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土木工程新技术范文1
关键词: 施工技术,高技术化,绿色化,生态化Abstract: This paper puts forward the construction technology and management will toward high technology, green, ecological, development priorities and points out the deep foundation engineering, high-rise buildings, building renovation and repair technology, bridge engineering, road construction technology construction technology, large span steel structure construction technology and construction technology of the future.
Keywords: construction technology, green, high technology, ecology
中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:
1 我国土木工程施工技术的现状
土木工程施工是将设计者的思想、意图及构思转化为现实的过程,从古代的穴居巢处到现在的摩天大楼,从农村的乡间小道到城市的高架道路都需要通过“施工”的手段来实现。目前,我国建成了一大批标志性的土木工程,为城市的建设做了重大的贡献,也使施工企业的核心技术水平实现了跨越式的提升,主要表现见表1。
表1 我国建筑施工技术
建筑物建造过程分为四个施工阶段,分别是施工准备阶段、基础施工阶段、主体结构工程施工阶段和屋面及装饰工程施工阶段,其特点见图1。
图1 土木工程施工的特点
2 我国土木工程施工新技术的应用
2. 1 应用于混凝土施工中的新技术、新材料
2. 1.1 清水混凝土施工技术
清水混凝土技术,是将原始的浇筑混凝土面直接作为装饰性表面,是现浇钢筋混凝土技术中的一大新技术之一,是人类追求回归自然的理念的体现,因其彰显质朴自然的特色、极具装饰效果而得名。清水混凝土技术,满足了高层建筑对工艺的要求,它属于一次浇筑成型的施工技术,它仅在表面涂一层或两层透明的保护剂,显得十分天然、庄重。如中国首例现浇清水混凝土风格美术馆———辽河美术馆,便具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味。清水混凝土施工简便,成本也随之降低,而且如此施工在工业建筑产品中可提高建筑的牢固程度。
2. 1.2 新材料———钢纤维混凝土
在确保建筑产品实用性的前提下,为了迎合人类对土木建筑愈来愈高的审美要求,也为了展现建筑的艺术美感,我国行业专家已研究出了在普通的混凝土中掺入适量的钢纤维( 如图2 所示) ,再经均匀拌合而成的钢纤维混凝土,这一突破性的新材料,弥补了施工中建筑材料抗拉能力不足的问题。它还能够增强混
凝土构件的抗剪性、抗裂性和耐久性。而且,钢纤维混凝土还具有优良的抗冲击能力。
2. 1.3 钢筋连接施工
目前,直螺纹接头连接是一种新型钢筋连接方式。对于标准接头的连接,在钢筋直螺纹连接时,将装好连接套筒的一端钢筋拧至被连接钢筋,至外露丝扣不多于一个完整扣即可。对于加长丝头型接头,则将套筒和锁紧螺母均拧于加长丝头钢筋之上后,再拧套筒回到标准丝头、拧紧锁定至螺母与套筒被销紧( 见图3) 。
图2 钢纤维图3直螺纹钢筋丝头与连接套筒
2. 2 新型防水施工技术的应用
1) 目前,我国防水施工技术正朝着冷作业方向发展,各种防水材料也有很大发展,如: 我国可生产聚氯乙烯防水卷材、SBS 改性沥青防水卷材、APP 改性沥青防水卷材、聚氨酯涂料及603 卷材等,其中部分材料性能已达到或接近国际先进水平。
2) 防水混凝土结构,是一种以混凝土本身的自密实性实现具有防水性能的结构( 地下室、水池、水泵房等) ,它兼有承重、围护、抗渗和抗裂等多重作用,且能满足一定的耐侵蚀和耐冻融工程要求。
2. 3 大跨度的钢结构施工技术
大跨度的钢结构施工技术主要有: 高强厚钢板工地焊接技术、大型网壳钢结构安装技术、大跨度空间钢结构临时支撑卸载技术、大跨度钢结构计算机控制液压提升安装技术、大跨度柱面网壳折叠展开提升安装技术、钢结构整体平移安装技术( 如浦东机场航站楼的施工) 、旋转开启式钢屋盖安装技术( 如图4 所示的上海旗忠森林网球中心) 、拱形多轨道开启式钢屋盖安装技术、桅杆钢结构提升安装技术、预应力钢结构施工技术、索膜结构施工技术、爬升塔式起重机悬置布置及使用技术、重型塔式起重机置于永久结构上的使用技术、重型履带起重机置于永久结构上的使用技术、大型旋转式龙门起重机的应用技术以及大型桁式龙门起重机的应用技术等等。现今钢桥梁施工技术也在不断地发展中,例如逐跨拼装技术、全悬臂拼装法、中间合龙法等。
2. 4 隧道施工技术与地下空间的开发
我国隧道工程建设历史悠久,目前我国隧道与地下工程修建技术可与欧美媲美,成为了世界隧道大国,如大陆首条海底隧道“厦门翔安隧道( 见图5) ”。新奥法已普遍应用于我国隧道工程矿山法的施工中; 钻爆法掘进、掘进机施工方法也大量在岩石隧道施工中采用; 地下连续墙在城市等浅埋隧道盖挖法或明挖法施工中也开始运用了,并且采用的暗挖盾构法和浅埋暗挖法已经具有较高的施工技术水平。国内盾构机的直径也越来越大,如上海外滩改造工程的盾构直径达到了14. 27 m。在跨越大江大河施工领域,随着世界先进的盾构技术在我国工程建设领域中的逐步成熟,特别是沿江沿海码头城市,城市空间非常有限,地下和水下空间开发将是必然趋势。
图4 上海旗忠森林网球中心图5 厦门翔安隧道
3 建筑施工技术发展趋势
当今世界,现代建筑技术活动的基本原则是以最小的代价谋取经济利益和生态环境效益的最大化,在这一原则之下,现代建筑施工技术的发展逐步呈现出施工技术难度不断提高、建筑规模不断扩大的趋势,其发展趋势为高技术化和绿色化、生态化及工业化,具体如下:
1) 高技术化: 工程造价控制随着社会生产力新技术革命成果我国建筑领域的全方位、多层次渗透,是技术运动的现代特征,是建筑技术高技术化发展的基本形式。这种渗透推动着建筑技术体系内涵与外延迅速拓展,出现了施工信息化和施工自动化、结构精密化、功能多元化、布局集约化、驱动电力化、操作机械化、控制智能化、运转长寿化的高新技术化发展趋势。
2) 绿色化、生态化: 施工绿色化即注重节材、节能、节水、节地和环境保护减少施工对环境的影响。生态化促使建材技术向着开发高质量、低消耗、长寿命、高性能、生产与废弃后的降解过程对环境影响最小的建筑材料方向发展; 要求建筑设计目标、设计过程以及建筑工程的未来运行,都必须考虑对生态环境的消极影响,尽量选用低污染、耗能少的建筑材料与技术设备,提高建筑物的使用寿命,力求使建筑物与周围生态环境和谐一致。在这一趋势中,建筑的灵活性将成为我国现代建筑施工技术首先要考虑的问题,在使用高科技材料的同时也要有助于周围生态的和谐发展。
4 建筑施工技术发展展望
未来建筑施工技术的发展重点是:
1) 工程技术的发展很大程度上是受建筑材料的发展影响的,因此未来主要是发展有机建筑材料。同时,提高化学建材在建筑中的应用也很必要,未来高性能外加剂、高性能混凝土的研究、预应力混凝土和特种混凝土的开发与应用也必将得到重视。
2) 发展地下工程施工和深基础施工,尤其是深基坑的边坡支护和信息化施工,以及发展包括软土地基在内的特种地基加固、增强、修补等处理技术。深基础工程施工技术,除了施工工艺外还有对周围环境的变形控制、装备的研究开发,要有一个自适应的控制系统来掌握。还有盾构方面,未来对其长度的要求越来越高。
3) 发展高层建筑成套施工技术以及起重机整体吊装技术和计算机控制的千斤顶多点同步提升技术。将更加重视劲性钢筋混凝土结构、超高层钢结构与钢管混凝土结构的应用技术。
4) 开发轻钢结构、发展大跨度空间钢结构与膜结构,并且金属焊接和检测技术将是未来发展的一个重点技术。
参考文献:
[1] 郑玉抵. 加强施工项目全过程管理[J]. 中国电力企业管理,2010。
土木工程新技术范文2
【关键词】土木工程 项目施工技术 创新
中图分类号:S969文献标识码: A
一.前言:
在土建工程项目施工技术中还存在着一些主要的问题,在土木工程施工技术发展上,应经济发展的要求,新趋势体现在:施工技术发展的科技化趋势、自动化趋势、生态化趋势等。开展新型预应力施工技术创新研究,健全管理体制实现技术创新,是土木工程施工技术创新策略研究的中心。
二.土木工程传统施工技术概述
土木工程传统施工技术历经实践的补充与完善,形成了一整套的技术体系。主要体现为以下三个方面:
1.混凝土方面
在此方面的施工技术主要是混凝土的浇筑方面,浇筑的具体方法有现浇法、预制法。现浇法主要是通过在土木工程的施工现场进行支模,然后再进行混凝土的浇筑,此方法是现为普及的一种,被广泛的运用;预制法的主要特点是成本低、性能高,不必在施工的现场进行浇筑。
2.钢结构方面
随着社会的发展进程不断加快,钢结构已被普遍运用于工程建设之中,在钢结构的施工过程中重点是要注重对构成要件进行吊装,因此施工的前期准备工作必须要充分。包括对现场的清理,构件的运输、道路的改造、装备的检查以及基础设施的完善等方面。当构件进入施工的现场时,应注意尽可能将构件放于起吊点,并且要选择大面积受力性能良好的垫底木料。因钢结构施工会涉及到焊接工序,所以必须要具备良好的防火意识。
3.地基基础方面
此方面主要以桩基作为主要方法,在施工过程中严格遵循施工规范进行操作。桩基主要可以划分为端承型桩与摩擦桩。施工中技术人员需在对其充分了解和掌握的基础上,全方位考虑其诸多方面的影响因素,比如,桩群的基础,单根桩的质量等,以达到有效避免沉降环节中的不均匀。
三.土建工程项目施工技术存在的主要问题分析
1.混凝土裂缝现象严重
在土建工程项目施工技术中,混凝土施工技术是一个关键环节,对工程项目的质量具有决定性的影响。混凝土施工技术问题主要表现为,经常出现一些裂缝,对居民的生活和办公环境产生了很大的不良影响。现有的混凝土施工技术一般都先准备浇筑设备、混凝土运输工具、振捣机械等,然后按照预先制定的施工组织方案来进行施工。从客观的角度来说,裂缝代表着某些不良问题发生的前兆,也可能是一些很小的问题。但关键在于,一旦发生混凝土裂缝,我们没有办法确定问题的严重程度。在将来的施工技术中,混凝土施工技术是需要重点创新改革的技术。必须将裂缝问题有效的处理,同时要将相关的隐患彻底清除。这样才能提升土建工程项目的整体质量,为居民提供一个良好的生活和办公环境。
2.防水工程质量差
对于土建工程项目而言,有一项技术最能考量项目质量是否过关,那就是防水工程施工技术。由于目前的防水技术有很多不足之处,加之防水材料的质量也不过关,从而使得施工质量问题频发,这直接影响了整个土建工程的质量,也给工程投入使用后带来了很多问题。不但增大了维修工作量,而且维修费用也随之增大,这对于施工企业而言十分不利。从客观的角度来说,在施工的过程中势必会遇到一些雨天,防水工程施工技术必须防止渗漏的情况发生,同时要有效的巩固已有的土建成果不因为雨天被破坏;另一方面,在施工结束后的日常应用中,生活或者办公也会应用很多的水,土建工程项目必须在每一个环节都做到防渗漏,防水。
四.土木工程施工技术发展的新趋势
当今土木工程施工的基本原则是经济效益最大化、生态效益最大化、质量效益最大化, 因此现代土木工程施工技术的难度不断增大,建筑规模不断增大, 因此土木工程施工技术呈现出科技化、自动化、生态化的新趋势。
1.土木工程施工技术发展的科技化趋势
由于现代的土木工程施工要求经济效益最大化, 因此工程造价是左右工程技术发展的重要参数之一,工程造价推动土木工程施工技术必须采用新的高科技技术满足日益增长的生产需要, 利用科技推动施工过程的的自动化、机械化和智能化等发展,用以降低不必要的人工费、机械费等,使工程施工技术在科技的推动下多层次渗透, 将科学技术作为第一生产力, 提高土建工程施工效率。
2.土木工程施工技术发展的自动化趋势
自动化是现代建筑业的发展方向,它力图把互换性和流水线引人到建筑活动, 以标准化、工厂化的成套技术改造建筑业的传统生产方式"从建筑构件到外部脚手架等都可以由工厂生产完成,标准化的实施带来建筑的高效率, 为我国今后的建筑施工技术的统一化提供了可能行。
3.土木工程施工技术发展的生态化趋势
土木工程施工技术是人类改造和利用大自然的重要方法,随着社会对自然环境的关注程度日益提高和社会生态化的需要,施工过程中生态化已经成为各行各业的共同趋势, 土木工程施工技术也不例外"在施工过程中注重环境保护和能源节约是未来长时间内土木工程施工技术发展的重要趋势,土木工程施工技术要充分利用节能环保的建筑材料,要防止工程施工过程中产生的污染环境和对环境不利的事件发生,尽可能选用低污染、低能耗的建筑材料和技术设备, 力求建筑与环境与自然和谐共存。
五.土木工程施工技术创新策略研究
1.开展新型预应力施工技术创新研究
从土木工程现阶段在预应力方面的技术来看,应建立科学的预应力技术体系。从传统的预应力运用情况来看,主要是将预应力筋放置于工程混凝土内部,但是在某些建筑工程跨度大、结构情况相对来说比较特殊的情况下,预应力筋的放置非常重要。而对于新型的体外预应力的研究正是对土木工程施工技术的一大创新之处。在研究中要注意划分为两种主要体系来进行,也即是体外预应力有无粘结体。这两种结构体系都具有良好的价值,在工程施工中都具有自身重要的意义。其中在有粘结体的体系中,其预应力生成的摩擦程度比较低,造成的损失很小;而无粘结体的体系所使用的是单根张拉技术,其操作起来也相当容易,同时摩擦造成的损失也不大。
2.健全管理体制实现技术创新
土木工程施工技术的发展要具备健全的体制,因为科学合理的体制是施工技术得以发展的基础,在建立健全体制的基础上,才能实现技术方面的不断创新与发展。采取科学的管理方法有助于提高施工技术。通过对现有的技术知识充分掌握的前提下,要致力于发掘土木工程的深基坑技术。例如,就深基坑的支挡方面分析,可以逐步建立起桩与锚、支挡与承重的一体化结构体系,因为在以往的施工过程中,传统施工技术效果不明显,达不到令人满意的效果,其效率方面也比较低,通过对新技术的研究可以有效缓解这一现象,对于提高工作效率,加强工程质量,减少工程投入,实现效益最大化具有极大的创新意义。
3.技术创新研究
工程施工上,加强防渗透、防水处理:
(一)外墙浇筑
地下室的墙体需进行分层浇筑,各层的浇筑时间要确保在水泥的初凝时间内。为了确保钢筋保护层,钢筋应该按照设计的相应要求相应的设置高标号的砂浆垫块。在混凝土初凝后,为了进一步预防外墙混凝土由于温差和干缩形成裂缝,要在墙顶加草袋进行养护,可在养护两周后拆除模板。
(二)底板浇筑
混凝土底板厚度尺寸、土量大,在浇筑过程中容易出现施工缝,所以应该对底板一端的两侧同时进行浇筑。应该严格控制好浇筑的间隔时间,不得超过水泥的初凝时间。采用二次振捣以降低面层的混凝土收缩量,在振捣工序过后,对底板的表面应进行抹实、找平、压光。在初凝后,应进行不少于两周的养护。为了防止混凝土因温差和干缩出现裂缝,在拆模时要确保混凝土表面温度与外界温度相差不超过15℃。
(三)施工缝处理技术
施工缝是防水的一个重要薄弱点,我也将其称为冷接缝。如果没有处理好施工缝,那么不仅会对结构的耐久性和强度造成影响,同时还会导致混凝土漏水和裂缝问题,对工程的正常使用有着非常不利的影响。所以必须连续对混凝土底板进行浇筑,确保没有施工缝留置。一般情况下,地下室外墙只允许水平施工缝留置,位置应该在高于底板20 cm的外墙上。在对施工缝进行浇筑时,应该先将接缝刷毛,扫刷干净,清除浮浆,冲洗湿润。之后,在表面涂刷混凝土处理剂或铺设3~5 cm厚1:1水泥浆。然后及时浇筑,并进行振捣。如果在施工过程之中必须要留置垂直施工缝,那么应该将垂直施工缝留置在后浇带或者变形缝位置。
六.结束语:
土建工程项目施工技术目前还存在着许多问题,当今土木工程施工的基本原则主要是经济效益的最大化,为了土木工程施工技术的发展,实现生态化趋势,并力求建筑与环境与自然和谐共存,在土建工程项目施工中,健全管理体制,实现技术创新研究。
参考文献:
[1]李峰 夏岩《浅谈土建工程中的混凝土施工技术》民营科技2012.07
[2]刘朝《土建工程施工技术创新及混凝土施工技术》中国——东盟博览2013.02
[3]吴骏驰《关于加强土木工程施工项目质量管理的对策浅析》科技致富向导. 20 12.03
土木工程新技术范文3
关键词:土木工程 施工技术 新型技术
中图分类号:S969.1 文献标识码:A 文章编号:
在土木工程施工技术中,工程实践经验先行于理论,因为有些客观情况过于复杂,很难如实反映室内实验或理论分析,另外只有进行工程实践才能揭示新的问题。土木工程不仅为人类生活、生产提供了物质保障,而且大大推进了科技的进步,同时这是一门不断发展的学科,因而土木工程施工技术也在不断涌现新材料、新技术。一般来说,土木工程施工具有以下特点:固定性、流动性和多样性。固定性是指施工地点相对固定,一般在选定施工地点后,不会产生很大的变动;流动性是指施工队伍的流动性和在同一工程上施工人员作业空间的流动;多样性是指各种工程的不同,从建筑类型到施工设施和施工方法都有不同的特点。
1 传统施工技术
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。
1.1 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。根据建筑规模、功能特征和对差异变形的适应性以及桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度,要按照不同的的设计等级进行施工,具体参照《桩基施工规范》。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。在桩基础施工中,不仅要主要单根桩的施工质量,还要综合考虑,特别是群桩基础,要考虑避免不均匀沉降。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。
1.2 混凝土结构施工
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。
1.3 钢结构施工
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,并清除表面杂物,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,所以要在施工现场配备灭火器谨防发生火灾。钢结构在施工过程中,关键点还有钢结构连接的方式,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。
1.4加强人才的培养
加强工程施工企业人才管理与培训对土木工程施工质量控制与管理也有着重要的影响。现代土木工程施工企业应强化对自身人才的培训与管理工作,提高企业自身的技术水平与人员管理能力,以此促进企业现代化质量控制工作的开展,促进企业综合管理水平的提高。通过科学的质量控制与管理保障土木工程施工质量,促进企业综合市场竞争力的提高,为企业的发展奠定坚实的基础。针对现代土木施工技术发展与应用的现状,施工企业还要加强施工人员、管理人员、质量控制人员对工程所采用新技术、新材料的相关培训工作,以此使施工人员明确新技术、新材料质量控制要点,保障土木工程施工质量。
2 新型施工技术
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,往往决定设计者设计思想的实现与否。就施工本身而言,任何一个工程项目,其施工过程都受到地质条件、材料性能、荷载条件、现场条件、资源状况和气候条件的限制。要想发展新型的施工技术,实现创新,必须从这些限制方面着手,突破制约,实现优化。下面仅针对深基坑支挡技术新发展和新型预应力技术两方面进行探讨。
2.1 深基坑支挡技术发展
由于高层建筑的发展、抗震与人防的需要和地下空间利用的需求,再加上大型深埋设备基础的施工,深基坑支挡问题越来越多。在这些需求和障碍的促进下,深基坑支挡技术在下面两个方面得到了较大的发展,实现是施工技术的创新。第一,桩、桩—锚支挡体系。对于开挖
深度大、坑壁土质差的情况,通常采用灌注桩—预应力锚杆体系。引进的套管水冲法成锚工艺适用于地下水位上下的各种类型的土层,但效率不尽人意。第二,支挡与承重结构一体化。用于临时支挡的桩或者地下连续墙和永久性的柱、地下室墙一体化后,施工速度得到提高,投资效果得到加强,资源得到节约,得到良好的技术经济效益。另外,钻孔灌注桩施工中更加先进的施工工艺—旋挖已经投入使用,使成孔质量得到保证,减小人为不确定因素对施工质量的影响。
2.2 新型预应力技术
体外预应力作为后张预应力体系的重要分支之一,是预应力施工技术的发展和创新,是近年来的热点。顾名思义,体外预应力是指预应力筋布置在混凝土截面外的预应力,与传统的布置于构件截面内的预应力筋,所提供的有粘结或者无粘结预应力相对应。体外预应力现阶段主要应用在特种结构、预应力混凝土桥梁和大跨度建筑工程结构中,形成了两种主要体系。体系一是有粘结体外预应力体系,优点是预应力摩擦损失小,因为孔道管在结构体外,容易检查和控制管道的铺设质量及其水密性;体系二是无粘结体外预应力体系,优点是可采用单根张拉工艺,易于操作,且单根无粘结筋的摩擦损失极小。体外预应力相对于传统预应力体系有很多优点,对工程经济效益有积极影响。
3 结语
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提供很大的帮助。
参考文献
[1] 尚亚伟 ,应巍 .土木工程施工技术发展与展望[J].土木建筑学术文库,2011.
[2] 刁立明.浅析当前我国土木工程施工技术存在的问题与发展[J].华章,2011.
[3]王茹. 土木工程防灾减灾学[M]. 中国建材工业出版社.2008.03
[4]徐捷,宫阿都,李京. 从汶川大地震看减灾国际合作[J].自然灾害学报.2008.06
土木工程新技术范文4
关键词:土木工程施工技术;发展趋势;装配式建筑
中图分类号: TU71 文献标识码: A
在土木工程施工技术中,工程实践经验先行于理论,因为有些客观情况过于复杂,很难如实反映室内实验或理论分析,另外只有进行工程实践才能揭示新的问题。土木工程不仅为人类生活、生产提供了物质保障,而且大大推进了科技的进步,同时这是一门不断发展的学科,因而土木工程施工技术也在不断涌现新材料、新技术。
一般来说,土木工程施工具有以下特点: 固定性、流动性和多样性。固定性是指施工地点相对固定,一般在选定施工地点后,不会产生很大的变动; 流动性是指施工队伍的流动性和在同一工程上施工人员作业空间的流动; 多样性是指各种工程的不同,从建筑类型到施工设施和施工方法都有不同的特点。
一、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。
二、土木工程的施工技术
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。
(一)、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。根据建筑规模、功能特征和对差异变形的适应性以及桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度,要按照不同的设计等级进行施工,具体参照《桩基施工规范》。
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。
(二)、混凝土结构施工
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。
(三)、钢结构施工
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。
三、新型施工技术
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,往往决定设计者设计思想的实现与否。就施工本身而言,任何一个工程项目,其施工过程都受到地质条件、材料性能、荷载条件、现场条件、资源状况和气候条件的限制。要想发展新型的施工技术,实现创新,必须从这些限制方面着手,突破制约,实现优化。下面仅针对深基坑支挡技术新发展和新型预应力技术两方面进行探讨。
(一)、深基坑支挡技术发展
由于高层建筑的发展、抗震与人防的需要和地下空间利用的需求,再加上大型深埋设备基础的施工,深基坑支挡问题越来越多。在这些需求和障碍的促进下,深基坑支挡技术在下面两个方面得到了较大的发展,实现是施工技术的创新。第一,桩、桩—锚支挡体系。对于开挖深度大、坑壁土质差的情况,通常采用灌注桩—预应力锚杆体系。引进的套管水冲法成锚工艺适用于地下水位上下的各种类型的土层,但效率不尽人意。第二,支挡与承重结构一体化。用于临时支挡的桩或者地下连续墙和永久性的柱、地下室墙一体化后,施工速度得到提高,投资效果得到加强,资源得到节约,得到良好的技术经济效益。另外,钻孔灌注桩施工中更加先进的施工工艺—旋挖已经投入使用,使成孔质量得到保证,减小认为不确定因素对施工质量的影响。
(二)、新型预应力技术
体外预应力作为后张预应力体系的重要分支之一,是预应力施工技术的发展和创新,是近年来的热点。顾名思义,体外预应力是指预应力筋布置在混凝土截面外的预应力,与传统的布置于构件截面内的预应力筋,所提供的有粘结或者无粘结预应力相对应。体外预应力现阶段主要应用在特种结构、预应力混凝土桥梁和大跨度建筑工程结构中,形成了两种主要体系。体系一是有粘结体外预应力体系,优点是预应力摩擦损失小,因为孔道管在结构体外,容易检查和控制管道的铺设质量及其水密性; 体系二是无粘结体外预应力体系,优点是可采用单根张拉工艺,易于操作,且单根无粘结筋的摩擦损失极小。体外预应力相对于传统预应力体系有很多优点,对工程经济效益有积极影响。
总之,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
土木工程新技术范文5
关键词:土木工程;施工技术;创新;探究
中图分类号:TU74文献标识码: A
引言
随着我国经济的快速发展以及人们生活水平的不断提高,我国的建筑业也逐渐的发展起来,土木工程是人类利用自然和改造自然的技术之一,为社会的发展提供了一定的技术支持,但是由于社会发展的需要,对土木工程技术的要求越来越高,近几年,土木工程技术在实际的施工中也取得了一定的成果。
一、土木工程施工技术的创新
土木工程施工技术贯穿于整个工程,在工程中占有非常重要的地位,例如设计人员在进行设计时,要根据施工技术情况选择施工的设备、材料和施工方式等,在施工的过程中,施工现场的施工工序和施工工艺也取决于土木工程施工技术。但是土木工程施工技术在具体的施工实践中受到诸多因素的影响,例如天气条件、工程地址、资源条件等,因此在实践中要克服种种限制,不断创新和突破施工技术,在实践中取得一定的成就,本文以土木工程中深基坑支挡技术、钻孔灌注桩基础施工技术、预应力技术为例,对土木工程施工技术的创新进行探究。
1.深基坑支挡技术
由于在现代社会中,高层建筑越来越多,由于高层建筑对抗震和地下空间的发掘利用的要求更高,因此土木工程中对深基坑支挡技术的要求也越来越高,深基坑支挡技术为了适应社会的发展,满足人类的需要,已经有了较大的创新和改进,主要就是在深基坑支挡技术中应用了桩锚支挡体系,桩锚支挡体系的应用有利于对深度较深的土建工程的挖掘,特别是工程的地质条件较差、坑壁土的密度不高以及土质酥松等情况有较好的作用,如果是地下水位不同的土层要采用引进的套管水冲法成锚工艺。
在土木工程的具体施工中,永久的支撑挡、临时支挡的加固桩和地下支撑墙等在起到支挡作用之外,同时还能起到承重的作用,形成了一体化的承重与支挡系统,这种一体化的承重与支挡系统能够有效的节约资源、能源,提高工作效率,增加工程的社会经济效益。
2.钻孔灌注桩基础施工技术
钻孔灌注桩基础技术也是随着高层建筑的发展逐渐发展起来的,工程的设计人员对钻孔灌注桩基础技术会进行一定的设计,并且充分体现在图纸上,但是在实际施工的时候,钻孔灌注桩基础的材料、施工设备和施工工艺还是要由施工单位自己决定,决定选择什么样的材料、设备和工艺直接影响了钻孔灌注桩基础技术的应用,施工材料的质量和工程施工操作的规范性得不到保障,就会对工程的质量产生一定的影响,因此对于这样的问题,施工单位要积极的采取相应的措施,重视钻孔灌注桩基础施工技术的应用,特别是对钻孔灌注桩基础施工技术的施工材料、施工设备的质量要进行严格的把关,明确操作的规范性,逐渐完善和发展钻孔灌注桩基础施工技术。
3.新型预应力技术
在土木工程中,体外预应力是后张预应力体系的重要组成部分,也是在原有预应力体系的基础上逐渐创新和发展而来的,属于新型的预应力技术。体外预应力与传统的预应力不同,体外预应力就是在土木工程建筑施工中,预应力筋在混凝土截面以外的预应力,而传统的预应力是预应力筋设置在混凝土截面内部的预应力,这两种不同的预应力实现了无粘结或者有粘结的预应力相对应。体外预应力由于自身的特点,目前主要应用在土木工程建筑中结构特殊的建筑、预应力混凝土桥梁以及跨度较大的土木工程建筑中,体外预应力在应用的过程中主要形成了以下几种体系:
首先是有粘结体外预应力体系,这种体系的优点主要是预应力的摩擦和损耗较小,这是因为管道孔的分布位置主要在结构体的外部,这样的分布特点有利于人员进行检查,并且能够有效的控制管道的水密性以及管道的铺设质量;其次就是无粘结体外预应力体系,这种体系的优点是可以在土木工程施工时使用单根张拉工艺,操作起来比较简单,也比较容易控制,并且单根无粘结筋的摩擦损耗较小,总之体外预应力技术与原有的预应力技术相比有很多优点,能够提高土木工程的经济效益。
二、土木工程施工技术创新策略研究
1、开展新型预应力施工技术创新研究
从土木工程现阶段在预应力方面的技术来看,应建立科学的预应力技术体系。从传统的预应力运用情况来看,主要是将预应力筋放置于工程混凝土内部,但是在某些建筑工程跨度大、结构情况相对来说比较特殊的情况下,预应力筋的放置非常重要。而对于新型的体外预应力的研究正是对土木工程施工技术的一大创新之处。在研究中要注意划分为两种主要体系来进行,也即是体外预应力有无粘结体。这两种结构体系都具有良好的价值,在工程施工中都具有自身重要的意义。其中在有粘结体的体系中,其预应力生成的摩擦程度比较低,造成的损失很小;而无粘结体的体系所使用的是单根张拉技术,其操作起来一也相当容易,同时摩擦造成的损失也不大。
2、加强信息技术的运用程度
在网络时代迅速发展的今天,土木工程现行的施工方法显得相当落后,为适应时代要求,提高工作效率与质量,必须将计算机技术引入实际工作当中,通过从单位中选择具有网络技术的人员,进行专门的信息化技术培训,强化其专业方面的知识,让这部分受训人员成为工程施工中的骨干力量,在其带动之下,逐步实现施工技术的智能化、多样化与自动化,只有在现代化先进科学技术的指导下,土木工程施工技术水平才能够得到更进一层的提升。
3、健全管理体制实现技术创新
土木工程施工技术的发展要具备健全的体制,因为科学合理的体制是施工技术得以发展的基础,在建立健全体制的基础上,才能实现技术方面的不断创新与发展。采取科学的管理方法有助于提高施工技术。通过对现有的技术知识充分掌握的前提下,要致力于发掘土木工程的深基坑技术。例如,就深基坑的支挡方面分析,可以逐步建立起桩与锚、支挡与承重的一体化结构体系,因为在以往的施工过程中,传统施工技术效果不明显,达不到令人满意的效果,其效率方面也比较低,通过对新技术的研究可以有效缓解这一现象,对于提高工作效率,加强工程质量,减少工程投入,实现效益最大化具有极大的创新意义。
4、以人为本,注重对施工人员的培训
虽然现在我国的高级工程设计人员的业务能力和国外相比并不弱,但广大施工人员基本的业务素质都很低。这在很大程度上阻碍了施工技术的进一步发展。施工人员是工程建造的实施者,他们业务素质的高低将直接影响着工程的完成质量。所以,注重对施工人员的培训,使每个劳动者都能感受到自身的重要性,提高施工人员的基本素质,这对土木施工技术的改进会起到很大的推动作用。
结束语
我国的国民经济持续快速发展,同时我国土木工程施工技术在诸多领域也已经取得了丰硕的研究成果,但是因为由于研究起步的程度较晚,所以我国土木工程事业的发展至今仍要面对一些难题。土木工程质量的好坏将关系到国计民生,同时也是保证国民经济可持续发展的支柱产业之一,若要想使土木工程相关产业更好地服务于社会建设,就必须迅速了解土木工程发展中的现有问题,同时采取针对性的创新和发展对策,并且不断提高土木工程管理水平与施工质量。
参考文献
[1]翁钊.土木工程施工技术的创新及发展探讨[J].门窗,2013.04:109
土木工程新技术范文6
关键词:土木工程;施工技术;创新;发展
引言
土木工程施工技术的发展充分地体现了当前我国社会生产力的飞速提升。土木工程技术的进步与科技的发展紧密相连,它在不断地朝着内涵广泛、结构复杂、门类繁多的综合体系发展。我国社会经济的持续稳定发展,离不开土木工程所贡献的一份重要力量。要想更好地促使其得到发展,针对以往存在的问题进行技术创新势在必行,这不仅有利于进一步提升施工速度,对于施工质量的实现也具有重要意义。
1土木工程施工的特点
土木工程的施工作业环境基本上都是相对比较恶劣的露天环境。因而诸如地理环境、风沙雨雪等等自然因素可能会对工程施工造成很大的影响,一方面体现在对施工进度的影响上,另一方面还非常不利于施工质量的提升。因此,施工单位必须要充分考虑施工现场的实际情况,提前制定一份具有预见性的施工方案,并针对可能出现的突发事件制定应急预案,做好防范处理工作。此外,土木工程施工还具有一定的流动性,施工地点与施工人员常常都是不固定的,用工的人数多,人员更替频繁,并且还需要面临施工队伍整体素质较低,其掌握的专业技能有限的问题,施工人员常常由于施工内容的不确定性而缺乏工作积极性,这显然都不利于施工效率与质量的提升。最后,土木工程是一项综合工程,它具有系统性和复杂性,土木工程的功用如果存在差异,那么对它的建筑要求也是不同的,并且地理环境的差异性也会提升施工难度。上述因素决定了土木工程的施工难度其实是比较大的。
2土木工程传统的施工技术分析
2.1桩基础施工技术
顾名思义这项技术就是为了提升建筑的稳定性,在桩基础的施工过程中,要求工作人员充分结合工程的实际需要来选择桩型,并考虑到单桩、群桩基等因素所可能带来的影响。例如,在群桩的作业环境中,由于不均匀沉降问题可能造成不良后果,因此必须要对其进行控制。此外,在预制桩吊运过程中,要针对冲击、振动控制工作做好相应的准备。针对装机钻孔以及灌注作业则要妥善完成包括定位、灌注、搅拌混凝土等在内的一系列工作,从而确保桩基施工作业的状态始终符合需求。
2.2钢结构施工技术
钢结构的施工工作主要是构件的吊装,因而应当在施工作业开始之前就做好相应的准备工作,这主要场地地清理、道路修筑、构件运输、对装备进行检测等等。要严格依据施工的顺序来安排钢构件运动的先后次序,在其到达现场后尽可能地将其存放与起吊位置,同时采用支撑面充足的木枕来进行垫底。在吊装开始前要对构件的标号、位置等信息进行核准,同时对其表面进行清洁,保障摩擦面干燥无污。由于钢结构工程具有一定的特殊性,常常会用到包括氧气、乙炔类的焊接工具,那么如果操作不当就可能会引发火灾,因而必须事前准备好灭火器材。
2.3地基结构施工
增强其韧性与稳定性是针对地基展开施工工作的主要处理方式。只有做好对地基强度的提升工作,才能确保地基在任何状况下都能承受得住来自建筑物的压力。此外,地基有时候也可能会存在一些质量问题,例如地基结构出现的裂缝等等,都可能会影响地基结构功能的实现。因此我们必须积极做好针对地基结构的质量检测工作,一般会采用的检测方法是沉降检测法。以此来尽早地发现问题,在其影响尚且较小的时候就将其解决。
2.4混凝土施工技术
混凝土浇筑无疑是传统混凝土施工技术中的关键环节,这些工作主要分为两个方面:①现场浇筑法,它是指在完成对混凝土的搅拌后,第一时间在施工现场对其进行浇筑;②预制法,就是说提前搅拌好混凝土进行备用。
3土木工程技术创新分析
3.1深基坑支护技术创新
由于当前城市中的高层建筑数目与日俱增,相应的深基坑支护施工技术越发受到重视,取得了相当大的提升。如果施工地区的地质条件比较差,如果基坑开挖较深而周围的土地又比较松散,就可以运用桩-桩-锚的支护体系,以灌注桩加预应力锚杆体系来完成支护工作。此外,还应当尽可能实现承重结构与支护的一体化,通过整合实现临时支挡桩、永久性柱、地下室墙以及地下连续墙的一体化。这不仅可以充分满足支护需要,还能同时完成承重任务,既提高了施工速度又降低了施工成本,从而提升经济效益。最后,在进行钻孔灌注桩的施工作业时,旋挖技术可以很好地确保成孔质量,因而其应用前景势必会非常广泛。
3.2预应力技术方面的创新
预应力技术方面的创新在土木工程整体的施工技术创新中占据中重要的位置。它主要指的是在预应力钢防护工作完成后,采用环绕包裹的形式来实现对混凝土构建的防护工作,并选择适宜的设备来完成对预应力技术的应用。在相关的技术创新过程中,相关工作人员必须充分考虑到预应力在极限状态下的表现,从而可以更好地实现依据其表现出来的负载需求来实施预应力的结构设计工作,从而有效地防止施工过程中出现包括土木工程构件出现裂缝甚至是变形的问题,以此来确保工程质量能够很好的满足使用需求。
4土木工程施工技术的未来发展趋势分析
现代社会对于高层建筑、越江隧道、跨海大桥、深埋隧洞以及城市地铁、高架公路等工程建设,无论是在数量还是在质量上都提出了更好的要求,那么相应的,现代施工技术与相应的管理工作就必须不断地努力实现对自身工作的改革创新与发展。可以看到,无论是新的施工工艺、技术、方法还是新的材料,都在不断地涌现,它们为我国带来了巨大的经济以及社会效益。土木工程本身就具有着强大的生命力,它从未沉溺于往日的成就中固步自封,而是不断地接受时代的挑战,进一步地实现自我提升。当前,无论是科技的发展还是人们实际需求的提升,都对土木工程建设提出了更高的要求,它自身也确实还存在包括劳动密集、工作效率不高、自动化程度发展不足等等问题,但乘着世界科技水平不断提升,新技术不断涌现的浪潮,土木工程施工技术在立足于现有技术成果的基础上积极进取,锐意创新,努力完成着推广与促成更加高效应用的目标,并逐渐地建立起更加完善的专业技术分包公司,促使专业技术与现代化的科学技术实现更好地融合。
5结语
经济的发展与科技的进步为我国土木工程施工技术的进一步发展带来了新的契机,越来越多的人开始把关注点放在土木工程的建设工作上。毋庸置疑,施工技术的创新是促使土木工程进一步发展的重要保障,也只有不断努力实现其发展才能更好地满足时代提出的新要求,从而更好地为社会经济的发展贡献力量。
参考文献
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