□王爱萍(河南省水利勘测设计研究有限公司)
□王新军(河南省郑州水利学校)
□郝慧芳(林州市旅游局)
“四新技术”是指新技术、新工艺、新材料和新设备。随着科学技术的飞速发展,在建筑行业中“四新技术”的应用也日新月异,特别是近年来,工程建设中不断涌现的新技术和新工艺给传统的施工技术带来了较大的冲击,不但解决了过去传统施工技术无法实现的技术瓶颈,推广和引导了新的施工设备和施工工艺,而且新的施工技术使得施工效率得到了空前的提高,一方面它降低了工程的成本、减少了工程的作业时间,另一方面更是增强了工程施工的安全可靠度,为整个施工项目的发展提供了一个更为广阔的舞台。目前建设部重点推广的“建筑业十项新技术”包括深基坑支护技术、高强高性能混凝土技术、高效钢筋和预应力混凝土技术、粗直径钢筋连接技术、新型模板和脚手架应用技术、建筑节能和新型墙体应用技术、新型建筑防水和塑料管应用技术、钢结构技术、大型构件和设备的整体安装技术、企业的计算机应用和管理技术。
只有创新才能发展,毋庸置疑。但是应当看到,“四新技术”突出一个“新”字,既意味着年轻、有前景,也意味着幼稚、不成熟。而水利工程建设属于国家基础建设,有投资额巨大、影响深远的特点,任何新技术、新工艺、新材料和新设备的应用都必须慎重对待,切忌盲目采用。
新技术、新工艺的采用可以解决一些传统施工方法不能或很难解决的技术难题,也会大大提高施工进度和工程质量,但使用一些新型的施工机械和设备同时,施工人员也需要重新进行专业的业务培训和教育,比如采用TBM法代替钻爆法开挖隧洞,开挖长度<4km时,工程造价高于钻爆法,工程进度也比钻爆法缓慢,只有开挖>10km的隧洞时,其优势才得以凸显出来。
新材料和新设备比传统材料和设备的功能要强大,性能指标要优越,但其价格也会高出许多。如采用碳纤维复合材料对混凝土结构进行加固补强,具有高强高效、耐腐蚀性和耐久性强且易于施工等特点,但其成本却是普通补强材料环氧树脂的3倍以上,从性价比和价值工程的角度考虑,如大面积采用则得不偿失。
技术的发展必将经历从不成熟到成熟,从不完善到完善的过程。当其刚刚产生时,我们称之为新技术,但这时往往是不完善的,在应用过程中总会存在诸多不足之处,然后通过不断的改进和完善,最后发展为比较成熟的技术,但这时该技术已经成为传统技术了。如果在水利工程建设中摒弃成熟的传统技术而大范围的采用不成熟的新技术,其面临的风险将会大大增加。
工程建设过程是多种材料、设备、机械协同作业过程,往往会将新老技术一并使用,这时各工艺、作业过程的衔接和协调可能出现意想不到的矛盾,新技术的优势也就不能体现出来,出现窝工甚至质量问题也就不足为奇了。比如在三峡工程冲沙闸主体混凝土浇筑时,拟采用4.5m升层大体积混凝土快速施工法,刚开始采用传统模板设计,浇筑时出现模板刚度和强度不足的现象,不得已只得暂停施工,重新对模板进行核算和设计,调整了原来的模板设计方案,虽然最终取得了成功,但也确实给人们敲响了警钟。
一方面,在工程建设中采用新技术,可以进行借鉴和参考的质量控制措施较少,建设过程中不可预料和预估的因素较多,很难制定切实有效的质量控制方案和应急预案进行事前控制,只能被动地进行事中和事后控制。另一方面,对于新技术,与其相关的质量检验方法、质量评价标准、施工规范和验收规程等法律法规的制定往往比较滞后,使得施工人员施工无规范,质检人员和监理人员检查无依据,验收人员验收无根据,只能按照自己的理解去操作、检查和验收,质量控制的难度可想而知。
虽然新技术有上述一些缺陷和不足,但与传统技术相比,其优势仍然是很明显的,只要在应用新技术时,进行系统的分析,做好充分的准备工作,降低风险,做到防患于未然,才能充分体现新技术的经济、高效和强大的生命力,看到其广阔的应用前景。
所谓价值工程,指的都是通过集体智慧和有组织的活动对产品或服务进行功能分析,使目标以最低的总成本(寿命周期成本),可靠地实现产品或服务的必要功能,从而提高产品或服务的价值。价值工程主要思想是通过对选定研究对象的功能及费用分析,提高对象的价值。这里的价值,指的是反映费用支出与获得之间的比例,用数学比例式表达如下:价值=功能/成本。
处于市场经济的社会中,工程建设的经济性是要考虑的首要因素,对于水利工程中采用新技术,不仅要考虑企业效益,还应考虑社会效益和环境效益,不仅要考虑短期效益,还要考虑长期效益,要用发展的观点看待新技术的应用。具体地讲,就是对拟采用的新技术进行系统的分析,将其所有功能和成本要素指标量化,通过计算得出结果,从而得出用与不用的结论。
风险分析是对风险影响和后果进行估量和评价,包括定性分析和定量分析。其中,定性分析是评估已识别风险的影响和可能性的过程,按风险对项目目标可能的影响进行排序。其作用和目的为:识别具体风险和指导风险应对;根据各风险对项目目标的潜在影响对风险进行排序;通过比较风险值确定项目总体风险级别。定量分析是量化分析每一风险的概率及其对项目目标造成的后果,并分析项目总体风险的程度。其作用和目的为:测定实现某一特定项目目标的概率;通过量化各个风险对项目目标的影响程度,甄别出最需要关注的风险。由于采用新技术要比采用传统技术风险大,故应当利用风险理论进行风险分析,如果不可控因素多,风险级别较高,就应该考虑放弃项目的建设。
“百年大计,质量第一”,水利工程建设更是如此,通过经济分析和风险分析,某项新技术切实可行后,其投资控制、质量控制、进度控制、安全控制就增加了一些不确定性,其中质量控制工作是重中之重。质量控制需要全员参与,明确建设、设计、施工、监理及政府相关部门的责任和义务。对于新技术的质量控制措施和方案,应该认真研究和分析各种因素和环境,有利条件和不利条件,力求考虑全面,落实到位,切实可行,操作性强。
另外,国家有关部门应该把握工程最新技术发展和动向,及时制定相关法律、法规、规范和条例,规范工程技术人员的作业行为,使其有法可依,有据可查,确保新技术的成功实施。
积极推广应用“四新技术”是符合国家发展技术政策的,它不仅是技术问题,更多的是涉及到经济、管理和体制等方面的问题,因此它必须有政府政策的支持,从设计、施工以及生产厂商整个系统入手。必须有严密的实施计划,层层落实到人,做到人尽其责,在执行计划过程中会遇到各种各样的问题,要深入细致地研究解决。
随着社会的不断进步发展,将会出现更多的新技术、新设备和新材料,要勇于创新,大胆应用,并结合现代化科学管理,在建设工程施工生产中不断取得好成绩。同时,为不断推进建筑业技术进步,加大建筑业推广新技术的力度,对建筑业新技术内容也应加以调整和补充,不断适应新的生产力发展要求,实现可持续发展。
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