土木工程施工技术及创新

2014-09-24 05:42孙秀梅张海燕
城市建设理论研究 2014年25期
关键词:预应力摩擦混凝土

孙秀梅 张海燕

摘要:近年来,伴随着我国经济社会的飞速发展,建筑行业也迎来了发展的黄金时期,土木工程建设也开始得到了推动。对于土木工程建设而言,土木施工技术具有十分重要的价值和作用,技术水平的高低直接决定了施工质量的好坏,对施工单位的经济利益造成了影响,同时也关系到社会的建设以及国家经济的发展。本文针对土木工程施工技术及创新进行研究。

关键词:土木工程施工技术 创新

中图分类号:TU74文献标识码: A

在土木工程建设中,工程实践经验先于理论,由于一些客观条件过于复杂,很难反映出室内实验和理论分析,除了工程实践揭示新问题。土木工程,确保材料不仅对人类生活、生产,并极大地促进科学技术的进步,与此同时,这是一个不断发展的学科,土木工程施工技术也扩散了新材料、新技术。其中,建筑工程施工技术进步幅度也比较大,主要表现为创新发展的模式。随着各类现代化生产管理技术更新换代,建筑工程施工管理的核心就表现为如何促进施工技术的创新以及逐步完善,来促进建筑工程项目经济效益双重提升目标的同步实现。

一、土木工程施工的发展轨迹

各类建造工程科学的统称是土木工程。土木工程施工所包含的技术活动包括的种类有工程施工使用的原材料、施工时使用的设备、施工设计、施工保养维修、施工勘测等方面的内容,工程施工对象范围比较广泛,即可以在陆地上同时也可以在陆上或水中,土木工程设施是一种为人类生产生活提供便利的基础服务设施。

土木工程施工发展历程几乎是和人类进化发展同时进行的,具有深远的历史。最初的发展从新石器时代到文艺复兴时期。经过这一场时期的发展后,一直到现在,土木工程应用于各行各业,并且土木工程技术随着文艺复兴时期的发展,施工技术有了更多的创新,土木工程也有了较大的飞跃,渐渐也进入了高速发展的时期。比如在道路工程、桥梁工程 、水利工程程、铁路工程、建筑工等大型工程项目中,土木工程技术就是在各类工程项目的建设中不断得以发展和提高,在实践中不断地壮大。改革开放之后,社会经济的高速发展,我国土木工程技术同时也得到了巨大的飞跃,土木工程技术表现出了高超的建设水平,建筑的一些工程项目可以与国际先进技术相媲美。比如,为奥运会做准备的“鸟巢”、“水立方”等建筑,体现了我国土木工程施工技术的最高水平。从这个角度讲土木工程施工技术对高质量的工程产品有着很大的指导作用。伴随着科技的进步,我们对土木工程的施工技术的要求则会越来越高,为了满足我们未来的发展需求,就要不断的创新施工技术,并将其应用到土木工程施工建设中去。

二、我国传统施工技术

土木工程传统的施工技术贯穿与工程的建设的始终,土木工程建设的方法也随着结构形式、地基基础、材料、外界环境的不同而产生变化。

2.1 地基基础施工

地基基础施工的最主要方法是桩基础施工它,在设计时主要可以分为两类处于极限状态设计,它们分别是正常使用极限状态以及承载能力极限状态。同时根据建筑物的规模、功能特征和以及差异变形的适应性和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,具体的标准可以参照《桩基施工规范》。

按照承载性状划分,基桩通常有两种类型,即我们通常所说的摩擦型桩以及端承型桩,摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩,而我们又将端承桩分为端承桩和摩擦端承桩这两种类型。摩擦桩在承载能力处于极限状态中,桩顶竖向荷载是由桩侧摩阻承受的,端阻力几乎可以忽略;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,桩顶竖向荷载则是由桩端阻力承受,而桩侧阻力就可以忽略不计;摩擦端承桩则是由桩端阻力承受大部分的竖向荷载。按照其成桩的方法分类,可以分为非挤土桩、挤土桩和部分挤土桩这三种,制作基桩的材料并非是单一的,主要可以分为木桩、混凝土桩、钢桩等类型,不同类型和不同材料桩的施工方案和适宜的基础同时也有所不同。,选择桩型,这是桩基础施工中首先应该确定的。

2.2 混凝土结构施工

根据施工中浇制混凝土的地点分为现浇法和预制法这两种。现浇法则主要是在施工现场支模浇筑混凝土,这是大多数建筑物采用的方式,他的应用很早同时他的范围也将更为广泛。预应力混凝土施工中,可以根据张拉预应力筋的顺序可以分为先张法和后张法这两种方法。预制法则是而非施工现场浇筑混凝土,预制混凝土有着成本低廉以及性能卓越等特性,在建筑业里也颇受欢迎。在使用预制法施工时,应该保证保预制模的尺寸准确,同时在施工时也应严格按照顺序进行。

2.3 钢结构施工

它的主要工作是构件的吊装,同时在施工前应该切实做好施工前的准备工作,这项工作涉及场地的清理、道路的修筑、基础的准备、构件的运输、装备的检查等工作。钢构件运送则要按照先后顺序要按照施工顺序进行,构件运到现场后,应该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位置、标号。同时清除表面,摩擦面应该保持干燥清洁。因为钢结构工程的特殊性,所以有可能会在施工过程中用到氧气、乙炔类焊接工具,应该准备灭火器,时刻提高警惕防止火灾的发生,安全施工。

钢结构在施工过程中,关键点还有连接的出来,主要有焊接、螺栓连接等。在处理连接问题时主要分两个部分,其一是选择连接方式,其二是准确确定连接位置,因为一旦连接不当会对整个结构的整体性会产生十分不利影响,成为结构的薄弱点,从而构成安全隐患。

三、土木工程技术的创新

在土木工程的设计阶段以及施工过程中,施工技术起到十分重要的作用,也关系到工程功能的实现与否。在土木工程建设过程中,施工技术的应用以及效果还与众多因素有关,包括施工条件、施工现场情况以及地质条件等。因此为了能够让土木工程技术更好的适应工程的建设环境,保障工程的建设质量以及建设单位的利益,有必要对施工技术进行进一步的改进,实现其创新和发展。以下主要以深基坑支护技术、新型预应力技术作为基础,对施工技术的创新进行分析和探讨。

(1)深基坑支护技术

随着国家经济的发展以及科学技术的提高,建筑事业也不断得到了推动和发展,这也使得高层建筑的数量日益增加。人们的思想和观念在随着社会变化和进步的同时也发生了变化,对于建筑工程的需求不再仅仅满足单一的目标,而是对其抗震、人防以及地下空间设计开始加大了关注和重视力度,这也使得深基坑支护技术不得不加以改进和发展。为了满足这些日益增加的要求,保证工程的建设质量,深基坑支护技术开始向创新的方向进行发展。在施工过程中,可能会存在开挖深度大以及坑壁土质差的现象,这时候一般采用灌注桩预应力锚杆体系。对于套管水冲法成锚技术而言,其应用范围相对较大,一般是用于地下水位上下的一系列 类型的土层,然而其效果一般较差,施工效率相对较低。而对于支护以及承重结构一体化而言,在施工过程中,一般应用在临时支挡桩或者地下连续墙、永久性柱和地下室墙一体化之后,其具有较好的施工效果,能够显著增加工程的施工效率和速度,在节省了资源的同时还保障了施工单位的收益。另外,在钻孔灌注桩的施工过程中,引进了旋挖技术,其出现大大提高了成孔的质量,并减少了不确定因素对工程的施工影响,旋挖技术是施工技术创新以及发展的结果,在未来的土木工程施工中将会得到更加广泛的应用。

(2)新型预应力技术

在施工技术中,体外预应力是预应力施工的发展和创新,在目前广泛应用在土木工程施工中,其施工方法内容是,在混凝土的截面外布置预应力筋,并与传统在截面内布置的预应力筋相对应。在目前,新型的预应力技术主要应用在一些特种结构、大跨度建筑工程结构以及预应力混凝土桥梁结构中,存在两种主要的结构体系,并有着各自的功能和作用。其中一个体系是存在粘结体外预应力体系,其预应力摩擦损失相对较小;而第二个体系则是不存在粘结体 外预应力体系,其操作方法相对简单,能够进行单根张拉工艺,在单根无粘结筋的摩擦损失上几乎接近于零。

结语:总而言之,土木工程施工技术理论的不断完善是在其技术水平不断提高的基础产生的同时土木工程建设也是一项综合性的工程,它对质量和安全性的要求也是很高,这些都要取决于施工技术。

参考文献

[1]张雷.土木工程施工技术的创新探究[J].施工管理,2013(3)

[2]周振宇.土木工程施工技术的创新探究[J].工程技术,2013(1)

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