力體系，優(yōu)點是預(yù)應(yīng)力摩擦損失小，因為孔道管在結(jié)構(gòu)體外，容易檢查和控制管道的鋪設(shè)質(zhì)量及其水密性；體系二是無粘結(jié)體外預(yù)應(yīng)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(jié)筋的摩擦損失極小。體外預(yù)應(yīng)力相對于傳統(tǒng)預(yù)應(yīng)力體系有很多優(yōu)點，對工程經(jīng)濟效益有積極影響。

結(jié)束語：

總而言之，現(xiàn)階段的土木工程施工中已經(jīng)廣泛的應(yīng)用了深基坑施工技術(shù)等新技術(shù)，并且為社會創(chuàng)造力良好的社會效益和經(jīng)濟效益。實踐證明，對現(xiàn)有技術(shù)的創(chuàng)新是非常有必要的。通過對施工工藝的創(chuàng)新減少建設(shè)過程中的污染物，通過對建筑材料加工工藝的創(chuàng)新提升材料質(zhì)量，同時通過對節(jié)能環(huán)保等方面的施工技術(shù)創(chuàng)新，充分利用各種可再生自然資源，減少對不可再生資源的消耗，從而使整個施工過程真正做到可持續(xù)發(fā)展。

[1] 尚亞偉，應(yīng)巍.土木工程施工技術(shù)發(fā)展與展望[J].土木建筑學(xué)術(shù)文庫，2011.

[2] 刁立明.淺析當(dāng)前我國土木工程施工技術(shù)存在的問題與發(fā)展[J].華章，2011.