土木工程监测技术发展现状及优化路径的研究

2022-08-08宗明明

中国建筑金属结构 2022年7期

宗明明

0 引言

监测技术优化应用是现代土木工程施工项目的重要管理内容，对保障施工质量，确保工程施工的经济收益、社会收益有着十分重要的作用。完善施工现场的质量管理制度，加强人员管理，以及强化安全管理和环境管理，在确保工程施工质量的同时，也能提升综合管理效果。开展土木工程监测技术发展现状及优化情况探究，可以有效规避土木工程开展进程中的施工风险，进而有效保障工程整体开展的安全稳定性。

1 土木工程监测技术发展现状及优化工作开展背景

当下土建工程的开展模式也在逐步实现革新，在提高项目建设水平的过程中，施工人员引入了许多不同的施工技术和管理技术，使得现场管理发生了很大的变化。与此同时，随着物联网和传感器技术的普及，现场管理人员对现场的感知比以往更强，能够更准确地获取情况并提前发现安全隐患。利用信息技术，可以进行施工现场的技术模拟，为土建工程施工提供有效的技术支持，大大满足了现场质量控制的要求，降低了管理人员的压力。监测的结果可以给土木建筑工程的实际施工提供足够的参考，但是在很多工程中，由于没有合理使用试验监测方法等原因，导致试验监测结果不合理，影响了工程的施工质量控制。本文就如何提升土木建筑工程监测水平展开讨论，研究试验监测在土木建筑工程中的作用，总结试验监测中的常见问题，探讨解决问题的对策。通过研究，帮助工程提升试验监测水平，建立完善的试验监测机制，强化对土木建筑工程质量的控制。

为满足绿色工程建设等方面的要求，目前的风险管理也朝着标准化方向发展，可以保证施工现场良好的施工环境，避免污染。土建工程的监测技术优化应用是项目管理的主要内容。随着当前施工现场环境的变化，监测技术优化应用也应与土建工程的开展保持同步，同时提高管理水平，确保施工质量的控制效果。目前，在监测技术优化应用过程中仍存在许多问题，管理方法需要结合实际需要进行改进，以提高项目的质量控制水平。加强监测技术优化应用，有助于提高企业的施工建设质量控制水平，文章分析了当前监测技术优化应用的效率、费率的重要性，分析了土建工程监测技术优化应用和控制的主要问题，并最终进行了综合分析，针对当前质量控制的不足，分析了解决质量问题的方法。通过开展土木工程监测技术发展现状及优化研究，帮助管理者提高现场管理水平与土建工程施工质量。

2 土木工程强化监测技术优化应用工作的开展目标

2.1 实现管理工作整体开展效率的有效提升

如果管理工作不能有效实施，土建现场质量管理工作的效果就无法得到真正有效的保障，同时技术管理的缺失，无法保障相关技术应用的合理性，难以保证土建工程施工质量。通过技术管理可以确保设备、材料的合理使用，同时在施工技术和材料合理的应用中，提高了材料和机械设备的利用效率，满足了通用工程的技术标准，并满足了工程质量控制工作的整体开展质量。

2.2 提升管理工作整体开展的灵活性

工程质量问题的影响因素为设备、人员等，通过施工现场管理，可以充分了解施工工作的整体开展流程，为改变工程施工管理策略，实现科学、动态管理的目的，解决综合管理问题，提高整体质量管理工作，应当实现土木工程强化监测技术的优化应用，使工作整体开展水平进一步有效提升。

2.3 促进企业形象建设工作的良好开展

通过做好监测技术优化应用工作，能够提升施工现场的秩序水平，避免偷工减料的情况出现，提高工程施工质量。不仅对工程建设本身具有较好的正向宣传作用，有利于提升工程的经济价值，对企业也有较好的形象宣传作用，给企业带来良好的社会形象，有利于企业未来开展工程投资工作。

3 建筑工程施工监测技术优化应用工作开展的不足之处

3.1 施工技术管理工作的开展缺乏全面性

随着目前的建筑工程设计越来越复杂，工程施工中将采用多种不同类型的技术，有利于提高技术管理的有效性，避免在工程施工中出现问题，确保质量控制效果。部分工程施工中存在不合理的技术管理，如相关技术的错误使用，以及使用材料或施工设备的使用不当，会影响整个工程的质量控制效果，造成一定的经济损失，并可能导致安全事故。同时，技术管理的缺乏也会影响新技术、新材料的引进，影响技术的创新。在工程建设中，需要保障技术管理工作的全面性，从而保障施工效率与质量。

3.2 管理系统的运行模式需要进一步革新

土建施工现场的环境相对复杂，需要建立有效的管理体系，并根据现场施工情况，制定严格的监测技术优化应用模式，从而有效防范施工现场出现的问题。因此，在管理过程中，整个过程的材料采购、施工以及对现场的验收都需要进行有效管理，并根据现场情况对可能出现的问题进行分析。一些项目在施工前缺乏有效的准备工作，缺乏对施工现场环境条件的有效分析，导致管理体系不能满足项目建设的需要，影响施工质量控制效果。

3.3 没有实现绿色施工理念的有效应用

安全管理是建筑工程项目管理的关键工作，也是建筑工程得以正常开展的关键，由于近年来施工现场的安全防护水平的提升，导致很多施工人员、管理人员都放松了对安全管理的重视，缺少足够的安全管理意识，导致施工现场存在比较严重的安全隐患，一旦出现事故，将会造成人员伤亡和严重的社会影响。比如施工现场安全制度不健全、没有根据要求设置安全标语等，都对安全管理十分不利。另一方面，随着对环保施工的重视，过去在施工中对环保管理不足的问题被暴露出来，例如施工中隔音、防尘等工作存在不足，直接影响了现场的环保水平。一些工程也存在环保材料应用不合理的问题，增加了工程的污染问题。

4 土木工程监测技术发展优化理念

4.1 实现管理模式的有效革新

随着我国建筑工程建设产业的快速发展，对质量管理的模式提出了更加严格的要求，必须充分利用技术建立起更为高效的质量管理模式，才能有效满足工程建设中存在的质量控制问题。为了进一步提升对工程施工现场情况的掌控，把控建筑工程的施工关键点，分析工程施工中可能存在的问题，找到最合适的控制措施。同时也要对施工中的关键措施进行标注，保证工程建设的参与方都能对质量控制方法有充分的了解。

如地面厚度的监测也是土木工程质量控制的重点内容，会影响项目的整体质量，会对项目的造价控制造成影响。质量检验有很多的检验方式，施工中应根据工程的施工工艺要求、现场状况选择合适的检验方法。在进行水泥摊铺时，施工人员可以直接使用监测工具插入到摊铺层中进行测量，获得水泥地面的厚度。根据设计、材料用量，也可以直接用公式进行计算，比如可以根据水泥混合料的总消耗量和施工面积完成推算工作，计算方式较简单，获得的厚度值是地面的平均厚度。也可以使用专门的设备进行地面厚度的检验，比如地质雷达等，可以进行地面厚度的连选监测，但是监测的精度相对较差。在建筑建设完成后，检验人员也可以使用钻孔的方式，确定地面厚度。使用回弹弯沉值反应地基地面的承载力，回弹弯沉值越小，承载力就越高。

4.2 进一步提升监测技术优化应用体系运行的科学性

建筑工程的材料选择、方案编制、技术标准、工期安排等因素都直接影响工程建设的整体质量控制效果，信息沟通的完善程度、传递效果也和工程的建设质量状况有关。为了保证对施工现场状况的有效控制，必须构建起全面的质量管理体系，全面覆盖材料、机械设备、施工工艺标准、奖励制度等方面的管理，包括严格控制材料采购、运输、入场、储存、分发管理，施工现场要做好机械设备的维护工作，定期开展质量管理总结、技术总结等，不断优化现场的管理制度，满足质量管理体系的整体要求。混凝土面层试验的配合比设计中，应该先做好对原材料的筛选和分析，之后使用图解法对各组材料的用量进行计算，然后根据标准值确定建材的配合比，然后根据实验的配合比进行设计和分析。之后利用试验段中的试拌铺、筛分和马歇尔试验分析，确定水泥的具体用量。

地面抗滑监测进程中，监测人员需要使用手工铺砂法监测分析，并对同一位置进行三次以上监测工作，并做好标注。使用摩擦系数检测仪进行测定分析时，需要先调平仪器设备，确保摆动指针归零，以获得合理的测定值。控制材料质量是土木建筑工程质量保障的基础。为此，施工建设开始之前，建设单位需要充分了解周边市场的原材料状况，选择一部分供应商进行材料的试验监测，根据结果确定材料性能参数，选择对应材料的供应商，判断材料能否满足施工需求，确保材料标准化控制，满足具体工程的施工需求。同时，试验监测也能方便工程施工就地取材，了解附近材料的性能，缩短材料的运输距离和降低施工成本。

4.3 明确人力资源管理理念的有效应用

土木工程施工现场是以人作为主体的，所以管理过程中需要充分考虑对人员的管理要求，建立完善的人员管理，才能对质量管理奠定良好的基础。为此，现场的管理也要引入现代化的人力资源管理理念，综合分析不同岗位对人员能力等方面的要求，开展科学、连贯的创新管理，提升工程建设的整体质量。针对监测技术优化应用也要引进高水平的人力资源管理人才，合理分配现场分工，加强施工组织，完善人员配置。人员进入施工现场之前，应该根据施工技术、施工现场的质量管理制度进行人员的培训，提升人员的质量控制意识，形成良好的质量管理氛围。

5 土木工程监测技术发展优化路径

5.1 室内检验问题优化

室内试验监测是一项十分重要的检验内容，也是工程施工的常用手段，但是室内并不能完全模拟外部环境，很多室内试验监测往往建立于特殊的理想环境下，而且很多技术指标都在标准的范围内，和实际情况相比，依然存在很多遗漏，并不能完全反映土木建筑工程的性能，另一方面，由于试验是人工操作的，因此不同专业人员对试验设备、试验方式的理解也会导致试验结果不同，使得在标准化操作之后可能会出现并不相同的结果，增加试验误差。而且，使用不同试验监测方法进行同一项目的试验监测结果也会有所不同，在专业人员认识不同的情况下，会影响对实验方法的选择。这类问题会影响施工质量和质量评定结果，地面试验监测需要对摊铺、碾压等工作进行监测，必须保证对人员操作的明确要求，确保测试精度可以满足施工需要。为保证人员的综合素养，所有监测人员必须持证上岗，避免不专业人员上岗影响试验精度的控制，针对技术人员的能力验证，可以对人员进行能力考核，对比不同人员在工作中的能力，分析人员在试验监测中的强项，合理分配人员工作，达到控制试验误差的目的。现场施工人员需要在施工之前做好技术交底工作，保证管理的有效性。

5.2 强化对不同环节的监测工作管理

为了充分发挥试验监测工作的作用，需要对工程施工中的每个环节都进行管理优化工作，比如分析水泥混凝土的施工温度、铺设平整度控制、厚度、碾压度等。获得的资料应进行整理、汇总，以数据的形式对施工进度和监测结果进行分析，根据数据强化施工控制，减少质量问题。施工过程中配合比监测的控制集料具有一定的波动性，导致设计的建材级配、配合比很难吻合，工程师需要通过进场监测控制降低波动的影响，除了通过对集料进场进行监测控制，工地实验室也要利用拌和楼的电脑控制程序，通过对材料的用量、混凝土搬货量、温度等参数进行在线检查，实现对级配和油石比的追踪。日常工作中，也要定期开展对拌和机的计量、测温工作的校核。每天开始前，都要对集料进行筛分工作，对筛分结果、配合比数据进行对比，如果存在较大的差异，要及时进行调整，确保建材级配控制在合理的范围内。

5.3 建立有效的监测制度与建筑质量监测规章

监测的主要目标是为了解决建筑质量问题，通过建立有效的规章制度，可以强化对建筑质量问题的约束，控制人员的行为。监测工作人员进行监测时，应遵守试验流程，为避免混合料出现分离的情况，确保生产过程中建材的级配曲线能够最大限度和生产中配合比曲线保持吻合，工地实验室需要严格控制进场每一批集料的级配方式。所以，需要对进场的每一批集料都进行筛选试验，确定集料级配是否存在相差过大的问题，一旦偏差过大，将会对混合料的效果产生严重影响，需要对该批材料进行清退处理。对于粗集料的进场监测，需要对针片状含量和压碎值这两个指标进行控制，确保这两项指标在标准范围内，如果不满足要求，则禁止入场。

5.4 施工中对水泥混合料的检验和控制

水泥混合料的搅拌工艺、监测集料的波动状况、水泥含量等数据，都会直接影响水泥混合料的性能，试验和施工中都要对这几个方面进行控制，以保证工程的整体质量。在工地试验室，每个台班都至少要对水泥混合料进行一次马歇尔试验，确保试验结果的准确性和真实性，给工程的施工工作提供足够的参考，相关的施工人员也要根据流程进行试验的控制。实验过程中，也需要对水泥混合料的饱和度、稳定性等指标进行检查，保证混合料满足工程的施工要求，还要检查水泥的含量、试验段用油量，从而对波动范围进行有效控制，在抽提试验之后，也要对相应结果和设计中的建材级配进行对比，如果偏差在允许范围内，可以直接投入到施工中，如果偏差较大，超过控制范围，就需要展开调整工作。