摘要:土木工程作为工程的一种,具有着工程的普遍性,同时也有着特殊性。正常来讲,土木工程首先在实践上进行创新,进而才能在理论上进行更新。施工大多处于室外露天的条件,所以情况无法达到实验室内的理想状态,也就无法进行系统的理论分析。土木工程和人类的生活息息相关,为人类提供居住和工作以及娱乐的场所,并且本身也在实践中持续推动着科学技术的进步,所以随着土木工程本身的发展,也在不断发现新技术和新材料。
关键词:土木工程;施工技术;传统;创新
正常来讲,土木工程本身有着三个特点,那就是多样性、固定性和流动性。本身土木工程是多种多样的,建筑类型的多样性直接决定了施工用的设备和施工的方式也就具有多样性。但无论是什么工程,施工地点都是固定的,在施工地点确定以后就不会变动,同时,施工队伍在进行完一个施工项目之后就会前往下一个施工项目,同一个工程的施工人员也存在着流动性。
1传统施工技术
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。
1.1 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。根据建筑规模、功能特征和对差异变形的适应性以及桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度,要按照不同的的设计等级进行施工,具体参照《桩基施工规范》。
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。
在桩基础施工中,不仅要主要单根桩的施工质量,还要综合考虑,特别是群桩基础,要考虑避免不均匀沉降。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。
1.2 混凝土结构施工
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。
1.3 钢结构施工
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
2新型施工技术
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,实现创新,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新型预应力技术两方面进行探讨。
2.1关于深基坑支挡技术
现在城市发展越来越完善的同时,建筑物也越来越密集,人们开始在垂直方向寻找空间,所以高层建筑物越来越多,同时对地下空间的利用也越来越全面,所以面对着越来越多的深基坑支挡问题。深基坑支挡技术由于近年应用较多,所以已经取得了长足的进步。
首先在桩和桩锚支挡体系上,取得了较大的进展。有些工程需要开挖很深的地基,但是坑壁本身的土质非常松软,强度很差,所以这种情况下都会采用先灌注桩,然后结合预应力锚杆来进行施工。并且我们从外界引进了套管水冲法成锚,这一技术对于地下水位附近的任何土层都能够适用,但是效率却不太乐观。另一方面支挡结构同时也起到了承重的作用。有些桩或者连续墙本来只为了起到支挡作用而存在的,但是和地下室本身的承重墙合为一体之后,就会加快施工的节奏和速度,这样不但缩短了工期也节约了资源。在钻孔灌注桩方面已经使用了旋挖技术,这是一项更为先进的工艺,挖出的孔质量提升很多,所以工程质量会得到进一步的保证。
2.2关于预应力方面的新技术
预应力包含了很多方面,其中,体外预应力是比较重要的一个部分,近年来由于技术的进步,已经获得了较快速的发展。传统的施工方式是把预应力放置在构建的截面之内,而体外预应力和之间的技术有很大的区别,这种施工方式把预应力放置于截面之外。这种外预应力的方式现在在跨度较大的建筑工程中和大型混凝土桥梁中得到了很广泛的应用,并且根据实际需要形成了两种施工体系,有粘结的体外预应力减小摩擦力并且对水密性的掌握很好,另一个体系是无粘结体外预应力,操作简单。总体上来说体外预应力技术优点很多,效益很好。
3.结语
土木工程大多数时候都是比较大的项目,并且关系到使用者的生命和财产的安全,所以有很高的安全性要求。但是很多问题都在土木工程具体施工的时候才能显现出来,因为理论的研究未必总能够贴合实际施工时候的需要,同时新理论的实践也没有完善的体制进行管理,并且在验收上也缺乏相应的标准和规范。所以在施工技术上仍然要继续发展和创新,这是完善理论的重要保证,在过去的建设中,我们已经累积了很多宝贵经验,这是我们继续发展土木工程和建筑事业的保障,也是未来土木工程发展的方向。
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论文作者:高托
论文发表刊物:《防护工程》2017年第7期
论文发表时间:2017/7/25
标签:预应力论文; 土木工程论文; 摩擦论文; 混凝土论文; 荷载论文; 施工技术论文; 是在论文; 《防护工程》2017年第7期论文;