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摘要:建筑行業(yè)的擴張和進步,極大地提升了建筑工程的技術水平和施工效率。科技是第一生產力,需要不斷加大創(chuàng)新的力度才能緊跟國際工程技術的發(fā)展趨勢,使建筑施工技術水平能夠持續(xù)得到提高。技術的發(fā)展是沒有止境的,那些技術創(chuàng)新的先行者將贏得更多主動,毫無疑問建筑工程施工技術也是如此。本文簡略分析了BIM技術、復合土釘墻支護技術、鋼筋直螺紋連接技術和大體積混凝土防裂技術,希望能對同業(yè)人員有所借鑒和幫助。
關鍵詞:建筑工程;施工新技術;探討
1 建筑工程施工新技術的分類
國家住房和城鄉(xiāng)建設部頒發(fā)的《建筑業(yè)10項新技術(2010年)》將新技術分為十大類:(1)地基基礎和地下空間工程技術;(2)混凝土技術;(3)鋼筋及預應力技術;(4)模板及腳手架技術;(5)鋼結構技術;(6)機電安裝工程技術;(7)綠色施工技術;(8)防水技術;(9)抗震加固與監(jiān)測技術;(10)信息化應用技術。由于這些技術涉及的領域和范圍非常寬,非一篇短文所能盡述,因此本文選擇其中幾種技術進行探討。
2 BIM技術
2.1 什么是BIM技術
在第10項新技術“信息化應用技術”中的“虛擬仿真施工技術”和“工程量自動計算技術”中都提到了運用或基于BIM技術,點明該技術與三維建模有關。BIM是英文Building Information Molding的縮寫,意思是建筑信息模型化,其含義是利用包含建筑屬性值和標準化信息的三維對象,實現(xiàn)建筑規(guī)劃、設計、施工管理、運行維護各階段信息共享及全生命周期范圍內效率、成本等方面最優(yōu)化。
2.2 BIM技術在建筑施工中的應用前景
前面已經述及,BIM技術是基于建筑全生命周期的技術,當然也包括施工技術,但是目前BIM技術的應用仍然處于初級階段,在我國主要是設計這一塊用上了BIM技術。制約BIM技術更廣泛應用的原因主要有兩個:應用軟件和數(shù)據(jù)交換標準。由于BIM對本地規(guī)范支持不夠以及數(shù)據(jù)交換標準開發(fā)不足,這影響了BIM技術在施工領域的應用。
BIM技術有三個應用階段,單獨應用階段→協(xié)同應用階段→IPD應用階段。IPD是指建設項目多方參與協(xié)同的模式,如業(yè)主、設計、總包、分包等相關各方通過協(xié)議的簽署,在設計階段就共同參與到IPD中,應用BIM虛擬建造技術可以共同改進設計、一起分享收益或共擔風險。國家對BIM技術非常重視,并對相關課題給予支持,相信在不遠的將來,隨著BIM本地化技術的突破,BIM技術在施工領域將可以大展宏圖。
3 復合土釘墻支護技術
3.1 何謂復合土釘墻支護技術
按照JGJ 120-99《建筑基坑支護規(guī)程》給出的土釘墻定義是“采用土釘加固的基坑側壁土體與護面等”組成的一種支護結構,土釘是指通過鉆孔、插筋和注漿形成的砂漿錨桿,直接打入的角鋼、粗鋼筋也是土釘。復合土釘墻就是將土釘墻與其他支護技術或防護措施聯(lián)合起來,組成一種新的復合支護體系。其他支護技術或防護措施有預應力錨桿、截水帷幕、掛網噴射混凝土面層、微型樁等。采用復合土釘墻支護技術彌補了土釘墻支護技術的一些不足,可根據(jù)工程需要靈活組合,適用性更強,并且施工簡便、經濟合理、綜合性能極佳。
3.2 復合土釘墻支護技術的應用
復合土釘墻可用于深度不超過15m的各種基坑,淤泥質土、砂性土、粉土、粘性土和人工填土都適合。復合土釘墻的組合方式有截水帷幕復合土釘墻、微型樁復合土釘墻、預應力錨桿復合土釘墻、截水帷幕-微型樁復合土釘墻、截水帷幕-預應力錨桿復合土釘墻、微型樁-預應力錨桿復合土釘墻和截水帷幕-微型樁-預應力錨桿復合土釘墻總共7種組合形式。
4 鋼筋直螺紋連接技術
4.1 鋼筋直螺紋連接技術概述
在鋼筋混凝土結構中,鋼筋的連接一直是施工中必須面對的重要問題,因為這關系到混凝土結構強度以及余料合理利用的問題。目前,鋼筋主要采用綁扎、焊接和機械連接3種形式。綁扎連接需要搭接較長的長度,材料浪費大且連接不太可靠,目前許多重點工程都已限制使用。焊接和機械連接簡便且質量可靠,尤其后者無明火作業(yè)、不受天氣狀況影響而得到推廣應用。機械連接是利用擠壓、螺紋、充填介質等方式將分段鋼筋與中間套筒連接在一起。螺紋連接有錐螺紋和直螺紋兩種形式。錐螺紋受現(xiàn)場加工條件影響較大,接頭處容易破壞。直螺紋的連接原理與錐螺紋相同,但在鋼筋等強技術效應上表現(xiàn)更好,接頭強度更穩(wěn)定,所以受到更多的推薦。直螺紋鋼筋接頭有兩種形式,即滾壓切削螺紋接頭和鐓粗切削螺紋接頭。兩種方法均能增強鋼筋端頭母材強度,可實現(xiàn)接頭強度與鋼筋母材等強的效果,而且經濟優(yōu)勢明顯,其接頭較擠壓連接節(jié)省70%鋼材,比錐螺紋也省鋼大約35%左右。
4.2 鋼筋直螺紋連接技術的應用
鋼筋直螺紋連接技術適用于HBR335、HBR400和HBR500等級的熱軋帶肋螺紋鋼的連接,可用于抗震及非抗震設防的各類建筑物。但使用時應保證接頭位置在混凝土結構受力較小處,并且抗震結構梁端、柱端箍筋密集處避免設置接頭。接頭連接方式有標準型、正反絲口型、擴口型、異徑型和加鎖母型等多種形式。
5 大體積混凝土防裂技術
5.1 大體積混凝土容易開裂的原因
大體積混凝土是指實體最小幾何尺寸在1m(包括1m)以上的大體量混凝土,也包括可能因水化熱引起溫差變化或收縮而產生有害裂縫的混凝土。水泥在水化過程中會產生熱量,由于大體積混凝土結構厚重,熱量集聚在內部不易散失,以致內外溫差較大(內部溫度可能超過60℃,而表面溫度在35℃以下)。當溫差超過25℃時,由此引起的溫度應力就會超過混凝土抗拉強度,而引起結構開裂。
5.2 大體積混凝土防裂技術應用
解決大體積混凝土開裂問題主要從兩個方面著手。一是原材料選擇、配比設計方面采用水化熱低、抗裂性好的混凝土;二是施工工藝上限制混凝土澆筑溫度過快升高及加強養(yǎng)護等措施。水泥可考慮選用水化熱較低的礦渣硅酸鹽水泥,采用普硅水泥時其比表面積應小于350,堿含量小于0.6%。粗骨料應選用粒徑較大、級配良好的石子;細骨料可選用粒徑稍大的中粗砂。優(yōu)選Ⅱ級以上的粉煤灰做摻合料,并采用減水劑,如聚羧酸系高性能減水劑?;炷僚浜媳葢涍^試配,其水化熱及抗裂性符合要求。施工時可考慮分層分段澆筑混凝土,同時監(jiān)測溫度變化,盡量在較低溫度時澆筑;養(yǎng)護時保持潮濕、防止暴曬或溫度劇烈變化。
6 結語
施工新技術已成為建筑行業(yè)發(fā)展的新動力,挖掘新技術、推廣應用新技術對于提升建筑工程的施工水平、增強施工企業(yè)的市場競爭力具有非常重要的作用。但從整個建筑行業(yè)來看,我國建筑工程施工技術水平還比較落后,主要生產方式還屬于勞動密集型和粗放型的發(fā)展模式,這顯然不利于行業(yè)技術水平“質”的提高,所以更應該強調技術進步,只有不斷提升技術含量,施工企業(yè)才能在市場競爭中始終立于不敗之地。
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