缩略图

市政工程中创新技术应用与施工效率分析

作者

韩忠宝

宁夏金鸿基建筑工程有限公司

摘  要:本文深入探讨市政工程中创新技术的应用及其对施工效率的影响。通过分析智能建造技术、绿色施工技术、装配式施工技术等创新技术在市政工程中的具体应用,阐述其提升施工效率的原理与途径。结合实际案例,分析创新技术应用的成效与面临的挑战,并提出相应的应对策略。同时,引用相关文献,为市政工程创新技术的推广与应用提供全面的理论与实践参考,推动市政工程行业的高质量发展。

关键词:市政工程;创新技术;施工效率

引 言

市政工程作为城市发展的重要基础设施,对于提升城市的综合承载能力、改善居民生活环境具有关键作用。随着城市化进程的加速,市政工程的规模和复杂性不断增加,传统施工技术在效率、质量、环保等方面面临诸多挑战。创新技术的应用成为市政工程行业突破发展瓶颈、提升施工效率的关键路径。深入研究创新技术在市政工程中的应用,对于推动市政工程行业的技术进步和可持续发展具有重要意义[1]。

一、市政工程中的创新技术

(一)智能建造技术

物联网技术通过在施工现场部署各类传感器,实现对施工设备、材料、环境等信息的实时采集与传输。例如,在施工机械上安装传感器,可实时监测设备的运行状态、工作参数等,提前发现潜在故障,实现预防性维护,减少设备停机时间,从而提高施工效率。同时,通过物联网技术对建筑材料进行实时跟踪与管理,确保材料的及时供应与合理使用,避免因材料短缺或浪费导致的施工延误。

BIM技术以三维数字化模型为载体,集成了市政工程的几何信息、物理信息、进度信息、成本信息等。在设计阶段,利用 BIM 技术进行可视化设计与碰撞检测,提前发现设计中的问题并进行优化,减少施工过程中的设计变更。在施工阶段,基于BIM模型进行施工进度模拟,合理安排施工顺序与资源分配,实现精细化施工管理。此外,BIM技术还可与物联网、虚拟现实(VR)、增强现实(AR)等技术结合,为施工人员提供更加直观、准确的施工指导,提高施工效率与质量[2]。

人工智能技术可对市政工程施工过程中的大量数据进行分析与预测,如利用机器学习算法对施工进度、质量、安全等数据进行分析,预测潜在风险,提前制定应对措施。大数据技术则为人工智能提供丰富的数据支持,通过对海量历史数据和实时数据的挖掘与分析,为施工决策提供科学依据。例如,通过分析以往类似工程的施工数据,预测当前工程的施工进度与成本,为项目管理提供参考。

(二)绿色施工技术

新型绿色建材如再生骨料混凝土、透水砖、节能灯具等在市政工程中的应用越来越广泛。再生骨料混凝土利用废弃混凝土、建筑垃圾等作为骨料,不仅解决了建筑垃圾处理问题,还降低了对天然骨料的依赖,具有良好的环保与经济效益。透水砖具有良好的透水性和透气性,可有效缓解城市内涝问题,同时改善城市生态环境。节能灯具的使用则可降低市政照明工程的能耗,实现节能减排目标。

在市政工程施工中,采用节能型施工设备和工艺,如变频调速施工机械、太阳能供电设备等,可降低施工过程中的能源消耗。此外,利用地源热泵、太阳能热水系统等技术,为施工现场的办公、生活设施提供能源,实现能源的高效利用。例如,在一些市政工程项目中,利用地源热泵技术为施工现场的临时建筑提供供暖和制冷,减少了对传统能源的依赖,降低了碳排放[3]。

环保施工工艺如泥浆处理技术、扬尘控制技术、噪声控制技术等,可有效减少市政工程施工对环境的影响。泥浆处理技术通过对钻孔灌注桩等施工过程中产生的泥浆进行处理,实现泥浆的循环利用或无害化排放。扬尘控制技术通过设置围挡、洒水降尘、车辆冲洗等措施,减少施工扬尘对大气环境的污染。噪声控制技术则通过采用低噪声施工设备、合理安排施工时间等方式,降低施工噪声对周边居民的影响。

二、创新技术对施工效率的提升分析

(一)缩短施工周期

智能建造技术中的BIM 技术通过施工进度模拟和优化,合理安排施工顺序,减少各工序之间的等待时间。装配式施工技术将部分施工任务转移到工厂进行,预制构件的生产与现场施工可同步进行,大大缩短了整体施工周期。例如,在某市政桥梁工程中,采用装配式施工技术,预制箱梁在工厂生产的同时,现场进行基础施工,待基础施工完成后,快速进行箱梁的吊装与安装,与传统施工方法相比,施工周期缩短了约30%。

(二)提高施工质量

创新技术为施工质量控制提供了更加精准的手段。智能建造技术中的物联网技术和传感器可实时监测施工过程中的关键参数,如混凝土浇筑温度、构件变形等,及时发现质量问题并进行调整。新型绿色建材和装配式施工技术的应用,由于其生产工艺的标准化和规范化,可有效提高构件的质量和稳定性,减少质量通病的发生。例如,在某市政道路工程中,采用智能摊铺设备,通过传感器实时监测摊铺厚度和压实度,确保路面施工质量的均匀性和稳定性[4]。

三、创新技术应用面临的挑战与应对策略

(一)面临的挑战

目前,市政工程创新技术的应用尚缺乏统一的技术标准与规范,不同企业和地区在应用过程中存在差异,导致技术的推广和应用受到一定限制。例如,装配式施工技术中预制构件的尺寸、连接方式等缺乏统一标准,影响了构件的通用性和互换性。

创新技术的应用往往需要较高的前期成本投入,包括设备购置、技术研发、人员培训等方面。对于一些小型市政工程企业或资金紧张的项目,难以承担这些成本,从而影响了创新技术的推广应用[5]。例如,智能建造技术中的一些先进设备和软件价格昂贵,增加了企业的负担。

(二)应对策略

政府相关部门应组织行业专家、科研机构和企业共同制定和完善市政工程创新技术的技术标准与规范,明确技术要求、施工工艺、质量验收等方面的内容,促进创新技术的规范化应用。同时,鼓励企业参与标准的制定和修订,推动行业技术进步。

四、结论

创新技术在市政工程中的应用对提高施工效率、保证工程质量、实现可持续发展具有重要意义。智能建造技术、绿色施工技术和装配式施工技术等创新技术的应用,通过缩短施工周期、提高施工质量、降低劳动强度与安全风险等方面,为市政工程行业带来了新的发展机遇。尽管在应用过程中面临技术标准与规范不完善、成本投入较高、专业人才短缺等挑战,但通过加强技术标准与规范建设、优化成本控制与政策支持、加强专业人才培养等应对策略,能够有效推动创新技术在市政工程中的广泛应用。未来,随着科技的不断进步,市政工程创新技术将不断发展和完善,为城市建设和社会发展做出更大贡献。

参考文献:

[1]余乔娅兰.区块链技术在会展营销与绿色会展经济中的创新应用研究[J].商展经济,2025,(02):12-15.

[2]陈军,孔令华,曾玉兰,等.石油地质勘探技术的创新应用及发展前景探析[J].中国设备工程,2025,(01):239-241.

[3]毛宇飞,胡文馨,曾湘泉.数智化技术应用如何影响人力资源从业者的创新绩效?[J/OL].经济管理,1-23[2025-01-21].

[4]唐要家,王蜡,唐春晖.人工智能如何提升企业全要素生产率——基于技术创新和技术应用视角[J].财经问题研究,2025,(01):87-100.

[5]谢毅.医院人事档案管理中信息技术应用的创新策略[J].办公自动化,2025,30(01):94-96.