土木工程建筑施工技術及創新探究

胡勇剛 山西四建集團有限公司

1 前言

為最大限度提升工程項目建設施工的質量和經濟性，施工單位應著重對土木工程施工技術中存在的問題進行分析，并從理念、機制、技術、設備四個層面提出技術創新的具體策略，使自身施工技術水平得到切實提升，確保工程項目施工技術的科學性與先進性，并實現預期建設施工目標。

2 土木工程施工技術特點

2.1 固定性

在土木工程具體施工環節中，會固定使用某些基礎性施工技術。這些基礎性施工技術的應用不會受工程規模、功能需求的影響，具有很強的應用穩定性。例如，混凝土澆筑技術、模板支護技術等。

2.2 流動性

在土木工程施工過程中，施工隊伍組成、人數以及施工方案細節內容，會受到實際施工情況和現場環境條件的影響，會根據實際情況進行科學調整，從而使得施工技術的應用表現出一定的流動性。以混凝土澆筑振搗技術為例，不同的構件或位置，振搗技術標準也不同。再以深基坑支護技術為例，施工過程中會根據基坑邊坡狀態，實時調整支護方案和技術。

2.3 漸變性

土木工程施工技術，會隨著當前科技水平的提升而不斷優化和改變。例如，隨著施工材料技術水平的提升，很多新型、優質的施工材料，被應用到土木工程施工中，相較于傳統材料，新型材料在綜合性能、使用方法、施工器械上必然會存在一定的差異性，因此，對應的施工技術也必然要進行優化和調整。又如，隨著現代信息技術在土木工程行業領域中的普及應用，土木工程施工技術也要與時俱進，不斷變化和創新，逐步向智能化、自動化的方向發展。

2.4 整體性

土木工程施工是一個綜合性極強的施工過程，每個施工環節、施工技術都會對工程項目整體施工質量和效率產生直接的影響。因此，在土木工程施工技術應用過程中，必須要遵循“整體性”的應用原則，確保整個施工過程是一個完整、科學、系統的整體，各施工環節和施工技術應緊密銜接、協調有序，這樣才能有效應對外部因素對施工過程的干擾，最大限度保證工程施工質量和效率。

3 土木工程施工技術創新探究的意義

對于建筑工程行業而言，土木工程施工技術創新探究的意義主要體現在以下兩個方面：從宏觀層面看，“技術創新”是新時期我國發展戰略的重要內容，積極開展高效、節能、環保的土木工程施工技術的創新探究工作，既有助于我國建筑工程施工質量和進度的提升，又有助于降低土木工程施工過程中能源的損耗及環境污染物的排放，從而更好地實現“綠色發展”、“可持續發展”戰略目標；從微觀層面看，“技術創新”是市場經濟體制下企業進步發展的核心驅動力。建筑企業做好土木工程施工技術創新工作，一方面有助于施工效率和安全性的提升以及施工成本的有效控制，顯著提升工程項目施工的社會經濟效益。另一方面可凸顯企業的綜合實力與發展水平，有效提升企業在社會和行業中的影響力與競爭力，保障企業在激烈的市場競爭中持續、穩定地發展。

4 土木工程建筑施工技術創新中存在的問題

現階段我國土木工程建筑施工技術創新中依然存在不少問題，具體包括如下幾點。

首先，參與土木工程建筑施工的人員具備的創新意識不高，技術水平有限，抑制了土木工程建筑施工技術的進一步創新，甚至現有的施工技術都無法有效應用于實踐操作當中，無法發揮施工技術的最大效益。

其次，沒有制定科學合理的人員培訓計劃，技術人員、施工人員參與培訓學習的意識不強，這也很容易被時代所淘汰，自身的專業知識和掌握的專業技能無法滿足實踐工作需求，或者無法有效解決實踐工作問題的出現。即便有些土木工程建筑施工企業成立了專門的施工技術研發部門，但是從事技術研發的人員難以將理論知識與具體的工程實際結合在一起，一旦遇到較為復雜的施工環境，研發的技術不能適用，直接降低了施工技術的有效性和實效性。

最后，施工技術研發人員沒有全面調查土木工程施工現場，后期的施工方案、現場管理、技術管理、安全管理不到位，也導致對應的施工技術難以落實，施工技術的選擇需要參考實踐施工環境和施工需求，以及施工人員施工能力等多重要素，一旦展開無法有效的調查，很容易出現施工技術無法有效推動土木工程施工開展的情況，加大資源損耗的同時也埋下安全隱患。

5 土木工程建筑施工技術創新

5.1 創新土木工程建筑施工理念

創新工程施工理念，遵循創新理念展開建筑施工，使新的理念可以緊跟行業發展步伐，滿足建筑施工要求。隨著大眾物質條件的改善，人們對思想文化提出了更高的要求，建筑施工企業為了提高市場競爭力，應加強對施工理念的革新，以創新思維優化工藝技術，并使其更好地用于施工環節中。

5.2 創新工程施工技術

（1）創新深基坑技術。土木工程施工中，深基坑技術的應用直接決定建筑質量，該技術可以增強地基穩固性，提高建筑抗震能力。加強對深基坑施工技術的創新，幫助建筑抵御自然地震災害，以保護環境為前提改善建筑質量。過去人們將深基坑技術用于住宅工程建設中，技術穩定效果無法達到最佳，仍然會出現房屋受損坍塌的現象。創新深基坑技術可以將其與樁錨支擋體系相結合，使其更好地應用于地下建筑施工。低于安全系數偏低的施工環境，樁錨支擋體系下的深基坑技術可以有效規避風險，同時結合灌注樁和預應力技術，全方位提高工程施工質量。深基坑施工應加強基坑圍護結構體系的創建，其中包含樁墻、圍檁等構件。樁墻能夠承受基坑開挖卸荷的所有壓力，并將壓力傳遞到支撐部位，適用于穩定基坑的臨時擋墻結構。目前土木工程施工中應用較多的深基坑圍護結構類型主要有重力式擋墻、板柱式圍護、柱列式圍護、土層錨桿幾種，為了實現技術創新，還可以應用工字鋼樁圍護結構、鋼板樁圍護結構、鉆孔灌注樁圍護結構、深層攪拌樁圍護結構、SMW樁圍護結構。

（2）創新預應力技術。預應力技術是當前建筑領域內常用的施工技術，旨在提高建筑質量。企業應結合土木工程的施工要求，對預應力技術做出創新，使技術在已有的功能基礎上不斷強化。預應力技術的作用一般體現在工程建筑結構、跨度較大的工程、混凝土施工三方面，混凝土是最主要的建筑材料，會被用于各項使用環節中。比如將混凝土砂土混合攪拌，完成混凝土澆筑施工，再采用鋼筋材料保證混凝土結構的穩定性，但鋼筋結構必須有一定的張力，使混凝土更好地附著在界面上。傳統的預應力技術下鋼筋張力不足，混凝土實際附著效果不理想，建議提高鋼筋張力，減少鋼筋和混凝土間的摩擦力，提升混凝土澆筑質量。采用光纖應變測量技術，測量PC鋼筋張力。射入光纖中的光在傳播的同時也會向所有方向散射，光的波長隨著光纖產生應變而不斷改變，通過分析散射光就能掌握鋼筋發生了多大程度的應變。向PC 鋼筋中嵌入光纖，檢測鋼筋張力情況，保證預應力技術高效實施。

（3）創新灌注技術。智慧化土木工程施工中，創新灌注技術，完善鉆孔技術，根據灌注技術的重點環節，提高樁基穩固性。施工前使用勘查設備檢測施工現場，確保土木工程現場環境可以達到鉆孔灌注樁施工技術標準。采用新型測量工具確定鉆孔位置，按照施工標準完成操作。鉆孔機應用期間，科學調整設備，如果設備使用時出現卡頓問題，應立即停止操作，及時做好故障的檢修處理。鉆孔灌注樁施工技術應用時，明確鋼護筒的制作要求，鋼護筒與鋼筋混凝土護筒的厚度應達到8cm左右，在護筒上部位置設置2個溢漿孔，要求護筒內徑超過鉆孔樁的設計直徑，使用回轉鉆機鉆孔時應加大20cm，使用沖擊鉆鉆孔時應加大30cm。埋設護筒時，鉆孔前方向定位，按照樁位挖去表層土，埋設護筒，采用挖埋、錘擊、振動以及加壓等方法，要求護筒埋設深度控制在2m～4m左右，頂部高程需達到孔中水位設置的高度要求。鉆進時可以采用正循環鉆孔施工技術，即將泥漿泵中的泥漿以一定壓力從鉆桿底部噴出，底部的鉆錐在旋轉時將土壤攪松成為鉆渣，再經過泥漿的作用懸浮起來，隨著泥漿的上升溢出泥漿槽。該技術適用于孔徑小于800mm的鉆孔，樁徑較大時，鉆孔和孔壁的斷面也會較大，這時應提高泥漿密度與黏度。還可以使用反循環鉆孔施工辦法，泥漿從孔外流入孔內，通過真空泵和空氣吸泥機將鉆渣從頂部吸出。泥漿從環狀間隙流入鉆孔，這是一種攜帶沉渣從鉆桿內腔返回地面的鉆進施工工藝，由于內墻斷面面積比較小，所以泥漿上返的速度會比較快，每秒平均可以上返3m，排渣能力較強，這是當前較為先進的鉆進工藝，在土木工程施工中廣泛應用。

（4）創新防漏技術。滲漏問題是建筑施工中常見的問題，為了避免該問題對工程質量產生影響，有必要加強對防水防漏技術的創新。使用防水性能較強的建筑材料，比如聚氯乙烯材料和APP 改性瀝青材料，通過作業環節的高效整合，優化防滲漏作業。APP防水卷材是一種非固化橡膠瀝青防水涂料，施工時需要按照使用說明，將基層處理劑和卷材相結合，將氯丁橡膠瀝青膠黏劑加入汽油完成稀釋，攪拌之后將其涂在基層表面，經過4h 的常溫放置即可鋪貼卷材。采用熱熔法進行防水層的施工，可以在女兒墻、管根、陰陽角等部位，利用防水砂漿抹成倒八角的形狀，周圍增加一道防水卷材，多層鋪設，接縫錯開。鋪貼APP防水卷材時使用火焰噴槍對基層加熱處理，使卷材面在熔化的同時牢固鋪貼。

（5）創新鋼筋混凝土技術。土木工程中，鋼筋混凝土材料的使用率較高，且應用范圍廣，對相應的施工技術優化升級，使鋼筋混凝土結構更加穩固，提升建筑整體質量。鋼筋連接技術是一項新型工藝技術，主要分為擠壓套筒施工技術和螺紋咬合施工技術。比如鋼筋套筒冷擠壓連接技術應用中，擠壓連接的鋼筋應具有質量證明書，且表面尺寸和力學性能符合施工要求，在施工前要通過力學性能試驗。套筒材料需要采用適于壓延的無縫鋼管制作而成，擠壓連接設備主要由壓接器、超高壓油泵與油管組成，壓接器工作壓力可以達到100MPa，壓膜、鋼筋以及套筒需要配套使用。施工時套裝鋼筋和鋼套筒，使用測深尺在鋼筋端頭部位做好定位標記，是鋼筋插入套筒的長度表示，檢查標志與定位標志之間保持15mm的間隔，用來檢查壓接之后的鋼筋是否插到位。插入后，要求鋼筋端頭與套筒長度中點之間距離不超過5mm，保證連接鋼筋和套筒中心一致，減少偏心與彎折。

（6）創新環保技術。當前人們越來越重視環保技術的應用，并倡導綠色環保健康生活的發展觀念。土木工程施工技術也應朝著綠色環保的方向轉變，落實可持續發展理念，制定綠色環保施工計劃，在降低能源使用率的同時，選用可再生和可降解材料。應用綠色施工技術，優化室內空氣質量，使施工達到低碳環保的標準。比如加強揚塵控制，運送建筑材料、建筑垃圾時，做好易散落和易飛揚材料的密封處理，及時清潔車輛，土方作業期間采用灑水與覆蓋的方式減少粉塵，作業區域內要求揚塵的高度不能大于1.5m，建筑結構與裝修期間的揚塵高度不能超過0.5m。

5.3 健全創新機制

為了充分調動施工人員的工作熱情，使其不斷產生創新意識，施工企業應建立創新機制，在施工現場營造輕松和諧的工作環節，使施工人員敢于創新。借鑒西方發達國家的創新方式，完善施工技術革新制度，培養創新型人才，依據工程開展的實際情況，制定創新制度。建設創新隊伍，為施工技術的創新提供足夠的人才保障，重視人才培養與引進，提升隊伍綜合能力，使施工技術的創新可以順利進行。在企業內建立激勵制度，對于創新人才給予物質獎勵。加強對人員的培訓工作，避免人才流失，為人才提供技術研討與分享交流的機會，潛移默化地提升人員創新能力。

5.4 創新人員意識

土木工程施工期間容易受到人為因素的影響，為了實現施工技術創新，有必要對人員展開培訓，使其能夠按照技術創新要求進行各項工作，謹防人員施工與管理意識不足出現問題。在施工人員與管理人員之間形成合作意識，通過相互配合展開工程建設，加大工程施工管理力度，以便對各種問題做出有效調控，彰顯施工創新的內涵。

6 結束語

綜上所述，土木工程施工技術創新是建筑行業發展的重要驅動力，也是提升建筑企業市場競爭力的重要手段，應給予高度的重視。新時期背景下，我國建筑企業應充分了解土木工程施工技術創新的意義和現存問題，并從理念創新、機制創新、技術創新、設備創新等層面積極開展創新探究工作，在提升自身專業技術水平的同時，推動行業健康持續發展。