缩略图

建筑施工技术创新与应用研究

作者

白海艳

鄂尔多斯市富琛建筑工程有限责任公司 内蒙古自治区鄂尔多斯市康巴什区 017010

引言:

建筑施工作为建筑工程实施的关键阶段,直接决定着工程质量、建设周期与资源成本,是建筑行业实现现代化发展的重要环节。本文拟从技术演进的角度出发,系统梳理建筑施工中的创新技术体系,深入分析其应用成效,并探讨施工技术创新的实现路径与制度保障,为推动我国建筑施工领域高质量发展提供理论支撑与实践参考。

一、建筑施工技术创新的驱动背景与现实需求

建筑施工技术创新受宏观政策、市场需求与技术进步多重因素驱动。“双碳”目标、“智能建造”等战略要求建筑业向高效、绿色、智能转型,传统模式难以满足节能与可持续发展的需求,需借助新技术提升施工能效与智能化水平。同时,项目规模扩大、结构复杂化提升了对精密施工与全过程管理的要求,传统作业模式难以应对质量、安全与进度挑战。劳动力老龄化与技术工短缺也促使施工自动化加速推进。信息技术、材料科学与人工智能的发展为施工创新提供了坚实支撑,推动行业现代化升级。

二、建筑施工中的典型创新技术及其应用效果

当前,建筑施工领域已涌现出多种具有代表性的创新技术,并在工程实践中发挥重要作用。首先,装配式建筑技术作为推动建筑工业化的核心形式,通过将构件工厂预制与现场组装相结合,大幅提升施工效率和质量控制能力。研究表明,装配式建筑可减少现场湿作业 50% 以上,施工周期缩短 20%-30% ,同时减少建筑垃圾与施工扬尘,有效改善施工现场环境。其次,BIM 技术的引入打破了传统二维图纸的信息孤岛局限,实现了设计、施工、运维的全生命周期数据共享与协同管理。通过 BIM 平台进行三维建模、施工模拟、碰撞检测与进度控制,极大提升了施工计划的精确性与协调性。在复杂结构与大体量工程项目中,BIM 已成为必不可少的技术支撑工具。再次,智能化施工装备的广泛应用也是施工技术创新的重要方向,如自动喷涂机器人、智能测量仪器、混凝土智能浇筑系统等,均有效提升了作业精度、降低了人工强度,并减少施工安全事故发生率。再者,绿色施工技术也成为行业共识,在施工过程中推广节能设备、循环利用材料、加强粉尘与噪声治理等措施,构建低碳环保施工体系,已成为提升施工可持续性的关键手段。这些技术的综合应用,不仅提高了施工效率与质量,更推动建筑施工向更加智能、环保、高效方向发展。

三、建筑施工技术创新中的制约因素与挑战分析

尽管建筑施工技术在多个方面取得突破性进展,但在全面推广和深度应用过程中仍面临诸多制约因素。首先是技术集成与协同能力不足,建筑施工涉及多专业、多工种、多环节,技术系统庞杂,若缺乏有效的集成平台与流程标准,往往导致新技术在应用过程中出现“信息断层”或“落地难”问题,无法充分发挥其协同效益。其次是企业技术研发投入不足,尤其是中小施工企业,受制于资金、人力与管理能力限制,对施工技术创新重视程度不高,缺乏稳定的研发团队与长效投入机制,导致技术水平提升缓慢,甚至止步于传统手工作业阶段。此外,施工现场的不确定性强、环境因素复杂,也给技术落地带来较大挑战,例如智能设备在高温高湿、强震动等环境下易出现故障,绿色材料难以在高强度施工环境中保持稳定性能等,均制约了技术的普及应用。另外,施工技术相关的标准规范体系尚不完善,部分新技术缺乏统一的设计、施工与验收标准,导致技术效果难以量化评价,影响其在行业内推广。管理体制滞后、专业人才短缺、项目风险认知不足等问题,也成为技术创新过程中不容忽视的障碍。因此,需从体制机制、资源投入、标准建设与能力培养等方面协同施策,打通建筑施工技术创新的堵点与痛点。

四、建筑施工技术创新的组织模式与推进机制探讨

为了有效推动施工技术创新落地生效,应构建多元协同的创新组织模式与推进机制。首先,在企业层面应建立以项目为核心的技术创新体系,鼓励工程总承包单位、施工单位与设计、科研、设备制造单位开展产学研用一体化协作,形成从前期设计到后期施工全过程技术集成平台。对于重大工程项目,可设立专项技术攻关小组,围绕关键工艺节点组织专家研判与多方案比选,提升技术决策的科学性与适应性。其次,应发挥政策与行业协会引导作用,国家应设立专项资金鼓励企业开展施工技术试点项目与成果转化,并推动建立覆盖设计、施工、验收、评价等环节的技术标准体系,以规范指导新技术落地应用。同时,应建设一批建筑施工技术创新示范基地,以重点工程为依托总结技术应用经验,推动行业经验交流与成果推广。在人才保障方面,应加强高素质施工管理人才与技术人才的联合培养,推动高校与企业共建“实践基地 + 技术研发中心”双功能平台,提升专业人员对前沿技术的认知与操作能力。此外,还需在施工组织管理中引入精益建造理念,重构以技术为驱动、以价值为导向的项目管理体系,提升技术在项目全生命周期中的参与度与贡献度,从组织架构上保障技术创新的可持续推进。

五、结论

建筑施工技术创新是推动建筑行业现代化与可持续发展的关键动力,具备提升工程质量、降低成本、缩短工期与减少环境影响的综合效益。在政策引导与科技进步的共同驱动下,装配式建造、BIM 协同、智能设备、绿色工艺等技术体系日益成熟,并在多个工程中取得显著成效。但在推广过程中仍面临多重挑战,需通过加强技术集成能力、优化管理机制、完善标准规范体系与培育专业技术人才等多措并举,构建技术创新的良性生态体系。未来,应进一步提升施工技术的自主研发水平,加强行业间的交流协作,推动建筑施工从传统经验导向向科技驱动模式转变,实现“安全、绿色、高效”的现代建造目标。唯有坚定不移推进技术创新,建筑业才能在新时代发展背景下不断突破瓶颈,迈向高质量发展新阶段。

参考文献:

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