張毅
(河北工程大學能源與環(huán)境工程學院 河北邯鄲 056038)
一直以來,建筑工程項目的施工建造活動中應用到的技術手段受到了行業(yè)內(nèi)人員的高度關注。建筑工程項目的施工質量和效率與施工技術的應用密切相關。施工技術應該遵循科學性和合理性的原則,充分發(fā)揮其在保證工程質量、延長建筑壽命方面的作用。土木工程作為建筑工程的重要組成部分,更應該注重施工技術的創(chuàng)新和應用,提升土木工程項目的水平和價值,為我國建筑行業(yè)的發(fā)展貢獻力量。利用新技術、新工藝、新方法是推動施工技術創(chuàng)新和應用的有效途徑。
土木工程施工技術指的是應用于建筑工程土木施工環(huán)節(jié)所有技術的總稱,其中涵蓋了不同類型的技術手段。根據(jù)土木工程項目的規(guī)模和類型的不同,施工技術手段也有所不同。土木工程施工技術具有多樣化的特點,需要高水平的專業(yè)化技術人員來實施。技術人員應了解土木工程施工技術的內(nèi)涵和價值,根據(jù)實際情況,加強對施工技術質量的管理。選擇適合的技術進行土木工程的建造施工,滿足用戶的需求。目前,我國的土木工程技術應用水平還比較落后,與西方發(fā)達國家相比,還有很大的提升空間。
在土木工程施工中,施工技術的應用與發(fā)展需求之間存在一定的差距。這種差距會導致存在相互脫離的現(xiàn)象,導致施工質量、安全性、進度等方面容易出現(xiàn)問題。施工企業(yè)一味地追趕工期,目的是創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益,在規(guī)定的時間內(nèi)完成工程建造的目標,忽視了工程質量和土木工程施工技術的應用效果,這給建筑項目的土木工程施工質量和整體的工程安全埋下了一定的隱患。目前,我國在土木工程施工技術的理論體系研究中,從業(yè)人員還在不斷地進行學習和理論更新,試圖建立屬于我國土木工程施工技術的理論體系,將最優(yōu)路徑、非線性分析等理論知識和機械工程的理論體系相互融合。文章將介紹幾種常見的土木工程施工技術,包括樁基礎施工技術、混凝土施工技術以及鋼結構施工技術,并分析它們的特點、優(yōu)勢和創(chuàng)新方向。
在任何領域,產(chǎn)業(yè)發(fā)展的長遠性和穩(wěn)定性都離不開內(nèi)部的創(chuàng)新,土木工程的產(chǎn)業(yè)發(fā)展同樣也是如此。在土木工程的施工技術應用中,要探索創(chuàng)新的路徑和方法,結合社會的發(fā)展趨勢,不斷創(chuàng)新土木工程的施工建造技術。由于我國的土木工程技術水平和發(fā)達國家相比,始終處于落后狀態(tài),因此在土木工程的建造領域內(nèi),施工技術的創(chuàng)新已成為了必然的行業(yè)發(fā)展趨勢和轉型的方向。創(chuàng)新技術手段,增強土木工程的行業(yè)競爭力,才是真正推動我國綜合國力進一步提高的推手。在土木工程的施工技術應用過程中,技術要求高,對專業(yè)人員的綜合能力也有著較高的要求,按照傳統(tǒng)的施工技術施工理念、施工方法,已經(jīng)難以滿足當前的土木工程建造要求。面臨著企業(yè)之間的競爭壓力,企業(yè)要在土木工程的施工技術創(chuàng)新中加強投入,結合市場形勢,為土木工程的建造質量加強技術保障,推動企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在土木工程的技術創(chuàng)新中,為企業(yè)創(chuàng)造更高的生產(chǎn)效益、綜合效益促進企業(yè)長遠發(fā)展,由此可見,土木工程的施工技術創(chuàng)新,是助力企業(yè)長遠向好發(fā)展的基礎條件和必要的保障[1]。
在土木工程的施工技術創(chuàng)新中,深基坑施工技術是一項重要的技術手段。要實現(xiàn)深基坑施工技術的創(chuàng)新發(fā)展,必須培養(yǎng)專業(yè)的人才,加強對深基坑施工技術功能的理解和掌握。深基坑技術的目的是保護地下結構和基坑周圍的環(huán)境,維持基坑及其周邊的穩(wěn)定性和安全性。在實際的技術應用中,施工技術人員需要采取合理的加固措施和支擋措施,防止基坑周邊的環(huán)境受到破壞。隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展,高層建筑物數(shù)量的不斷增加,深基坑施工技術的應用范圍也不斷擴大,建筑行業(yè)越來越重視深基坑施工技術的應用和創(chuàng)新。在深基坑施工技術的創(chuàng)新中,樁錨支擋技術是一個重要的切入點,需要加強樁錨支擋系統(tǒng)的設計和優(yōu)化,推動深基坑施工技術的創(chuàng)新和發(fā)展,發(fā)揮出深基坑施工技術的應用優(yōu)勢。在土木工程的施工過程中,針對開挖深度較大或土質狀況較差的情況,施工人員可以根據(jù)坑壁巖石的具體特征,運用樁錨支擋技術提高樁錨支等系統(tǒng)的效能。
如果坑壁巖石的通透性較強,利用該系統(tǒng)時,可以借助套管水沖法工藝處理土木工程的施工現(xiàn)場。該系統(tǒng)的運行難度較高,對于施工人員的技術要求較為嚴格,施工人員需要結合樁錨支撐技術和具體的施工情況,對深基坑施工技術加強創(chuàng)新,降低在深基坑施工過程中所造成的負面影響,保證土木工程施工的安全性。結合人們對建筑空間使用率的要求,在現(xiàn)代建筑項目的施工建造活動中,要結合土木工程施工的質量和穩(wěn)定性要求,將抗震設計的理念運用到深基坑支擋技術的創(chuàng)新中,滿足地下空間的質量標準,創(chuàng)造安全、舒適、良好的居住環(huán)境。在土木工程施工的深基坑支擋技術創(chuàng)新活動中,技術人員要特別關注施工現(xiàn)場的條件情況,明確地質特點,合理地利用預應力錨桿和灌注樁體系,提高工程施工的效率。發(fā)揮出深基坑支擋技術的創(chuàng)新優(yōu)勢,保證施工質量和施工速度,最大限度地提高施工資源的應用效率,加強施工力度,實現(xiàn)技術創(chuàng)新,創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益和社會效益。在施工過程中,要確保旋挖灌注樁的施工質量可靠性,提高成礦質量效果,在技術創(chuàng)新中考慮不利因素,確保施工質量,強調土木工程的施工建造安全[2]。
在預應力技術的創(chuàng)新實踐中,要發(fā)揮出預應力技術的功能優(yōu)勢,在體力和預算外負荷技術應用的過程中,對建筑混凝土結構和建筑結構中有著較大預應力的項目進行處理。在使用預應力技術時,要從下述兩個種類作為切入點,加強對技術的創(chuàng)新,分別是使用黏結劑和無黏結劑的方法,減小預應力摩擦,降低預應力造成的損失風險。與傳統(tǒng)的預應力技術相比,在預應力技術的創(chuàng)新活動中,要體現(xiàn)出預應力技術的優(yōu)勢,通過改善摩擦現(xiàn)象,提高土木工程施工的整體質量和效率。
引進新型預應力技術,考慮到土木工程項目的施工活動中會受到多種因素的影響,如天氣因素、環(huán)境因素、資源因素、選址因素等。這充分說明土木工程的施工技術創(chuàng)新,面臨著重重的阻礙。有必要在預應力技術的研究中加強創(chuàng)新,引進新型預應力技術,在創(chuàng)新土木工程施工技術的過程中,改造現(xiàn)有的預應力技術施工方案,在改造過程中,要體現(xiàn)出預應力的功能,提高運力的使用水平和技術施工效果。在預應力筋的布置中,應選擇混凝土截面以外的位置,使用體外預應力,更好地發(fā)揮出體外預應力的功能,用該方式減小摩擦,為后續(xù)的維修和管理活動創(chuàng)造便捷的條件。新型預應力技術的優(yōu)勢較多,不僅操作過程方便,而且摩擦損失較小,和傳統(tǒng)的預應力技術相比,新型預應力技術的科學性較強,可以創(chuàng)造更高的經(jīng)濟效益。
鉆井技術中,硬施工技術是鉆井階段必不可少的構造技術。需要使用先進的鉆具,同時進行自然泥墻的加工處理和孔罩工藝的施工,也就是對井眼進行清洗,將氣井孔取出。在生產(chǎn)活動中進行鉆孔作業(yè)時,一個孔處于灌溉階段,此時,必須要加強對鋼筋質量的保障,用鋼筋籠的形式進行生產(chǎn),深化鋼筋籠的應用效果,保證孔和鋼筋籠之間的匹配程度精準。對于強制插入的行為要進行嚴格的防治,在樁上使用混凝土渠道注漿的方法,加強對鉆井技術的創(chuàng)新,技術人員需要綜合考慮土木工程項目設計中的具體要求,以確保土木工程建造的質量可靠,發(fā)揮出鉆井技術的功能優(yōu)勢[3]。
在建筑行業(yè)的發(fā)展中,企業(yè)面臨著市場競爭的壓力,要想在眾多的競爭者中脫穎而出,贏得更多的市場份額,就必須在土木工程的施工技術上不斷創(chuàng)新,優(yōu)化創(chuàng)新發(fā)展的策略,探索創(chuàng)新技術的新理念、新方法,樹立科學的發(fā)展觀、創(chuàng)新觀。把技術創(chuàng)新作為企業(yè)發(fā)展的第一要務,加強對建筑工程項目的施工技術的優(yōu)化,提高生產(chǎn)經(jīng)營的水平,在技術資源、人才資源、資金資源方面加強投入,構建核心技術創(chuàng)新體系。發(fā)揮技術的指導作用、創(chuàng)新作用,提高土木工程施工技術的應用效果,建立健全創(chuàng)新機制,在創(chuàng)新機制的推動下,促進土木工程施工技術的持續(xù)創(chuàng)新和不斷完善,為企業(yè)的運行提供可靠的技術支撐和創(chuàng)新動力。企業(yè)要突出施工技術的創(chuàng)新性和特色,為企業(yè)發(fā)展開拓空間,在土木工程施工技術的更新中加快步伐,提高技術人員的專業(yè)水平,體現(xiàn)出土木工程施工技術創(chuàng)新的效果[4]。
在建筑工程項目中利用計算機技術,加強對土木工程施工技術的創(chuàng)新,可以從前期的規(guī)劃、設計環(huán)節(jié)和施工環(huán)節(jié),以及后續(xù)的竣工驗收等環(huán)節(jié),體現(xiàn)出先進的信息技術、計算機技術的應用優(yōu)勢,將科技的力量調動起來,提高建筑工程項目的計算機技術應用效能,輔助工程建設活動。例如:在土木工程前期的規(guī)劃和設計階段,將工程各項信息輸入信息化、數(shù)字化的平臺中進行動態(tài)模擬,在仿真模式下,對土木工程建造過程中存在的潛在問題、風險、隱患要及早發(fā)現(xiàn)、治理。優(yōu)化設計方案,將土木工程施工的質量隱患、安全隱患扼殺在搖籃中,從萌芽階段著手,治理安全隱患問題,防范安全事故問題的發(fā)生。借助BIM技術、信息化技術等,建立起信息化技術管理的系統(tǒng),提高土木工程的技術創(chuàng)新應用水平,防范安全隱患事故的發(fā)生,向著科技化的趨勢和方向探索。在土木工程的施工過程中,以實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化為目的,加強對工程造價的分析,利用計算機技術,對施工質量施工經(jīng)濟預算進行合理的控制,確保土木工程建造活動可以取得理想的經(jīng)濟效益目標。在工程造價的管理中,利用先進的計算機手段、信息手段,加強對造價的管理,增強造價管控的效果,借助機械化手段、自動化技術,實現(xiàn)土木工程的技術創(chuàng)新。
例如:可以在機械設備的運用過程中,加大資金投入,借助自動化技術機械化技術,推動土木工程技術的科技化發(fā)展,生產(chǎn)效率加快,提高生產(chǎn)速度,利用自動化和科技化的手段,確保土木工程建設的生產(chǎn)活動順利實施,節(jié)約人力費用和資源成本。要將科學技術作為第一生產(chǎn)力,迎合社會經(jīng)濟的快速發(fā)展趨勢,增強工程施工的效果,利用自動化技術、計算機技術,體現(xiàn)土木工程技術的發(fā)展方向和自動化變革趨勢,改變傳統(tǒng)施工技術到自動化施工技術的過渡。從流水線作業(yè)的形式變革到自動化作業(yè)的形式中,運用先進的機械設備、自動化技術,實現(xiàn)土木工程的施工技術自動化體系建設目標、智能化發(fā)展趨勢。我國的智能化技術應用正在以較快的速度不斷提高技術水平,在土木工程項目的技術創(chuàng)新中,向著智能化發(fā)展的方向探索新技術、新方法,對土木工程技術應用中流程的錯誤風險進行防治,確保機械工程項目的技術應用準確性、可靠性,防范質量問題,向智能化的方向提高施工技術水平。用精細化的機械設備,加強對設備運行過程中的有效控制,實現(xiàn)智能化管控的目標,統(tǒng)一管理模式,建立智能系統(tǒng),對機械設備的運行進行判斷分析和動態(tài)監(jiān)測[5]。
地球資源、地球生態(tài)環(huán)境和人們息息相關,因為地球是人們賴以生存的家園,地球為人們提供了生存的住所,保障著人們的日常生活。在土木工程的施工技術應用中,要從環(huán)境保護的層面著手,加強對土木工程施工技術的創(chuàng)新建設,向生態(tài)化趨勢、環(huán)保化趨勢的方向,升級技術手段,保護地球環(huán)境和資源,實現(xiàn)對地球環(huán)境的改造和資源保護,用各種方法利用自然、改造自然。土木工程的施工技術創(chuàng)新,要從長遠發(fā)展的視角,滿足人們對建筑項目的功能需求,同時加強對自然環(huán)境的有效保護,而不是一味地破壞生態(tài)環(huán)境,創(chuàng)建人工住所,要在施工中利用保護環(huán)境的技術方法,加強對土木工程施工行為的管控,約束破壞自然環(huán)境的施工行為,降低對自然環(huán)境生態(tài)環(huán)境造成的負面影響。在施工過程中,要加強對環(huán)境的保護對能源的充分利用,以無污染的建筑材料為主,降低材料應用所造成的環(huán)境污染。例如:使用墻體材料,利用此類新型混凝土磚,發(fā)揮隔熱作用,增強建筑物的環(huán)保性能。在使用有關的設備時,也需要保證設備運行不會對周邊的環(huán)境造成傷害。對自然生態(tài)加強多層面保障,消除噪聲污染,保護生態(tài)環(huán)境,促進人和自然之間的和諧共同發(fā)展[6]。
建筑材料是土木工程項目中必備的資源,也是土木工程項目施工的基礎,在一定程度上對土木工程建造的質量具有決定性的作用。在技術創(chuàng)新的環(huán)節(jié),結合土木工程的施工建設目標和技術創(chuàng)新的趨勢,要將新型材料運用其中,明確施工技術創(chuàng)新的具體方向,加強市場調研。對比新型材料和傳統(tǒng)的建筑材料,要結合土木工程的施工材料需求,根據(jù)工程的具體要求和工程量,選擇合適的施工材料,投入到生產(chǎn)中,可運用綠色保溫材料、綠色防水材料,打造綠色建筑。例如:使用納米硅防水劑等新型材料,加強防水施工,可以將土木工程施工活動對社會環(huán)境造成的不利影響降到最低,消除不利效應和反應,滿足用戶需求。在建筑物的美觀層面、性能層面滿足用戶要求,選擇材料時要考慮材料成本的經(jīng)濟性,盡可能地降低材料成本投入,以性價比最高的材料為主,推進土木工程施工技術的創(chuàng)新,創(chuàng)造更高的技術價值,取得理想的建筑工程收益。
綜上所述,我國的建筑行業(yè)正處于快速運行和創(chuàng)新發(fā)展的新時期,土木工程施工技術的探究和實踐中,要從創(chuàng)新視角,加強對土木工程施工技術的改造,將傳統(tǒng)的技術應用中存在的缺陷問題改進。結合建筑施工的具體要求,加強對施工技術的創(chuàng)新運用,引進新理念、新方法、綠色材料、計算機技術,增強土木工程施工技術的核心競爭力,實現(xiàn)技術創(chuàng)新。在未來的發(fā)展中,要明確趨勢,加強對人和自然之間協(xié)調關系的處理,將環(huán)境保護工作放在首位,推動土木工程更好、更有序地創(chuàng)新發(fā)展。