时间:2013-11-29 分类:建筑设计
摘 要:伴随社会的进步和经济的发展,我国土木工程施工项目的数目和规模都呈现上升的发展态势。我国土木工程领域虽然处于起步阶段,但是对于施工技术的要求也逐步提高,加强施工过程中的技术水平是势在必行的。本文从我国土木工程施工技术的发展现状入手研究,对于土木工程中的相关技术问题进行了阐述,希望能够提高我国土木工程的技术水平。
关键词:土木工程,施工技术,深基坑支护
一、传统的施工技术分析与研究
土木工程传统的施工技术贯穿在工程的建设中,方法也随着结构形式、材料、地基基础、外界环境的不同而变化。下面主要针对地基基础的施工、混凝土结构施工和钢结构施工进行介绍。
1.地基基础施工。桩基础施工是地基基础施工的最主要方法,在设计时分为两类极限状态设计,分别是承载能力极限状态和正常使用极限状态。按承载性状划分,基桩有两种类型,即摩擦型桩和端承型桩,摩擦型桩又分为摩擦桩和端承摩擦桩,端承桩又分为端承桩和摩擦端承桩。摩擦桩在承载能力极限状态下,桩顶竖向荷载是由桩侧摩阻承受,端阻力可以忽略; 端承摩擦桩在极限状态下,桩顶竖向荷载则是由桩侧阻力承受主要部分。端承桩在极限状态下,桩顶竖向荷载由桩端阻力承受,桩侧阻力可以忽略不计; 摩擦端承桩则是由桩端阻力承受大部分的竖向荷载。按照成桩方法分类,还有非挤土桩、挤土桩和部分挤土桩三种,制作基桩的材料也不是单一的,主要分为木桩、混凝土桩、钢桩等,不同类型和不同材料桩的施工方案和适宜的基础亦有所不同。在桩基础施工中,首先要确定选择桩型。预制桩吊运时单吊点和双吊点的设置,按照吊点跨间正弯矩与吊点处的负弯矩相等的原则进行布置,同时要考虑预制桩吊运时可能会受到的冲击和振动。桩基础施工中钻孔灌注桩的主要步骤是: 桩定位放线、钻机就位并校正垂直度、钻孔清土、灌注并搅拌混凝土、制作安放钢筋笼、成桩验收并进行质量检验。
2.混凝土结构的施工。按照施工中浇制混凝土的地点分为预制法和现浇法。预制法是在别处而非施工现场浇筑混凝土,预制混凝土以其低廉的成本、出色的性能,成为建筑业的新宠。在使用预制法施工时,要确保预制模的尺寸准确,并严格按照施工顺序进行。现浇法则是在施工现场支模浇筑混凝土,是大多数建筑物采用的方式,应用更早更广泛。预应力混凝土施工中,根据张拉预应力筋的顺序还分为先张法和后张法。
3.钢结构的施工。钢结构施工的主要工作是构件的吊装,在施工前要切实做好准备工作,包括场地清理、道路修筑、基础准备、构件运输、检查装备等。钢构件运送先后顺序要按照施工顺序进行,构件运到现场后,应尽量存放在起吊位置,并用足够支承面的木枕垫底。吊装前应该核准构件标号、位置。并清除表面,摩擦面要保持干燥清洁。考虑到钢结构工程的特殊性,可能会在施工过程中用到氧气、乙炔类焊接工具,所以要准备灭火器谨防发生火灾。钢结构在施工过程中,关键点还有连接的出来,主要有螺栓连接、焊接等,铆接因为其灵活性的限制而逐渐被淘汰。处理连接问题时分两个部分,一是选择连接方式,二是准确确定连接位置,如果连接不当对整个结构的整体性会产生不利影响,成为结构的薄弱点,构成安全隐患。
二、新型的施工技术分析与研究
施工技术无论是在设计阶段还是在施工阶段,都具有非常重要的作用,往往决定设计者设计思想的实现与否。就施工本身而言,任何一个工程项目,其施工过程都受到地质条件、材料性能、荷载条件、现场条件、资源状况和气候条件的限制。要想发展新型的施工技术,必须从这些限制方面着手,突破制约,实现优化。下面仅针对深基坑支挡技术新发展和钻孔灌注桩基础技术两方面进行探讨。
1.深基坑支护技术
随着经济的发展,高层建筑、地下商城、地铁等等工程越来越多,这就对深基坑工程技术提出了更高的要求。深基坑支护的设计在深基坑工程中占有重要地位。现阶段我国常采用的支护方式有悬臂桩支护结构、复合土钉墙支护结构、桩锚支护结构等等,支护结构的选用问题成了施工单位的一项难题。现阶段的施工图中一般不包括支护设计的具体方案,只是根据总面积图所示的周围各建筑物的分布情况以及周边环境的数据参数,提出一些原则性意见。但是在实际的实施过程中,数据参数根本起不到太大的作用。因此现阶段想要进行支护设计,必须找相关的专业机构。随着计算机技术的快速发展,关于深基坑的建设已有相关的应用程序。不过目前只有少数的设计院拥有专业的设计深基坑支护结构的计算机应用程序。它暂时无法普及是因为风险与收益不相匹配。这样一项重要的科学技术,我们期待在不久的将来,能够普遍应用到各项工程当中。
2.钻孔灌注桩基础技术
在高层建筑的施工中,钻孔灌注技术具有重要地位,它决定了整个施工质量和安全问题。在对施工机具进行选择时,通常设计人员不会在图纸上明确规定用什么机具,一般由建设单位自己决定。在这种情况下,由于考虑到成本问题,建筑单位大多选择涡锥钻。涡锥钻是一种以个体单机为单位的施工机具,使用时常常不能达到要求的工艺指标,最后导致出现很多问题。例如承载力不够强,工作面不够整洁,进而影响施工进度。针对传统技术的缺陷,更先进的施工工艺\"旋挖\"出现并投入应用了。旋挖机具有众多优点,首先它采用了先进的设备和施工工艺,减少了人为因素的影响,保证了成孔的质量,桩孔的各项指标都有明显的提高,其次,对于建筑单位所考虑的成本问题,旋挖施工工艺通过另一种形式满足建筑单位的要求,同样指标的成孔桩,旋挖成孔桩的单桩承载能力比涡锥成孔桩提高将近半成左右,折算成成本后,使单桩的成本降低了很多,最终两者成本不相上下。最后,相同的时间内成桩数量接近,旋挖工艺施工现场的更容易处理,工作效率更高。鉴于旋挖工艺的众多优点,施工人员应优先选择此施工机具,进一步说,设计人员在施工图上也应具体对先进机具进行标注,促进工程效率的提升。#p#分页标题#e#
三、发展展望
施工技术无论是在设计阶段还是在施工阶段都具有非常重要的作用,设计者意图的实现往往取决于施工技术:因此,在一定条件下,施工技术的先进与否直接影响到设计者的意图能否实现。就施工本身而言,任何一个工程项目都是一个系统工程,其施工过程受到地质条件、材料性能、气候条件、荷载条件、现场条件、资源状况等因素的制约。同时还存在着理想状态与实际状态的差异。因此,施工控制就是要进行实时识别、调整、预测,最终在允许的误差范围之内实现设计最佳目标。
施工控制就是通过计算机系统模拟施工过程,求解其内力和位移,对预测值与实测值进行比较分析,若两者误差较大则进行调整,直到满足设计要求。施工控制是施工技术的重要组成部分,但实施难度较大,涉及到不同材料、不同体系、理论分析、测试手段和现场组织等多个方面,实施中需要多方配合,协同工作。施工控制是施工阶段宏观质量和施工状态宏观安全的保证。
四、 结语
一项工程的顺利施工依赖于多种因素。在土木工程的施工过程中,加强深基坑支护技术、钻孔灌注桩基础技术等技术方面要严格把控,才能够不断的提高土木工程的施工质量。从多个方面、各个角度进行施工技术的掌控,确保土木工程项目的顺利进行,只有不断提高土木工程施工中的技术水平,才能够使施工效果达到最佳状态。
参考文献
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