基于绿色施工理念的市政道路工程施工技术创新
宋振威 李玮琦
乳山市市政建设工程有限公司 山东乳山 264500
前言:
市政道路工程作为城市基础设施的重要组成部分,其施工过程直接影响城市运行效率与生态环境质量。在传统施工模式中,普遍存在资源利用率低、污染排放严重、管理粗放等问题,难以满足现代城市可持续发展的要求。近年来,绿色施工理念逐步融入工程建设全周期管理,其核心目标在于通过施工技术、管理手段与材料体系的协同优化,最大限度降低对资源和环境的负面影响。绿色施工不仅是一种工程实践方式的革新,更是建设绿色城市和推动生态文明战略落地的重要抓手。当前,市政道路工程的绿色建造尚处于技术探索与模式完善阶段,需要从理论指导向技术路径、从政策倡导向工程实操转化。基于此,围绕绿色施工理念,深入剖析市政道路工程中的技术痛点,并探索具有可操作性和推广价值的技术创新点,具有重要的实践意义与工程指导价值。
1. 绿色施工理念概述
随着我国可持续发展战略持续推动,“双碳”目标正式提出,传统建造方式对资源耗费、环境污染等问题逐渐显现,绿色建造理念随之产生,它是在工程建设全过程中,全面考虑环境保护、资源节约、有效利用,以最少资源消耗、最低环境负担达成工程建设宗旨的建造管理模式,其核心是合理组织、技术改进,从而降低建造对生态环境的干扰,达成经济、社会、生态效益的结合。根据《绿色建造导则》(GB/T 50905-2014)定义,绿色建造应包括“四节一环保”,即节能、节地、节水、节材与环境保护,遍及建造组织设计、现场管理、建造流程、设备选择、人员培训等所有环节。绿色建造理念的普及,表明市政工程由粗略管理转向精细化、智能化、可持续方向变化,它的推广意味着建造管理模式发生转变,开辟了生态文明建设背景下的新的发展路径,其实践成效直接关系到城市基建的绿色转型、高质量发展水平。
2. 市政道路工程施工基本步骤及问题分析
2.1 市政道路工程施工的特点和流程
在市政道路工程中,其具有施工范围广、作业交织多、显著影响周围环境等特性,建设期间需平衡交通管理、地下管线防护与环境保护措施等多方面因素,其主要流程涵盖初期准备、现场清理、路基建设、基层与面层铺设、附属设施安装及项目验收等环节。在此过程中,各个环节需严格遵循建设规范进行,保证结构稳固、工程品质,项目管理需强化各部门协作、施工现场控制,尤其在市区核心地带,施工安排应着重考虑环境保护、噪声控制与减少施工干扰,以促成项目建设与城市正常运转的良好协调。
2.2 传统市政道路工程施工技术存在的问题
当前旧有市政道路修建技术虽已形成一定模式,但在环境可持续发展背景下仍存在不少问题,资源消耗过大比较突出,施工时材料使用效率不高、能源消耗大,尚未建立有效节省能源、降低消耗的机制,环境保护控制不足,尘土飞扬、噪声、废水和废弃物排放普遍存在,缺少整体性污染控制措施。此外,对周围环境质量造成影响,修建工艺相对陈旧,很多工程仍然使用旧的施工方法,缺乏对环保新技术的普及与使用,例如冷再生技术、装配式路面技术等绿色修建方法使用率不高,管理方式比较粗糙,环保施工理念未能切实融入整个工程过程。
3. 基于绿色施工理念的市政道路工程施工技术创新点
3.1 绿色施工材料的创新应用
在市政道路工程中,环境友好材料的应用推广是达成节约能源、减少排放、提升工程持续性的重要路径。随着绿色施工思想的深入,原有耗能大、污染物多材料逐渐被新型环保材料替代,达成从“依赖材料”向“资源合理利用”的变化,可再生材料的应用成为重要方向,废旧沥青混合料(RAP)在热再生或冷再生技术中再次用于路面基层或面层施工,既降低了新材料用量,切实减少建筑废物排放。首先,建筑废弃物和工业副产品(如钢渣、粉煤灰、矿渣微粉等)处理后作为稳定土或填充材料,也达成资源的再次使用。其次,新式低碳材料逐渐普及,温拌沥青技术添加剂减少拌和摊铺温度,既节省能源降低碳排放,透水混凝土、生态砖等环境友好材料增强了城市雨水收集调节与路面生态作用,有效缓解城市内涝、热岛效应,预拌混凝土、预制构件的应用也在逐渐扩大,其工厂生产降低了施工现场粉尘、噪音和损耗,提升了工程质量、效益,体现了装配式市政工程的绿色发展方向。
3.2 绿色施工工艺的创新与优化
绿色施工理念的有效实施,离不开建造工艺的全面优化与技术革新。在市政道路项目中,常规建造方法存在能耗大、污染严重、效率不高的问题,促使绿色施工工艺的进展成为达成环保、节能和高效建造的重要发展方向。首先,绿色化建造组织与工艺流程改善是基础,科学制定建造组织设计,合理规划建造顺序,规避重复工序与无效运输,削减资源消耗与机械闲置时间。其次,可进行分段建造、快速建造和交叉施工技术,可有力缩短建造周期,减轻对周边交通与环境的影响 [1]。
3.3 智能化施工技术的应用
(1)BIM 技术应用
BIM(Building Information Modeling)作为数字化建造的核心工具,深度融入市政道路工程全周期管理,构建LOD 300 精度三维模型,整合设计参数、结构特征、材料属性及施工时序多维数据,显著优化工程组织逻辑与可持续实施效能。此外,在施工动态管控层面,4D 进度模拟与5D 资源计划嵌入BIM 系统,实时映射 200m 分段施工单元的设备调度曲线。
(2)施工现场的信息化管理平台
施工现场信息化管理系统构成市政道路工程智能化转型的技术基础架构,支撑绿色建造目标实现,这种架构整合物联网、5G 通讯、云计算与大数据处理能力,形成对人员、机械、材料、工艺、环境的全维度实时管控网络,优化资源配置效率 [2]。
(3)无人化与智能化设备
市政道路工程数字化升级依赖自动化装备部署与技术融合,现代工程机械整合远程监控模块与深度学习框架,有效优化施工过程管理精度,降低碳排放量与职业健康风险。路面摊铺阶段使用激光定位( ±3mm 级定位能力)的智能摊铺系统,同步部署具备振动频率感知芯片的压路设备,这类机械依据应力反馈自主调节碾压轨迹,整体压实度指标维持在 98% 系统阈值,较人工操作模式节省燃料达 14% 。数据检测表明新型机械避免过碾造成的沥青骨料位移或基层开裂。
三维测绘系统创新性配置旋翼无人机集群,采用 4K 级光学模组(平面误差 ±0.02m) )快速构建土方工程量三维点云模型,取代传统全站仪与人工计算模式,施工准备周期缩短 [3]。
结束语:
综上,通过推动材料循环利用、工艺优化升级与智能化施工技术集成,施工过程中的资源消耗与环境污染显著降低,工程质量与管理效率同步提升。实践表明,将绿色理念贯穿于项目全生命周期管理体系中,能够实现生态效益、经济效益与社会效益的协同发展。
参考文献:
[1] 贾设 . BIM 技术在市政道路设计中的应用探讨 [J]. 新城建科技 ,2024, 33 (12): 76-78.
[2] 黄银涛 . 城市更新下市政道路照明节能设计研究 [J]. 中华民居 ,2024, 17 (09): 118-120.
[3] 华拥俊. 基于环保理念的市政道路施工技术改进 [J]. 城市建设理论研究 ( 电子版 ), 2024, (17): 154-156.