基於土木工程施工技術問題分析與研究

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施工技術無論是在設計階段還是在施工階段,都具有非常重要的作用,下面是小編蒐集整理的一篇探究土木工程施工技術問題分析的論文範文,歡迎閱讀參考。

基於土木工程施工技術問題分析與研究

 摘 要:本文首先分析了土木工程施工技術的重要性和特點,然後就三種傳統的施工方法和兩種新型施工方法,指出新型施工方法的創新點,並分析其特點,最後對土木工程施工技術的發展進行展望。本文是個人的一些見解可供同行參考與借鑑。

【關鍵詞】土木工程; 施工技術

前言

在我國的現代化建設中,土木工程業越來越成為國民經濟發展的支柱產業。同時,隨著社會和科技的發展,建築物的規模、功能、造型和相應的建築技術越來越大型化、複雜化和多樣化。所採用的新材料、新裝置、新的結構技術和施工技術日新月異,節能技術、資訊控制技術、生態技術等日益與建築相結合。建築業和建築物本身正在成為許多新技術的複合載體。近些年,我國的土木工程建設取得了巨大成就,特別是近年來的發展極為迅猛。新的高樓大廈、展覽中心、鐵路、公路、橋樑、港口航道及大型水利工程在祖國各地如雨後春筍般湧現,新結構、新材料、新技術在大力研究、開發和應用中。發展之快,數量之巨,令世界各國驚歎。高層建築不僅越建越多,越建越高,而且其結構體系及佈置形式也日趨多樣化。框架結構、剪力牆結構、框架-剪力牆結構、框架-筒體結構等體系,巨型結構、轉換層結構、懸挑結構及高層大跨框架結構等體系是目前常見的結構體系。隨著計算機應用的普及和結構計算理論的日益完善,計算結果將更能反映實際情況,從而能更充分地發揮材料的效能並保證結構的安全。人們將設計出更為優化的方案進行土木工程建設,以保證工程質量、縮短建設工期、提高經濟效益。土木工程建設是一個綜合的大工程,且對安全性要求很高,因為這關係著人們的生命財產安全,因而施工技術至關重要。在土木工程施工過程中,還存在一定的問題,比如理論研究不能適應工程建設的需要,缺少驗收標準和規範,管理體制問題等。要想解決這些問題,其中辦法之一就是發展施工技術,在過去的土木工程建設中,大家總結了大量寶貴的經驗,也在教訓中得到啟示,因而施工技術也在不斷髮展和革新,這將給加快土木工程發展很大的幫助。

一、傳統的施工技術分析與研究

土木工程傳統的施工技術貫穿在工程的建設中,方法也隨著結構形式、材料、地基基礎、外界環境的不同而變化。下面主要針對地基基礎的施工、混凝土結構施工和鋼結構施工進行介紹。

1、地基基礎施工。樁基礎施工是地基基礎施工的最主要方法,在設計時分為兩類極限狀態設計,分別是承載能力極限狀態和正常使用極限狀態。按承載性狀劃分,基樁有兩種型別,即摩擦型樁和端承型樁,摩擦型樁又分為摩擦樁和端承摩擦樁,端承樁又分為端承樁和摩擦端承樁。摩擦樁在承載能力極限狀態下,樁頂豎向荷載是由樁側摩阻承受,端阻力可以忽略; 端承摩擦樁在極限狀態下,樁頂豎向荷載則是由樁側阻力承受主要部分。端承樁在極限狀態下,樁頂豎向荷載由樁端阻力承受,樁側阻力可以忽略不計; 摩擦端承樁則是由樁端阻力承受大部分的豎向荷載。按照成樁方法分類,還有非擠土樁、擠土樁和部分擠土樁三種,製作基樁的材料也不是單一的,主要分為木樁、混凝土樁、鋼樁等,不同型別和不同材料樁的施工方案和適宜的基礎亦有所不同。在樁基礎施工中,首先要確定選擇樁型。預製樁吊運時單吊點和雙吊點的設定,按照吊點跨間正彎矩與吊點處的負彎矩相等的原則進行佈置,同時要考慮預製樁吊運時可能會受到的衝擊和振動。樁基礎施工中鑽孔灌注樁的主要步驟是: 樁定位放線、鑽機就位並校正垂直度、鑽孔清土、灌注並攪拌混凝土、製作安放鋼筋籠、成樁驗收並進行質量檢驗。

2、混凝土結構的施工。按照施工中澆製混凝土的地點分為預製法和現澆法。預製法是在別處而非施工現場澆築混凝土,預製混凝土以其低廉的成本、出色的效能,成為建築業的新寵。在使用預製法施工時,要確保預製模的尺寸準確,並嚴格按照施工順序進行。現澆法則是在施工現場支模澆築混凝土,是大多數建築物採用的`方式,應用更早更廣泛。預應力混凝土施工中,根據張拉預應力筋的順序還分為先張法和後張法。

3、鋼結構的施工。鋼結構施工的主要工作是構件的吊裝,在施工前要切實做好準備工作,包括場地清理、道路修築、基礎準備、構件運輸、檢查裝備等。鋼構件運送先後順序要按照施工順序進行,構件運到現場後,應儘量存放在起吊位置,並用足夠支承面的木枕墊底。吊裝前應該核准構件標號、位置。並清除表面,摩擦面要保持乾燥清潔。考慮到鋼結構工程的特殊性,可能會在施工過程中用到氧氣、乙炔類焊接工具,所以要準備滅火器謹防發生火災。鋼結構在施工過程中,關鍵點還有連線的出來,主要有螺栓連線、焊接等,鉚接因為其靈活性的限制而逐漸被淘汰。處理連線問題時分兩個部分,一是選擇連線方式,二是準確確定連線位置,如果連線不當對整個結構的整體性會產生不利影響,成為結構的薄弱點,構成安全隱患。

二、新型的施工技術分析與研究

施工技術無論是在設計階段還是在施工階段,都具有非常重要的作用,往往決定設計者設計思想的實現與否。就施工本身而言,任何一個工程專案,其施工過程都受到地質條件、材料效能、荷載條件、現場條件、資源狀況和氣候條件的限制。要想發展新型的施工技術,必須從這些限制方面著手,突破制約,實現優化。下面僅針對深基坑支擋技術新發展和新型預應力技術兩方面進行探討。

1、深基坑支擋技術發展。由於高層建築的發展、抗震與人防的需要和地下空間利用的需求,再加上大型深埋裝置基礎的施工,深基坑支擋問題越來越多。在這些需求和障礙的促進下,深基坑支擋技術在下面兩個方面得到了較大的發展,實現是施工技術的革新。( 1) 樁、樁———錨支擋體系。對於開挖深度大、坑壁土質差的情況,通常採用灌注樁———預應力錨杆體系。引進的套管水衝法成錨工藝適用於地下水位上下的各種型別的土層,但效率不盡人意。( 2) 支擋與承重結構一體化。用於臨時支擋的樁或者地下連續牆和永久性的柱、地下室牆一體化後,施工速度得到提高,投資效果得到加強,資源得到節約,得到良好的技術經濟效益。另外,鑽孔灌注樁施工中更加先進的施工工藝———旋挖已經投入使用,使成孔質量得到保證,減小認為不確定因素對施工質量的影響。

2、新型的預應力技術。體外預應力作為後張預應力體系的重要分支之一,是預應力施工技術的發展和革新,是近年來的熱點。體外預應力現階段主要應用在特種結構、預應力混凝土橋樑和大跨度建築工程結構中,形成了兩種主要體系。體系一是有粘結體外預應力體系,優點是預應力摩擦損失小,因為孔道管在結構體外,容易檢查和控制管道的鋪設質量及其水密性; 體系二是無粘結體外預應力體系,優點是可採用單根張拉工藝,易於操作,且單根無粘結筋的摩擦損失極小。體外預應力相對於傳統預應力體系有很多優點,對工程經濟效益有積極影響。

三、結語

在土木工程施工技術中,工程實踐經驗先行於理論,由於有些客觀情況過於複雜,難以如實反映室內實驗或理論分析,另外只有進行工程實踐才能揭示新的問題。土木工程不僅為人類生活、生產提供了物質保障,而且大大推進了科技的進步,同時這是一門不斷髮展的學科,因而土木工程施工技術也在不斷湧現新材料、新技術。一般來說,土木工程施工具有以下特點: 固定性、流動性和多樣性。固定性是指施工地點相對固定,一般在選定施工地點後,不會產生很大的變動; 流動性是指施工隊伍的流動性和在同一工程上施工人員作業空間的流動; 多樣性是指各種工程的不同,從建築型別到施工設施和施工方法都有不同的特點。本文在此談了談自己的觀點,望能為此類工程提供一定的參考價值。