建筑工程中施工新技術(shù)的應(yīng)用思路總結(jié)

文/朱虹，黑龍江省訥河市扶貧開(kāi)發(fā)服務(wù)中心

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)建筑市場(chǎng)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，產(chǎn)值飛速提高，2017年全年全社會(huì)建筑業(yè)增加值55689 億元，比上年增長(zhǎng)4.3%，同時(shí)也促進(jìn)了國(guó)民經(jīng)濟(jì)體其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。高品質(zhì)的建筑產(chǎn)品能使建筑行業(yè)獲得持續(xù)發(fā)展的動(dòng)力，如何提升建筑工程新技術(shù)、新工藝、新材料的應(yīng)用，提高建筑行業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力就顯得尤為重要。

1 預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)應(yīng)用新技術(shù)

與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆建造方式相比，預(yù)制裝配式建筑技術(shù)可以提高施工質(zhì)量、施工時(shí)間、降低建筑全壽命周期能耗，是一種公認(rèn)的可持續(xù)發(fā)展的新技術(shù)。

目前我國(guó)的建筑工程項(xiàng)目普遍采用傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑結(jié)構(gòu)形式，模板、鋼筋、混凝土、砌體等均以現(xiàn)場(chǎng)施工方式為主流。然而現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)形式在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中存在諸多問(wèn)題，弊端日趨明顯。例如現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)形式建設(shè)周期長(zhǎng)，施工過(guò)程中產(chǎn)生大量噪聲、揚(yáng)塵、固體廢棄物污染，耗水、耗電、耗材，施工質(zhì)量參差不齊，施工安全事故多發(fā)，受季節(jié)及氣候環(huán)境影響大，人力資源投入大產(chǎn)出效率低，施工作業(yè)人員勞動(dòng)環(huán)境差等問(wèn)題。預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)建筑形象地說(shuō)是用類似于“搭積本”的方式進(jìn)行建造。預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)建筑是將建筑的構(gòu)件如墻、柱、梁、板、樓梯、飄窗板、小構(gòu)件、保溫層、裝飾層、門(mén)窗、水電預(yù)埋管線等全部或部分按照預(yù)制形式并考慮后期連接方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，在預(yù)制構(gòu)件加工廠進(jìn)行生產(chǎn)及養(yǎng)護(hù)，完成后運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，使用垂直運(yùn)輸設(shè)備進(jìn)行吊裝就位并臨時(shí)固定，然后進(jìn)行可靠連接，最后將剩余工程在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行施工，完成后最終成為功能完整的建筑。預(yù)制裝配式建筑使建筑工程建設(shè)過(guò)程一分為二，一是構(gòu)件預(yù)制環(huán)節(jié)在工廠進(jìn)行構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，二是將預(yù)制構(gòu)件在施工現(xiàn)場(chǎng)安裝并連接及進(jìn)行非預(yù)制構(gòu)件的現(xiàn)場(chǎng)施工。

2 BIM 和VR 技術(shù)的施工新技術(shù)

目前我國(guó)的建筑業(yè)施工過(guò)程仍然是勞動(dòng)密集型、事故頻發(fā)型和智能化程度落后的一個(gè)行業(yè)。由于工程項(xiàng)目的建設(shè)周期較長(zhǎng)、唯一性和不可逆性等特點(diǎn)，使得建筑施業(yè)的效率較低，智能化程度不高。當(dāng)前，數(shù)字化、智能化穩(wěn)步前進(jìn)，邁向了一個(gè)新的時(shí)代。信息技術(shù)的發(fā)展和其在制造業(yè)應(yīng)用中所取得的成就給建筑業(yè)的發(fā)展提供了參考，特別是虛擬施工（Virtual Construction，VC）的快速發(fā)展，即建筑信息建模（Building Information Modeling，BIM）、虛擬現(xiàn)實(shí)（Virtual Reality，VR）及相關(guān)的信息技術(shù)輔助施工，受到了行業(yè)較高地關(guān)注，虛擬施工技術(shù)通過(guò)“先試后建”的思想來(lái)輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)、施工和管理等，從而減少施工過(guò)程的返工和資源的浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)約工期和成本的目的閉。虛擬施工技術(shù)的應(yīng)用可以有效地減少設(shè)計(jì)和施工階段的時(shí)間和成本，改變信息的交流協(xié)作方式，還可以應(yīng)對(duì)更為復(fù)雜建筑物的設(shè)計(jì)、施工以及之后的運(yùn)維。目前有一些應(yīng)用BIM 技術(shù)和VR 技術(shù)，如進(jìn)行施工現(xiàn)場(chǎng)規(guī)劃布置、4D/5D 模擬分析與優(yōu)化，并輔助施工過(guò)程管理等。

通過(guò)BIM 技術(shù)與VR 技術(shù)來(lái)輔助施工決策、生成施工方案、提高效率，進(jìn)而推動(dòng)建筑業(yè)變革。提高建筑業(yè)的信息化、工業(yè)化程度可以有效地改變業(yè)務(wù)管理模式、降低人工的使用量、提高施工效率和降低成本，以此提高生產(chǎn)率，加快建筑業(yè)的發(fā)展。

3 大體積混凝土施工新技術(shù)

大體積混凝土即結(jié)構(gòu)斷而厚度均大于0.8m，同時(shí)水化熱導(dǎo)致混凝土里而最高溫度和外部溫度差估算高于25 攝氏度的混凝土。鑒于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅猛前進(jìn)，施工工藝的持續(xù)提升，我國(guó)各類建筑工程規(guī)模亦持續(xù)拓展，當(dāng)前其于大型設(shè)施基礎(chǔ)及樁基承臺(tái)等方面亦取得了廣泛的運(yùn)用。然而大體積混凝土原本便具有澆筑后水泥水化熱于內(nèi)部大量匯聚，從而引發(fā)溫度應(yīng)力出現(xiàn)，若溫度應(yīng)力比此時(shí)混凝土抗拉強(qiáng)度高，那么混凝土構(gòu)件便將出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象。采取的施工技術(shù)措施有：

（1）借助實(shí)驗(yàn)等方法明晰材料配合比，低熱水泥（比方說(shuō)礦渣水泥等）屬于優(yōu)先之選，并對(duì)砂石骨料里的含泥量實(shí)施嚴(yán)苛的掌控。（2）降低進(jìn)模溫度。于攪拌過(guò)程中可選用冰水，促使混凝土進(jìn)模溫度下降，避開(kāi)在環(huán)境溫度偏高時(shí)澆筑混凝土。（3）控制里外溫差:可借助于混凝土里而預(yù)埋散熱鋼管等手段降低混凝土里而溫度:此外，強(qiáng)化表而保溫方法（比方說(shuō)以棉被遮蓋等手段減慢表而降溫速率，從而使混凝土里外溫差小于等于25°C）。（4）大體積混凝土項(xiàng)目開(kāi)工前，應(yīng)擬定恰當(dāng)可行的技術(shù)方法與針對(duì)性方案。方案內(nèi)容通常包括如下部分：①控制澆筑溫度；②升溫峰值的監(jiān)控；③明確里外溫差應(yīng)小于等于25 °C；④擬定溫控施工技術(shù)手段。（5）選取分層澆筑及增設(shè)循環(huán)冷卻水管等手段以促使混凝土里而溫度的下降。（6）加強(qiáng)混凝土保溫保濕養(yǎng)護(hù)，在不影響后續(xù)工序的情形下，可考慮大體積混凝土整體蓄水保濕養(yǎng)護(hù)，以水為介質(zhì)來(lái)置換混凝土內(nèi)部溫度，降低混凝土澆注體整體的溫度梯度。

4 結(jié)束語(yǔ)

建筑工程的質(zhì)量管理應(yīng)該從每一名施工作業(yè)人員，每一道施工工序，每一種施工材料，每一個(gè)施工作業(yè)動(dòng)作就重視并符合相關(guān)質(zhì)量要求，這就需要建筑工程參建的每一個(gè)人都具備質(zhì)量意識(shí)。要提升建筑產(chǎn)品的質(zhì)量，新技術(shù)應(yīng)用提供了一個(gè)非常好途徑。除了以上比較常用的新技術(shù)外，還有防水施工、無(wú)縫施工、鋼筋連接施工、工程測(cè)量等等，新技術(shù)的應(yīng)用要提升管理水平，不斷創(chuàng)新，加強(qiáng)人才的培訓(xùn)，實(shí)現(xiàn)企業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。