土木工程施工技术研究

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摘要：经济的发展带动了建筑市场的迅速崛起，本文介绍了土木工程的概念和领域，分析了土木工程施工技术的特点，简要讨论了几种土木工程施工技术，并对其领域的发展方向进行了展望。

关键词：土木工程；施工技术；展望

Abstract: the development of economy led the rapid rise of the construction market, this paper introduces the concept of civil engineering and field, analyzes the characteristics of the civil engineering construction technology, this paper briefly discussed several civil engineering construction technology, and its developing trend in the field of the prospects.

Keywords: civil engineering; Construction technology; looking

中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：

随着人类的诞生，土木工程就已产生，有着十分漫长的发展历程。从新石器时代到文艺复兴时期，土木工程不断发展和进步。由于科学发展的滞后，在这段长达两千多年的历史中土木工程的发展也并未出现突破性的飞跃。然而在文艺复兴之后，自然科学有了突飞猛进的发展，从而带动了土木工程实现了历史性的跨越，走上了快速发展之路。时至今日，土木工程已经发展成为一门大型综合性的学科，并出现了许多分支。与此同时，得益于现代社会经济与科技的快速发展，土木工程施工技术也实现了极大的飞跃式发展。

1 土木工程的概念及领域

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它包含内容广泛，即包括所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工、保养维修等技术活动；也包括工程建设的对象，即建造在地上或地下、陆上或水中，直接或间接为人类生活、生产、军事、科研服务的各种工程设施，例如房屋、道路、铁路、运输管道、隧道、桥梁、运河、堤坝、港口、电站、飞机场、海洋平台、给水和排水以及防护工程等。

其主要学科分类有：岩土工程、结构工程、结构工程、供热、供燃气、通风及空调工程、防灾减灾工程及防护工程、桥梁与隧道工程等。

2 土木工程施工技术的特点

几年来，随着经济和科学技术的迅速发展，不断涌现了各种环保节能的新材料、新结构,同时，规模浩大、技术复杂的土木工程结构也越来越多,为了适应市场和经济的迅速增长，施工技术也随之不断发展。我国正处在经济高速发展时期,工程建设数量多,规模大,从而带动了我国施工技术的发展。土木工程有其自有的特点，其生产作业与一般的工厂生产组织不同，它每项工程都需要根据工程性质和特点,单独进行施工组织，这导致了工程项目的成败受到施工组织是否科学合理的直接影响。总体而言，土木工程施工具有如下特点:固定性和流动性:固定性体现在工程的不可移动性上，流动性包括作业空间上的的流动和施工队伍的流动；多样性:每个工程各不相同,即便外观结构看似相同也会因水位地质条件和其他施工条件不同造成施工时的差异；协作性和综合性:工程的施工需要建设、设计、施工、监理、材料供应商等多家不同单位配合协作完成，各单位沟通协作对工程的实施影响很大，同时，每个工程都由多个分部工程构成，涉及专业很多，综合性较强；复杂性和易受干扰性:工程建设的技术复杂，管理难度大,易受气候、周围环境等外界因素干扰；一般投资大、生产周期长。

3 土木工程施工技术研究

土木工程施工技术类别繁多，本文主要针对以下几个施工技术，进行了简要讨论。

3.1 软土地基施工与石方爆破施工

3.1.1 软土地基的施工特点: 施工时如果采取措施不当,完工后地基不能满足承载力和变形的要求,则往往会发生路基沉降或临近建筑物地基沉降或建筑失稳,严重时可能造成建筑物的不能正常使用或整体破坏,需要对地基进行加固,加固方法:换土垫层法、砂桩挤密法、强夯法、振冲法、深层搅拌法。

3.1.2 土石方爆破施工

（1）适用环境:开挖时遇到岩石等障碍物、施工现场地下障碍物的清除及旧建筑物和构筑物的拆除等施工时,可采用土石方爆破施工。其主要工序为:打孔放药—引爆—排渣；

（2）特点: 土石方爆破施工费用低、效率高，施工同时伴有有粉尘，对周围建筑或构筑物有震动的危害；在进行旧建筑物、构筑物的拆除,可以采用静力破碎等辅助施工工艺,已降低施工时振动、粉尘等的危害。

3.2 灌注桩施工与墩式基础施工

3.2.1 灌注桩施工：用机械或人工在施工现场的桩位处进行成孔施工,然后将绑扎好的钢筋笼放入孔内，最后浇筑混凝土而成的一种桩基施工方法。其主要特点有: 施工时振动小、噪声低，且能较好地适应地层的变化，但对施工工艺要求较高，施工后混凝土需要较长的养护且不能立即承受荷载。

3.2.2 墩式基础施工：因地形条件或桩径要求，使用人工或机械成孔后浇筑混凝土(或者放钢筋笼、浇筑混凝土)而成的大直径基础。目前,在我国该项多用人工挖孔,故又称大直径人工挖孔桩。其主要特点有: 岩石或坚硬土层为端部的直接支撑,桩身强度和刚度都很大,同时具有较大的承载能力。

3.3 沉井基础施工

沉井是由井壁（侧壁）、刃脚、凹槽、地梁等组成组成的呈矩形或圆形的半封闭式钢筋混凝土结构,多用于重型设备基础、桥墩、水泵站、超高层建筑物的基础等,施工过程:将位于地下一定深度的建筑物或建筑物基础，先在地面以上制作，形成一个上、下开口钢筋混凝土井状结构，然后在沉井内不断挖土，借助井体自重而逐步下沉，下沉到设计标高后，进行封顶，构筑井内底板、梁、梯板等构建，最终形成一个地下建筑物。

3.4 预应力混凝土施工

预应力混凝土是为了避免钢筋混凝土结构的裂缝过早出现，充分利用高强度钢筋及高强度混凝土，设法在混凝土结构或构件承受使用荷载前，通过施加外力，使得构件受到的拉应力减小，甚至处于压应力状态下的混凝土构件。预应力混凝土结构的截面小、刚度大、抗裂性和耐久性好,能充分发挥钢材和混凝土各自的性能,在土木工程中得到了广泛的应用。其施工方法主要分为先张法和后张法。

3.4.1 先张法施工: 在浇筑混凝土构件前进行预应力钢筋张拉的一种施工方法。其主要施工过程为：浇筑混凝土构件前,对预应力钢筋进行张拉并将张拉后的钢筋临时锚固在台座或钢模上,然后实施混凝土的浇筑过程,待混凝土到达一定强度后放松预应力钢筋,借助预应力钢与筋混凝土两者之间产生的粘结力,到达产生混凝土预压应力的效果。

3.4.2 后张法施工:是一种先制作混凝土构件后进行预应力钢筋张拉的施工方法。其主要要施工过程为:在浇筑混凝土构件时预留张拉孔道,待混凝土达到一定强度后将钢筋拉近孔道,借助张拉机具对预应力钢筋进行张拉,然后用锚具将预应力钢筋锚固在构件端部,最后进行孔道灌浆。

4 发展和展望

随着经济的发展和科学的进步，工程施工时对环境和社会所造成的危害也逐渐降低，以后土木工程施工技术的发展方向主要有以下几个方面：施工时计算机技术得到普遍应用，高性能材料的发展提高了结构的整体性能，建筑施工工业化程度显著提高，空间站、海底建筑、地下建筑的迅速发展，新工艺的出现带动了新结构的产生，新能源和能源多极化等。

无论是在设计阶段还是在施工阶段，施工技术都具有非常重要的作用，这表现在设计意图的实现和表达往往取决于施工技术的好坏。因此，在一定条件下，设计者在进行设计时必须考虑当前技术能否实现其设计对结构、功能方面的要求。就工程施工本身而言，任何一个工程项目都是一个复杂的、综合的系统工程，其施工过程受到多种因素的制约，如地质条件、气候条件、荷载条件、材料性能、现场条件等。同时，施工中还存在着理想与显示的差异。因此，施工技术的控制与管理就是要在施工过程中对施工技术实时进行识别、调整和预测，最终在允许的误差范围之内实现设计最佳目标。土木工程施工管理是工程管理的重要组成部分，其涉及专业类别繁、人员复杂且时间贯穿整个施工过程，难度较大但成果较好，能有效地较少工程的质量安全事故，是施工阶段宏观质量和施工状态宏观安全的保证。

参考文献

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作者简介：戴爱军，男，本科学历，工程师、经济师，国家注册监理工程师、注册咨询（投资）工程师，一级（公路）、二级建造师（市政），长期从事公路、市政及房屋建筑等建设工程施工、监理等工作。

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