土木工程建筑施工技术及创新探究

胡勇刚 山西四建集团有限公司

1 前言

为最大限度提升工程项目建设施工的质量和经济性，施工单位应着重对土木工程施工技术中存在的问题进行分析，并从理念、机制、技术、设备四个层面提出技术创新的具体策略，使自身施工技术水平得到切实提升，确保工程项目施工技术的科学性与先进性，并实现预期建设施工目标。

2 土木工程施工技术特点

2.1 固定性

在土木工程具体施工环节中，会固定使用某些基础性施工技术。这些基础性施工技术的应用不会受工程规模、功能需求的影响，具有很强的应用稳定性。例如，混凝土浇筑技术、模板支护技术等。

2.2 流动性

在土木工程施工过程中，施工队伍组成、人数以及施工方案细节内容，会受到实际施工情况和现场环境条件的影响，会根据实际情况进行科学调整，从而使得施工技术的应用表现出一定的流动性。以混凝土浇筑振捣技术为例，不同的构件或位置，振捣技术标准也不同。再以深基坑支护技术为例，施工过程中会根据基坑边坡状态，实时调整支护方案和技术。

2.3 渐变性

土木工程施工技术，会随着当前科技水平的提升而不断优化和改变。例如，随着施工材料技术水平的提升，很多新型、优质的施工材料，被应用到土木工程施工中，相较于传统材料，新型材料在综合性能、使用方法、施工器械上必然会存在一定的差异性，因此，对应的施工技术也必然要进行优化和调整。又如，随着现代信息技术在土木工程行业领域中的普及应用，土木工程施工技术也要与时俱进，不断变化和创新，逐步向智能化、自动化的方向发展。

2.4 整体性

土木工程施工是一个综合性极强的施工过程，每个施工环节、施工技术都会对工程项目整体施工质量和效率产生直接的影响。因此，在土木工程施工技术应用过程中，必须要遵循“整体性”的应用原则，确保整个施工过程是一个完整、科学、系统的整体，各施工环节和施工技术应紧密衔接、协调有序，这样才能有效应对外部因素对施工过程的干扰，最大限度保证工程施工质量和效率。

3 土木工程施工技术创新探究的意义

对于建筑工程行业而言，土木工程施工技术创新探究的意义主要体现在以下两个方面：从宏观层面看，“技术创新”是新时期我国发展战略的重要内容，积极开展高效、节能、环保的土木工程施工技术的创新探究工作，既有助于我国建筑工程施工质量和进度的提升，又有助于降低土木工程施工过程中能源的损耗及环境污染物的排放，从而更好地实现“绿色发展”、“可持续发展”战略目标；从微观层面看，“技术创新”是市场经济体制下企业进步发展的核心驱动力。建筑企业做好土木工程施工技术创新工作，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，显著提升工程项目施工的社会经济效益。另一方面可凸显企业的综合实力与发展水平，有效提升企业在社会和行业中的影响力与竞争力，保障企业在激烈的市场竞争中持续、稳定地发展。

4 土木工程建筑施工技术创新中存在的问题

现阶段我国土木工程建筑施工技术创新中依然存在不少问题，具体包括如下几点。

首先，参与土木工程建筑施工的人员具备的创新意识不高，技术水平有限，抑制了土木工程建筑施工技术的进一步创新，甚至现有的施工技术都无法有效应用于实践操作当中，无法发挥施工技术的最大效益。

其次，没有制定科学合理的人员培训计划，技术人员、施工人员参与培训学习的意识不强，这也很容易被时代所淘汰，自身的专业知识和掌握的专业技能无法满足实践工作需求，或者无法有效解决实践工作问题的出现。即便有些土木工程建筑施工企业成立了专门的施工技术研发部门，但是从事技术研发的人员难以将理论知识与具体的工程实际结合在一起，一旦遇到较为复杂的施工环境，研发的技术不能适用，直接降低了施工技术的有效性和实效性。

最后，施工技术研发人员没有全面调查土木工程施工现场，后期的施工方案、现场管理、技术管理、安全管理不到位，也导致对应的施工技术难以落实，施工技术的选择需要参考实践施工环境和施工需求，以及施工人员施工能力等多重要素，一旦展开无法有效的调查，很容易出现施工技术无法有效推动土木工程施工开展的情况，加大资源损耗的同时也埋下安全隐患。

5 土木工程建筑施工技术创新

5.1 创新土木工程建筑施工理念

创新工程施工理念，遵循创新理念展开建筑施工，使新的理念可以紧跟行业发展步伐，满足建筑施工要求。随着大众物质条件的改善，人们对思想文化提出了更高的要求，建筑施工企业为了提高市场竞争力，应加强对施工理念的革新，以创新思维优化工艺技术，并使其更好地用于施工环节中。

5.2 创新工程施工技术

（1）创新深基坑技术。土木工程施工中，深基坑技术的应用直接决定建筑质量，该技术可以增强地基稳固性，提高建筑抗震能力。加强对深基坑施工技术的创新，帮助建筑抵御自然地震灾害，以保护环境为前提改善建筑质量。过去人们将深基坑技术用于住宅工程建设中，技术稳定效果无法达到最佳，仍然会出现房屋受损坍塌的现象。创新深基坑技术可以将其与桩锚支挡体系相结合，使其更好地应用于地下建筑施工。低于安全系数偏低的施工环境，桩锚支挡体系下的深基坑技术可以有效规避风险，同时结合灌注桩和预应力技术，全方位提高工程施工质量。深基坑施工应加强基坑围护结构体系的创建，其中包含桩墙、围檩等构件。桩墙能够承受基坑开挖卸荷的所有压力，并将压力传递到支撑部位，适用于稳定基坑的临时挡墙结构。目前土木工程施工中应用较多的深基坑围护结构类型主要有重力式挡墙、板柱式围护、柱列式围护、土层锚杆几种，为了实现技术创新，还可以应用工字钢桩围护结构、钢板桩围护结构、钻孔灌注桩围护结构、深层搅拌桩围护结构、SMW桩围护结构。

（2）创新预应力技术。预应力技术是当前建筑领域内常用的施工技术，旨在提高建筑质量。企业应结合土木工程的施工要求，对预应力技术做出创新，使技术在已有的功能基础上不断强化。预应力技术的作用一般体现在工程建筑结构、跨度较大的工程、混凝土施工三方面，混凝土是最主要的建筑材料，会被用于各项使用环节中。比如将混凝土砂土混合搅拌，完成混凝土浇筑施工，再采用钢筋材料保证混凝土结构的稳定性，但钢筋结构必须有一定的张力，使混凝土更好地附着在界面上。传统的预应力技术下钢筋张力不足，混凝土实际附着效果不理想，建议提高钢筋张力，减少钢筋和混凝土间的摩擦力，提升混凝土浇筑质量。采用光纤应变测量技术，测量PC钢筋张力。射入光纤中的光在传播的同时也会向所有方向散射，光的波长随着光纤产生应变而不断改变，通过分析散射光就能掌握钢筋发生了多大程度的应变。向PC 钢筋中嵌入光纤，检测钢筋张力情况，保证预应力技术高效实施。

（3）创新灌注技术。智慧化土木工程施工中，创新灌注技术，完善钻孔技术，根据灌注技术的重点环节，提高桩基稳固性。施工前使用勘查设备检测施工现场，确保土木工程现场环境可以达到钻孔灌注桩施工技术标准。采用新型测量工具确定钻孔位置，按照施工标准完成操作。钻孔机应用期间，科学调整设备，如果设备使用时出现卡顿问题，应立即停止操作，及时做好故障的检修处理。钻孔灌注桩施工技术应用时，明确钢护筒的制作要求，钢护筒与钢筋混凝土护筒的厚度应达到8cm左右，在护筒上部位置设置2个溢浆孔，要求护筒内径超过钻孔桩的设计直径，使用回转钻机钻孔时应加大20cm，使用冲击钻钻孔时应加大30cm。埋设护筒时，钻孔前方向定位，按照桩位挖去表层土，埋设护筒，采用挖埋、锤击、振动以及加压等方法，要求护筒埋设深度控制在2m～4m左右，顶部高程需达到孔中水位设置的高度要求。钻进时可以采用正循环钻孔施工技术，即将泥浆泵中的泥浆以一定压力从钻杆底部喷出，底部的钻锥在旋转时将土壤搅松成为钻渣，再经过泥浆的作用悬浮起来，随着泥浆的上升溢出泥浆槽。该技术适用于孔径小于800mm的钻孔，桩径较大时，钻孔和孔壁的断面也会较大，这时应提高泥浆密度与黏度。还可以使用反循环钻孔施工办法，泥浆从孔外流入孔内，通过真空泵和空气吸泥机将钻渣从顶部吸出。泥浆从环状间隙流入钻孔，这是一种携带沉渣从钻杆内腔返回地面的钻进施工工艺，由于内墙断面面积比较小，所以泥浆上返的速度会比较快，每秒平均可以上返3m，排渣能力较强，这是当前较为先进的钻进工艺，在土木工程施工中广泛应用。

（4）创新防漏技术。渗漏问题是建筑施工中常见的问题，为了避免该问题对工程质量产生影响，有必要加强对防水防漏技术的创新。使用防水性能较强的建筑材料，比如聚氯乙烯材料和APP 改性沥青材料，通过作业环节的高效整合，优化防渗漏作业。APP防水卷材是一种非固化橡胶沥青防水涂料，施工时需要按照使用说明，将基层处理剂和卷材相结合，将氯丁橡胶沥青胶黏剂加入汽油完成稀释，搅拌之后将其涂在基层表面，经过4h 的常温放置即可铺贴卷材。采用热熔法进行防水层的施工，可以在女儿墙、管根、阴阳角等部位，利用防水砂浆抹成倒八角的形状，周围增加一道防水卷材，多层铺设，接缝错开。铺贴APP防水卷材时使用火焰喷枪对基层加热处理，使卷材面在熔化的同时牢固铺贴。

（5）创新钢筋混凝土技术。土木工程中，钢筋混凝土材料的使用率较高，且应用范围广，对相应的施工技术优化升级，使钢筋混凝土结构更加稳固，提升建筑整体质量。钢筋连接技术是一项新型工艺技术，主要分为挤压套筒施工技术和螺纹咬合施工技术。比如钢筋套筒冷挤压连接技术应用中，挤压连接的钢筋应具有质量证明书，且表面尺寸和力学性能符合施工要求，在施工前要通过力学性能试验。套筒材料需要采用适于压延的无缝钢管制作而成，挤压连接设备主要由压接器、超高压油泵与油管组成，压接器工作压力可以达到100MPa，压膜、钢筋以及套筒需要配套使用。施工时套装钢筋和钢套筒，使用测深尺在钢筋端头部位做好定位标记，是钢筋插入套筒的长度表示，检查标志与定位标志之间保持15mm的间隔，用来检查压接之后的钢筋是否插到位。插入后，要求钢筋端头与套筒长度中点之间距离不超过5mm，保证连接钢筋和套筒中心一致，减少偏心与弯折。

（6）创新环保技术。当前人们越来越重视环保技术的应用，并倡导绿色环保健康生活的发展观念。土木工程施工技术也应朝着绿色环保的方向转变，落实可持续发展理念，制定绿色环保施工计划，在降低能源使用率的同时，选用可再生和可降解材料。应用绿色施工技术，优化室内空气质量，使施工达到低碳环保的标准。比如加强扬尘控制，运送建筑材料、建筑垃圾时，做好易散落和易飞扬材料的密封处理，及时清洁车辆，土方作业期间采用洒水与覆盖的方式减少粉尘，作业区域内要求扬尘的高度不能大于1.5m，建筑结构与装修期间的扬尘高度不能超过0.5m。

5.3 健全创新机制

为了充分调动施工人员的工作热情，使其不断产生创新意识，施工企业应建立创新机制，在施工现场营造轻松和谐的工作环节，使施工人员敢于创新。借鉴西方发达国家的创新方式，完善施工技术革新制度，培养创新型人才，依据工程开展的实际情况，制定创新制度。建设创新队伍，为施工技术的创新提供足够的人才保障，重视人才培养与引进，提升队伍综合能力，使施工技术的创新可以顺利进行。在企业内建立激励制度，对于创新人才给予物质奖励。加强对人员的培训工作，避免人才流失，为人才提供技术研讨与分享交流的机会，潜移默化地提升人员创新能力。

5.4 创新人员意识

土木工程施工期间容易受到人为因素的影响，为了实现施工技术创新，有必要对人员展开培训，使其能够按照技术创新要求进行各项工作，谨防人员施工与管理意识不足出现问题。在施工人员与管理人员之间形成合作意识，通过相互配合展开工程建设，加大工程施工管理力度，以便对各种问题做出有效调控，彰显施工创新的内涵。

6 结束语

综上所述，土木工程施工技术创新是建筑行业发展的重要驱动力，也是提升建筑企业市场竞争力的重要手段，应给予高度的重视。新时期背景下，我国建筑企业应充分了解土木工程施工技术创新的意义和现存问题，并从理念创新、机制创新、技术创新、设备创新等层面积极开展创新探究工作，在提升自身专业技术水平的同时，推动行业健康持续发展。