土木工程施工技術中存在的問題與創新探討

【摘要】改革開放以后我國經濟得到了快速的增長，城市化水平不斷提升，推動了建筑行業的蓬勃發展，土木工程項目也不斷增多，但是工程施工質量尚未達到現代社會的要求。保障工程施工質量是推動建筑行業可持續發展的重要前提，施工質量直接影響著工程質量。確保施工質量是推動建筑行業可持續發展的重要前提，施工技術對工程質量有著較高的影響，許多工程安全事故都是由于工程施工技術問題引起的。因此，建筑企業需要加強對施工過程中的技術管理，保障施工安全和質量，避免工程質量問題的出現。

【關鍵詞】土木工程；施工技術；問題；創新；措施

1、典型的土木施工技術

1.1 施工技術與設計

施工設計階段和施工階段的密切配合，可以有效保證工程的質量與進程。有些設計人員設計的圖紙存在很多缺陷，很大一部分是因為沒有考慮到現實的施工技術。設計圖紙不可能完全符合實際情況，這就要求施工單位與設計單位要進行良好的溝通。設計圖紙應根據施工單位反饋的現有條件與會遭遇的困難進行反復修改，直到與現實情況相符合。如果在設計階段發現了問題，修改起來相對容易，一旦工程已經開始，直到遇到問題再來解決，會帶來巨大的損失。土木工程的施工過程漫長且復雜，在施工過程會出現各種各樣的問題，圖紙設計者與技術人員要做好溝通工作，保證工程順利進行。

1.2 深基坑支護技術

隨著經濟的發展，高層建筑、地下商城、地鐵等等工程越來越多，這就對深基坑工程技術提出了更高的要求。深基坑支護的設計在深基坑工程中占有重要地位。現階段我國常采用的支護方式有懸臂樁支護結構、復合土釘墻支護結構、樁錨支護結構等等，支護結構的選用問題成了施工單位的一項難題。現階段的施工圖中一般不包括支護設計的具體方案，只是根據總面積圖所示的周圍各建筑物的分布情況以及周邊環境的數據參數，提出一些原則性意見。但是在實際的實施過程中，數據參數根本起不到太大的作用。因此現階段想要進行支護設計，必須找相關的專業機構。隨著計算機技術的快速發展，關于深基坑的建設已有相關的應用程序。不過目前只有少數的設計院擁有專業的設計深基坑支護結構的計算機應用程序。它暫時無法普及是因為風險與收益不相匹配。這樣一項重要的科學技術，我們期待在不久的將來，能夠普遍應用到各項工程當中。

1.3 鋼筋機械連接技術

鋼筋機械連接技術在工程實施中經常被不同程度的使用，它是近些年才在我國發展起來的一門新技術，不過已經相對成熟，主要包括套筒冷擠壓連接、錐螺紋連接、鐓粗切削直螺紋連接、擠壓肋滾壓直螺紋連接等。鋼筋機械連接技術可以說是一種新型的連接技術，連接接頭的強度強，連接速度快，而且清潔無污染，能夠節約近20%原材料。除此之外，鋼筋連接技術節省人力、物力、財力，無名火作業，安全可靠。在土木工程中選用何種技術至關重要，這要結合施工的客觀條件、設計要求、綜合效益等綜合進行考慮。然而由于這些工藝在操作上缺乏約束，設計人員普遍不愿意采用這些工藝。但是從長遠的發展角度來看，這些技術具有很多推廣價值。比如，它們具有含金量頗高的正式檢驗報告，操作簡便，工人勞動強度低，易于普及推廣。綜合多方面因素考慮，鋼筋機械連接技術應該被廣泛的應用，這就要求在設計圖中就應該多推薦采用此項技術，為施工帶來更好的便利。

1.4 鉆孔灌注樁基礎技術

在高層建筑的施工中，鉆孔灌注技術具有重要地位，它決定了整個施工質量和安全問題。在對施工機具進行選擇時，通常設計人員不會在圖紙上明確規定用什么機具，一般由建設單位自己決定。在這種情況下，由于考慮到成本問題，建筑單位大多選擇渦錐鉆。渦錐鉆是一種以個體單機為單位的施工機具，使用時常常不能達到要求的工藝指標，最后導致出現很多問題。例如承載力不夠強，工作面不夠整潔，進而影響施工進度。針對傳統技術的缺陷，更先進的施工工藝“旋挖”出現并投入應用了。旋挖機具有眾多優點，首先它采用了先進的設備和施工工藝，減少了人為因素的影響，保證了成孔的質量，樁孔的各項指標都有明顯的提高，其次，對于建筑單位所考慮的成本問題，旋挖施工工藝通過另一種形式滿足建筑單位的要求，同樣指標的成孔樁，旋挖成孔樁的單樁承載能力比渦錐成孔樁提高將近半成左右，折算成成本后，使單樁的成本降低了很多，最終兩者成本不相上下。最后，相同的時間內成樁數量接近，旋挖工藝施工現場的更容易處理，工作效率更高。鑒于旋挖工藝的眾多優點，施工人員應優先選擇此施工機具，進一步說，設計人員在施工圖上也應具體對先進機具進行標注，促進工程效率的提升。

1.5 高性能混凝土

高性能混凝土與普通混凝土相比，有很大的優勢。它的高性能主要體現在易澆搗而不離板，力學性能持續時間長，高體積穩定性，惡劣環境對其破壞小。它的這些優點是通過低水脫比實現的。在配制時除了基本的原料水，水泥，集料外，還需要添加足夠的磨細礦物活性摻和料以及高效外加劑，如超塑化劑、引氣劑等。高性能混凝土雖然優點眾多，但它在我國的普及應用還是受到了許多限制。高性能混凝土要求用磨細的礦渣代替熟料，這就增加了工藝難度，本身礦渣的易磨性遠遠低于水泥熟料，再加上我國使用的球磨機的能量利用率只到10%左右，這大大增加了磨細的能量消耗和成本投入。所以，高性能混凝土的普及首先要解決低能耗的工藝和設備問題。另外一種特效的混凝土摻和料硅灰是一種價格昂貴的物質，由于它能明顯改善混凝土性能，提高混凝土強度，所以要求C100以上混凝土以硅灰為主。考慮到成本問題，在我國暫時未能推廣使用。高性能混凝土的組分復雜，暫時還沒有一個可以作為配合比設計基礎的成熟的算法，有待進一步研究。

1.6 計算機控制技術

現有的施工技術已經可以做到用計算機系統來調控施工過程。通過計算機系統模擬實際施工過程，計算出各種力和位移，比較預測值和實測值，若兩者相對誤差較大則對施工技術進行調整，最終達到整個工程既不偏離設計又符合實際情況的理想狀態。可以說施工控制是施工階段整體質量和施工過程安全性的保證。施工控制作為一個操作手段應用于具體工程時涉及到多個學科領域，其中包括最優控制、材料分析、反饋分析、非線性分析、最優控制等等。目前關于施工控制的基礎理論研究比較多，涉及到應用及把理論與應用相結合的學科比較缺乏，不能給執行者一個系統的有價值的參考。施工控制缺乏應有的標準，對可操作性造成干擾。在實際操作中由于現場組織及測試手段、理論基礎等多個方面的原因影響，用計算機進行施工控制很難進行。

2、土木工程施工技術存在的問題

2.1 土木工程是指所應用材料設備和進行設計施工等技術活動，也指工程建設的對象，例如，房屋、道路橋梁、電站港口等，由于施工開展涉及多個行業領域，但是就我國目前的情況而言，一般基礎性的理論研究和應用性的理論研究都有，但是就是缺少系統性的理論研究和有價值的應用。因此，理論研究不能適應工程建設需要，導致土木工程在施工方面難以開展，不能滿足人民日益增長的需求。

2.2 工程的試驗檢測直接關系著工程的質量，在土木工程的施工技術方面，由于試驗檢測的不準確，導致施工無法進行。我國施工單位沒有制定相關的試驗檢驗標準，沒有一套科學完整的操作流程，而且大多數施工人員都是農民，知識文化水平不高，在施工過程中，容易忽視施工中的各種技術規范，導致試驗檢測工作難以開展。施工人員在施工中未能準確及時的得到工程檢測的數據，不能進一步改進施工技術，提高工程質量。

2.3 土木建筑工程的驗收規范對人們使用工程有著重大的意義，在土木工程施工控制方面，缺少了概念和思維方式，沒有明確的標準和規范。那么就致使有些沒有責任心和職業道德的工作人員在進行驗收工作時，不仔細，不準確，沒有利用該有的驗收儀器來進行檢測，對安全性、實用性、舒適性等方面缺乏專業標準，使建筑企業長期發展受到抑制，致使后期工程在實際運行中出現問題，導致重大的事故發生，威脅著人民群眾的生命財產安全。

2.4 材料是實現土木工程建造的基本條件，土木工程的任務就是要充分發揮材料的作用，在保證結構安全的前提下實現最經濟的建造，因此土木工程設計過程中必須解決的重要內容是材料的選擇，數量的確定，這也為施工的進行提高了最基本的保證。但是有的工作人員為了自己的利益，以權謀私，勾搭材料供應商，購買假冒偽劣材料，或者是把材料以舊充新，完全無視工程的質量安全和人們群眾的生命財產安全，這對于施工過程是非常不利的，對施工企業的形象也很很大程度的損害。例如，2012年8月24日清晨5時30分，四兩貨車途徑哈爾濱陽明灘大橋時，僅僅建成9個月的哈爾濱陽明灘大橋轟然倒塌，導致3死5傷，這座耗資18.82億的跨江大橋竟然在竣工不足一年之后被四輛貨車壓塌，豆腐渣工程又縈繞在每個人的腦海中。正是由于相關部門的工作人員對工作及其不負責任，才會釀成當日的悲劇。因此材料的購買途徑和質量一定要嚴格把關，才能保證施工的順利進行。

2.5 土木工程在建筑企業中得到了飛速發展，但是施工方面的管理卻存在很多問題。主要問題就是多頭管理，交叉管理，管理責任不能明確落實到某個人的頭上，缺乏對施工控制的高度重視。這樣很容易引起不必要的糾紛和工作上的失誤，最后導致施工工程不能順利進行。因此必須制定相關的管理制度，使責任明確并貫徹落實。

3、土木工程施工技術的創新分析

3.1土木工程新型預應力施工技術創新

建立科學發展的體系是土木工程施工預應力施工技術的前提，目標是實現土木工程施工技術由傳統預應力向現代預應力方向改變。新型的預應力施工技術就是針對土木工程的工程建設的跨度較大、結構較為復雜而進行的。體外預應力的有無粘結體是預應力創新的主要體現。這種結構方式對工程建設的開展有著較重要的影響。

3.2強化信息技術在土木工程施工中的應用

要想提升土木工程的施工質量和施工的效率就要將現代信息技術融入到土木工程施工技術中去。要想對土木工程施工進行系統化的分析研究就必須要選擇專業的網絡人才，并且要強化施工人員的專業文化素質，讓施工人員變為施工建設的主要力量。

3.3完善管理體制，實現技術創新

土木工程技術的創新在科學合理的管理體制下會得到促進，從而實現土木工程施工技術的不斷發展。對深基坑技術的研究創新離不開專業知識的指導。利用深基坑支擋技術能夠漸漸地建立起支擋與承重、樁與錨的一體化結構體系。

3.4土木工程施工技術設計創新

施工設計的人員必須要依據不同工程的不同的施工特點來提升對施工設備、材料等方面的研究，使得土木工程的施工技術能夠滿足施工現場的要求。

3.5新型預應力技術在土木工程施工技術中的創新

一定的程度上，體外預應力在大跨度土木工程和預應力混凝土道橋施工和特種結構施工中起重要作用。體外預應力主要作用在管道結構外，與傳統的預應力相比會產生較小的摩擦，更科學合理，且會產生更好的經濟效益。

4、土木工程施工技術未來發展的新趨勢

4.1土木工程施工技術不斷向科技化發展

實現經濟效益的最大化是土木工程發展的主要動力。而對技術進行創新研究，才能提高技術，進一步推動土木工程的建設，才能在一定程度上減少成本，提高工作效率以提高土木工程建設的質量。

4.2自動化已經成為土木工程施工技術未來的發展方向

自動化是目前建筑行業的發展方向。科學技術的不斷提升更加推動了建筑行業的自動化發展，因此建筑活動中滲透了互換性。通過借助傳統方式影響下的工廠化、標準化的系統技術，變革生產的方式，以使得施工的效率在一定程度上得到提高。

4.3土木工程的施工技術逐漸向生態化發展

經濟的不斷發展也使得人們越來越關注到環境問題。實現土木工程節能發展的重要體現就是在施工建設階段注重對環境的保護，避免環境的污染與破壞，這樣能降低能耗，促進自然與建筑的融合。

結語：

通過以上簡單的分析可以看出土木工程建設是一個綜合的大工程，對建筑的安全性要求很嚴格。要想適應當今的科技發展，就必須加強土木工程施工人員的專業知識培訓，研發高新技術，加強對工程的質量監控，完善監督管理體系，全面提高土木工程的施工技術。

參考文獻：

[1]丁紅霞. 關于土木工程施工技術的探討[J]. 江西建材，2013，01：78-79.

[2]張維. 目前土木建筑施工的問題分析與對策[J]. 科技資訊，2012，07：171.