关于土木工程施工技术的探讨

常永林

摘 要：随着科学技术的进步和工程实践的发展，土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。由于土木工程施工技术直接关系着建筑工程的综合质量，并因此影响着人们的生命健康和财产安全，所以在人类社会不断发展的过程中必须对其充分的重视。本文主要分析了土木工程施工技术及未来发展趋势。

关键词：土木工程；施工；技术

1 土木工程施工技术的发展历史

土木工程是各种工程设施建造的统称，它既包括测量、设计和施工等各项技术活动，也包括房屋、桥梁和道路等各种工程设施。土木工程的发展历史可以追溯到人类文明的开始，早在新石器时代，人类就已经会建造简单的房屋来为自己遮风挡雨。后来随着人类文明的进步，特别是当人类迎来了工业革命，各种科学技术都得到飞速发展，土木工程的施工技术也搭上了工业革命的列车，这就使得土木工程施工技术也进入了飞速发展的时期。发展到如今，土木工程已经是全球各大工科院校的必备课程之一，它的大型综合性学科地位已经被全世界所认可。我国的土木工程起步晚、起点低，在解放之前和解放初期，由于我国的国力衰弱，在科技文化等方面远远落后于西方国家，造成我国国内的各大著名建筑也大都是由外国工程师设计建造，直到上世纪七八十年代，实行改革开放后，我国的国力和科学技术实力迅速上升，土木工程技术也得到飞速发展。现在我国的土木工程施工技术已经相当成熟，在某些领域国际领先，这是我国土木工程师的骄傲，也是我们全中国人的骄傲。

2 土木工程施工技术研究

2.1 深基坑施工技术

现代土木工程施工中，城市高层建筑如雨后春笋般拔起，高层建筑对抗震。地下空间的发掘利用，因此施工过程中对深基坑支挡的技术要求越来越高。深基坑支挡技术在土木工程施工的需求下，在施工技术上有较大的发展和创新。深基坑支挡技术的创新之一是桩锚支挡体系的应用。对于深掘深度较深的土建施工，如果土建施工中的地质条件较差，土质酥松、坑壁土质密度不高，通常采用预应力锚杆和灌注桩体系。针对地下水位上下的不同类型的图层宜采用引进的套管水冲法成锚工艺。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的支挡技术方案，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，又能够提高施工速度，节约资源、能源，提高建筑施工工程的社会经济效益。

2.2 软土地基施工与石方爆破施工

承载能力和变形能力的要求无法被满足，这是软土地基施工的一个很明显的特点。在施工作业的时候，如果操作不当，那么路基或建筑物的地基会产生失稳或严重下沉，这时候，建筑物会被破坏，严重者甚至无法正常使用，就必须对其进行加固措施。砂桩挤密法、深层搅拌法、堆载预压法、强夯法、振冲法、化学法、换土垫层法等方法都是加固的方法。对于在开挖的时候遇到了岩石这种环境时，土石方爆破施工是最适合不过的。这种施工方式是针对施工现场地下障碍物的清除、旧建筑物和构筑物的拆除等。打孔放药、引爆、排渣是土石方爆破施工的工序。对于这种施工方式，其特点是低费用，高效率，但也有震动和粉尘危害等特点。采用静力破碎等配合施工工艺可以拆除旧建筑物和构筑物，此拆除是在低震动、低粉尘、无公害的情况下进行。

2.3 灌注桩施工与墩式基础施工

2.3.1 在施工现场的桩位处用机械或人工成孔，接着把钢筋笼、浇筑混凝土（或者直接浇筑混凝土）放进孔内，这种施工方法是灌注桩施工。人工成孔、爆扩成孔、泥浆护壁成孔、套管成孔、干作业成孔等都是其成孔工艺。此种工艺能适应地层的变化、施工时振动小、噪声低、工艺要求较高、施工后混凝土需要养护且不能立即承受荷载等都是其特点。

2.3.2 大直径基础是由人工或机械成孔的大直径孔中浇筑混凝土（或者放钢筋笼、浇筑混凝土）而形成的，这是墩式基础。现阶段，在我国，挖孔经常是采用人工的，所以又有另一个称呼此工程，叫做大直径人工挖孔桩。端部直接支撑在岩石或坚硬土层上，桩的强度和刚度都很大，有较大的承载能力这些都是墩式基础的特点。

2.3.3 沉井基础施工

刃脚、井筒、内隔墙等组成的呈圆形或矩形的筒状钢筋混凝土结构就是沉井，一般是用在水泵站、超高层建筑物、桥墩、取水结构、重型设备基础等。首先会制作井筒，接着在井筒内挖土，让井筒靠其自重沉入土中，这是它的施工过程。形状如刀刃的刃脚位于井筒的最下端，在沉井下沉过程中使沉井切入土中。沉井的外壁为井筒，在下沉过程中起挡土作用，同时靠其自重可以克服筒壁与土之间的摩阻力和刃脚底部的土阻力，使沉井能在自重作用下逐步下沉。

2.3.4 预应力混凝土工程施工

截面小、刚度大、抗裂性和耐久性好是预应力混凝土的结构特点。它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。先张法施工、后张法施工和粘结预应力施工是预应力混凝土工程施工的三種具体方法。先张拉预应力钢筋，然后再浇筑混凝土构件的一种施工方法主要施工过程是在浇筑混凝土构件之前，张拉预应力钢筋并将其临时锚固在台座或钢模上，然后浇筑混凝土构件，待混凝土到达一定强度、混凝土与钢筋之间有足够的粘结力后，放松预应力钢筋，借助混凝土与预应力钢筋之间的粘结，使混凝土产生预压应力。后张法施工：是先制作混凝土构件后张拉预应力钢筋的一种施工方法，要施工过程：先制作混凝土构件并预留孔道，待混凝土达到一定强度后，将预应力钢筋传入孔道，利用张拉机具张拉预应力钢筋，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。粘结预应力施工：是在后张法基础上发展起来，要施工过程：采用表面有涂料、外面包有塑料套管的预应力筋，铺设在模板内，然后浇筑混凝土，待混凝土到达设计要求的强度后，再进行预应力筋的张拉、锚固。

结束语

综上所述，在近几十年里，虽然土木工程施工技术迅猛的发展，但是目前仍以手工操作、半机械作业为主的土木工程进行施工，相比其他产业的部门，劳动效率远远低下，仍然是属于劳动力密集型的产业。对于发展现代土木工程施工技术的方向，不仅要满足当前土木工程建设的需要和相匹配的施工技术的需要，而且要向机械化、智能化、高质量、高技术含量、高效率、无公害、信息化的方向发展。