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1.我国土木工程建立质量不高,主要体现在监理面窄,在监测土木工程建筑施工质量时,考虑的内容不全面。而我国在进行土木工程质量检测的过程中,主要是对验工计价和施工质量两方面进行监理。有的工程师由于能力不高,专业知识水平较低,且对于土木工程建筑施工质量的检测缺乏经验,对一些必要的规则也缺乏了解,往往造成了工程质量出现许多漏洞的现象产生,不仅对建筑日后的使用安全构成了威胁,还会给建筑单位和有关投资企业带来消极地社会效益。
2.土木工程建筑施工质量的责任制落实不明确土木工程建筑施工质量的责任制不仅和施工单位的施工管理工作有关,和项目开发时的设计质量也是密切相关的。比如,有些施工单位的建筑设计变更包死,设计做出了调整和变更,但施工单位经营管理却无法控制,就造成了施工单位偷工减料的现象发生。这也是为什么有些施工单位会用“拆东墙补西墙”的办法,在最大程度上减少亏损的原因。因此,在土木工程建筑施工过程中,应该明确各个部门的责任,从而确保土木工程建筑施工质量监测的工作能够更加顺利地开展。三、土木工程建筑管理的主要内容和措施
二、土木工程建筑的管理内容
1.施工质量管理土木工程建筑施工管理工作的重心就是定期对施工建筑进行质量监督和管理。施工质量的高低直接影响着企业的经济发展效益和人民的生命财产安全。在进行工程建筑施工前,一定要做好施工建筑的设计工作,详细的设计方案不仅是确保施工进度和施工质量的有力保证之一,也是影响工程投资和施工成本的原因之一。为跟上现代化发展的脚步,土木工程建筑的施工应及时接受现代先进的思想和理念,按照相关的制度,严格建立质量管理体系,并对土木工程建筑施工过程中出现的问题,给予及时的措施和实时的监测。
2.施工进度管理土木工程建筑的施工进度不仅影响着施工成本和施工质量,对企业的效益也有着重要的影响。因此,在土木工程建筑施工的过程中,对建筑的施工进度必须采取有效措施,进行必要的进度管理。此外,施工进度的保证在施工承包合同范围中,是施工单位和建筑企业必须要密切注意的。根据施工承包合同给出的施工时间和进度要求施工单位应对土木工程项目做出详细的施工计划,通过将项目细分为各个阶段,从而更加精确地估算出施工单位的工程进度。同时,在日常的施工管理工作中,也要适可加强对施工进度的管理力度,以便施工单位能够根据具体情况,及时做出相应地调整。
3.项目风险管理土木工程建筑施工管理工作中的风险管理主要是通过一些安全设施和防护措施在最大程度上减少事故的发生,确保施工人员的生命安全。完善的安全设施和先进的风险处置技术都能在一定程度上减少施工事故的发生,确保施工质量符合要求。在风险管理方面,投入资金务必要确保施工人员的安全,为其能够提供相对安全的操作环境,不能因为节省成本,就减少在风险管理方面的投资。因此,土木工程建筑施工当中,对项目进行风险控制和监督都变得十分重要。
三、解决施工管理问题的有效措施
1.完善有关土木工程建筑的法律制度我国土木工程建筑施工管理中存在着许多问题,主要是管理制度的不规范以及法律制度的不完善造成的。因此,建筑市场在进行项目施工时,要根据国家的有关方针政策,贯彻我国的法律法规,从而逐步规范对土木工程建筑的管理。需要注意的是,制定的法律法规不仅需要满足我国建筑行业的发展形势,还应确保土木工程项目的施工标准能够与国际专业施工规范相接轨,确保我国的建筑市场能够有更广阔的发展空间。
2.提升管理土木工程建筑工作人员的素质国内外许多施工实例都表明了,施工人员的素质高低能够在一定程度上影响整个项目的施工质量。因此,我国需要重视对这方面人才的培养,全面提升施工人员的素质。同时,我国也可向国外经验丰富的专家学习,通过学术的交流及研讨,不断扩充我国土木工程建筑的专业知识。严格的考核制度以及先进的施工管理理念和方法都是提高土木工程建筑施工管理水平的有效措施。
土木工程施工课程包括施工技术与施工组织两部分内容,主要研究土木工程专业领域具有共性的施工方法、施工工艺原理及施工过程及其相关工作的统筹规划、组织实施的规律。通过教学使学生掌握施工技术与施工组织知识,培养学生解决一般施工技术问题和施工组织管理的能力,为工程项目施工阶段施工、咨询、房地产等行业、岗位提供基础性的知识和工程训练。以常州工学院(地方应用性本科院校)2009届土木工程专业毕业生为例,就业调查显示超过75%的毕业生从事施工技术与管理的相关工作,岗位适应能力要求高,并且需要尽快独当一面,因此课程“知识+技能+能力”的行业、岗位价值取向特征突出,课程地位重要。土木工程施工课程的教学环节包括理论教学(课堂教学)和实践教学(课程设计和施工实习)。通过实践教学环节加深对工程的认识,培养培养解决施工问题的能力。因此,实践教学不仅是是理论联系实际的途径,更是培养学生工程能力的重要平台。同时,通过实践环节,还可大大缩短学生毕业后适应施工技术和管理岗位的适应期。但实习单位普遍反映实习学生对施工方法及施工工艺掌握了解不足,缺乏施工实践能力,不能及时进入实习状态;对实习学生情况的调查显示实习中学生面对施工项目感觉无从入手,不能发现、预测施工中的问题。两方面的信息综合表明施工实习教学效果并不理想。其原因在于课程理论学习阶段学生没有建构起项目施工基本理论知识,基本施工能力训练不足,这说明理论教学无法支撑实践环节的教学,课程理论教学与实践教学存在脱节的问题。土木工程施工课程内容是施工实践的总结,涉及的知识广而博、跨度大、逻辑性弱,实践性强。以施工技术理论教学内容为例,地基基础、主体结构、建筑装饰装修、建筑屋面等分部分项工程包含内容广泛,并自成体系,教学内容多为施工工艺和施工操作过程,实践性极强。同时,施工技术发展迅速,新技术、新工艺、新材料、新设备不断涌现,广泛应用于施工实践。另一方面,囿于本科阶段的学生施工感性认识和经验缺乏,同时课堂教学环境脱离真实施工环境,因此,传统封闭的“以教材和讲授为中心”施工课程理论教学无法激发学生学习兴趣和主体意识,造成教学效果普遍不理想。例如,一些施工工艺过程、施工机具机械操作等知识点脱离施工现场很难 讲授清楚,仍是“图上学构造,书上学使用”,因此造成学生对部分学习内容一片茫然,逐渐丧失对该课程的学习兴趣,进而失去与工程接触、交流的机会,能力的培养因此也无从谈起。
2课程改革思路与内容建设
新的工程教育理念和模式要求以工程实践和学生发展为价值导向,教学贯穿全面的工程训练,为学生提供知识、能力的完整框架。针对以往施工课程教学中存在的问题,土木工程施工课程教学建设从理论教学环节入手,以实践环节需求导向理论教学环节建设,理论教学内容以施工项目为主线,以工程训练为路径使得学生掌握知识,从理论教学环节即注重培养工程思维和工程意识,从而给予实践环节教学以有力支撑。施工课程理论教学内容依托联合培养企业工程实践展开课程内容建设。课程教学以企业真实的工程施工项目为载体,根据教学大纲、教学计划和学生认知特点与对施工案例进行加工完善形成教学案例。选用的案例要求与实践环节将要接触的施工项目类似甚至相同,注重两个环节整体性、系统性,避免各环节的脱节,真正做到两个环节相互验证,互为支撑。土木工程施工课程知识结构跨度大、章节之间逻辑性弱的特点为将施工项目划分为多个案例提供了有利条件。限于理论教学课时,施工技术教学内容中场地平整、基坑工程、工程降水、混凝土工程、预应力工程、结构安装工程等施工内容由于技术性突出,危险性大,对施工目标控制起到决定性作用,应作为施工案例建设的重点,非重点章节适当鼓励学生自学,以培养学生自学能力。以施工技术部分主要章节土方工程、混凝土结构工程和结构安装工程为例说明案例案例设置情况。
3课程理论教学方法改革与教学环节创新
探究教学做到了“回归实践”、“回归问题”、“回归学生主体”的三重回归,很好地契合了现代工程教学需求。探究性教学的思维是过程是认识现实问题→方法研究→解决问题,这一过程符合人们思维规律。本科层次的学生在学习土木工程施工时没有工程经验,所以了解施工项目、认识工程施工问题是学生首要解决的问题。了解施工项目、认识施工问题的过程是接近工程、与工程互动的过程,在这一过程中学生将对工程的好奇与兴趣转化为持续学习的兴趣与动力,逐渐建立起丰满的施工项目的概念和工程责任感,进而激发探讨、研究解决问题的主体意识,激励工程思维和工程能力的培养。同时,通过探究式教学实现“回归实践”、“回归问题”、“回归学生主体”,可较好地解决课程理论教学以教材为中心、以课堂为中心、以讲授为中心而疏离学习主体和工程实践的问题。课程理论教学的第一个环节是绪论或“章节导论”,将其作为“课程导论”或作为章节教学“回归实践、回归问题”环节,使得学生接触、了解工程,认识工程问题,因此其重要性突出。绪论是课程教学的开端,首先起到课程“导论”的作用。通过这一环节介绍课程“地图”、课程规划甚至与课程相关的职业展望,让学生对将要学习的课程充满好奇,认为课程学习有价值,目标值得期待。各章节以“章节导论”作为第一个教学环节,作用有二。其一,通过这一环节引入真实、典型施工案例,以案例作为学习章节内容的工程背景和载体,将学生带入工程情景,明确工程师责任,并以此提出本章节涉及到的施工问题。其二,通过该环节介绍本章节内容在完整施工项目中可能的“入口”和“出口”,不同的作用和应用,使学生建立“整体和局部”认识。在第一环节基础上,第二个环节讲授施工案例的施工方法、施工工艺(组织)过程及工艺标准。通过该环首先使学生掌握分部分项工程一般的施工工艺(组织)过程及工艺标准。与此同时,在学习过程中引导学生充分了解、挖掘案例中预先设置的施工问题及章节子问题(知识点K),使学生知道施工问题和知识点(K)在哪里、产生于何处、应用于何处。在第三环节中讲授第二环节中所设置的知识点(K)原理。第三环节继承“接受性”教学方法,作为探究性教学的有机组成部分。接下来的第四个环节是学生在以上三个课堂教学环节结束后以自主学习方式为主的综合学习环节。在这一环节中,以课后大作业为手段,即以一般的分部分项工程施工问题作为章节设计性作业,引导、驱动学生复习、收集相关资料、同学之间讨论、反思等,进而找到解决方案,完成探究过程。这一环节以提交作业为成果,但过程和能力评价多于结果评价,以合理的方式促进学习者工程能力的培养。探究式教学的施工课程理论教学的四个环节围绕现实施工项目展开,符合人们认知规律,贯穿全面的工程训练,教学生动。以土方工程章节“场地平整”的教学为例,在第一个教学环节中引入某公园场地平整工程作为施工案例,包括图片、施工技术资料、技术、管理岗位设置等。通过该场地施工前后图片对比,形象生动地提出了“如何将天然场地通过施工改造成公园场地?场地施工过程中有哪些关键问题要解决?”等施工问题,将学生带入施工情境、带入岗位,而后第二环节介绍场地平整主要施工工艺过程:场地测量→土方挖、填、运输及运输机械→场地验收。在施工工艺介绍过程中引导学生挖掘设置的知识点(K):场地设计标高与初始场地标高、方格网法土方量计算、挖填土方调配运输方案、土方施工机械性能等。在掌握场地平整施工工艺和知识点“出处、用处”基础上在第三环节中讲授知识点(K)原理。在第四环节中布置类似场地的“场地平整施工技术方案设计”的作业,要求学生根据具体工程情况设计场地平整的施工工艺,绘制“挖填土方调配图”,完成自主学习过程。
4课程考核过程化
考核方式具有导向作用。课程考核方式是否科学、有效,影响到学生学习积极性和学习效果及对课程的评价。针对以往理论课程考核只重视课程结束后一次性考试成绩的问题,本课程考核注重过程考核,提高章节设计性作业合计分数在课程成绩中所占比重,由30%提高至50%,引导学生重视学习过程,重视自主学习。期末考试试题综合性题目分数占试卷分数比重由以往20%提高至40%,通过综合性题目进一步考察、评价学生能力情况。
5结语
1土木工程新型预应力施工技术创新土木工程施工预应力施工技术要建立在科学发展的体系之下,实现传统预应力向现代化预应力转变。在土木工程混凝土施工内部会涉及到预应力放置问题。一些工程建设跨度较大、结构较为复杂采用的预应力筋就显得特别的重要,新型预应力施工技术就是针对这种情况进行创新。预应力创新主要体现在体外预应力有无粘结体,这种结构方式在施工建设中是一项重要问题,对施工建设的开展有着重要的影响。有粘结体的体系中,其预应力生成的摩擦程度比较低,造成的损失很小。而无粘结体的体系所使用的是单根张拉技术,其操作起来也相当容易,同时摩擦造成的损失也不大。
2强化信息技术在土木工程施工中的应用传统土木工程施工技术不适应现代土木工程施工,为了能够满足现代化发展要求,有效的提升土木工程施工的效率,要将现代信息技术融合到土木工程施工技术中,这样能够提升土木工程施工质量。选择专业的网络人才对土木工程施工进行系统化分析研究,强化施工人员专业文化素质,使其成为施工建设主要力量。在现代技术影响下实现土木工程施工技术智能化发展,只有在现代技术影响下才能够使土木工程施工技术提升到一个全新的发展高度。
3完善管理体制实现技术创新土木工程施工技术创新要在完善的管理体制下才能够实现,科学合理的管理体制能够促进土木工程技术创新,实现土木工程施工技术不断创新发展。科学管理方式能够促进施工技术的完善。在专业知识指导下,实现对土木工程深基坑技术研究创新。深基坑支挡技术,可以逐步建立起桩与锚、支挡与承重的一体化结构体系。在传统施工过程中这种施工方式产生的效果并不明显,施工效率较低,但是通过技术的创新能够改善这种情况,提升施工效率,强化施工质量,并且能够减少施工投入的成本实现经济效益与社会效益的最大化发展。
4土木工程施工技术设计创新土木工程施工技术在施工建设过程中占据重要的位置,这种情况主要表现在施工技术设计阶段。施工设计人员要根据施工特点提升对施工设备、材料、方式等方面的研究,结合具体施工情况,使土木工程施工技术能够满足施工现场的要求。土木工程施工技术会受到气候条件的影响,使施工现场荷载等方面受到限制,针对这种情况施工人员要克服施工现场的限制,实现施工技术的创新发展,并且在实际应用中更好的突破现有施工技术,实现深坑支挡技术和预应力技术创新。
5土木工程施工技术中深基坑支挡技术创新城市化发展速度的加快使房屋建筑的高度越来越高,高层建筑抗震性越来越受到人们的关注,同时地下空间的利用情况也在不断的发展变化。深基坑支挡技术在新时期发展过程中有了明显的创新,主要体现在桩锚支挡体系的应用。施工建设过程中地质条件较差通常采用预应力锚杆和灌注桩体系。同时也可以制定针对地下水位上下的不同类型图层宜采用引进的套管水冲法成锚技术。土木工程施工中,许多临时支挡的加固桩或地下支撑墙或永久性的支挡桩或支挡柱可以实施支挡与承重一体化支挡技术方案,一体化的承重与支挡系统既能够满足支挡的需要和承重要求,提升施工建设的速度,使施工建设产生的经济效益最大化。在土木工程施工的支挡技术中,旋挖施工工艺在管控灌注桩施工中也是较为科学合理的技术创新方案,但在利用旋挖灌柱桩施工中必须保证成孔质量,较少施工质量中的不利影响因素。
6新型预应力技术在土工工程施工技术中的创新土木工程施工技术中预应力施工技术是一种重要的施工方法。主要表现为体外应力,是一种预应力筋布置在混凝土截面外的预应力。与传统的布置于构件截面内的预应力筋,所提供的有粘结或者无粘结预应力相对应。体外预应力在大跨度土木工程和预应力混凝土道桥施工和特种结构施工中有一定程度的应用。其中粘接体外预应力是体外预应力应用中的典范之一。这种预应力主要作用在管道结构外,这样产生的预应力摩擦相对较小,有利于后期进行施工维护。管道在铺设过程中能够更好的进行控制,无粘接力体外预应力体系也是应用较多的体外预应力施工方式,无粘接力体外预应力施工操作相对较为简单,单根无粘接摩擦损失相当小,体外预应力比传统的预应力施工更加科学合理,产生的经济效益更好。
二、土木工程施工技术发展新趋势
1土木工程施工技术科技化发展建筑行业发展的主要动力就是实现经济效益最大化发展。在土木工程施工建设中工程造价影响着施工建设的开展,并且能够推动土木工程施工技术创新发展研究,是技术提升的重要保障。利用科学技术能够提升土木工程施工技术智能化发展,在一定程度上降低成本的投入,实现多元化渗透提升土木工程施工效率。
2土木工程施工技术自动化发展科学技术的提升促进了建筑行业自动化发展,实现了传统流水线建筑向标准化、工厂化的转变,优化了传统生产方式。建筑构件到外部脚手架等都可以由工业生产完成,标准化的实施带来建筑的高效率,为土木工程施工技术创新奠定了基础。
在混凝土施工中,养护工作同样是一项非常重要的工作。一般建筑主体在完成现浇混凝土浇筑施工之后的12h之内就要对其采取一定的养护措施。养护方法可采取覆盖毛毡等方式也可以采用经常浇水的方式,只要保持混凝土表面处于湿润状态即可。对于建筑主体这样大型的混凝土结构,最好采用浇水养护措施。养护时间一般都要超过一周以上。由于建筑主体体积较为庞大,不可能一次将所有的主体结构都浇筑施工完成,而是需要一层一层的完成施工。需要注意在下层强度未达到要求之前,不得上人,也不得安装模板或支架。只有强度已经足够承受上述荷载时,才能进行下一层建筑主体的施工作业。另外,对已经振捣成型的混凝土结构要进行有效的覆盖,尤其是在雨季,更要做好成品保护工作,以免混凝土在未初凝前被雨水冲刷。只有做好相应的养护工作,才能保证混凝土主体结构的施工质量。
2模板拆除的质量控制
当混凝土养护一段时问后,混凝土的强度达到了可以拆模的程度,就要进行模板拆除。在此过程中最需要注意的问题就是成品保护。首先,在拆除一些非承重模板时,要确保混凝土的强度已经达到了技术要求才能拆除。拆除时不能过于急躁,也不可用力过猛,尤其是在一些棱角的部位,更要注意轻巧的拆除。另外,在人多或者需要运送材料的通道部位,要保护。
3加强现场混凝土施工管理的主要方法
3.1加强混凝土配合比的管理
对混凝土的原材料进行管理与控制时,应尽量科学合理,避免出现混凝土贮存环境和搅拌后存放时间过长导致其材料破坏的问题,质量下降从而导致整个建筑工程施工质量下降。在进行混凝土适配时,尽量选择高品质、质量好的产品,以保证混凝土的质量安全,在管理过程中,应制定相应的管理制度,提高施工人员的质量安全意识和技术水平,增强建筑施工的质量。在进行混凝土材料比例配置前,检查相关材料的质量安全和完好程度,注意水灰比,外加剂,塌落度的实际控制,按照施工技术的相关要求进行材料的配比,保证混凝土质量达标,从而保证建筑工程的质量。
3.2合理控制混凝土的温度
大体积混凝土的浇筑是混凝土施工的质量控制重点。随着体积和面积的增大,水化热不易散发,温差变形和干缩变形的累积将对混凝土的施工质量产生很大的影响。为避免发生裂缝进而影响工程质量,大面积且厚度不十分大的混凝土板浇筑通常采取设置施工缝的方式来吸收变形,待施工缝两侧混凝土强度达到设计强度100%以上时,用微膨胀混凝土填充施工缝。对于面积和厚度都较大的混凝土构件,通常采用分层浇筑的办法。每层的灌筑厚度不得超过振捣器的工作能力和作用范围,使新旧两层能互相粘结成为一体。为降低水化热的影响,常从以下几方面着手:1)降低原料温度,如冲洗粗骨料、使用地下水或加冰屑的水等;2)使用降低水化热或减慢固化反应的外加剂;3)加强振捣,一次抹面;4)养护过程中加强温度控制,通过预埋冷却水管、增加遮蔽、定时洒水等措施,将构件的表里温度和温度变化控制在规范许可的范围内。在实际施工中,施工荷载也是我们不能忽略的因素。混凝土在固化前几乎不具备承载力,与钢筋间的握裹力随着固化而逐渐加强,在浇筑上层的混凝土时,下层的构件往往尚未达到设计强度,完工前构件的受力情况也常常与设计迥异。加之有此设计人员对于施工工艺不够了解,构件的配筋和构造往往不能适应施工荷载。因此,在施工组织设计中,应充分考虑施工荷载的作用,利用模板和支撑系统转移荷载。
4总结
土木工程的地基施工过程一般要在60分钟到180分钟内完成,因此,对岩缝进行灌浆施工所需的水泥量有限。但是如果出现岩缝大量吸浆现象,就必须采取对应的解决措施,不然就算灌注再多的水泥浆也达不到预期的施工目标。为了解决这种情况,首先要进行限流,对单位时间内进入岩缝的砂浆体积进行限制,并且减缓灌注的速度,实现使灌注到岩缝的泥浆快速凝结的目的。其次,可以通过降压的方式来处理这个问题,这种方式是通过将灌浆的压力降低来使砂浆的流速减缓,使砂浆在较小的压力下进行自流,并在自流中逐渐凝结,当砂浆自流现象停止时可以适当增加压力,之后就可以采用一般的灌浆技术来进行灌浆施工。最后,可以进行多次灌浆,具体说来就是间歇性地对岩缝进行灌浆,每进行一次灌浆施工,都要隔一段固定的时间后再进行下一次灌浆,间隔时间一般不超过8小时,具体时间可以根据土工程要求来确定。
2灌浆施工技术在严重漏水情况下的应用
地基漏水在土木工程施工过程中是很常见的现象,但是如果是严重漏水现象,那么最可能的原因就是在施工过程中出现重大失误,严重漏水现象在岩溶地区施工中尤为常见。因此,在进行岩溶地区施工的时候,可以采取膜袋灌浆方法,但是在采用这种方法的时候,一定要注重膜袋的质量和选择,要选择高质量且耐磨性很强的膜袋,例如聚丙烯膜袋、尼龙膜袋等。灌浆过程中,将水泥浆装在膜袋中,水泥浆在膜袋中相互挤压就会使其水分降低,进而提高其凝结速度。此外,还要严格控制填充材料的砾石和泥浆配比,将水泥泥浆与砾石混合起来,这样才能达到更好的灌浆效果。在狭窄的地方要加大粒料的使用量,使其形成桥架,采用巧匠在中途阻塞住缝隙,进而堵死整个通道[2]。
3结语
1深基坑支护施工技术
深基坑支护施工技术的出现主要是因为城市当中各种大型以及超高层建筑的涌现,其中深基础施工是保证大型和高层建筑施工质量的关键。深基坑工程主要包括了岩土工程勘察与工程调查、支护结构设计、基坑开挖与支护施工、地层位移预测与周边工程保护、施工先创量测与监控5个方面。目前,针对不同的施工要求深基坑支护方法也越来越多,包括混凝土灌注桩、人工挖孔桩、预制桩、深层搅拌桩、钢板桩等。所以在具体的土木工程当中,科学设计预计处理深基坑支护结构,并且采用安全合理的支护技术措施保证深基坑施工十分重要。土木工程深基坑支护结构的作用就是在基坑挖土期间能够达到挡土、挡水的作用,保证基坑开挖与基础施工顺利进行,同时不会对周边建筑物、道路等产生影响。部分支护结构可以重复利用,而部分支护结构会埋在地下,因此支护结构既要保证施工安全,又需要经济合理。几种常用的深基坑支护技术:钢板桩支护、深层搅拌水泥桩支护、地下连续墙、土钉墙、土层锚杆支护、锚喷网支护等。在具体的应用当中,钢板桩由于施工工艺较为简单应用较广。
2新型预应力技术
关于新型预应力技术,需要着重描述的应该是体外预应力。与体内预应力结构相比,体外预应力的施工要求更低。考虑到体外预应力的特殊性,即体外材料不能够与预应力结构发生共振,一定要保持其单独振动。这是因为当体外预应力发生共振时,很容易导致预应力筋的弯折疲劳。在预应力技术当中,设置预应力结构十分重要,并且要根据不同的工程特点设计出不同的施工工艺流程。在具体的结构设计当中,要充分了解土木工程的特点以及荷载性能,制定出一个合理的预应力施工方案。
3钻孔灌注桩基础施工技术
灌注桩是指柱列间隔布置钢筋混凝土挖孔、钻孔灌注桩作为主要的挡土结构的一种形式。灌注桩施工比较简单,可以采用机械钻孔或者是人工挖孔的方式,不需要使用大型机械,并且不会产生较大的噪音、振动以及挤压周围土体带来的危害,其经济成本也低于地下连续墙低。一般情况下,当基坑深度达到8-14m时,可以采用排桩。柱列式灌注桩的工作比较可靠,但是需要注意的是帽梁整理拉结作用,特别是在基坑边角处,帽梁应高连续交圈。当要求灌注桩需要起到抗水防渗作用时,应该保证桩间与桩背的深层防水搅拌桩或者是旋喷桩的作用。如果施工周边环境保护要求较为严格时,为了有效降低排桩的变形,应该在软土地区对基坑底部沿灌注桩周边或者是部分区域用水泥搅拌桩等进行加固,有效保证被动区的抗力。随着钻孔灌注桩逐渐在土木工程中的使用广泛,在加强技术的同时应该对使用到的机械设备、施工材料等作出更加细致明确的规范,保证钻孔灌注桩基础施工技术更加完善。
二.土木工程建筑施工技术未来发展
1产业化将土木工程变成产业化
是未来建筑行业发展的趋势之一。借助产业化的发展模式其中大大减少了人工作业与人工强度,实现更加高质量的流水线作用。这种产业化模式需要相应技术的支持,将建筑施工变成一体化作业,形成一种标准化的施工技术代替原有的人工施工。借助产业化,使用更加先进的施工设备与技术,在提高建筑施工效率与质量的基础上降低人工施工危险指数,更有利于实现科学管理。
2生态化低碳理念与低碳经济的不断渗透
土木工程施工本身就与环境存在一定的矛盾性,解决这种矛盾实现土木工程施工与环境的和谐发展这就成为了建筑施工的未来发展方向之一。充分站在环境保护的角度,在最大限度之内减少对环境的破坏、对环境的污染。因此,就需要从方方面面做起。首先是从建筑材料,加大研发力度向节约型、环保型建筑材料方向发展,同时从施工机械设备方面进行优化,提供施工效率尽量减少能源的消耗。同时从废物利用的角度考虑尽量少产生工业废料,在此基础上加强对工业废料的再利用,有效节约资源。同时建筑技术方面肯定也会再次得到一定的创新,更好的作用于具体的土木工程建设当中。
三.结语
1.1高层建筑裂缝控制
裂缝作为高层建筑中最为常见的问题,几乎无法完全避免,这种情况出现的原因就是材料在凝固阶段,因为冷缩热胀的原因,就会出现细小裂缝,这些裂缝的种类较多,即包括了运动裂缝,也包括了非运动裂缝。裂缝出现后,可能导致高层建筑质量受到影响,为了保证建筑质量满足使用要求,就需要有效减少裂缝出现情况,通过科学的释放与加强抗性,使建筑不会出现大量裂缝。在裂缝刚刚出现变形时,其中存在一定的空间,在这个阶段采取科学的处理措施,砌填充墙时需要留下底部空间,通过7天的裂缝自然运动,使裂缝可以自然填充预留的空间,释放材料凝结时出现的内部力量。在裂缝稳固后,需要采取科学的处理措施,保证裂缝不会继续扩大,目前使用的常见方法为高早强水泥配合外加剂与掺合料,保证建筑整体结构的稳定性。在选用砂石时,需要注意大粒径砂石可以有效防止裂缝扩大,通过实际施工情况也可以了解到,大粒径砂石消耗的水、水泥量要明显小于小粒径砂石。为了降低裂缝总量,采取科学的养护方法完成新浇混凝土养护是非常有效的措施,通过表面保湿的方法,保证混凝土内外水分维持平衡,避免内部凝结过程中出现的外部开裂问题。通过合理应用释放与加强抗性的方法,可以实现裂缝的控制,配合新型混凝土施工技术与纤维素等施工材料,使土木工程质量得到根本性提升。
1.2混凝土浇筑控制
为了保证混凝土浇筑质量,必须考虑多种因素,明确混凝土浇筑顺序,在浇筑施工开始前,就需要进行综合考虑,明确不同顺序出现的结果。在选择浇筑方法时,需要加强重视,如果浇筑面积过大,就要采取冷却处理进行浇筑层施工,保证水与混凝土温度维持25℃,在完成浇筑后,需要观察混凝土温度变化情况,定时检测混凝土温度,并且将温度数据进行记录。在进行混凝土浇筑时,需要采取分层、分段的浇筑方法,而浇筑时间也需要进行合理控制,在上层混凝土即将凝结前进行后续混凝土的浇筑,分层混凝土浇筑时,需要控制混凝土厚度,通过振捣器作用范围,将上层、下层相互融合。使用振捣器时,需要控制力度及范围,将混凝土均匀振捣,避免过振或欠振问题出现。在工程中,施工阶段非常重要,必须安排监理工程师进行结点混凝土质量检查,保证结点牢固性。
1.3混凝土强度控制
高层建筑强度主要受到混凝土强度影响,而混凝土强度则是根据施工周期、气候条件、混凝土质量决定。在进行施工前,需要安排专业人员进行检查,保证混凝土强度满足使用要求。在检查过程中,任何不符合使用要求的材料不能进入施工现场,在检测阶段,需要进行随机浇筑,保证检测结果的真实性。
2结束语
1.1钢结构较强的便捷性
钢结构采用的材料相对比较简单,一般也都是成材,在进行加工的时候也比较便捷,在土木工程钢结构施工的过程中,一般会选择精确度相对很高的构件,这样在施工时,施工人员就可以在施工现场进行构件的拼装,使用螺丝进行安装就可以,不仅使施工更加的方便,又使施工的周期缩短,同时,钢结构在安装完成后,再重新进行改装的过程也是比较便捷的。
1.2钢结构的节能环保性较高
在建筑领域中,能源的消耗比较大,土木工程项目也不例外。但是钢结构在土木工程中的应用可以有效的控制这一点,钢结构的施工主要是以钢筋为主要材料,而钢筋具有可回收性,因此,在建筑物拆除之后,大部分的钢结构都是可以回收利用的,这就有效的降低了能源的消耗情况,也避免了对环境的再次污染。
2钢结构在土木工程中施工技术要点
2.1充分的做好钢结构施工前的准备工作
在土木工程进行钢结构施工前期,监理人员要充分的做好施工前的准备工作,不仅要对工程图纸进行仔细认真的了解,同时还要详细的了解工艺流程,充分的掌握施工过程中会遇到哪些技术难点。此外,还应该对图纸进行仔细、认真的研究,对图纸中可能出现的一些问题要及时的向上级报告,针对出现的问题,要及时的进行解决,确保钢结构施工过程中不会出现失误。
2.2塔吊在钢结构施工中的使用技术
在土木工程项目的整个施工过程中,塔吊对钢结构的施工有着重要的影响,在钢结构施工的过程中,对于存在一些不同程度的起重幅度、不同重量的物体,塔吊对其都有着很强的适应能力。一般情况下,钢结构施工都采用的是内爬式塔吊,可以从整体上降低钢结构的使用成本。
2.3焊接技术在土木工程钢结构施工中的应用
在进行土木工程钢结构施工时,具有工程总量大、形式复杂、质量要求较严格、施工周期相对较短等特点,焊接作业对土木工程钢结构的施工质量有着决定性作用,直接的影响了整个土木工程项目的安全性与稳定性。随着科学技术的不断变化发展,土木工程的高层钢结构的空间定位已经可以做到,高层焊接技术的误差值限制在9mm之内,施工效果比较明显。
2.4吊装技术在土木工程钢结构施工中的应用
吊装技术在土木工程钢结构施工的应用有着重要的影响。在进行吊装作业的时候,吊装质量的好坏、吊装速度的快慢对整个钢结构施工都有着决定性的影响。因此,在进行土木工程钢结构施工前期,要对吊装的分布区域与施工工艺有计划的制定出来,在进行吊装作业设计过程中,要全面的考虑整个土木工程结构施工的平面设计图、建筑物的立体构造、建筑内部的构造形式、塔吊的使用数量与位置分配、以及工程施工环境等等方面的因素,从而全面的展开综合性、系统性的设计分析。
3提高土木工程钢结构施工质量的分析
3.1加强钢结构施工的设计与技术指导
钢结构施工技术管理体系要不断的完善,要严格的保证钢结构施工的质量,要根据相关规定的标准对施工方案进行严格的审查,对于施工现象的工作人员是否是持证上岗的情况也要严格的审查,对于钢结构施工的整体过程进行有效的技术指导,对于钢结构的安装与连接过程也要进行有效的把控,避免偏差过大的现象出现,确保钢结构在施工的过程中能够正常、顺利的进行。另外,还要根据钢结构的建筑自身的特点提出合理的施工方案,有效的施工流程、以及精准的施工参数等。还要聘请一些比较专业的人员,对施工人员进行技术培训,从而使施工人员的技术水平不断的提高,保证钢结构施工能够有效的、高质量的完成。
3.2科学、合理的采用施工设备
施工单位要根据土木工程钢结构的施工特点,将质量较好的钢结构施工设备有效的在土木工程中应用,不仅要满足钢结构施工的技术要求,操作性较强,同时,还要满足工程施工成本节约的目的。对需要进入施工场地的设备要严格的检查,对于设备的质量证书与实际的功能都要进行严格的审查,决不能因为价格低就选择使用,要严格的确保工程配用设备的质量水平。
3.3确保钢结构构件质量检查工作的有效性
随着钢结构在土木工程施工中广泛应用,钢结构构件的加工过程也在也在不断的发展,但是,对于钢结构构件的质量确不能符合标准,这就要求土木工程施工企业在钢结构构件进入施工场地时,要对其质量进行严格的检查工作,对构件的尺寸大小、检验报告等等都要详细的检查,对于钢结构施工过程中构件质量要严格的把控,从而使钢结构施工质量可以有效的提高。
3.4对施工质量安全进行严格的监管
土木工程项目的有效施工,对人民群众的生命财产安全有着重要的保证,在土木工程钢结构施工的过程中,要确保施工的质量安全监管工作,一是,在钢结构施工中要特别注重施工的安全性,对施工人员进行不定期的安全教育与技术培训,并且,在施工的过程中设置防护网、安全带等一些安全的防护措施,施工的工作人员也必须每人都佩戴安全帽;二是,工程的施工质量安全,在整个施工过程中,要不间断的对施工质量与施工效果进行有效的检查,防止在施工的过程中出现问题,尽可能的避免施工质量安全事故的发生几率。
4结语
1.1施工技术落后在现在的建筑过程中,传统的施工技术仍在被大范围的使用。地基是一个工程的建造基础,它主要分为两种极限状态即承载能力极限和正常使用极限。而在具体的施工过程中,由于存在对建筑地基承载能力的不确定性,因此不能对地基建造的技术做出正确的选择,可能会造成地基不均匀沉降的问题,给建造过程带来很大的安全隐患。
1.2施工方施工环节控制力度不够某建筑公司在近几年的的建筑活动中,主要采用的混凝土结构是框架结构、框架剪力墙结构和筒体结构,但是近年来建筑公司进行的钢筋混凝土建筑工程的施工过程中出现了一些质量问题:钢筋混凝土结构出现裂痕、混凝土表面结构凹凸不平、钢筋在混凝土表面、梁柱结构轴线结构偏差大、混凝土结构上荷过早。由于施工方在施工环节的控制力度不够,质量控制力度欠缺造成此类现象的产生[3]。
2土木工程施工技术的创新策略
2.1完善土木工程的管理体制完善的管理体制是土木工程施工技术快速发展的基础,只有建立完善的管理体制,才能使土木工程施工技术拥有创新发展的潜力。技术工作人员要依靠科学的理论、技术指导提高土木工程的施工质量。在充分掌握现有技术的前提下,不断完善对土木工程施工技术深层次的研究和创新研究。
2.2做好现场临建规划工作比如,某市地下车库建设,建设过程中需要临时修建部分道路并做好场地卫护,施工现场需要做好全面的硬化处理工作。如临时道路采用硬化厚度为15cm的商用混凝土,来满足材料运输的需要以及消防的需要;而在场区的其他区域则采用硬化厚度为8cm的商用混凝土,并采用2m高的高彩色压型钢板对现场进行围挡,并在施工区建立一个临时的施工和指挥中心。有利于工程施工过程中随时对出现的施工问题进行处理[4]。
2.3创新技术基础,引进先进技术随着技术的不断发展,越来越多的新技术被运用到实际的施工过程中,例如深基坑支挡技术的使用,有效的解决了高层建筑的质量问题。在深基坑技术中桩帽支档作为其主要的运用,需要应用在深度比较深的地基中,用于保障和固定土壤,增加其稳定性。尤其是在一些土质相对疏松的地区,必须强制使用深基坑支档技术,再辅助以浇灌定性技术加固临时支架,使得承重墙和墙体内部钢筋结构融为一体,对建筑起到更好的支撑作用,下面对一些新型创新技术进行简单的介绍:首先是桩基技术。现代建筑工程中普遍使用混凝土灌注技术,因为混凝土具有承载力强的特点,再加上底部、侧部压力水浆注入使的桩侧、桩地四周的抗压能力加强,有效地防止了位置偏离的危险。另外,沉管桩、扩底桩等新技术的使用有效的防止了打桩力度不匀造成的桩柱损坏以及打偏之后造成的安全隐患。其次是深基坑支护技术。土钉墙因为具有成本低、施工简单的特点被广泛应用在工程环境相对简单的环境中。但是使用土钉墙时要注意土质松软的土地不能使用,以免造成安全隐患。连续墙主要应用于工程操作相对严格的深基坑工程中,在高层建筑的建筑结构中,由于防水、防压的建筑需要,外墙体一般采用封闭式的地下连接墙,这样的墙体结构能够更好的起到稳定的作用。最后是新型预应力技术的使用。体外预应力技术的发现和创新,越来越被建筑机构所重视,特别是在大型桥梁和大跨度建筑工程中的使用尤为重要。这项技术与传统的预应力检测技术正好相反,在使用这项技术时,要把预能力筋放置在或混凝土截面的外部,减小预能力摩擦损失[5]。
3结语
1.1加强资源管理土木工程施工过程中会涉及多种资源的综合利用,主要包括水、电、煤气、燃料油等。土木工程施工过程中应用最多的资源是电,各种机械设备的运转以及日常照明等都需要电力的带动,例如搅拌机、取暖装置、抽水动力装置等。燃料油主要包括柴油、汽油等,在土木工程行业主要指柴油。各种运输车辆以及大型混凝土搅拌装置需要通过柴油作为动力。水作为基本建筑材料以及施工人员的基本生活资源被广泛应用于施工现场。对于上述资源的管理,绿色施工管理理念的要求是节能减排,提高资源利用效率。具体施工过程如下:选用能耗较小同时具有较高效率的建筑设备,减少污染物的排放。对于水电合理使用,在保证施工正常进行的情况下有效控制水电的输出。对各种设备进行使用管控,严禁设备超负荷运转,每次使用完成后需要对设备进行检修,保证设备的安全性及可靠性。施工过程要贯彻绿色施工的理念,避免盲目追求奢华,浪费资源。严格意义上来说,所有与提高建筑质量无关的行为都可以被视为浪费,因此必须尽量减少这部分浪费,保证施工过程的高效进行。
1.2加强对污染的管理土木工程施工过程中会产生各种污染,包括各种废弃材料污染、光学污染、噪声污染、分成污染等。伴随施工过程的不断进展,污染的种类也不一样,主要取决于使用的建筑材料以及建筑设备。例如在施工之初需要进行打桩,这时候主要污染是噪声污染,而在土木工程施工过程中则是各种污染的综合,焊接过程会产生光学污染,各种材料的粉尘会造成粉尘污染。施工区域大多靠近居民住宅区,必须对这些污染进行控制,保证将居民生活受到的影响降到最低。例如在施工中保持空气的湿润度,减少粉尘的扩散,将粉尘污染降到最低。对一些设备安装消音器,最大限度放置噪音的扩散。使用清洁能源,减少污染物的排放。对废水进行过滤排放或回收利用,减少水污染。焊接过程尽量室内进行,减少强光对附近居民的影响。通过不同的防污染措施,保证施工项目的顺利进行,同时保证居民生活质量,一举两得。
1.3对质量进行重点控制项目施工过程需要对质量进行严格把关,保证整个项目高效完成。“百年大计,质量第一”是项目施工人员都熟知的一句口号,而项目管理部门人员必须将这一句话的精髓牢牢掌握,从意识上做到对质量的管控。整个监理工作就是围绕质量管理进行的,目的也是保证项目的最终质量。项目管理人员在管理过程中需要结合建立部门制定的标准,对施工过程中的各个重点进行严格监测,分步验收项目,对于不符合质量标准的项目坚决不予通过,必须保证已完成部分没有问题才能进行下一步施工。项目管理人员需要在验收合格后签字,方便日后出现问题追究到个人,以此预防一些人从中作梗。在施工开始时需要做好施工基础工作。正所谓好的开始等于成功的一半,良好的施工基础有利于培养员工自觉提高项目质量的意识,保证在施工过程中对项目质量的保证。例如在施工初期对基本框架的构建。对一些施工过程中的重点项目应该给予高度重视,保证施工过程不掉链子。在施工过程中,项目管理人员需要定期进行现场勘查,寻找施工过程中存在的问题以及安全隐患。同时施工现场管理人员需要将每日施工实况及施工进度汇报给高层主管,在重点项目完工后需要进行重点监测,多级确认无误后才能进行下一步操作。施工过程中存在众多不确定因素,这些因素可能导致施工人员的安全,也有可能导致安全隐患,因此必须对施工过程进行严格把关,杜绝一切可能的安全隐患。作为施工主体,施工人员的重要性不言而喻,因此必须对他们进行必要的教育训练,通过一定奖励手段激励现场施工人员及时反馈信息。
1.4加强安全管理土木工程必须本着以人为本的管理理念,保障施工人员的人身安全。施工前必须做好所有员工的安全教育培训,让他们了解到安全施工的重要性,自觉做到保护自己和他人,为自己的工作负责。尤其是对于高空作业的施工人员来说,必须提高他们的安全意识,只有保证具备足够的安全意识以及自我保护技能后才能让其进行作业。对于安全防护衣帽的佩戴必须标准,教会员工检验施工过程中各种安全防护工具的质量,确保每次施工前都进行一次检验,减少安全隐患。在施工过程中将建立各种防呆措施,防止施工人员由于大意造成严重的安全事故。
1.5进度与成本控制进度控制主要指在保证施工质量的前提下推动项目在一定时间内完成。成本控制的前提同样是保证项目的质量。项目管理人员需要根据计划跟进项目的实施,维持施工人员的积极性,对计划中应该完成的部门进行定期追踪,保证计划准时完成。对未完成项目进行原因分析,及时处理影响施工进度的因素,对人为造成的因素追究到个人。在施工过程中应该避免各种浪费的出现。首先让员工在工作过程中养成良好的工作习惯,不浪费任何施工资源。对一些可以重复利用的资源进行归类,在施工过程中走可持续发展道路。定期汇报资金耗费,做相应成本分析,对已花费资金进行汇总,并对下一阶段进行预算,通过逐步汇总的方式对资金进行精细管理,避免工作人员从中谋取个人私利,尽量将资金控制在全部预算内。
2结束语
以某高层建筑剪力墙工程为例,为保证该工程土木施工的质量水平,在施工之前有必要做好相应的准备工作,其中混凝土的配合比设计,是整个施工准备工作的重中之重。本工程混凝土的配合比设计,需要确定各种级配混凝土的用水量和最佳砂率,然后选定“LZ”引气剂掺量,并通过混凝土性能的试验,完成混凝土的配合比设计。一方面在保持各种级配混凝土用水量和水灰比恒定的情况下,试配试验不同砂率的混凝土,工程经试验分析,确定各种级配混凝土的最佳砂率、用水量、强度比。另一方面需要改善混凝土的和易性,在混凝土当中掺入适量的引气剂,而掺量的多少,直接关系到混凝土的泌水问题,经试验,确定混凝土的含气量需要控制在3%左右,而此时一级配混凝土、二级配混凝土、三级配混凝土的引气剂掺量分别为0.05%,0.08%,0.12%。在水灰比不同的情况下,每一种级配的混凝土的用水量,应控制在一定的范围之内,其中一级配混凝土的用水量为148kg/m3~153kg/m3,二级配混凝土的用水量为128kg/m3~133kg/m3,三级配混凝土的用水量为103kg/m3~108kg/m3。另外通过混凝土水灰比与抗压强度的回归分析,可看出两者之前具有良好的相关性,可为混凝土配合比的选定提供更为合理的依据。
2某高层建筑剪力墙工程土木施工技术的应用方法
案例工程的土木施工内容,主要是混凝土施工,其中温控技术和质量检验技术是工程技术应用的重点,结合本工程土木施工的背景概况,笔者提出以下几方面的技术应用建议。
2.1混凝土温控技术
本工程历经一年半的施工,期间在夏天和冬天时,需要采取必要的温控措施,提高特殊季节下混凝土的施工质量。1)夏季时温控技术。本工程夏季主要采用冷混凝土浇筑的方法,从混凝土的运输开始,需要分别在自卸车和搅拌车罐体之上覆盖一层帆布遮阳篷和隔热层,减少混凝土在太阳直射下温度过高,同时将彩布条覆盖在刚浇筑好的混凝土上方,同时采用喷雾的方法,降低仓面的温度,对于大体积混凝土的浇筑,应尽量选择在早晚时间段施工,同时控制好浇筑层的高度的浇筑间歇时间,原则上浇筑层高在1m~2m之间,而上层浇筑和下层浇筑的间歇时间,以5d~10d为宜,这样就能够为混凝土浇筑提供较为良好的散热条件。2)冬季时温控技术。本工程冬季混凝土施工,按照《水工混凝土施工规范》的相关规定,在浇筑混凝土之前,使用蒸汽或者电热加热混凝土,然后在浇筑时采用保温模板,尽量减少混凝土表面长期暴露,以免受到低温冻裂,并在浇筑完毕后,在混凝土表面及时覆盖保温材料,另外侧面的模板尽量不要拆除,需要拆除时,则需张挂EPE保温板。
2.2质量检验技术
在剪力墙钢筋浇筑好之后,混凝土质量的检验,是必不可少的一道工序,同时也是保证混凝土浇筑质量过关的关键。本工程采用回弹法,其检验技术具体如下:1)检验条件。采用回弹法来检测混凝土的抗压强度,需要满足以下条件:要求被检测的混凝土内外部质地均匀,如果混凝土外表和内部质地有不均匀情况,比如煅烧后内部呈蜂窝状孔洞、遭受过冰冻或腐蚀等混凝土,不适用采用这类检测方法的,另外由于剪力墙施工的复杂性,被检测的混凝土比较潮湿,不能够即刻采用回弹法检测,需要在干燥后方可检测;2)检测要点。在应用回弹仪检测混凝土抗压强度的时候,要掌握操作过程的要点,符合操作规范,并按照正确的流程操作,才能保证检测的精度和可靠性。一方面是选择检测范围选择要检测的区域并做好布置工作。一般的做法是在一个4.5m×0.3m的区域内选择大概5个~10个测试点,每两个测点的距离保持在2m以内,测试点与构件末尾处的距离宜保持在0.2m~0.5m之间,并用砂轮清除掉被测区域表面的疏松层、浮浆、油垢、涂层和蜂窝麻面,保持被测区域的平整性和干燥性。被测区域,最好选择在构件的两个对称侧面上,同样的测试区域宜确定在混凝土浇筑体的边面上,或是在作业环境不允许的情况下,可以布置在混凝土浇筑的表面和底部,而且须避开预埋件。另一方面是大批量检测,在进行大批量检测的时候,由于检测现场存在大量的尘埃和回弹仪自身质量问题等因素,可能会影响到检测的结果,导致检测出来的数据低于标准状态时的数据。在进行大批量检测的时候,回弹仪的率定值前后会有较大的差异,使得检测的结果偏低。所以,在检测的过程中应同步使用标准的钢砧,用于检测率定值。在检测的过程中,要保持回弹仪的轴线与结构或构件的检测面垂直,如果有偏差的话将会影响到检测的准确性。
3本工程土木施工经验总结
本工程应用高性能混凝土,其土木施工基本原则为“安全性”“可靠性”和“耐久性”。通过整个施工流程的总结,笔者提出以下几方面的施工经验:1)原材料的高标准把关。混凝土的配置科学与否,是决定混凝土性能水平高低的关键,而原材料是配置混凝土不可或缺的唯一资源,在选择原材料过程中,除了要严格按照混凝土的配置标准,还应该建立严格的采购、保管、应用机制,保证原材料质量符合配置要求;2)在制备混凝土的工程中,包括材料用量、强度、坍落度、抗渗性、和易性等性能,直接决定了混凝土的配合比,但由于剪力墙工程的受力件不同,对混凝土的制备会有一定的差异性。笔者建议在制备混凝土之前,展开全方位的试验研究,确定适用于本工程混凝土的最佳配合比;3)混凝土的搅拌,对混凝土的应用水平保证同样至关重要,在这个环节中,除了要严格计量原材料,而且还需要根据不同浇筑部位的具体要求,确定最佳配合比,而在搅拌过程中,应该以先后顺序倒入水泥、骨料、掺合料、外加剂等,以及保证搅拌后的混凝土不会存在泌水现象,如有问题,应该予以及时纠正;4)混凝土的浇筑。在浇筑混凝土之前,清理干净模板,将模板上面的缝隙和孔洞堵住,并适量洒水湿润,可适当试铺一层水泥砂浆;在浇筑混凝土时,以分层浇筑振捣的方式,因为这样可以保证混凝土下料的均匀,同时要求密切关注模板是否存在位移、变形、堵塞等情况;5)混凝土拆模。拆模对时间的要求最高,如果未能准确拿捏混凝土结构的强度,轻则使得混凝土结构缺棱掉角,重则导致混凝土结构倒塌毁损,在此笔者认为拆模时,要实时检测混凝土的强度状态,不能一味为了节约拆模成本,而盲目地提前拆模;6)混凝土养护。本工程混凝土养护重点关注混凝土的温度和湿度,而不同厚度的混凝土结构,温度和湿度可能存在较大的差异性,因此建议采取合适的降温措施,尽可能减少受到高温天气的影响。
4结语
土木工程施工技术课程教学现状
(一)教材内容滞后
近20年来,伴随着中国城市化进程和土木行业的发展,土木施工技术和现代化机械施工突飞猛进,许多新工艺、新技术、新材料不断涌现。然而众多教材内容与现实施工工艺差距很大,主要由于很多专业教师为了写书而写书,或没有任何工程实践经历,在编制教材过程中很多大型工程中的新技术、新工艺无法引入教材,导致施工教材极其死板。许多教材中普通钢筋砼的冷拉工艺、屋面沥青卷材等已被规范明令淘汰的内容仍存其中;一些新的施工材料和施工工艺却没有写进教材,特别是建设部近年来推广的建筑防水工程新技术、高强度高效钢筋、清水混凝土、新型节能保温工程等在教材中都没有体现。
(二)教学手段单一
现在很多教师依赖计算机来完成教学任务,多媒体课件成了课堂教学的主要手段[3]。与传统教学相比,多媒体教学虽然改善了教学效果,但仍表述不清楚施工技术的众多内容。特别是施工工艺流程、施工机械的基本性能和操作要点等,根本无法在课堂上讲解清楚,如塔吊的自动顶升过程的操作要领等,学生很难在课堂上深刻理解。
(三)教学课时少、教学内容多、实践教学安排不合理
教育部和土木工程专业指导委员会提出了“大土木、宽口径”的要求,许多高校都减少专业课的授课学时。一般高校的专业课程约48学时,而应用型本科教育模式的院校要求学生分析每章的施工特点、编写施工工艺流程和施工方案、检测检查施工质量等。这使实际教学安排很难满足教学要求,教师常感到教学压力过大,没有时间对教学内容发散讲解。在土木工程教学计划趋同的同时,绝大多数高校安排了4周的施工实习时间。一个工程项目4周的实习时间太短,可能仅停留在施工分项上,特别是对需要掌握的多层和高层主体结构施工,有时只可能看到二、三层的钢筋混凝土结构施工,无法了解施工工艺的全过程。安徽省几所应用型本科高校联盟统计的土木工程施工技术课程教学计划如表1所示。可以看出,安徽省各高校土木工程施工技术教学计划基本趋同,这也正如土木工程专业指导委员会副主任何若全所说,“当前各高校土木工程专业教学计划趋同,教学内容没有体现本校特色”[4]。根据学院实际情况把土木工程施工技术课程安排在第7学期,因为学生有暑假的实习经验,上课过程中极大提高了学生的学习兴趣,增进对施工理论知识的理解。
土木工程施工技术课程教学改革措施
(一)制定符合学校实际的教学大纲
课程教学大纲是课程的灵魂和统领性文件,教学内容设置是否合理取决于教学计划是否科学合理。针对土木工程施工技术课程的特点,结合学校师资力量和教师的相关经验,力争在以下几方面做到优化。
1.依托教学团队和施工企业技术人员一起精心编制教学大纲
教学大纲规定了课程的相关教学任务,是把握课程重点的必要参考。因此,在制定大纲时既要培养学生的理论基础,又要兼顾企业对人才的要求,才能培养出应用型强的土木工程专业人才。如讲解现行钢筋混凝土结构施工技术要参照现在的施工机械修订课程大纲,要紧跟现行的工程建设步伐,体现学院的应用型特色。
2.调整课程学时分配,做好各环节的衔接
现开设土木工程专业的院校大都一直在压缩课程学时,在有限的学时内使学生能应用所学知识,对授课团队来讲极具挑战,因此改变原来的“粉笔+黑板”满堂灌的4-0教学方式,借鉴太原理工大学的做法变为周学时3+1的方式,其中3学时主要是教师课堂讲授(当然这离不开利用课间休息时间播放视频),另外1学时安排施工技术专题、观看助学图片和施工录像资料、工艺模拟等实践活动。这样做一方面可以紧扣课程教学大纲、教材,完成基本教学要求,另一方面又可以使课程教学内容和实际工程紧密结合,教学形式更形象生动和丰富多彩,以充分调动学生的学习兴趣。
3.合理安排实践环节
土木工程施工技术课程是一门实践性很强的课程,特别是随着施工新材料、新技术、新工艺的不断出现,学生不到现场了解很难理解掌握所学内容,因此,该课程实习环节就显得尤为重要。第2届土木工程专业实践教学研讨会显示,大多数高校该课程生产实习安排为4周,一般在第7学期寒假进行。这样的安排时间太短,大多数工地只能进行一道分项工程的施工,学生无法全面了解书本上学到的工艺。在了解学生内心的想法后,经过学院土木工程教研室的系统研讨总结,土木工程施工技术课程实习环节原计划4周实习计划不变,时间安排在第7学期前4周。具体实践实习时间为:暑假后期4周+国庆1周,这在很大程度上满足了学生对现场知识的渴求,也较好地完成了相关教学计划,学习效果显著。
(二)增强授课教师的工程实践能力[4]
在地方本科高校中,大多教师没有实践经验,不了解现场场景,授课也讲解不清楚施工细节,如模板支撑、泥浆护壁成孔灌注桩等工艺细节。因此,对于这样实践性极强的专业课程,要求教师除了有系统完善的专业理论知识外,还要有一定的施工实践经历。笔者认为增强教师的实践应用能力可以从两方面入手:其一,教师在讲授土木工程施工技术课程之前,必须深入建筑施工企业工地实习锻炼;其二,学院有计划地组织教师脱岗学习深造,增加经费支持授课小组教师参加各类教学实践研讨和前沿施工技术等会议,以便及时掌握前沿施工技术,不断更新教学内容。
(三)教学手段丰富化
仅依赖多媒体课件教学很难满足学生的兴趣,特别是对毕业班的土木工程专业学生。适应土木工程施工技术课程教学的需要,采取如下的几项教学措施。
1.举办形式多变的专题讲座
在教学中对于实践性很强但又无法实现现场教学的内容,可以请当地专家走进课堂举办讲座,设置专题进行技术交流。现场专家丰富的专业知识、大量实践操作经验和现场管理知识可以为学生和教师“排忧解难”。如可以针对高层建筑深基坑支护与降水施工、大型工具式模板施工工艺、清水混凝土剪力墙施工工艺、大体积混凝土裂缝控制和底板浇筑施工工艺等举办专题讲座。这样不仅让学生了解了该课程的难点,开拓了视野,很大程度上丰富了教学内容,而且建立了与当地专家和工程技术人员的紧密关系,最大化地激发了学生的创新意识和从事土木工程施工技术与管理的就业热情[5]。
2.拍摄现场视频资料
与协作实习单位合作,对于正在施工的具有代表性的分部分项工程,建筑与土木工程学院选派年轻教师和学生自带摄像机、照相机到施工工地现场跟踪拍摄第一手资料,回学校后归类整理、剪辑制作成施工助学图片、简短要点录像片,根据课堂教学的需要制作成嵌入式PPT,这样直接与所讲课程内容衔接,不仅活跃了课堂气氛,而且抓住了学生的注意力,从而可大大提高教学质量[1]。皖西学院在实验经费比较紧张的情况下购买了中国建筑工业出版社现场摄像、编辑的影音录像和教学视频,这些现场视频工艺流程系统完整,涵盖施工工艺要点,课下可为感兴趣的学生加深体会。
1、改革内容
1.1优化整合土木工程施工课程的知识体系在课堂教学之前,施工课程教师要优化、整合课程知识体系,明确本节课需要教授的基本理论知识及重点、难点,从而有效提高教学效果。优化课程体系的过程中,要突出重点、难点,并与工程的施工实际保持一致,并及时查找相关资料及最新研究成果,以补充教学知识。
1.2将整合的课程体系加工为相对独立的教学模块对于知识容量比较大的教学章节,要根据实际施工的连续性、理论知识的内在联系等,分别设置为多个模块。比如,进行桩基工程案例教学时,需要把握以下知识点:预制桩的制作、运输、沉桩;灌注桩成孔及施工;桩基施工的质量事故分析和处理措施。进行吊装工程案例教学时,要突出以下内容:起重机的参数计算机选择方法;单层工业厂房的吊装;塔式起重机在高层建筑施工中的应用。
1.3确定各教学模块涉及的教学环节施工课程教师在设置教学模块及案例时,要有针对性,即一个案例对应一个模块,每一个案例的组成部分应包括有关本案例的施工现场录像、工程环境介绍、可能出现的工程问题以及演示工程原理过程的flas。
2、改革的教学环节
首先,可通过播放工程现场录像,让学生形成感性认识,激起其学习兴趣。录像内容可以包括施工场景、工程概况、地质条件、施工关键点及与施工有关的施工机械等。其次,可以以施工场景为基础,用专业工程语言提出地质、材料、设备等工程参数,并介绍工程施工中需要及时解决的问题,营造浓厚的施工现场氛围,提高学生的学习意识。再次,要用课堂教学方式讲解案例的关键知识点,构建各个模块涉及的知识理论体系。由于施工操作具有动态性,因此,课堂教学课结合flas进行演示。最后,理论知识的运用、检验。让学生分析案例教学中需要解决的实践问题,在讨论之后,有针对性的完成工程实践问题报告。
3、改革措施
首先,要优化教学计划。教学计划的优化,可以在一定程度上破除土木工程施工课程的弊端。第一,教学团队要结合社会实际编制教学大纲,目前采用的教学大纲大多是根据社会需求编制的,而忽视了现代化的科学技术及设备等内容,容易导致学生在以后就业中难以适应工作条件及环境。第二,改革学时分配,进一步丰富教学内容,如根据情况,将课时分别安排为教师课堂讲授、专题讲座等,不仅可完成教学内容,也能够丰富教学形式,激起学生积极性。其次,丰富教学手段。目前教师在课堂教学中,教学手段比较单一,基本是教师讲、学生听,笔者以为,要进行教学改革,就要丰富教学手段,如举办讲座、收集施工现场资料等进行教学。专题讲座如旋挖机灌注桩施工、混凝土施工工艺等,不仅可以丰富教学内容,还能够开拓学生视野,激发其对施工技术的就业热情。因此,教学模式及手段的改革,能够让学生充分感受到土木工程施工课程的实用性,从而提高其学习效率。
二、结语
1.1全面控制原则
建筑施工过程的成本控制不是一层不变的,它会根据市场、经济的发展变化而变化,这是成本控制的一个重要特征。由于成本控制是一个动态变化的、涉及面广的管理过程,施工过程中每一个细节的变化都可能导致成本预算发生变化。因此,建筑施工过程要遵循一个“全面控制”的原则,即是要求所有的施工人员都能够全面的参与到这个项目中来,提升施工人员的成本控制意识,同时也起到监督的作用。此外,对施工项目的每一个环节都要能够做到全面控制的程度,并注重细节,这样才能够保证成本控制的全面性。
1.2动态控制原则
土木建筑施工项目成本控制也遵循PDCA原则(计划、执行、检查和处理),即要求在根据计划执行的基础上,还要根据每一个细节来进行反复的检查各项的消费额和开支标准,对于不符合标准的开支要能够及时的修改和处理。土木建筑施工项目的成本控制虽然由设计图纸和合同规定的成本计划来实施,但是由于施工过程本来就是一个动态的过程,成本控制也随之处于动态的过程。因此,成本控制的施工人员在施工过程中就不断的修改、反馈、纠偏,才能够保证完工时的成本控制在计划范围内,实现成本控制的最优化。
1.3开源与节流相结合的原则
收支平衡是一个企业稳定发展的根本性条件,在进行施工项目的成本控制时,不能仅仅着眼于企业利润的提升。对于成本控制,有“进”就必有“出”,一个项目在施工之前,计划里就应该要使得每一笔费用的支出都要有相应的预算收入,达到收支平衡,只有这样,才能够使得一个企业的资金得到良性的循环利用,企业才能够长久的发展下去。
2土木建筑工程施工成本控制的措施
2.1增收途径的分析
从增收途径进行土木建筑工程施工的成本控制是一个最根本的措施。所谓从增收途径的分析来进行成本控制,就是仔细分析建筑施工之前的资金计划、消费预算等,准确完善每一项资金预算,通过这个环节的控制来实现成本控制。比如说,在进行施工项目的设计时,就将成本控制的意识加入到其中,对图纸的审核时,提出有科学根据的合理化建议以及积极的修改意见;再比如说,在进行材料选择之前,就做好充分的市场调研,对所选材料做相关的测试,以保证材料能够符合设计以及合同的要求。这样就避免了再施工过程中出现材料不合适而进行重新购置,造成施工过程财力、人力等资源的多重浪费。
2.2建立健全的成本核算体系
此外,在建筑施工过程中进行成本控制也是一个很重要的环节。在建筑施工过程中进行成本控制主要体现在建立一个健全的成本核算体系。这个核算体系不仅仅只是针对“物”,还要针对“人”,换言之,即是在建筑施工过程中要不断的施工细节进行成本核算,保证其是符合成本预算的,对超支以及减支等情况要及时进行汇报与核算,并分析其原因。针对“人”即是说在成本核算体系的要求之下,所有参与成本控制的工作与管理人员都要定期召开经济分析会,对近一段时间以来的成本进行一个全面的考核,对出现的问题及时的纠正,并对每一位工作人员进行监督。
2.3信息化成本管理
二十一世纪是信息技术主导的时代,信息技术为人们的生活、教育以及科技等都带来了极大的便利。随时代的发展,信息化管理成本成为了一种必然的发展趋势,不仅仅是由于信息化管理的便捷以及精确性,信息化管理还保证了施工企业的市场竞争力。因此,建筑施工的成本控制过程中,引入信息化管理是目前必须要做到的重要环节。
3结语
1.1裂缝问题
混凝土时一种由不同材料组成的非均质体,外部载荷和环境的影响会引起内部产生的初始应力,内部转移,扩散等复杂的现象,因此,混凝土在施工时会出现裂缝问题。大体积混凝土的特点是混凝土浇筑面和浇筑量很大,混凝土浇筑完毕时由于水泥水化热的影响会使混凝土内部的最高温度在很短时间内达到最大,这时,如果混凝土内外温差超过25℃,那么在升温和降温阶段就容易发生表面裂缝和收缩裂缝。裂纹按照深度不同可分为表面裂纹和深度裂纹。表面裂纹一般危害较小,深度裂纹的危害相对来说危害就比较大,有时可能会破坏混凝土结构的完整性和稳定性。根据其他方面,裂缝的原因可分为温度变化引起的裂缝、地基变化引起的裂缝、设计原因引起的裂缝、钢筋锈蚀引起的裂缝、施工工艺的优劣引起的裂缝等。大体积混凝土产生的裂缝一般为温度原因产生的裂缝,一方面是由于混凝土内部的原因:大体积混凝土由于水泥水化热导致混凝土内部温度很高,党混凝土表面的温度和气温相差较大时就会产生温度收缩裂缝。混凝土的膨胀系数为每摄氏度0.00001,温度每变化10℃,混凝土会产生0.01%的先膨胀或收缩。另外如果混凝土被约束变形,在结构中会产生应力,混凝土具有抗拉强度即温度裂缝性能,当应力超过混凝土的这种性能时,地基就会变形产生裂缝。由于地基不均匀的沉降的垂直或水平方向的位移产生了额外的应力结构,除了混凝土结构的抗张强度,从而导致结构开裂。为了防止钢筋锈蚀,应根据规范控制裂缝宽度进行设计,采用适当的保护层厚度。还有施工工艺的优劣引起的裂缝,在施工过程中,对混凝土的施工工艺的要求是比较高的,如果在施工过程中施工工艺部规范,在后期使用中产生裂缝的可能性会增大。
1.2大体积混凝土在施工过程中遇到的其他问题
首先,在施工过程中,大体积混凝土的浇筑和振捣过程中,应保证在每一处混凝土初凝以前就被上了一层新的混凝土覆盖并振捣完毕,而且还应考虑结构的大小、钢筋疏密、预埋管道和地脚螺栓的留设、混凝土供应情况以及水化热等因素的影响。其次,在大体积混凝土的养护阶段,要注意控制混凝土的内外温差,这就要求应注意保持适宜的温度和湿度,以此来促进混凝土强度的正常发展和防止产生混凝土裂缝并阻止其发展。大体积混凝土的养护不仅要满足强度增长的需要,还要通过控制伤工的温度来防止因温度变形引起混凝土的开裂。最后,大体积混凝土在拆模时,混凝土的温差不得超过20℃。
2大体积混凝土产生裂缝的原因分析
2.1混凝土自身收缩的影响
混凝土收缩现象就是其在空气中硬结时体积较小的现象。在不受外力的情况下,混凝土的这种变形受到外部约束时,将在混凝土中产生拉应力,导致混凝土开裂。在硬结初期主要是水泥石水化凝固硬结过程中产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分的蒸发而引起的收缩变形。
2.2水泥水化热的影响
在水泥的水化过程中(主要是浇筑后的5-7天左右),水泥会放出大量的热,由于混凝土内外表面的散热条件不尽相同,因此混凝土中心的温度很高,而外部温度不高,这就导致了混凝土内外的温度梯度,内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
2.3混凝土材料的影响
混凝土的裂缝主要是受本身的收缩受到的约束而产生的拉应力超过其抗拉强度而产生的。混凝土本身的收缩由其自身材料所控制,混凝土的材料包括泥土和水、砂石、外加剂和掺合料等。混凝土的收缩值和强度值因水泥种类和水泥的用量不同而不同,我们所关注的水泥细度问题中,水泥越细混凝土就越容易裂缝。砂石的含量越高混凝土也越容易裂缝,这是因为骨料表面所带的泥份阻碍了骨料和水泥浆之间的粘结程度,弱化了界面结构,因而导致了混凝土抗拉强度的降低。另外实验结果表明,掺加化学外加剂的混凝土的干缩值较大,且不同的化学外加剂对混凝土的干缩值影响不同。此外,结构设计和施工过程中的一些因素也对大体积混凝土产生不同程度的影响。
3对大体积混凝土产生裂缝问题的处理措施
混凝土的裂缝问题直接决定了施工效果的优劣,直接关系到工程的质量和经济效益,所以裂缝问题的解决在施工工程中相当重要,但是它又是施工过程中避免不了的土木工程现象,不过对其进行处理的办法还是有的。
3.1恰当选择原料
在骨料的选择上,可按照施工条件,尽量选择大粒径的中粗砂、有良好级配的石子。这样既可以减少用水量,也可减少相应的水泥用量和混凝土的收缩和泌水现象。对于水泥的选择,大体积混凝土产生裂缝的主要原因是水泥化过程中释放了大量的热。因此,在大体积混凝土施工过程中应尽量使用低热或者中热的水泥,并尽可能地降低混凝土中的水泥用量,从而降低混凝土温度的上升,提高混凝土硬结后的体积稳定性。还可以通过适当增加活性细掺料代替水泥来保证减少水泥用量后混凝土的强度和坍塌度不受损失。在掺加外加料和外加剂方面,适当掺加粉煤灰可减少水泥用量,从而降低水化热,但掺加量不可大于掺加适量的减水剂,这样可有效增加混凝土的流动性,且能提高水泥的水化率,增强混凝土的强度,从而降低水化热,明显延缓水化热的释放速度。
3.2防止水泥热化
水泥热化会导致大体积混凝土的裂缝问题,因此,需对水泥热化进行防止,比如,精心设计配合比;增配构造设计,提高抗裂性能等。
3.3施工质量的控制措施
在大体积混凝土施工质量的控制上,原材料环节的质量控制非常重要,首先要对水泥进行编号,其次要对粗骨料和细骨料中的颗粒含量进行严格的级配,最后就是要对一些外加剂和骨料含水量等多加注意。认真做好施工过程中的技术层面的工作,对实际问题要认真分析,适当调整各种材料的配比技术,应和具体的施工设备的变化而改变具体的施工措施。
4总结