探究土木工程施工技術(shù)及其未來(lái)發(fā)展方向

盛 丹 廣西理工職業(yè)技術(shù)學(xué)校

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，推動(dòng)了我國(guó)建筑工程領(lǐng)域的全新發(fā)展。新的資源、新的工藝、新的技術(shù)以及新的理念支撐著土木工程的創(chuàng)新發(fā)展。但是，在工程具體施工的過(guò)程中，無(wú)論施工技術(shù)、施工人員或者是管理控制等各方面，還存在著很多不可避免的問(wèn)題，從一定程度上說(shuō)明了土木工程施工的各項(xiàng)細(xì)節(jié)依然不完善，很多工作還是沒(méi)有做到位，土木工程施工的質(zhì)量還有待提升。

科學(xué)技術(shù)的持續(xù)進(jìn)步，社會(huì)各行各業(yè)都有一定程度的發(fā)展與創(chuàng)新，工程領(lǐng)域本身就是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的支撐產(chǎn)業(yè)，這幾年也在順應(yīng)時(shí)代的潮流，積極主動(dòng)地作出相應(yīng)的創(chuàng)新。土木工程施工技術(shù)是建筑工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)，所以對(duì)土木工程施工技術(shù)以及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)的研究分析，對(duì)于整個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展而言，都有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

除此之外，由于土木工程與人們的生活工作有著非常緊密的聯(lián)系，優(yōu)質(zhì)的土木工程、先進(jìn)的土木工程施工技術(shù)能夠從一定程度上確保人們的居住安全，提高人們?cè)诰幼∵^(guò)程中的舒適程度。特別是近些年來(lái)，隨著人們對(duì)工程項(xiàng)目的建設(shè)要求越來(lái)越高，土木工程在施工過(guò)程中的難度也在不斷提升。隨著一些全新的工藝、技術(shù)、材料的出現(xiàn)，整個(gè)工程項(xiàng)目在未來(lái)的發(fā)展中有了更大的空間，所以從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，對(duì)土木工程的施工技術(shù)還有其在未來(lái)發(fā)展中的主要趨勢(shì)進(jìn)行相關(guān)的分析研究，同樣是一項(xiàng)必不可少的重要工作。

1 土木工程施工技術(shù)歷史背景

土木工程的歷史背景按照時(shí)間順序來(lái)說(shuō)，可以將其分為兩個(gè)階段，分別是遠(yuǎn)古階段以及現(xiàn)代階段。

遠(yuǎn)古階段的土木工程，本身就擁有非常悠久的歷史，那時(shí)的土木工程相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，而且外部也沒(méi)有多余的設(shè)計(jì)，實(shí)際上就是將大自然中的一些物體作為材料，如石頭、土塊等，通過(guò)堆砌制造成的一些簡(jiǎn)易的房屋。一直到了17 世紀(jì)中期，在這幾百年的時(shí)間里，土木工程逐漸變成了一門擁有基礎(chǔ)理論知識(shí)的學(xué)科，相比之前而言也有了更多的設(shè)計(jì)。很多古代的建筑至今依然遍布在世界的各個(gè)角落。

現(xiàn)代階段，主要指的是從20 世紀(jì)中期到現(xiàn)在。特別是在第二次世界大戰(zhàn)以后，絕大多數(shù)的國(guó)家經(jīng)濟(jì)都迎來(lái)了迅速的發(fā)展，亦從一定程度上為土木工程的發(fā)展提供了更好的基礎(chǔ)條件。如今，土木工程施工技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越成熟、完善，而且整體的細(xì)致程度更高，所以土木工程整體的范圍越來(lái)越廣，如水利水電、道路橋梁、高速公路、市政道路或房屋建設(shè)等，這些都屬于土木工程的范疇。當(dāng)下，我國(guó)的土木工程項(xiàng)目建設(shè)無(wú)論是質(zhì)量還是速度，都已經(jīng)處在了世界領(lǐng)先水平。無(wú)論是一些難度非常高的土木工程，如三峽工程，或者是建設(shè)速度比較高的工程，如武漢火神山醫(yī)院，這些都是我國(guó)土木工程項(xiàng)目領(lǐng)先于整個(gè)國(guó)際水平直接、典型的有力證明[1]。

2 土木工程施工技術(shù)特點(diǎn)

近年來(lái)，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，施工材料和相關(guān)的新的工藝、技術(shù)都得到了進(jìn)一步的更新與發(fā)展。無(wú)論是施工的規(guī)?；蛘呤羌夹g(shù)水平都在不斷提高，這對(duì)推動(dòng)國(guó)內(nèi)土木工程建設(shè)施工技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新，起到了至關(guān)重要的積極作用。土木工程本身就具有其他工程不具備的特征。例如，每一個(gè)土木工程項(xiàng)目建設(shè)都需要根據(jù)情況進(jìn)行單獨(dú)作業(yè)，整體的施工建設(shè)內(nèi)部與各部分的施工建設(shè)內(nèi)容完全不同，所采用的技術(shù)、工藝對(duì)于整個(gè)工程后期的施工建設(shè)起到了非常重要的影響。土木工程建設(shè)具有多元化的特征，主要的表現(xiàn)為動(dòng)態(tài)化、綜合化、固定化及復(fù)雜化等。動(dòng)態(tài)化指的是在土木工程施工建設(shè)的過(guò)程中，施工人員和施工的空間都存有一定的流動(dòng)性；綜合化指的是在工程施工的過(guò)程中，需要各部門通力配合完成相關(guān)的工程施工，如工程設(shè)計(jì)、工程施工以及工程監(jiān)理等；固定化指的是工程施工作業(yè)的場(chǎng)所，一般來(lái)說(shuō)都是固定的；復(fù)雜化主要指的是在施工的過(guò)程中，受到一些客觀外部因素的影響，如自然氣候、技術(shù)條件、管理體系制度等。

實(shí)際上，土木工程施工技術(shù)幾乎遍布在工程施工建設(shè)的各個(gè)環(huán)節(jié)。無(wú)論是工程設(shè)計(jì)、工程施工或者工程施工后期，都需要以施工技術(shù)的相關(guān)要求以及基本水平作為前提和基礎(chǔ)，對(duì)相關(guān)的機(jī)械設(shè)備、工程原材料進(jìn)行選擇。在土木工程具體施工的過(guò)程中，施工技術(shù)從一定程度上直接決定了施工現(xiàn)場(chǎng)的工藝技術(shù)是否達(dá)到規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求[2]。

3 土木工程施工技術(shù)主要作用

施工技術(shù)是土木工程施工建設(shè)的核心，更是前提與基礎(chǔ)，對(duì)于土木工程的總體質(zhì)量而言有非常重要的影響。只有精準(zhǔn)地對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行明確的把握，才能夠?yàn)楹笃诠こ淌┕そㄔO(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，土木工程施工技術(shù)的應(yīng)用對(duì)整個(gè)工程施工質(zhì)量的提高以及施工安全的保障而言具有非常積極的現(xiàn)實(shí)意義。如果沒(méi)有堅(jiān)固的基礎(chǔ)施工技術(shù)作為前提，土木工程建設(shè)的整體質(zhì)量和安全性就會(huì)受到一定的限制。

近年來(lái)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展提高了人們的生活品質(zhì)，人們對(duì)于土木工程質(zhì)量和安全性的要求也同樣越來(lái)越高，對(duì)于建筑工程居住的安全性和耐用性以及使用年限的要求，也在不斷提高。

在這樣的現(xiàn)實(shí)狀況下，土木工程的總體質(zhì)量和安全性直接影響到了一個(gè)工程企業(yè)未來(lái)發(fā)展的實(shí)際狀況。只有做好基礎(chǔ)施工技術(shù)，才能夠確保土木工程的總體質(zhì)量，幫助土木工程施工企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中獲得更加寬廣的生存與發(fā)展空間。同時(shí)還可以幫助土木工程建筑企業(yè)提高自身競(jìng)爭(zhēng)力，獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)價(jià)值，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，土木工程施工技術(shù)的作用也就很顯而易見(jiàn)了[3]。

4 土木工程施工技術(shù)

4.1 地基基礎(chǔ)施工技術(shù)

樁基施工技術(shù)是施工人員在土木工程建設(shè)中頻繁使用的一種方式，在樁基施工建設(shè)開(kāi)始前，一般來(lái)說(shuō)要明確設(shè)計(jì)的具體方案，研究分析兩種不一樣的機(jī)械狀況。第一種狀態(tài)是正常使用的極限狀況，主要指的是在正常使用的狀況下所選擇的基本狀態(tài)；第二種狀況是承載能力極限的狀態(tài)。

除此之外，在地基基礎(chǔ)施工建設(shè)中，使用樁基施工的具體步驟有以下3 方面。首先，選擇適合的樁形。在選擇樁形時(shí)一定要根據(jù)具體的狀況進(jìn)行選擇，以此選擇匹配的樁形。其次，明確雙吊點(diǎn)的位置。在選擇雙吊點(diǎn)位置時(shí)一定要遵守相應(yīng)的原則。最后，施工人員要綜合考慮其他各方面的問(wèn)題。因?yàn)榈鼗A(chǔ)施工本身會(huì)受到很多因素的限制。

4.2 鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)零部件進(jìn)行使用的時(shí)候，需要對(duì)具體的型號(hào)、位置進(jìn)行檢查與判斷，做好必要的清潔工作，將鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與特征充分發(fā)揮出來(lái)。在利用鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)時(shí)，施工人員需要對(duì)鋼結(jié)構(gòu)連接的部位進(jìn)行處理，利用焊接的方式優(yōu)化完善工程施工建設(shè)。同時(shí)需要注意連接的位置，熟悉技術(shù)應(yīng)用的具體方式，確保整個(gè)工程施工的質(zhì)量與安全性。除此之外，相關(guān)的管理人員需要第一時(shí)間對(duì)施工人員的操作行為進(jìn)行監(jiān)督與管理，保證所有的行為都能夠符合規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)要求，盡可能地為工程建設(shè)的質(zhì)量和安全性提供保障[4]。

4.3 混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)主要包括兩種，分別是預(yù)制和澆筑。預(yù)制主要指的就是在施工現(xiàn)場(chǎng)周邊設(shè)置對(duì)應(yīng)的鑄造模具，并且將周圍支撐的穩(wěn)定性發(fā)揮出來(lái)。一般來(lái)說(shuō)，這種施工方式所需要投入的成本較低，而且制作出來(lái)的混凝土質(zhì)量也較高。澆筑法主要指的是利用混凝土結(jié)構(gòu)的支撐作用及黏性來(lái)支撐模型。一般這兩種方法的施工質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)要求基本相同，但預(yù)制的施工效率要高于澆筑。

4.4 預(yù)應(yīng)力施工技術(shù)

目前，我國(guó)絕大多數(shù)的土木工程項(xiàng)目在施工的過(guò)程中依然利用傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)，將預(yù)應(yīng)力鋼筋直接置于混凝土最中間的位置。但因?yàn)楣こ探ㄔO(shè)的跨度比較大，而且每一種結(jié)果都存在一定的差異，如果只是使用傳統(tǒng)的預(yù)應(yīng)力技術(shù)對(duì)其進(jìn)行施工建設(shè)，那么很有可能無(wú)法滿足現(xiàn)代化工程施工建設(shè)的新要求。全新的預(yù)應(yīng)力創(chuàng)新技術(shù)將工程實(shí)際狀況結(jié)合了進(jìn)去，滿足了各種狀況下工程建設(shè)的實(shí)際需求，通過(guò)不斷加固混凝土橫截面，使得混凝土可以直接收獲預(yù)應(yīng)力，也能夠更好地在利用鋼筋外露結(jié)構(gòu)狀況下，作出適合于土木工程建設(shè)的行為。

4.5 樁基礎(chǔ)施工技術(shù)

樁基礎(chǔ)施工技術(shù)既能提高結(jié)構(gòu)的承載力，又能有效減少豎向荷載，使得建筑工程自身的結(jié)構(gòu)受力能夠得到優(yōu)化，最大限度地減少沉降。在采用樁基礎(chǔ)施工技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)，需要對(duì)堅(jiān)硬的石頭、泥土等進(jìn)行科學(xué)的處理，切實(shí)提高結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，避免因外力作用造成的不均勻現(xiàn)象。在工程樁基工程建設(shè)中，目前普遍采用的是鉆孔樁施工技術(shù)。鉆孔灌注樁以機(jī)械鉆井為主，在建筑物基礎(chǔ)上直接形成樁孔。而后需要在樁身內(nèi)側(cè)安裝鋼筋籠，并將混凝土等物質(zhì)注入樁基，從而形成地基基礎(chǔ)。另外，與傳統(tǒng)的挖孔灌注樁、沉管灌注樁等施工技術(shù)，鉆孔灌注樁施工工期短、造價(jià)低、施工時(shí)無(wú)震動(dòng)、無(wú)地面隆起或側(cè)移以及對(duì)周邊建筑物影響小，同時(shí)可用于不同范圍的樁基礎(chǔ)，施工效率高，適合于各類樁基礎(chǔ)施工。

5 土木工程施工技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)

5.1 生態(tài)化發(fā)展

生態(tài)建設(shè)是近年來(lái)我國(guó)工程項(xiàng)目建設(shè)施工的重要內(nèi)容，在展開(kāi)土木工程施工建設(shè)的過(guò)程中，除了需要確保工程的質(zhì)量和安全性外，還需要對(duì)其相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行實(shí)施。雖然建筑工程企業(yè)在長(zhǎng)久以來(lái)的發(fā)展過(guò)程中會(huì)過(guò)多地注重企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益，但在現(xiàn)代化的行業(yè)發(fā)展的背景下，想要更好地對(duì)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行把控，還是需要建立在生態(tài)化工程施工的基礎(chǔ)上，因?yàn)槿伺c自然的和諧統(tǒng)一發(fā)展是我國(guó)現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展的核心內(nèi)容。

對(duì)于土木工程領(lǐng)域來(lái)說(shuō)也是一樣，施工人員需要對(duì)各種原材料進(jìn)行科學(xué)、合理的使用，杜絕出現(xiàn)材料資源的浪費(fèi)。除此之外，設(shè)計(jì)工作者還需要從生態(tài)的視角出發(fā)，對(duì)工程施工建設(shè)的每一個(gè)方面進(jìn)行全新的設(shè)計(jì)，使土木工程施工建設(shè)能夠滿足具體的標(biāo)準(zhǔn)要求，保證在施工過(guò)程中產(chǎn)生的噪聲、灰塵等降低，周圍的環(huán)境不會(huì)受到過(guò)多的影響，這樣整體的土木工程建設(shè)的生態(tài)化也會(huì)更加的完善[5]。

5.2 科技化發(fā)展

在土木工程施工建設(shè)的過(guò)程中，很多的標(biāo)準(zhǔn)要求實(shí)際上就是想要將工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)效益最大限度地發(fā)揮出來(lái)，所以從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)，工程的總體造價(jià)和施工技術(shù)的發(fā)展也具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。一般來(lái)說(shuō)，工程造價(jià)直接決定著土木工程的施工技術(shù)，而且對(duì)能否滿足施工中的實(shí)際作業(yè)需求以及施工技術(shù)要求也有非常重要的影響。先進(jìn)的施工技術(shù)能夠使得整個(gè)施工項(xiàng)目的效率得到提高，也能夠進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化，最大限度地發(fā)揮整體的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)施工技術(shù)也能夠在高科技的推動(dòng)下得到更加全面的發(fā)展。

實(shí)質(zhì)上，為了更進(jìn)一步地匹配現(xiàn)代化土木工程領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展，一定要轉(zhuǎn)變必要的施工形式，朝著自動(dòng)化、智能化的方向發(fā)展。如此就能更好地利用先進(jìn)的施工技術(shù)來(lái)確保工程的施工質(zhì)量，降低在施工過(guò)程中出現(xiàn)的安全隱患。引進(jìn)全新的施工設(shè)備和環(huán)保節(jié)能的施工材料能夠大力地對(duì)施工技術(shù)進(jìn)行開(kāi)發(fā)、研究、創(chuàng)新，提高建筑工程企業(yè)的市場(chǎng)綜合競(jìng)爭(zhēng)力。與此同時(shí)，建筑工程企業(yè)應(yīng)該將發(fā)展的目光放得更遠(yuǎn)一點(diǎn)，在自動(dòng)化施工技術(shù)的前提與基礎(chǔ)上，不斷創(chuàng)新現(xiàn)有的施工技術(shù)，推動(dòng)企業(yè)在未來(lái)的可持續(xù)發(fā)展。

5.3 綠色化發(fā)展

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，土木工程建設(shè)的需求越來(lái)越多，在施工過(guò)程中采用綠色施工技術(shù)可以最大限度地減少資源消耗，減少環(huán)境污染，凸顯土木工程建設(shè)的整體效益。綠色施工技術(shù)不同于一般的土木技術(shù)，其更符合自然的理念，將道路與橋梁融為一體，既符合居住者對(duì)自然審美要求，又能有效提高自然環(huán)境保護(hù)程度。綠色環(huán)保的施工理念，從工程規(guī)劃、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到最終竣工，始終堅(jiān)持綠色環(huán)保理念。特別是土木設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)涉及大量綠色土木設(shè)計(jì)理念，可大大減少土木工程施工過(guò)程中產(chǎn)生的污染，最大化發(fā)揮社會(huì)效益。在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，采用綠色施工技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了資源的最大化利用。同時(shí)，必須堅(jiān)持生態(tài)保護(hù)原則，保護(hù)人們的生命安全，同時(shí)保證施工過(guò)程中不會(huì)對(duì)自然環(huán)境造成較大的影響。

綠色施工技術(shù)在我國(guó)土木建設(shè)中占有重要地位，對(duì)我國(guó)土木業(yè)的發(fā)展起到了很大的推動(dòng)作用。綠色施工技術(shù)的應(yīng)用對(duì)節(jié)約能源、減少污染具有重要意義。在土木工程中，所謂的“綠色”指的是通過(guò)科學(xué)的管理技術(shù)手段，在能源消耗最小的情況下，盡量減少環(huán)境污染，達(dá)到節(jié)約能源、節(jié)約材料、節(jié)約用水的目的。“綠色土木”是指生態(tài)環(huán)境保護(hù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)、節(jié)能利用3 個(gè)方面的可持續(xù)發(fā)展。

6 結(jié)語(yǔ)

在建筑工程領(lǐng)域中，土木工程施工具有非常重要的地位，尤其是在新時(shí)代下，土木工程的施工狀況和內(nèi)部、外部的環(huán)境都有了巨大的變化。建筑工程在整體的產(chǎn)業(yè)上呈現(xiàn)出系統(tǒng)化的特征，在施工的過(guò)程中，技術(shù)創(chuàng)新也迎來(lái)了全新的發(fā)展趨勢(shì)，所以，建筑工程企業(yè)一定要不斷創(chuàng)新施工技術(shù)，提高施工技術(shù)水平，促進(jìn)行業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)發(fā)展，推動(dòng)建筑工程企業(yè)更好地適應(yīng)社會(huì)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，為未來(lái)的持續(xù)發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。