土木工程結構的設計與施工策略在土木工程技術上的應用

李庭廣

（江西中煤建設集團有限公司，江西 南昌 330000）

土木工程在建筑工程中作為一項分支工程，對建筑工程的發展和技術進步起著重要的影響作用，隨著土木工程技術在施工過程中的提升和改進，建筑工程行業也得到了進一步發展。土木工程的理論概念比較廣泛，而在具體的工程建筑施工過程中，需要結合實際工程狀況而開展。土木工程本身是一項非常復雜的施工過程，進入施工階段前的結構設計時如果對施工技術不進行考量，完全概念化、理念化進行結構設計，必然會在后期的施工階段出現問題。而對土木工程建設的施工技術來說，只有科學合理的土木工程結構設計，再加上對技術難點的把控，運用施工策略和技術方法，相互推動，揚長避短，才能在土木工程的建設中發揮施工管理的優勢，保證建筑工程的整體質量。

1 土木工程中結構設計與施工技術配合的意義

土木工程的結構設計與土木工程的施工技術都是實現土木工程建筑順利完成的基礎和重要保障。建筑工程設計者要根據土木工程的設計規范和施工技術標準，精心測算數據，構思施工圖紙，力求方案設計符合土木工程現場施工操作，進而做到規避施工風險。同時，土木工程施工技術的具體應用，則是依據精準的結構設計，按照結構施工方案布置施工計劃，運用施工策略解決施工過程中遇到的各種現場問題和技術難點，完成結構設計任務。

土木工程的結構設計與土木工程的施工策略兩者既有先后的環節順序，又有相輔相成的邏輯關系。土木工程施工策略只有在遵循土木工程結構設計原理的前提下，依照設計方案進行施工作業，才能把握施工技術的準確性。[1]土木工程結構設計只有參考具體施工流程作業及其使用技術方式，才能設計出合理規范的結構設計。土木工程結構設計與土木工程施工技術配合進行，有效合作，對促進土木工程建設健康發展具有十分重要的意義。

2 工程建設中土木結構設計與施工策略在技術應用中存在的問題

2.1 原材料質量問題和施工人員素質能力高低的問題

在土木工程建設體系中，施工原材料的質量直接影響建筑工程的技術施工和整體結構的質量。土木工程結構設計的標準是參考各種建筑原材料的性質，如水泥、砂漿、鋼筋等原材料自身的材料特性。根據原材料的特性和相關強度進行結構設計的強度或承載力，需要對原材料的招標和采購嚴格地把控，否則在施工階段，劣質的原材料將無法達到設計強度和結構要求，將影響技術應用和施工質量。

在施工技術方面，由于施工人員素質的高低有差異，對結構設計圖紙的識別能力和分析圖紙應用的能力不同，將直接影響施工技術的應用，導致土木工程建筑在施工水平上參差不齊，土木工程的整體質量就無法按標準完成，無法達到設計要求。[2]

2.2 土木工程建筑施工技術穩定性較低

目前我國的土木工程建設施工中，施工技術有待提升和改進，在普遍存在的技術發展不完善的情況下，勢必會影響土木工程結構設計的可靠性，降低整體建筑的技術穩定性。由于土木工程的結構設計師對現實土木工程施工的措施不夠規范、不夠符合，結構設計的作用就得不到發揮，土木工程的施工就會存在較多的問題，整體建筑的穩定性就會比較差。

2.3 土木工程結構設計安全性有待提高

土木工程建筑發展的現階段，工程領域的相關人員對土木工程整體結構設計和土木工程施工策略兩者的有效融合和優化仍處在研究當中。土木工程的整體結構設計需要通過實踐施工來保障和反應設計的合理和質量安全，而根據工程實踐了解，土木工程的關注重點依然在土木工程施工方面的安全性，從而忽略了結構設計的安全性。因此，依據施工項目的安全性越低結構設計的安全性越容易被忽略，在實際的施工當中就不能遵照相關的安全規定來落實結構設計的要求，這樣不僅會造成土木工程實際施工中出現安全隱患，也會使整體土木工程結構設計和整體土木工程施工埋下質量問題的隱患。[3]

2.4 土木工程建筑過程中操作不規范的情況

隨著建筑行業的迅速發展，國家相關部門對建筑行業的管理和全面性控制有待提升。在土木工程結構設計的具體實現過程中，由于對建筑工程全面質量控制不到位，土木工程結構設計人員在結構設計過程中缺少工程技術的監督和管理，土木工程結構設計就容易出現不規范性的操作。土木工程結構設計的不規范是土木工程技術管理中比較大的安全問題，將會對整體土木工程的施工質量產生非常大的負面影響。

3 關于提升土木工程施工技術的有效措施

3.1 加強對土木工程建筑原材料的監管力度

原材料是土木工程建筑中最重要的基礎材料，在原材料的招標和采購過程中應設立規范標準，對原材料進行檢測和抽查。設置原材料專用存放區域，設立專人進行看管。對土木工程施工中需要的各種原材料，施工企業應遵照并執行嚴格的質量控制，對土木工程建筑材料的供應商、供貨渠道和來源做到清晰可查、造冊在案。對于原材料有質量問題，不符合土木工程結構設計要求的原材料要及時退貨，不得繼續存放或挪用。對于長期使用的土木工程原材料需要做全面的質量檢測和把控，對原材料的質量定期做批次抽查，并將原材料質量抽檢結果進行記錄。通過對土木工程原材料的控制和監督管理，在工程的源頭對質量進行把關，使土木工程建筑的施工在整體質量上得到基礎保障。

3.2 提升土木工程在結構設計方面的規范性

土木工程結構設計需要做到理論結合實際，理論指導實踐的同時還應防止紙上談兵，結構設計要符合工程實際狀況和施工環境。將土木工程行業標準和施工規范與實際的施工內容進行綜合認識并加以把控，提升土木工程結構設計的規范性。在進行具體的土木工程設計過程中，結構方案設計人員與工程實際施工人員要定期對結構設計的可行性和實際的施工策略進行反復討論，積極吸取實際操作中的施工經驗，規避因設計不合理而造成的施工困難，甚至是設計變更問題的發生。由于結構設計的不規范性而引起的設計變更，不僅使建筑工程的工期受到影響，對原材料、施工人員、施工機械等都有較大的浪費和影響，所以需要不斷提高結構設計的可行性和規范性。此外，一方面應對進行土木工程施工的專業施工人員加強施工技能的專項培訓，熟練掌握先進的土木工程施工機械和相關技術設備，能夠理解土木工程結構設計原理，并完成結構設計到實際施工的結果呈現。另一方面對結構設計師要提升專業技術素質，加強相關人員的職業道德和業務技術的雙向培養。由專業技能的提升，配合規范性的土木工程設計，才能保證整體工程施工的質量。

3.3 控制和加強土木工程整體施工結構

在進行實際的土木工程施工中，要根據結構設計以及結構設計所要求的結構承載選擇符合質量標準的原材料，通過施工策略把握建設過程中的技術要點，分析結構施工過程中存在的技術問題，優化施工方案。通過發現并解決問題來不斷提升土木工程的施工質量，避免對施工問題以及安全性不夠重視。同時，應該做到加強土木工程建設過程中各項技術的監督管理工作，對結構設計的安全性和規范性進行監管，對施工策略的落實進行過程監管，保障土木工程整體過程的質量。

4 結構設計與施工策略在土木工程技術上的具體應用

4.1 土木工程中地基工程的施工技術

土木工程的地基加固技術在實際工程中常用的方法有：換填法、排水法、擠壓法、膠結法等。因土木工程所在地域的不同，按照結構設計對地基的要求也就因地制宜，需要采用適合的施工加固技術對地基進行加固處理。例如，在當地自然土質不夠達到結構設計要求的地方，在施工策略上就要選擇適當的加固方法，可以先用換土墊層的方法，將比較松軟或含有雜質較高的土層挖走，更換優質泥土進行填充，通過機械壓實達到結構設計需要的硬度標準后再開始結構上層的施工。土木工程中地基是整體工程的基礎，因此完成地基的加固是對工程后續工作的一項基礎保障。[4]

4.2 土木工程中鋼筋混凝土施工技術

由于鋼筋混凝土結構在土木工程施工中對施工的質量要求比較高，現場施工的人員要對土木工程結構設計的圖紙能夠熟悉了解，能夠仔細規劃實施步驟。在具體的結構施工過程中的圖紙設計上要對具體的要求進行逐一說明，不能模棱兩可，簡簡單單，否則將會影響現場施工人員造成錯誤的判斷。現場施工人員可以結合鋼結構的構造標準，先將可能出現的問題進行預判并做出仔細規劃，然后將原材料、參數進行核實，尤其是對需要有預應力的構件，在施工時對施工技術進行標準的把控，嚴格按照施工工序進行。

4.3 屋面防滲漏施工技術

在土木工程建筑中，根據土木工程層頂的結構要求，對于屋面施工要用先進的設計理念和施工技術。因為屋面容易受自然環境的外在作用而使屋面出現滲漏現象，所以選擇性價比高的原材料，并結合土木工程施工技術，這樣能夠很大程度上減少因技術和材料引起的滲漏事件的發生。在具體的施工過程中要加大對相關施工人員的監督管理，通過安全教育和技術培訓的方式來提高施工技術人員的安全意識，防止在施工過程中出現偷工減料的行為，減少施工質量的風險。隨著時間的推移和自然環境作用力的影響，對屋面的防滲漏工程才能體現出施工質量的優劣，所以，土木工程中對屋面的防滲漏施工技術要求有持久性和穩定性，以保障房屋舒適度。

4.4 土木工程圍護結構設計和節能要求的施工技術

土木工程建筑體系對節能的要求需要加強，對圍護結構的保溫進行科學的設計，并完成保溫施工。根據土木工程建筑樓層的高低程度，對于保溫材料的級別有不同要求，需要嚴格按照建筑物的實際情況進行保溫節能的設計，比如樓體高度不足100 米時，保溫材料的級別至少要在B2 級。作為圍護結構的保溫層進行施工時，要根據樓體的新、舊建筑，采用科學合理的保溫貼面方法。保溫貼面方法有外墻外保溫、外墻內保溫和內墻內保溫等方法，按設計選擇滿足節能要求的保溫方法是土木工程圍護結構安全施工的前提。[5]

4.5 土木工程施工的可持續性

隨著土木工程建筑對自然環境和社會環境的影響，以及對自然資源的破壞，在現代化土木工程施工技術的發展過程中，對建筑工程所在環境的要求務必重視并實施保護工作，同時環境保護不僅是影響土木工程建筑企業發展的關鍵問題，也是國家在未來對土木工程建筑業可持續發展的要求。因此，從事土木工程建筑的企業和相關人員，從土木工程的原材料選材和工程結構的設計，再到工程實踐施工過程的操作，要響應國家號召，以環境保護為出發點，積極貫徹低碳環保技術，控制因施工技術選擇不當引起的對自然環境和社會環境的污染以及破壞。環境保護要落實在土木工程結構設計和施工技術的共同作用當中，通過結構設計和施工策略的有機結合，不斷完善施工技術，實現自然環境和社會環境可持續發展的理念。

5 結語

目前國家的土木工程建設在結構設計合理性和施工策略有效性兩方面還需要有更多提升的方面，只有通過技術的不斷加強，才能增強土木工程施工的質量，才能有利于土木工程相關企業的發展。對土木工程建筑施工的質量要求，還應結合實施過程中具體的施工條件，并通過科學的分析，提高結構設計的合理性和規范性，通過對施工人員的專業知識培訓和先進施工技術的應用，完成土木工程的建設。另外，在土木工程發展的過程中，應用新技術、新材料也是土木工程發展的重要保障，無論是結構設計方還是工程施工方，都需要在建筑行業的落實中不斷進行發展和創新，真正了解和掌握土木工程的施工技術，以保證質量和安全為目標，為環境可持續發展做出努力，使得建筑行業健康長久地發展。