土木工程建筑施工技術(shù)及創(chuàng)新研究

彭云　趙永任

摘 要：土木工程具有很強的綜合性，其建筑施工涉及到的專業(yè)領(lǐng)域較多。社會發(fā)展推動了土木工程建筑行業(yè)的進(jìn)步，國內(nèi)的土木工程項目在不斷增多，建筑施工技術(shù)水平也有了很大的提升。要保證土木工程建筑行業(yè)穩(wěn)定持久的發(fā)展，就要不斷地進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，實現(xiàn)多元化技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：土木工程；建筑施工；技術(shù)；創(chuàng)新

1 引言

土木工程建筑行業(yè)對國家的經(jīng)濟發(fā)展起著重要的作用。國內(nèi)的土木工程建設(shè)規(guī)模逐漸擴大，建筑施工工藝也變得更加的多樣，土木工程建筑需要加強對技術(shù)體系和操作手段的改進(jìn)，提高工程的施工效率和質(zhì)量。土木工程建筑施工中，需要協(xié)調(diào)地工作較多，進(jìn)行施工技術(shù)的創(chuàng)新，可以在實際工作中對不同的問題，選擇相對應(yīng)的有效方式來解決，同時還能夠使用不同的技術(shù)手段來完成任務(wù)，保證工程建筑的施工質(zhì)量和進(jìn)度。

2 土木工程建筑施工技術(shù)創(chuàng)新重要性

土木工程在現(xiàn)代社會中已經(jīng)發(fā)展成為了一項具有很多分支的大型綜合性建設(shè)，對國家經(jīng)濟發(fā)展和國民生活有著重要的影響?，F(xiàn)代土木工程對施工的質(zhì)量、速度和經(jīng)濟效益的要求都更加的高，在建筑施工中更多需要建造規(guī)模和跨度大、輕型、精密、高聳的建筑物，這些要求促進(jìn)了土木工程建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新。創(chuàng)新是發(fā)展進(jìn)步的動力，近年來國家在土木工程發(fā)展上，取得了很大的進(jìn)步，但是仍有很多的不足。國內(nèi)建設(shè)發(fā)展速度很快，土木工程方面的技術(shù)還有很大的發(fā)展空間，土木工程建筑行業(yè)要進(jìn)行不斷地研究和創(chuàng)新，為民眾創(chuàng)造更好的生活環(huán)境。目前國內(nèi)的施工技術(shù)還存在著一些問題，與國際上的國家相比，在技術(shù)的先進(jìn)性上還有一定的差距。在施工技術(shù)的整體應(yīng)用方面，缺乏更多的創(chuàng)新。土木工程建筑行業(yè)要實現(xiàn)更好的發(fā)展，就要增強創(chuàng)新意識，提升創(chuàng)新能力，從而提升行業(yè)的競爭力。

3 建筑施工技術(shù)的特點

土木工程建筑施工技術(shù)，本身具有很多的特點，對多行業(yè)都有較深的影響。國家的發(fā)展建設(shè)需要完善的施工技術(shù)，來開展工程項目，提升社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)且穩(wěn)固效益。分析目前國內(nèi)作業(yè)規(guī)范和經(jīng)驗，建筑施工技術(shù)的特點為多樣性、流動性、固定性、綜合性、協(xié)調(diào)性等。不同的工程，對建筑施工技術(shù)的種類和要求也不同，在社會、商業(yè)、民用等不同的工程中，施工技術(shù)多種多樣，土木工程規(guī)模的擴大推進(jìn)了技術(shù)發(fā)展。施工技術(shù)的優(yōu)劣直接影響到施工質(zhì)量，在應(yīng)用施工技術(shù)時，會受到環(huán)境、施工要求、實際功能的影響，依據(jù)工程的性質(zhì)和特點，施工技術(shù)的選用也有差異，所以土木工程建筑施工技術(shù)有多樣性和流動性的特點。在具體的土木工程中，建筑施工應(yīng)用的施工技術(shù)，要綜合對工程施工的多方面考慮和考察來選擇。由于建筑施工技術(shù)的類型一旦選定就難以再更改，因此建筑施工技術(shù)還具有固定性的特點。在工程施工過程中，監(jiān)督管理、設(shè)計、材料供應(yīng)等多項工作互相協(xié)調(diào)、溝通，包含了對各領(lǐng)域工作的管理，非常復(fù)雜，這種情況體現(xiàn)了建筑施工技術(shù)的協(xié)調(diào)性、綜合性以及復(fù)雜性[1]。同時，土木工程建筑施工的工期都較長，應(yīng)用到的專業(yè)知識也非常的廣泛，由于多為戶外作業(yè)受到環(huán)境和氣候影響較大，這些情況表明土木工程施工技術(shù)具有易干擾性。

4 建筑施工技術(shù)的現(xiàn)狀

土木工程建筑施工技術(shù)的應(yīng)用要符合工程設(shè)計要求，按照技術(shù)規(guī)范和施工條件，制定有效的施工方案，選擇合理的操作工藝，從而使建筑可以在滿足使用功能的同時達(dá)到良好的綜合效益。建筑施工技術(shù)的應(yīng)用主要是選定分項工程的施工方法。

目前國內(nèi)土木工程在高層和超高層建筑施工中，已經(jīng)形成了多種類的鋼結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的成套技術(shù)，施工速度也得到了很大的提升。大模板、爬模、隧道模、滑模和飛模等現(xiàn)澆和預(yù)制結(jié)合施工方法得到了很大的發(fā)展。大跨度層蓋結(jié)構(gòu)也形成了多種成套技術(shù)，包括網(wǎng)架、懸索、網(wǎng)殼、薄殼和薄膜等。針對不同的條件，發(fā)展出了高空散裝、滑移和整體吊裝、提升、頂升，以及分段吊裝、預(yù)制拼裝和活動模架等多種施工方法。

鋼筋混凝土是工程施工中的基本結(jié)構(gòu)材料，目前為止在其現(xiàn)澆和預(yù)制方面都有很大的發(fā)展?，F(xiàn)澆技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在鋼筋連接、工業(yè)化模板和泵送商品方面。預(yù)制技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在構(gòu)件成型、養(yǎng)護和節(jié)約能源方面，提高了構(gòu)件的性能、質(zhì)量、效益。裝飾施工技術(shù)在干法作業(yè)方面有很大的進(jìn)步，改善了預(yù)制施工，實現(xiàn)了機械化工作，應(yīng)用了玻璃幕墻、干掛石材、塑料制品、裝飾混凝土等等多種多樣的新方法。在防水施工中，已經(jīng)不再單一使用傳統(tǒng)的瀝青，開始運用高分子卷材、密封膏和具有防水性能的涂料等，逐漸發(fā)展成高效彈性的防水作業(yè)。防水施工朝冷作業(yè)方向發(fā)展，實現(xiàn)了高水平的綜合機械化，施工設(shè)備逐漸發(fā)展為精密、低溫、高壓且大、重、高。設(shè)備安裝工程形成了自動焊接、氣頂、水浮、電氣快速接頭等多種安裝技術(shù)。

5 建筑施工技術(shù)的發(fā)展趨勢

5.1 注重降低成本

降低所耗成本可以直接有效地提高工程的效益，在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上，控制投入的成本，能夠提高土木工程的整體效益，在市場競爭中獲得一定的優(yōu)勢。土木工程建筑施工要在造價上進(jìn)行改進(jìn)，對工程中的各項費用進(jìn)行研究和控制，如人工費和設(shè)備費用等，從施工的各項環(huán)節(jié)中合理的節(jié)省費用，來降低工程的整體費用，進(jìn)而實現(xiàn)投入成本減少，提升土木工程總體效益。

5.2 自動化技術(shù)的應(yīng)用

先進(jìn)的技術(shù)在各行業(yè)的應(yīng)用都會推動新的發(fā)展，自動化技術(shù)目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域，在土木工程中也有著很多的應(yīng)用，成為了土木工程中的主要技術(shù)。土木工程建設(shè)中，自動化技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)了施工技術(shù)在互換性和流水性方面的發(fā)展，進(jìn)而提高了效率。自動化技術(shù)在土木工程中的廣泛和深化應(yīng)用，優(yōu)化了建筑施工效率，為土木工程的技術(shù)的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。

5.3 綠色化發(fā)展

出于保護環(huán)境和地球資源的需求，社會發(fā)展的方方面面都在進(jìn)行綠色化改革。土木工程建筑施工也在不斷的強化綠色環(huán)保理念，提升生態(tài)效益。在土木工程建筑施工中，實行節(jié)能減排，有助于節(jié)省工程的投入成本，起到對自然環(huán)境的保護作用。加強土木工程建設(shè)的綠色環(huán)保理念，要對施工材料、設(shè)備和技術(shù)都進(jìn)行改善和篩選，選用的材料要保證無污染且可循環(huán)利用，從而減少施工中產(chǎn)生的環(huán)境污染，采用先進(jìn)的科技提高資源利用率，減少浪費。推進(jìn)土木工程綠色化發(fā)展，會帶動多個行業(yè)和領(lǐng)域的綠色化改革，有助于國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施[2]。

6 建筑施工技術(shù)

6.1 基坑支護

深基坑支護可以為房屋建筑的整體工程質(zhì)量提供保障，這項施工技術(shù)有很明顯的地域差異，由于不同地區(qū)的土壤特征不同，在應(yīng)用深基坑支護技術(shù)時，需要進(jìn)行科學(xué)的選擇。常用的深基坑支護技術(shù)有：

①深層攪拌加固。這一技術(shù)的施工材料主要為水泥和石灰，通過機械攪拌形成混合材料，混合結(jié)構(gòu)變硬形成堅固的基坑支護結(jié)構(gòu)。這一技術(shù)操作簡單，對材料的要求較低，施工工程的造價也較低，同時支護結(jié)構(gòu)對工程周圍的環(huán)境影響小，結(jié)構(gòu)強度大，抗外力性能好，提高了深基坑的穩(wěn)定性。適用于黏土和軟土地區(qū)。

②護坡樁支護。利用鉆孔技術(shù)增加深基坑的穩(wěn)定性，鉆孔、灌漿后，將鉆桿提出鉆孔，再投入骨料和鋼筋，經(jīng)過多次的高壓補漿，實現(xiàn)對護坡樁結(jié)構(gòu)的加固。

③土釘墻支護（見圖1）。這一技術(shù)是利用土釘和混凝土來加固基坑，通過對基坑墻面進(jìn)行放線和測量，確定鉆孔位置，利用專業(yè)設(shè)備鉆孔，嚴(yán)格檢查釘孔狀態(tài)后，將土釘打入釘孔中再進(jìn)行灌漿操作，并且在操作中進(jìn)行拉拔試驗，保證土釘和墻面結(jié)合足夠牢固。

④錨桿支護。主要是對墻面進(jìn)行錨桿支護加固，將錨桿插入巖土層和對側(cè)的支護結(jié)構(gòu)連接，施加預(yù)應(yīng)力。這類支護結(jié)構(gòu)可以同其他的支護技術(shù)聯(lián)合使用，提高工程建筑整體的安全性和穩(wěn)定性。

⑤排樁支護。這項技術(shù)主要應(yīng)用鋼筋混凝土進(jìn)行施工，排樁的形式有柱列式、連續(xù)式、組合式。根據(jù)施工方案使用專業(yè)設(shè)備進(jìn)行鉆孔和挖孔，再將鋼筋混凝土注入的孔中，待凝固后形成排樁支護結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)的擋土和降噪能力很好，技術(shù)操作簡單。

運用基坑支護技術(shù)時，要對施工地區(qū)的土質(zhì)進(jìn)行仔細(xì)的分析，對開挖方法和深度要進(jìn)行嚴(yán)格地篩選和制定，合理設(shè)定土方邊坡。若基坑或管溝的標(biāo)高相對地下水位更高，敞露時間短且土質(zhì)均勻，濕度適宜就可以進(jìn)行基坑支護施工，減慢放坡進(jìn)程。若土質(zhì)良好，濕度合適，開挖深度未超5米，可以考慮不進(jìn)行支護施工。

6.2 鉆孔灌注樁

這種技術(shù)多用于土木工程建筑施工中高層建筑的建設(shè)。傳統(tǒng)的渦錐鉆鉆孔，在施工質(zhì)量、工程進(jìn)度、作業(yè)環(huán)境等多方面表現(xiàn)較差，新的旋挖工藝（見圖2）較之前在各方面都有改善。旋挖的單樁負(fù)荷能力更高，需要人工操作的步驟少，減少人工引起的質(zhì)量問題的發(fā)生，并且旋挖機可以自動清理施工環(huán)境，節(jié)省了人力，改善了污水排除情況。

土木工程建筑的鉆孔灌注樁技術(shù)施工，一般為硬地施工法，在成孔時可以對多個不同區(qū)域進(jìn)行施工，并且可以使用多臺設(shè)備一同作業(yè)，用自然土體來造漿護壁。這一施工技術(shù)在清孔時，能夠先進(jìn)行兩次正循環(huán)清孔，再進(jìn)行氣舉反循環(huán)清孔。進(jìn)行鉆孔灌裝時，要確保鋼筋籠的質(zhì)量，應(yīng)用模具來制作鋼筋籠，進(jìn)行沉放操作時，要使樁孔和鋼筋籠準(zhǔn)確對應(yīng)，避免強行插放的操作，樁體灌注可以使用混凝土導(dǎo)管來進(jìn)行水下灌注，應(yīng)用法蘭連接。在應(yīng)用這項技術(shù)時，建筑施工中的管理人員要綜合考慮設(shè)計需要和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。

6.3 鋼筋混凝土技術(shù)

在建筑施工工程中，要按照規(guī)定嚴(yán)格選擇混凝土材料，施工人員需要先進(jìn)行清孔操作，對內(nèi)部底板材料進(jìn)行兩頭橫隔梁逐漸向中心的分段澆筑?；炷翝仓┕r，可以進(jìn)行分開兩次操作，先綁扎鋼筋（見圖3），進(jìn)行模板混凝土和頂板澆筑作業(yè)，再在第二次施工操作中，將用到的混凝土經(jīng)過輸送泵送入模內(nèi)?；炷翝仓┕r，需要嚴(yán)格挑選振搗設(shè)備，注意插釬振搗的操作，主要應(yīng)用慢拔和快插的方法。在混凝土混合料的表面沒有氣泡和泛漿下，可以間斷操作。若是在寒冷的環(huán)境下施工，需要在混凝土還未受凍前，依照水泥高空作業(yè)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行保溫防風(fēng)，在受凍前鋼筋混凝土的抗壓要高于設(shè)計強度規(guī)范的百分之三十到四十。

在這項技術(shù)中，很多新的材料被應(yīng)用在內(nèi)。新型灌注漿材料主要是指環(huán)氧樹脂及聚氨酯，這類創(chuàng)新增加了凝結(jié)時間的調(diào)節(jié)性，非常適合水下灌注的施工操作；水泥基滲透結(jié)晶類防水材料，這類材料的應(yīng)用主要是根據(jù)混凝土內(nèi)外的兩個防水體系，操作方法簡單；應(yīng)用環(huán)氧樹脂高分子材料在裂縫注漿技術(shù)中，則是對傳統(tǒng)脂漿液灌注進(jìn)行了改革，在灌注混凝土?xí)r，需要對灌注速度進(jìn)行控制，保證漿液能夠緩慢均勻地進(jìn)入到裂縫中，排出裂縫內(nèi)的空氣，防止發(fā)生氣阻問題，保證混凝土灌注的質(zhì)量[3]。

6.4 填土和壓實技術(shù)

填土壓實主要有碾壓、夯實和振動壓實。碾壓多用于平整度高、面積較大的工程施工中，利用機械滾輪來壓實，平碾適用于砂土、黏性土，振動碾適用于碎石土。夯實是利用夯錘的自由下落來進(jìn)行夯實，使土粒排列緊密。振動壓實就是用壓實機來振動工作，使土粒產(chǎn)生相對的位移，適用于砂性土。

在實際施工時，要合理設(shè)計填方的邊坡，運用有效的填筑方法和適宜的土料，保證填土的水穩(wěn)性和強度。若土料中石膏或是有機物含量較高，則不能用于填土施工。填方工程要先進(jìn)行分層鋪土和壓實，若填筑時使用的土料類型不同，則需要將透水性不好的放在透水性能更好的土料的上面，防止填方中產(chǎn)生水囊，避免使用不同種類混合的土料。

6.5 新型預(yù)應(yīng)力技術(shù)

體外預(yù)應(yīng)力的應(yīng)用是一項從傳統(tǒng)技術(shù)上發(fā)展而來的新型創(chuàng)新技術(shù)，是指將預(yù)應(yīng)力筋安裝在混凝土截面外面，更加適用于特殊的結(jié)構(gòu)、混凝土橋梁和跨度較大的工程。通過將預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置在混凝土外截面，對應(yīng)截面內(nèi)的預(yù)應(yīng)力筋。這一技術(shù)在應(yīng)用時有兩個不同的結(jié)構(gòu)體系，無粘結(jié)體外預(yù)應(yīng)力操作簡單，摩擦損失較小，有粘結(jié)體外預(yù)應(yīng)力，是應(yīng)用在管道結(jié)構(gòu)的外面，預(yù)應(yīng)力沖突丟失小，在鋪設(shè)管道時更加方便操作，也便于后期的維護。體外預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)，能夠改善施工情況，提高經(jīng)濟效應(yīng)。

6.6 排水技術(shù)

土體干燥是施工的重要因素，排水是一個很重要的工程項目，通常排水施工分為人工下降地下水位、明排水法。前者是在開挖之前，在基坑的周圍安置足夠的濾水管，把水排走。后者是利用截、抽和疏通的方法進(jìn)行排水，在開挖時，在坑底設(shè)置排水溝和集水井，再用水泵把水抽走，在竣工之前將地下水位控制在坑底。確保坑基土體干燥，防止流砂。在降水之前，考慮工程建筑可能會產(chǎn)生附加位移、沉降，進(jìn)而形成傾斜、開裂、塌陷等，在施工時，要采用相應(yīng)的防護措施。

7 結(jié)束語

土木工程建設(shè)對國家發(fā)展建設(shè)而言非常的重要，科技的進(jìn)步對土木工程的很多方面，都產(chǎn)生了很大的影響，促進(jìn)了土木工程建筑施工技術(shù)的發(fā)展，增加了對傳統(tǒng)技術(shù)的改革和新技術(shù)的創(chuàng)新，提高了土木工程施工技術(shù)的總體應(yīng)用水平，但是社會發(fā)展對建筑施工技術(shù)的創(chuàng)新有更大需求。國內(nèi)的土木工程建設(shè)需要不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，提高競爭力，推動國家的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 王鵬飛.土木工程建筑施工技術(shù)和創(chuàng)新研究[J].建筑技術(shù)開發(fā)，2017（23）：73-74.

[2] 胡恒杰.土木工程建筑施工技術(shù)和創(chuàng)新研究[J].工程技術(shù)：引文版，2016（10）：119～120.

[3] 郭遠(yuǎn)方，余宗夏.土木工程建筑施工技術(shù)創(chuàng)新研究[J].冶金叢刊，2017（2）：234～235.