探究土木工程施工技术及其未来发展刘志平

探究土木工程施工技术及其未来发展刘志平

天津中海工程管理咨询有限公司天津市

摘要:土木工程施工是一个复杂的过程,按施工图施工,按规范要求施工,遵从施工工序对保证工程质量是至关重要的。土木工程施工一般可分为施工技术和施工组织两大部分。它需要研究最有效的建造各类建筑产品的理论、方法和施工规律,以科学的施工组织设计为先导,以先进可靠的施工技术为后盾,实现工程项目的质量、安全、成本和进度的科学要求。

关键词:土木工程;施工;技术;发展

土木工程施工具有流动性、固定性和多样性的特点,施工技术是施工中所必须运用的,对工程建设和工程质量产生重要影响的各种工艺的总称。随着土木工程建设的发展和进步,施工技术取得了创新与发展,并在工程建设中得到了运用,取得了良好的经济社会效益。土建工程是建筑工程的重要组成部分,它对我国社会的前进和发展有着至关重要的作用。近些年来,各国的经济大都有所发展,科学技术都在争先恐后的发展,各国的综合实力都不断增强。在这样的重重压力之下,建筑工程的发展也随之竞争起来。在市场竞争的促使下,各企业都纷纷发展自己的土建施工技术。

1土木工程施工的发展历史

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动;也指工程建设的对象,即建造在地上或地下、陆上或水中,直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施,例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。土木工程施工经过了很长时间的发展,它开始于新石器时代,经过文艺复兴时期的发展一直到现在。在不断地发展中,土木工程施工技术也取得了不断地更新和进步。但是在这两千多年中,因为受到科技水平的限制,土木工程施工并没有过大的突破。但是在文艺复兴以后,自然科学的快速发展使科技越来越先进,这就促使土木工程也有了巨大的飞跃,进入了高速发展时期。到了现代社会,它已经成为了一个综合的大型的学科,而且土木工程中还出现了很多的分支,比如说:桥梁工程、道路工程、给水排水工程、铁路工程,港口工程,建筑工程,水利工程还有特种工程结构等。此外,随着土木工程的发展,土木工程的施工技术也得到了很大的发展。由于现代社会的高速发展,土木工程技术的发展速度也越来越快,得到了巨大的飞跃。在我国,从新中国建立以后,特别是实行改革开放以后,土木工程技术得到了快速的发展,越来越多的地标性建筑出现在各个城市,无论是北京鸟巢、水立方还是上海的金茂大厦、环球金融中心等工程,都充分的表现出我国土木工程施工技术的高超水平,有些建筑的水平已经达到了国际上的先进水平。

2传统的施工技术

土木工程传统的施工技术贯穿在工程的建设中,方法也随着结构形式、材料、地基基础、外界环境的不同而变化。下面主要针对地基基础的施工、混凝土结构施工和钢结构施工进行介绍。

2.1地基基础施工

桩基础施工是地基基础施工的最主要方法,在设计时分为两类极限状态设计,分别是承载能力极限状态和正常使用极限状态。按承载性状划分,基桩有两种类型,即摩擦型桩和端承型桩,摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩,端承桩又分为端承桩和摩擦端承桩。摩擦桩在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载是由桩侧摩阻承受,端阻力可以忽略;端承摩擦桩在极限状态下,桩顶竖向荷载则是由桩侧阻力承受主要部分。端承桩在极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力可以忽略不计;摩擦端承桩则是由桩端阻力承受大部分的竖向荷载。按照成桩方法分类,还有非挤土桩、挤土桩和部分挤土桩三种,制作基桩的材料也不是单一的,主要分为木桩、混凝土桩、钢桩等,不同类型和不同材料桩的施工方案和适宜的基础亦有所不同。在桩基础施工中,首先要确定选择桩型。预制桩吊运时单吊点和双吊点的设置,按照吊点跨间正弯矩与吊点处的负弯矩相等的原则进行布置,同时要考虑预制桩吊运时可能会受到的冲击和振动。桩基础施工中钻孔灌注桩的主要步骤是:桩定位放线、钻机就位并校正垂直度、钻孔清土、灌注并搅拌混凝土、制作安放钢筋笼、成桩验收并进行质量检验。

2.2混凝土结构的施工

按照施工中浇制混凝土的地点分为预制法和现浇法。预制法是在别处而非施工现场浇筑混凝土,预制混凝土以其低廉的成本、出色的性能,成为建筑业的新宠。在使用预制法施工时,要确保预制模的尺寸准确,并严格按照施工顺序进行。现浇法则是在施工现场支模浇筑混凝土,是大多数建筑物采用的方式,应用更早更广泛。预应力混凝土施工中,根据张拉预应力筋的顺序还分为先张法和后张法。

2.3钢结构的施工

钢结构施工的主要工作是构件的吊装,在施工前要切实做好准备工作,包括场地清理、道路修筑、基础准备、构件运输、检查装备等。钢构件运送先后顺序要按照施工顺序进行,构件运到现场后,应尽量存放在起吊位置,并用足够支承面的木枕垫底。吊装前应该核准构件标号、位置。并清除表面,摩擦面要保持干燥清洁。考虑到钢结构工程的特殊性,可能会在施工过程中用到氧气、乙炔类焊接工具,所以要准备灭火器谨防发生火灾。钢结构在施工过程中,关键点还有连接的出来,主要有螺栓连接、焊接等,铆接因为其灵活性的限制而逐渐被淘汰。处理连接问题时分两个部分,一是选择连接方式,二是准确确定连接位置,如果连接不当对整个结构的整体性会产生不利影响,成为结构的薄弱点,构成安全隐患。

3发展展望

土木工程施工技术无论是在设计阶段还是在施工阶段都具有非常重要的作用,设计者意图的实现往往取决于施工技术。因此,在一定条件下,施工技术的先进与否直接影响到设计者的意图能否实现。就施工本身而言,任何一个工程项目都是一个系统工程,其施工过程受到地质条件、材料性能、气候条件、荷载条件、现场条件、资源状况等因素的制约。同时还存在着理想状态与实际状态的差异。因此,施工技术控制就是要进行实时识别、调整、预测,最终在允许的误差范围之内实现设计最佳目标。施工技术控制就是通过计算机系统模拟施工过程,求解其内力和位移,对预测值与实测值进行比较分析,若两者误差较大则进行调整,直到满足设计要求。施工技术控制实施难度较大,涉及到不同材料、不同体系、理论分析和现场组织等多个方面,实施中需要多方配合,协同工作。施工控制是施工阶段宏观质量和施工状态宏观安全的保证。例如某大跨空间结构屋安装到位后的屋面成波浪状态,竣工后不久发生漏水,高层建筑的水平构件与竖向过渡之间出现许多裂缝等等,工程事故尽管出现问题的原因是多方面的,但是一定程度上反映施工控制在宏观上的失当。因此,施工控制是施工阶段重要的保证,特别是对于大跨度、超高层、超深、复杂的结构则更为重要,必须贯穿于施工的全过程。另外,还对特殊的结构形式和特殊材料组成的结构施工控制具有重要意义。将对今后的施工技术和高质量的工程产品具有巨大的指导作用。

4结论

土木工程建设是一个综合的大工程,且对安全性要求高,因为这联系着人们的生命财产安全,因而施工技术至关重要。在土木工程施工过程中,还存在一定的问题,比如理论研究不能适应工程建设的需要,缺少验收标准和规范,管理体制问题等。要想解决这些问题,其中一个办法就是发展施工技术,在过去的土木工程建设中,人们总结了大量宝贵的经验,也在教训中得到启示,因而施工技术也在不断发展和创新,这将给加快土木工程发展很大的帮助。

参考文献

[1]王小平.土木工程中混凝土施工技术分析[J].城市建筑,2013,06:82.

[2]姚丹东.土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].城市建筑,2013,10:79.

[3]田磊.土木工程基础施工技术要点研究[J].中华民居(下旬刊),2013,12:373.

标签:;  ;  ;  

探究土木工程施工技术及其未来发展刘志平
下载Doc文档

猜你喜欢