智能化背景下土木工程施工技術的應用創新研究

孫斯韋

摘要：土木工程施工中，技術的創新能夠為工程建設企業的發展帶來有效的支持，還能提升工程的質量，為我國的土木工程建設領域的發展建立穩定的基礎。采用現代化施工技術改善施工效果，保證了工程的施工質量，并且利用先進的技術開展工程質量管控工作，全面保障工程的建設質量，對建設企業有著重要的意義，能夠有效提升我國土木工程的建設能力。

關鍵詞：智能化;土木工程施工技術;應用創新

引言

土木工程建設的要求隨著時代發展而逐漸提升，傳統的施工技術應用存在著一定的缺陷，對施工質量產生了影響，應用的智能化程度比較低。在當前的智能化技術發展背景下，土木工程施工技術的創新是關鍵的內容，通過對技術的改善能夠提升施工的效率及質量，減少人為失誤等產生的問題，加強了工程的建設效果。通過對土木工程施工技術的創新，可使我國土木工程建設整體水平提高，為工程領域的發展帶來保障，進一步提升我國的工程建設技術能力。

1 建筑施工技術的發展現狀

1.1 土木工程施工技術特點

建筑工程施工技術的綜合性比較強，所涉及到的施工技術內容較多，在實際的施工中受到了多個環節的影響，施工人員應利用有效的技術開展施工，管理人員需要根據工程的實際情況制定相應的管理策略，使建筑施工管理的效果有效加強。土木工程有著分塊實施的特點，在需要多種技術的配合工作中應建立明確的責任體系，為工程的建設提供良好的保障，使工程各環節施工工作能夠順利進行。

1.2 我國土木工程施工技術現狀

我國的土木工程領域發展速度逐漸加快，已經獲得了較大的成就，這為我國未來的工程建設建立了一定的基礎。當前土木工程領域已經具備了完善的技術體系，擁有自主知識產權的技術也越來越多，給土木工程建設提供了支持。工程技術的發展具有連續性特點，施工企業通過積累技術經驗，對技術進行改善，使其能夠更好地應用在實際的建設之中，提升施工的質量。但是我國的土木工程技術創新速度較慢，大部分專利技術難以轉化為工程建設成果，多數技術在理論驗證階段，新技術的落實速度較慢，工程建筑的復雜情況影響了技術的使用，對建筑工程建設產生了不利，難以實現土木工程建設領域的創新發展目標。

1.3 土木工程技術創新存在的問題

要想加強土木工程建設的質量，應對施工技術進行大力度創新，建立完善的土木工程技術創新載體，對土木工程技術進行創新，明確土木工程技術創新的方向，使技術的發展有更大的空間。當前土木工程技術的創新缺少明確的方向，部分施工企業對施工技術創新缺乏正確的認識，沒有意識到施工技術創新的重要性，沒有結合工程的實際情況選擇施工技術，這使施工技術應用效果得不到改善。同時，大部分土木工程施工人員受到了傳統施工思維方式的制約，缺少創新的思維觀念，這使施工技術的創新受到了阻礙，難以滿足工程建設的實際需求，影響了最終的建設效果，也難以實現技術的有效結合，無法對施工技術進行針對性的改善，因此對土木工程建設領域的發展產生了不利。此外，多數施工人員缺少先進的施工理論知識，不能有效運用施工技術開展工程建設，對新的技術了解比較少，因此不能高效地運用各類技術。在這種情況下，施工的質量會受到影響，難以保證工程建設的科學性。部分現代化土木工程技術有著較大的風險，施工人員如果不能在施工前對實際情況進行了解，缺乏科學的估算，會使之后的施工作業受到影響，導致工程建設風險增加，對土木工程建設的實施產生了不利，降低了工程的建設質量。

2 智能化背景下土木工程的施工技術創新

2.1 預應力技術創新

土木工程施工中應用較多的技術是預應力技術，該技術對工程的整體結構性能有著直接的影響，對預應力技術進行創新指的是在完成鋼防護之后使用環繞包裹的方式保護混凝土構件，施工人員可使用機械設備開展預應力施工，根據極限狀態下的實際情況以及荷載情況對預應力進行科學設計，使預應力施工技術應用更加高效可靠，避免在土木工程施工中產生裂縫問題，保證了土木工程的施工質量，為工程的建設帶來有效的支持，減少了誤差問題。

2.2 灌注技術創新

灌注施工技術的創新中包括了完善灌注技術及鉆孔技術創新，其中完善灌注技術指的是施工人員在實際灌注作業中對灌注技術進行改善，使填充效果有所增強，為土木工程樁基穩定性帶來保障。鉆孔技術是灌注技術中的基礎內容，人員在操作的時候，需要對環境建全面的清理，保證鉆孔樁周圍的環境能夠符合土木工程鉆孔技術的應用要求，施工人員使用測量工具來明確鉆孔的位置，使鉆孔位置的設置能夠保持一致。另外，施工人員在鉆孔前需要借助鉆孔機進行調試，保證鉆孔環節中的機械設備的使用更加穩定可靠。當產生了卡鉆等問題的時候，施工人員應及時停止施工，對問題進行分析，采取有效的措施解決問題，使工程建設能夠繼續進行，保證工程的施工進度及最終的灌注施工質量。

2.3 深基坑支護技術創新

土木工程施工技術應用中，深基坑支護技術作為重要的部分，對工程的基礎部分質量有著較大的影響，施工人員應在工程施工前對施工現場的地理條件及地質特點有全面地了解，當施工現場的地質條件較差的時候，可使用預應力錨桿或者灌注樁來加強土木工程施工質量，技術人員應對施工現場內光纜分布情況及地下管道分布情況進行勘測，還應分析土木工程深基坑支護技術應用中的可能產生的隱患，制定有效的措施進行解決，為深基坑支護施工帶來保障，使深基坑支護效果加強，加強基礎工程的性能。

3 智能化背景下BIM技術在土木工程建筑建設中的應用

3.1 BIM 技術的應用可能性

在智能化背景下，信息技術應用越來越廣泛，現代化硬件設備為土木工程施工提供了有利的條件，其中 BIM 技術在施工中的應用發揮了重要的作用，手機及電腦的使用可使管理者獲取到詳細的施工信息，例如 Tekla Structures、ArchiBUS 等軟件，都在土木工程施工中得到了有效應用，使 BIM 技術的應用有更好的效果。在土木工程建設中，可使用虛擬技術對建筑進行模擬，通過虛擬技術將施工技術中的問題找出，并且對技術進行改善，使施工技術的應用發揮出有效作用，為建筑施工提供了參考依據。結合 BIM 技術的優勢在土木工程施工中進行應用可提升工程建設水平，由于 BIM 技術具有較多的優勢，借助模擬功能能夠分析工程中的施工資源使用情況，結合工期及成本進行協調，最終得到最佳的施工方案，減少施工成本，還能夠解決施工資源浪費的問題，通過將模擬施工結果與施工結果進行詳細比較，能夠實現對土木工程施工環節的指導優化，可避免在工程建設過程中產生整改返工的問題，使施工進度及成本得到有效管理。土木工程項目傳統施工中主要以二維設計為參考內容，設計人員需要結合自身的經驗及工程情況對建筑的三維結構進行構想，而二維設計圖紙難以向施工人員準確傳達出設計的信息，這使施工中容易產生偏差的問題，影響了施工的進行。使用 BIM 技術能夠建立三維立體設計模型，設計人員可使用可視化的設計模型向人員提出相應的要求，還可使用BIM 技術對建筑生命周期進行模擬，得到建筑的運行數據，有效實現對建筑物生命周期的全面維護，使土木工程施工技術應用有更好的效果。

3.2 BIM 技術的具體應用

在土木工程施工中，圖紙設計是其中的重要內容，加強圖紙設計的效果，能夠為土木工程施工提供相應的條件，保證工程的順利建設。使用 BIM 技術能夠使土木工程設計圖紙的三維立體模式轉換實現，對圖紙中的要點進行明確，結合工程建設的實際情況調整其中的內容，保證設計的合理性。在組織施工環節，可利用 BIM 技術進行建模模擬，使人員對各項情況有明確的了解，比如在地鐵線網控制中心施工過程中，工程節點中包括了集鋼柱、外包大直徑鋼筋、鋼梁以及鋼斜撐，使用 BIM 技術進行建模，在施工前對節點部位進行拼裝，能夠保證施工現場的項目施工進度加快，為工程的建設帶來有效保障。在土木工程建設中，成本控制作為重要的內容，造價人員需要將圖紙中的數據信息輸入到計算機系統中，在建模完成之后進行計算，這種方式需要消耗大量的時間。而使用 BIM 技術能夠使人工建模的時間省去，提升了造價工作的效率，能夠有效實現對工程的成本控制目標。施工進度對施工企業的經濟效益及工程質量有著直接的影響，采用 BIM 技術應用中可實現三維可視化工程管理，還能夠利用網絡圖技術有效地進行管理，使管理人員及時發現施工中的問題，結合問題采取有效的措施解決，保證土木工程的施工進度，為工程建設帶來保障。在施工安全管理中使用 BIM 技術能夠使管理者明確施工中的安全隱患，通過對隱患的排查減少施工中的事故，還能夠與現場安全檢查資料進行關聯，使施工安全管理具有可追溯性，加強了工程的管理效果。

4 GPS與智能控制技術在土木工程建設中的應用

土木工程 GPS 技術施工信息采集中包括了遠程服務、GPS 移動站、GPS 基站幾個部分，可將 GPS 的某個瞬時位置坐標當作已知信息，采用空間距離后方交回的方式，結合已知的信息來明確待測目標點的位置。考慮到收取的信息的實時性，可計算出智能控制系統時刻工作狀態的物理量，系統能夠自動記錄土木工程的質量，將傳輸的數據換算成多個現場施工中的相關物理產量。通過貝葉斯網絡能夠對土木工程質量進行預測分析，對采集的信息與以往的經驗比較比較，結合問卷調查得到相應的數據，借助貝葉斯網絡的推理功能對土木工程質量情況進行預測，在預測的過程中，結合歷史數據及學者的建議對給定的控制點質量情況設置專項處理閾值，有效開展質量控制工作。在工程的質量預測結果超出了可控制范圍的時候，或者在施工過程中出現了質量問題，可結合貝葉斯網絡的逆向推理功能對工程中的質量問題的敏感因素進行分析，再根據工程的施加情況明確原因，為工程質量問題解決帶來有效幫助。

5 結語

在智能化時代背景下，土木工程建設作為我國的重要內容，通過對施工技術的不斷創新能夠實現建設領域的全面發展，為土木工程的整體質量帶來保障。在當前的土木工程施工中，技術創新仍然有待落實，通過對不同的施工技術進行改善，結合先進的技術設備，可加強施工的效果。利用智能化技術來加強對工程的建設管理，可避免施工問題帶來的影響，為土木工程施工提供相應的支持。

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