土木工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工策略在土木工程技術(shù)上的應用

李庭廣

（江西中煤建設(shè)集團有限公司，江西 南昌 330000）

土木工程在建筑工程中作為一項分支工程，對建筑工程的發(fā)展和技術(shù)進步起著重要的影響作用，隨著土木工程技術(shù)在施工過程中的提升和改進，建筑工程行業(yè)也得到了進一步發(fā)展。土木工程的理論概念比較廣泛，而在具體的工程建筑施工過程中，需要結(jié)合實際工程狀況而開展。土木工程本身是一項非常復雜的施工過程，進入施工階段前的結(jié)構(gòu)設(shè)計時如果對施工技術(shù)不進行考量，完全概念化、理念化進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，必然會在后期的施工階段出現(xiàn)問題。而對土木工程建設(shè)的施工技術(shù)來說，只有科學合理的土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計，再加上對技術(shù)難點的把控，運用施工策略和技術(shù)方法，相互推動，揚長避短，才能在土木工程的建設(shè)中發(fā)揮施工管理的優(yōu)勢，保證建筑工程的整體質(zhì)量。

1 土木工程中結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工技術(shù)配合的意義

土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計與土木工程的施工技術(shù)都是實現(xiàn)土木工程建筑順利完成的基礎(chǔ)和重要保障。建筑工程設(shè)計者要根據(jù)土木工程的設(shè)計規(guī)范和施工技術(shù)標準，精心測算數(shù)據(jù)，構(gòu)思施工圖紙，力求方案設(shè)計符合土木工程現(xiàn)場施工操作，進而做到規(guī)避施工風險。同時，土木工程施工技術(shù)的具體應用，則是依據(jù)精準的結(jié)構(gòu)設(shè)計，按照結(jié)構(gòu)施工方案布置施工計劃，運用施工策略解決施工過程中遇到的各種現(xiàn)場問題和技術(shù)難點，完成結(jié)構(gòu)設(shè)計任務。

土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計與土木工程的施工策略兩者既有先后的環(huán)節(jié)順序，又有相輔相成的邏輯關(guān)系。土木工程施工策略只有在遵循土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計原理的前提下，依照設(shè)計方案進行施工作業(yè)，才能把握施工技術(shù)的準確性。[1]土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計只有參考具體施工流程作業(yè)及其使用技術(shù)方式，才能設(shè)計出合理規(guī)范的結(jié)構(gòu)設(shè)計。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計與土木工程施工技術(shù)配合進行，有效合作，對促進土木工程建設(shè)健康發(fā)展具有十分重要的意義。

2 工程建設(shè)中土木結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工策略在技術(shù)應用中存在的問題

2.1 原材料質(zhì)量問題和施工人員素質(zhì)能力高低的問題

在土木工程建設(shè)體系中，施工原材料的質(zhì)量直接影響建筑工程的技術(shù)施工和整體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的標準是參考各種建筑原材料的性質(zhì)，如水泥、砂漿、鋼筋等原材料自身的材料特性。根據(jù)原材料的特性和相關(guān)強度進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的強度或承載力，需要對原材料的招標和采購嚴格地把控，否則在施工階段，劣質(zhì)的原材料將無法達到設(shè)計強度和結(jié)構(gòu)要求，將影響技術(shù)應用和施工質(zhì)量。

在施工技術(shù)方面，由于施工人員素質(zhì)的高低有差異，對結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙的識別能力和分析圖紙應用的能力不同，將直接影響施工技術(shù)的應用，導致土木工程建筑在施工水平上參差不齊，土木工程的整體質(zhì)量就無法按標準完成，無法達到設(shè)計要求。[2]

2.2 土木工程建筑施工技術(shù)穩(wěn)定性較低

目前我國的土木工程建設(shè)施工中，施工技術(shù)有待提升和改進，在普遍存在的技術(shù)發(fā)展不完善的情況下，勢必會影響土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性，降低整體建筑的技術(shù)穩(wěn)定性。由于土木工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計師對現(xiàn)實土木工程施工的措施不夠規(guī)范、不夠符合，結(jié)構(gòu)設(shè)計的作用就得不到發(fā)揮，土木工程的施工就會存在較多的問題，整體建筑的穩(wěn)定性就會比較差。

2.3 土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性有待提高

土木工程建筑發(fā)展的現(xiàn)階段，工程領(lǐng)域的相關(guān)人員對土木工程整體結(jié)構(gòu)設(shè)計和土木工程施工策略兩者的有效融合和優(yōu)化仍處在研究當中。土木工程的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計需要通過實踐施工來保障和反應設(shè)計的合理和質(zhì)量安全，而根據(jù)工程實踐了解，土木工程的關(guān)注重點依然在土木工程施工方面的安全性，從而忽略了結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性。因此，依據(jù)施工項目的安全性越低結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性越容易被忽略，在實際的施工當中就不能遵照相關(guān)的安全規(guī)定來落實結(jié)構(gòu)設(shè)計的要求，這樣不僅會造成土木工程實際施工中出現(xiàn)安全隱患，也會使整體土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和整體土木工程施工埋下質(zhì)量問題的隱患。[3]

2.4 土木工程建筑過程中操作不規(guī)范的情況

隨著建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，國家相關(guān)部門對建筑行業(yè)的管理和全面性控制有待提升。在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的具體實現(xiàn)過程中，由于對建筑工程全面質(zhì)量控制不到位，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中缺少工程技術(shù)的監(jiān)督和管理，土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計就容易出現(xiàn)不規(guī)范性的操作。土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的不規(guī)范是土木工程技術(shù)管理中比較大的安全問題，將會對整體土木工程的施工質(zhì)量產(chǎn)生非常大的負面影響。

3 關(guān)于提升土木工程施工技術(shù)的有效措施

3.1 加強對土木工程建筑原材料的監(jiān)管力度

原材料是土木工程建筑中最重要的基礎(chǔ)材料，在原材料的招標和采購過程中應設(shè)立規(guī)范標準，對原材料進行檢測和抽查。設(shè)置原材料專用存放區(qū)域，設(shè)立專人進行看管。對土木工程施工中需要的各種原材料，施工企業(yè)應遵照并執(zhí)行嚴格的質(zhì)量控制，對土木工程建筑材料的供應商、供貨渠道和來源做到清晰可查、造冊在案。對于原材料有質(zhì)量問題，不符合土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的原材料要及時退貨，不得繼續(xù)存放或挪用。對于長期使用的土木工程原材料需要做全面的質(zhì)量檢測和把控，對原材料的質(zhì)量定期做批次抽查，并將原材料質(zhì)量抽檢結(jié)果進行記錄。通過對土木工程原材料的控制和監(jiān)督管理，在工程的源頭對質(zhì)量進行把關(guān)，使土木工程建筑的施工在整體質(zhì)量上得到基礎(chǔ)保障。

3.2 提升土木工程在結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的規(guī)范性

土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計需要做到理論結(jié)合實際，理論指導實踐的同時還應防止紙上談兵，結(jié)構(gòu)設(shè)計要符合工程實際狀況和施工環(huán)境。將土木工程行業(yè)標準和施工規(guī)范與實際的施工內(nèi)容進行綜合認識并加以把控，提升土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的規(guī)范性。在進行具體的土木工程設(shè)計過程中，結(jié)構(gòu)方案設(shè)計人員與工程實際施工人員要定期對結(jié)構(gòu)設(shè)計的可行性和實際的施工策略進行反復討論，積極吸取實際操作中的施工經(jīng)驗，規(guī)避因設(shè)計不合理而造成的施工困難，甚至是設(shè)計變更問題的發(fā)生。由于結(jié)構(gòu)設(shè)計的不規(guī)范性而引起的設(shè)計變更，不僅使建筑工程的工期受到影響，對原材料、施工人員、施工機械等都有較大的浪費和影響，所以需要不斷提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的可行性和規(guī)范性。此外，一方面應對進行土木工程施工的專業(yè)施工人員加強施工技能的專項培訓，熟練掌握先進的土木工程施工機械和相關(guān)技術(shù)設(shè)備，能夠理解土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計原理，并完成結(jié)構(gòu)設(shè)計到實際施工的結(jié)果呈現(xiàn)。另一方面對結(jié)構(gòu)設(shè)計師要提升專業(yè)技術(shù)素質(zhì)，加強相關(guān)人員的職業(yè)道德和業(yè)務技術(shù)的雙向培養(yǎng)。由專業(yè)技能的提升，配合規(guī)范性的土木工程設(shè)計，才能保證整體工程施工的質(zhì)量。

3.3 控制和加強土木工程整體施工結(jié)構(gòu)

在進行實際的土木工程施工中，要根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計以及結(jié)構(gòu)設(shè)計所要求的結(jié)構(gòu)承載選擇符合質(zhì)量標準的原材料，通過施工策略把握建設(shè)過程中的技術(shù)要點，分析結(jié)構(gòu)施工過程中存在的技術(shù)問題，優(yōu)化施工方案。通過發(fā)現(xiàn)并解決問題來不斷提升土木工程的施工質(zhì)量，避免對施工問題以及安全性不夠重視。同時，應該做到加強土木工程建設(shè)過程中各項技術(shù)的監(jiān)督管理工作，對結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性和規(guī)范性進行監(jiān)管，對施工策略的落實進行過程監(jiān)管，保障土木工程整體過程的質(zhì)量。

4 結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工策略在土木工程技術(shù)上的具體應用

4.1 土木工程中地基工程的施工技術(shù)

土木工程的地基加固技術(shù)在實際工程中常用的方法有：換填法、排水法、擠壓法、膠結(jié)法等。因土木工程所在地域的不同，按照結(jié)構(gòu)設(shè)計對地基的要求也就因地制宜，需要采用適合的施工加固技術(shù)對地基進行加固處理。例如，在當?shù)刈匀煌临|(zhì)不夠達到結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的地方，在施工策略上就要選擇適當?shù)募庸谭椒ǎ梢韵扔脫Q土墊層的方法，將比較松軟或含有雜質(zhì)較高的土層挖走，更換優(yōu)質(zhì)泥土進行填充，通過機械壓實達到結(jié)構(gòu)設(shè)計需要的硬度標準后再開始結(jié)構(gòu)上層的施工。土木工程中地基是整體工程的基礎(chǔ)，因此完成地基的加固是對工程后續(xù)工作的一項基礎(chǔ)保障。[4]

4.2 土木工程中鋼筋混凝土施工技術(shù)

由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在土木工程施工中對施工的質(zhì)量要求比較高，現(xiàn)場施工的人員要對土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的圖紙能夠熟悉了解，能夠仔細規(guī)劃實施步驟。在具體的結(jié)構(gòu)施工過程中的圖紙設(shè)計上要對具體的要求進行逐一說明，不能模棱兩可，簡簡單單，否則將會影響現(xiàn)場施工人員造成錯誤的判斷。現(xiàn)場施工人員可以結(jié)合鋼結(jié)構(gòu)的構(gòu)造標準，先將可能出現(xiàn)的問題進行預判并做出仔細規(guī)劃，然后將原材料、參數(shù)進行核實，尤其是對需要有預應力的構(gòu)件，在施工時對施工技術(shù)進行標準的把控，嚴格按照施工工序進行。

4.3 屋面防滲漏施工技術(shù)

在土木工程建筑中，根據(jù)土木工程層頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)要求，對于屋面施工要用先進的設(shè)計理念和施工技術(shù)。因為屋面容易受自然環(huán)境的外在作用而使屋面出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象，所以選擇性價比高的原材料，并結(jié)合土木工程施工技術(shù)，這樣能夠很大程度上減少因技術(shù)和材料引起的滲漏事件的發(fā)生。在具體的施工過程中要加大對相關(guān)施工人員的監(jiān)督管理，通過安全教育和技術(shù)培訓的方式來提高施工技術(shù)人員的安全意識，防止在施工過程中出現(xiàn)偷工減料的行為，減少施工質(zhì)量的風險。隨著時間的推移和自然環(huán)境作用力的影響，對屋面的防滲漏工程才能體現(xiàn)出施工質(zhì)量的優(yōu)劣，所以，土木工程中對屋面的防滲漏施工技術(shù)要求有持久性和穩(wěn)定性，以保障房屋舒適度。

4.4 土木工程圍護結(jié)構(gòu)設(shè)計和節(jié)能要求的施工技術(shù)

土木工程建筑體系對節(jié)能的要求需要加強，對圍護結(jié)構(gòu)的保溫進行科學的設(shè)計，并完成保溫施工。根據(jù)土木工程建筑樓層的高低程度，對于保溫材料的級別有不同要求，需要嚴格按照建筑物的實際情況進行保溫節(jié)能的設(shè)計，比如樓體高度不足100 米時，保溫材料的級別至少要在B2 級。作為圍護結(jié)構(gòu)的保溫層進行施工時，要根據(jù)樓體的新、舊建筑，采用科學合理的保溫貼面方法。保溫貼面方法有外墻外保溫、外墻內(nèi)保溫和內(nèi)墻內(nèi)保溫等方法，按設(shè)計選擇滿足節(jié)能要求的保溫方法是土木工程圍護結(jié)構(gòu)安全施工的前提。[5]

4.5 土木工程施工的可持續(xù)性

隨著土木工程建筑對自然環(huán)境和社會環(huán)境的影響，以及對自然資源的破壞，在現(xiàn)代化土木工程施工技術(shù)的發(fā)展過程中，對建筑工程所在環(huán)境的要求務必重視并實施保護工作，同時環(huán)境保護不僅是影響土木工程建筑企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵問題，也是國家在未來對土木工程建筑業(yè)可持續(xù)發(fā)展的要求。因此，從事土木工程建筑的企業(yè)和相關(guān)人員，從土木工程的原材料選材和工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計，再到工程實踐施工過程的操作，要響應國家號召，以環(huán)境保護為出發(fā)點，積極貫徹低碳環(huán)保技術(shù)，控制因施工技術(shù)選擇不當引起的對自然環(huán)境和社會環(huán)境的污染以及破壞。環(huán)境保護要落實在土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工技術(shù)的共同作用當中，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工策略的有機結(jié)合，不斷完善施工技術(shù)，實現(xiàn)自然環(huán)境和社會環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的理念。

5 結(jié)語

目前國家的土木工程建設(shè)在結(jié)構(gòu)設(shè)計合理性和施工策略有效性兩方面還需要有更多提升的方面，只有通過技術(shù)的不斷加強，才能增強土木工程施工的質(zhì)量，才能有利于土木工程相關(guān)企業(yè)的發(fā)展。對土木工程建筑施工的質(zhì)量要求，還應結(jié)合實施過程中具體的施工條件，并通過科學的分析，提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性和規(guī)范性，通過對施工人員的專業(yè)知識培訓和先進施工技術(shù)的應用，完成土木工程的建設(shè)。另外，在土木工程發(fā)展的過程中，應用新技術(shù)、新材料也是土木工程發(fā)展的重要保障，無論是結(jié)構(gòu)設(shè)計方還是工程施工方，都需要在建筑行業(yè)的落實中不斷進行發(fā)展和創(chuàng)新，真正了解和掌握土木工程的施工技術(shù)，以保證質(zhì)量和安全為目標，為環(huán)境可持續(xù)發(fā)展做出努力，使得建筑行業(yè)健康長久地發(fā)展。