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提升土建施工效率的策略研究

作者

张文庚 孟佳琪

中国核电工程有限公司 北京 100840

引言:

随着城镇化进程加速,土建工程规模持续扩张,但传统施工模式效率低下的问题日益突出。人工操作依赖度高、机械化水平不足导致工序衔接不畅,资源调配与工序安排缺乏科学性;设计、施工、监理等主体间信息传递滞后,跨部门协同机制缺失,进一步加剧了返工与沟通成本。同时,政策审批流程复杂、自然环境变化(如极端天气)对施工连续性构成挑战,导致项目进度不可控。此外,行业对数字化、智能化技术的应用尚处于初级阶段,BIM、物联网等技术的集成应用不足,难以支撑施工模式的深度变革。在此背景下,探索效率提升策略成为破解行业瓶颈、推动高质量发展的迫切需求。

1 提升土建施工效率的意义

提升土建施工效率是推动行业高质量发展的核心抓手,其意义体现在经济、社会与生态三重维度。从经济性看,效率提升直接缩短项目工期,降低人工、机械租赁及资金占用成本,增强企业市场竞争力。例如,通过优化施工组织设计,可减少工序衔接时间,避免资源闲置浪费;采用装配式建筑技术,能将现场施工周期压缩 30% 以上,显著提升资本周转率。从社会效益看,高效施工可加快民生工程建设进度,如学校、医院等公共设施的快速交付,直接改善社会服务供给能力;同时,缩短建设周期能减少施工对周边交通、居民生活的长期干扰,降低社会治理成本。在生态层面,效率提升与绿色施工形成协同效应:通过精准化物料管理减少建筑垃圾产生,借助智能化设备降低能耗,避免因工期延长导致的额外资源消耗。因此,提升土建施工效率不仅是企业降本增效的路径,更是实现行业可持续发展、平衡经济效益与社会责任的关键举措。

2 提升土建施工效率的策略

2.1 技术革新驱动施工模式升级

技术革新是提升土建施工效率的根本动力。通过引入智能化、数字化技术,可突破传统施工的时空限制与精度瓶颈。一方面,推广建筑信息模型(BIM)技术,实现设计、施工、运维全生命周期数据贯通,减少因信息断层导致的返工与沟通成本。例如,利用 BIM 进行碰撞检测,可提前发现管线冲突问题,将现场调整时间压缩。另一方面,发展智能建造装备,如自动化混凝土浇筑机器人、三维激光扫描仪等,替代高强度、低效率的人工操作。此类设备通过程序控制实现标准化作业,不仅提升施工精度,还能在夜间连续作业,延长有效施工时间[1]。此外,装配式建筑技术的深化应用可大幅缩短现场工期,通过工厂预制构件与现场拼装结合,将传统湿作业转化为干法施工,减少天气依赖与工序交叉干扰。

2.2 管理优化重构施工组织逻辑

管理效率直接决定资源调配的合理性与工序衔接的流畅性。首先,推行精益建造理念,以“消除浪费、持续改进”为核心,优化施工流程设计。通过价值流图分析识别非增值环节,如冗余的材料搬运、设备闲置等,针对性制定改进方案。其次,建立动态进度管理体系,采用关键路径法(CPM)与挣值分析(EVM)结合的方式,实时监控工期偏差并预警风险。例如,当某工序进度滞后时,系统自动分析其对后续任务的影响,并生成资源重新分配建议。再次,强化跨部门协同机制,打破设计、施工、监理等主体间的信息壁垒。通过数字化管理平台集成各方数据,实现进度、质量、安全信息的实时共享,减少因沟通不畅导致的决策延误[2]。

2.3 人员能力提升夯实效率基础

人员技能水平是影响施工效率的关键变量。一方面,构建分层分类的培训体系,针对一线工人开展实操技能认证,如钢筋绑扎、模板支护等工序的标准化操作培训,提升作业熟练度与一次合格率;针对管理人员开展数字化工具应用培训,如 BIM 软件操作、项目管理软件使用等,增强其基于数据的决策能力。另一方面,推动产学研深度融合,与高校、职业院校共建实训基地,定向培养复合型技术人才。例如,开设“智能建造”专业方向,将物联网、人工智能等前沿知识融入课程体系,为行业输送既懂施工技术又掌握数字化工具的新型人才。此外,建立知识共享平台,鼓励企业内部经验传承与行业间技术交流,通过案例库、在线课堂等形式加速隐性知识显性化,降低新员工适应周期。

2.4 资源统筹保障施工连续性

资源供应的稳定性与及时性是施工效率的重要保障。在材料管理方面,推行供应链协同模式,与供应商建立长期战略合作,通过信息共享实现需求预测与动态补货。例如,采用“供应商管理库存(VMI)”模式,由供应商根据施工进度自动补货,减少工地材料积压与缺货风险。同时,引入区块链技术实现材料溯源,确保质量合格率,避免因材料问题导致的停工整改。在设备管理方面,实施全生命周期维护策略,通过物联网传感器实时监测设备运行状态,结合预测性维护算法提前识别故障隐患,将非计划停机时间大幅降低。此外,优化设备配置方案,根据工序需求动态调配资源,避免“大机小用”或“小机大用”造成的效率浪费[3]。

2.5 环境适应策略降低外部干扰

土建施工受自然环境与政策环境影响显著,需通过主动适应降低效率损耗。针对气候条件,制定季节性施工预案,如雨季采用防雨棚、排水泵等措施保障连续作业;冬季使用混凝土早强剂、保温养护技术缩短养护周期。针对地质条件,提前进行地质勘探与风险评估,针对性采用支护加固、地基处理等技术,避免施工中断。在政策环境方面,加强与政府部门的沟通,提前了解审批流程与监管要求,优化前期手续办理路径。例如,通过“并联审批”模式将原本串行的施工许可、规划许可等环节并行推进,缩短项目启动周期。此外,建立环境应急响应机制,针对突发天气、疫情等不可抗力因素,制定人员疏散、物资储备、工序调整等预案,最大限度减少停工损失。

结语:

提升土建施工效率需构建技术、管理、人员、资源及环境五位一体的协同优化体系。技术革新通过 BIM、智能装备及装配式建筑推动施工模式升级;管理优化以精益建造、动态监控及跨部门协同提升资源利用效率;人员能力提升通过分层培训、产学研融合及知识共享夯实技能基础;资源统筹以供应链协同、设备预测性维护及动态配置保障施工连续性;环境适应策略通过季节性预案、政策沟通及应急响应降低外部干扰。未来,随着人工智能、物联网等技术的深度融合,土建施工将向智能化、绿色化方向加速转型,实现经济效益与社会责任的平衡发展。

参考文献:

[1]郭倩娜.施工组织设计在土建施工管理中的应用[J].四川建材,2025,51(03):222-224+228.

[2]张裕星.建筑工程土建施工现场管理的优化策略探究[J].居业,2024,(03):182-184.

[3]张燕秋.基于 BIM 技术的土建施工效率提升研究[C]//广东省国科电力科学研究院.第五届电力工程与技术学术交流会议论文集.朝阳市中心医院;,2024:237-238.