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前言：新工艺、新材料、新技术的使用为建筑艺术品的缔造做出了巨大贡献，它是指施工中娴熟地运用新工艺、新材料、新技术的综合技巧，按照新材料、新技术的施工使用和改进等不断发展的特点进行的科学创新施工的诠释。因此新工艺、新材料、新技术不仅仅要传授施工技术知识，还要使施工人员在施工中更富于创造性、实用性、美观性的施工过程中，感受到施工的魅力所在，从而增强施工人员对施工新工艺、新材料、新技术的知识的探索，引起施工人员对施工方面的兴趣，以达到最质量、高进度、高水平效果，从而把施工新工艺、新材料、新技术发展成为大部分施工人员的荣誉性工作。
关键词：未来市场上最具潜力新工艺、新材料、新技术发展方向
中图分类号：TU74文献标识码： A
建筑业10大项新技术中有108项新技术，今天我们对土建工程进行分析各类的潜力及未来市场中施用最為广泛的几项技术：
1、虚拟仿真施工技术：虚拟仿真施工技术是虚拟现实和仿真技术在工程施工领域应用的信息化技术。虚拟仿真技术在工程施工中的应用主要有以下几方面：①施工工件动力学分析：如应力分析、强度分析；②施工工件运动学仿真：如机构之间的连接与碰撞。③施工场地优化布置：如外景仿真、建材堆放位置，④施工机械的开行、安装过程；⑤施工过程结构内力和变形变化过程跟踪分析；⑥施工过程结构或构件及施工机械的运动学分析；⑦施工过程动态演示和回放。
1.1、虚拟仿真施工主要包含以下技术体系:
1.1.1、三维建模技术
运用三维建模和建筑信息模型（BIM）技术，建立用于进行虚拟施工和施工过程控制、成本控制的施工模型。该模型能将工艺参数与影响施工的属性联系起来，以反应施工模型与设计模型之间的交互作用，施工模型要具有可重用性，因此必须建立施工产品主模型描述框架，随着产品开发和施工过程的推进，模型描述日益详细。通过BIM技术，保持模型的一致性及模型信息的可继承性，实现虚拟施工过程各阶段和各方面的有效集成。
1.1.2、仿真技术
计算机仿真是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象和简化形成系统模型，然后在分析的基础上运行此模型，从而得到系统一系列的统计性能。基本步骤为；研究系统→收集数据→建立系统模型→确定仿真算法→建立仿真模型→运行仿真模型→输出结果，包括数值仿真、可视化仿真和虚拟现实VR仿真。
1.1.3、优化技术
优化技术将现实的物理模型经过仿真过程转化为数学模型以后，通过设定优化目标和运算方法，在制定的约束条件下，使目标函数达到最优，从而为决策者提供科学的、定量的依据。它使用的方法包括：线性规划、非线性规划、动态规划、运筹学、决策论和对策论等。
1.1.4、虚拟现实技术
虚拟建造是在虚拟环境下实现的，虚拟现实技术是虚拟建造系统的核心技术。虚拟现实技术是一门融合了人工智能、计算机图形学、人机接口技术、多媒体工业建筑技术、网络技术、电子技术、机械技术等高新技术的综合信息技术。目的是利用计算机硬件、软件以及各种传感器创造出一个融合视觉、听觉、触觉甚至嗅觉，让人身临其境的虚拟环境。操作者沉浸其中并与之交互作用，通过多种媒体对感官的刺激，获得对所需解决问题的清晰和直观的认识。
2、逆作法施工技术：施工原理：逆作法是建筑基坑支护的一种施工技术，它通过合理利用建（构）筑物地下结构自身的抗力，达到支护基坑的目的。逆作法是将地下结构的外墙作为基坑支护的挡墙（地下连续墙）、将结构的梁板作为挡墙的水平支撑、将结构的框架柱作为挡墙支撑立柱的自上而下作业的基坑支护施工方法。根据基坑支撑方式，逆作法可分为全逆作法、半逆作法和部分逆作法三种。逆作法设计施工的关键是节点问题，即墙与梁板的连接，柱与梁板的连接，它关系到结构体系能否协调工作，建筑功能能否实现。优点：节地、节材、环保、施工效率高，施工总工期短。缺点：目前市场使用该技术较少，安全可靠性小。
预制混凝土装配整体式接受施工技术：预制混凝土装配整体式结构施工，指采用工业化生产方式，将工厂生产的主体构配件（梁、板、柱、墙以及楼梯、阳台等）运到现场，使用起重机械将构配件吊装到设计指定的位置，再用预留插筋孔压力注浆、键槽后浇混凝土或后浇叠合层混凝土等方式将构配件及节点连成整体的施工方法。优点：速度快、质量易于控制、节省材料、降低工程造价、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业，低碳环保等诸多优点。
3、预制混凝土装配整体式结构施工技术：预制混凝土装配整体式结构施工，指采用工业化生产方式，将工厂生产的主体构配件（梁、板、柱、墙以及楼梯、阳台等）运到现场，使用起重机械将构配件吊装到设计指定的位置，再用预留插筋孔压力注浆、键槽后浇混凝土或后浇叠合层混凝土等方式将构配件及节点连成整体的施工方法。具有建造速度快、质量易于控制、节省材料、降低工程造价、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业，低碳环保等诸多优点。尤其预应力叠合梁、叠合板组成的楼盖结构，更具有承载力大、整体性好、抗裂度高、减少构件截面、减轻结构自重和节省钢筋等特点，完全符合“四节一环保”的绿色施工标准。其主要结构形式有：预制预应力混凝土装配整体式框架结构；预制预应力混凝土装配整体式剪力墙结构；预制预应力混凝土叠合梁、板、楼盖结构；预制钢筋混凝土框架结构；预制钢筋混凝土剪力墙结构等。优点：安拆方便、节约人工、质量高等优点。
4、自密实混凝土技术：混凝土拌合物不需要振捣仅依靠自重即能充满模板、包裹钢筋并能够保持不离析和均匀性,达到充分密实和获得最佳的性能的混凝土,属于高性能混凝土的一种。自密实混凝土技术主要包括自密实混凝土流动性、填充性、保塑性控制技术；自密实混凝土配合比设计；自密实混凝土早期收缩控制技术。优点：减少气泡、蜂窝麻面，浇筑量大，浇筑深度、高度大的工程结构；配筋密实、结构复杂、薄壁、钢管混凝土等施工空间受限制的工程结构；工程进度紧、环境噪声受限制、或普通混凝土不能实现的工程结构。
5、早拆模板施工技术：早拆模板施工技术是指利用早拆支撑头、钢支撑或钢支架、主次梁等组成的支撑系统，在底模拆除时的混凝土强度要求符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204表4.3.1规定时，保留一部分狭窄底模板、早拆支撑头和养护支撑后拆，使拆除部分的构件跨度在规范允许范围内，实现大部分底模和支撑系统早拆的模板施工技术。优点：早拆模板成套技术可以大量节省模板一次投入量，减少模板配置量的1/3～1/2；可以缩短施工工期50%左右，加快施工速度，提高工效30%以上；可以延长模板使用寿命，节省施工费用20%以上。缺点：装拆不方便，标程标高调整不方便。
6、预拌砂浆技术：预拌砂浆是指由专业生产厂生产的，用于建设工程中的各类砂浆拌合物，预拌砂浆分为干拌砂浆和湿拌砂浆两种。优点：施工方便，不需要现场人工手动预拌，专业公司预拌可保证建筑质量。
7、外墙体自保温体系施工技术：墙体自保温体系是指以蒸压加气混凝土、陶粒增强加气砌块和硅藻土保温砌块（砖）等制成的蒸压粉煤灰砖、蒸压加气混凝土砌块和陶粒砌块等为墙体材料，辅以节点保温构造措施的自保温体系。即可满足夏热冬冷地区和夏热冬暖地区节能50％的设计标准。优点：节省造价成本，减少工程进度等优点。
8、绿色环保施工技术应用：基坑施工降水回收利用技术、工业废渣及（空心）砌块应用技术、硬泡聚氨酯外墙喷涂保温施工技术、建筑外遮阳技术、植生混凝土、透水混凝土。
9、高精度自动测量控制技术：应用工程测量与定位信息化技术，建立特殊工程测量处理数据库，解决大型复杂或超高建筑工程中传统测量方法难以解决的测量速度、精度、变形等技术难题，实现对工程施工进度、质量、安全的有效控制。优点：适用于大型复杂或特殊复杂工程施工过程中的测量变形等监测，测量精度高等优点。
总结：建筑新工艺、新材料、新技术的未来一定是从简单化、易施工、速度快、安全高、质量精来标化建筑施工，如何使用上述条件全部满足也是我们施工新材料、新工艺、新技术的，就要结合材料科技创新、施工技术创新、安全管理创新等一系列建筑创新改革来完成建筑业的艺术精品。
关键词：未来市场上最具潜力新工艺、新材料、新技术发展方向
中图分类号：TU74文献标识码： A
建筑业10大项新技术中有108项新技术，今天我们对土建工程进行分析各类的潜力及未来市场中施用最為广泛的几项技术：
1、虚拟仿真施工技术：虚拟仿真施工技术是虚拟现实和仿真技术在工程施工领域应用的信息化技术。虚拟仿真技术在工程施工中的应用主要有以下几方面：①施工工件动力学分析：如应力分析、强度分析；②施工工件运动学仿真：如机构之间的连接与碰撞。③施工场地优化布置：如外景仿真、建材堆放位置，④施工机械的开行、安装过程；⑤施工过程结构内力和变形变化过程跟踪分析；⑥施工过程结构或构件及施工机械的运动学分析；⑦施工过程动态演示和回放。
1.1、虚拟仿真施工主要包含以下技术体系:
1.1.1、三维建模技术
运用三维建模和建筑信息模型（BIM）技术，建立用于进行虚拟施工和施工过程控制、成本控制的施工模型。该模型能将工艺参数与影响施工的属性联系起来，以反应施工模型与设计模型之间的交互作用，施工模型要具有可重用性，因此必须建立施工产品主模型描述框架，随着产品开发和施工过程的推进，模型描述日益详细。通过BIM技术，保持模型的一致性及模型信息的可继承性，实现虚拟施工过程各阶段和各方面的有效集成。
1.1.2、仿真技术
计算机仿真是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象和简化形成系统模型，然后在分析的基础上运行此模型，从而得到系统一系列的统计性能。基本步骤为；研究系统→收集数据→建立系统模型→确定仿真算法→建立仿真模型→运行仿真模型→输出结果，包括数值仿真、可视化仿真和虚拟现实VR仿真。
1.1.3、优化技术
优化技术将现实的物理模型经过仿真过程转化为数学模型以后，通过设定优化目标和运算方法，在制定的约束条件下，使目标函数达到最优，从而为决策者提供科学的、定量的依据。它使用的方法包括：线性规划、非线性规划、动态规划、运筹学、决策论和对策论等。
1.1.4、虚拟现实技术
虚拟建造是在虚拟环境下实现的，虚拟现实技术是虚拟建造系统的核心技术。虚拟现实技术是一门融合了人工智能、计算机图形学、人机接口技术、多媒体工业建筑技术、网络技术、电子技术、机械技术等高新技术的综合信息技术。目的是利用计算机硬件、软件以及各种传感器创造出一个融合视觉、听觉、触觉甚至嗅觉，让人身临其境的虚拟环境。操作者沉浸其中并与之交互作用，通过多种媒体对感官的刺激，获得对所需解决问题的清晰和直观的认识。
2、逆作法施工技术：施工原理：逆作法是建筑基坑支护的一种施工技术，它通过合理利用建（构）筑物地下结构自身的抗力，达到支护基坑的目的。逆作法是将地下结构的外墙作为基坑支护的挡墙（地下连续墙）、将结构的梁板作为挡墙的水平支撑、将结构的框架柱作为挡墙支撑立柱的自上而下作业的基坑支护施工方法。根据基坑支撑方式，逆作法可分为全逆作法、半逆作法和部分逆作法三种。逆作法设计施工的关键是节点问题，即墙与梁板的连接，柱与梁板的连接，它关系到结构体系能否协调工作，建筑功能能否实现。优点：节地、节材、环保、施工效率高，施工总工期短。缺点：目前市场使用该技术较少，安全可靠性小。
预制混凝土装配整体式接受施工技术：预制混凝土装配整体式结构施工，指采用工业化生产方式，将工厂生产的主体构配件（梁、板、柱、墙以及楼梯、阳台等）运到现场，使用起重机械将构配件吊装到设计指定的位置，再用预留插筋孔压力注浆、键槽后浇混凝土或后浇叠合层混凝土等方式将构配件及节点连成整体的施工方法。优点：速度快、质量易于控制、节省材料、降低工程造价、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业，低碳环保等诸多优点。
3、预制混凝土装配整体式结构施工技术：预制混凝土装配整体式结构施工，指采用工业化生产方式，将工厂生产的主体构配件（梁、板、柱、墙以及楼梯、阳台等）运到现场，使用起重机械将构配件吊装到设计指定的位置，再用预留插筋孔压力注浆、键槽后浇混凝土或后浇叠合层混凝土等方式将构配件及节点连成整体的施工方法。具有建造速度快、质量易于控制、节省材料、降低工程造价、构件外观质量好、耐久性好以及减少现场湿作业，低碳环保等诸多优点。尤其预应力叠合梁、叠合板组成的楼盖结构，更具有承载力大、整体性好、抗裂度高、减少构件截面、减轻结构自重和节省钢筋等特点，完全符合“四节一环保”的绿色施工标准。其主要结构形式有：预制预应力混凝土装配整体式框架结构；预制预应力混凝土装配整体式剪力墙结构；预制预应力混凝土叠合梁、板、楼盖结构；预制钢筋混凝土框架结构；预制钢筋混凝土剪力墙结构等。优点：安拆方便、节约人工、质量高等优点。
4、自密实混凝土技术：混凝土拌合物不需要振捣仅依靠自重即能充满模板、包裹钢筋并能够保持不离析和均匀性,达到充分密实和获得最佳的性能的混凝土,属于高性能混凝土的一种。自密实混凝土技术主要包括自密实混凝土流动性、填充性、保塑性控制技术；自密实混凝土配合比设计；自密实混凝土早期收缩控制技术。优点：减少气泡、蜂窝麻面，浇筑量大，浇筑深度、高度大的工程结构；配筋密实、结构复杂、薄壁、钢管混凝土等施工空间受限制的工程结构；工程进度紧、环境噪声受限制、或普通混凝土不能实现的工程结构。
5、早拆模板施工技术：早拆模板施工技术是指利用早拆支撑头、钢支撑或钢支架、主次梁等组成的支撑系统，在底模拆除时的混凝土强度要求符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204表4.3.1规定时，保留一部分狭窄底模板、早拆支撑头和养护支撑后拆，使拆除部分的构件跨度在规范允许范围内，实现大部分底模和支撑系统早拆的模板施工技术。优点：早拆模板成套技术可以大量节省模板一次投入量，减少模板配置量的1/3～1/2；可以缩短施工工期50%左右，加快施工速度，提高工效30%以上；可以延长模板使用寿命，节省施工费用20%以上。缺点：装拆不方便，标程标高调整不方便。
6、预拌砂浆技术：预拌砂浆是指由专业生产厂生产的，用于建设工程中的各类砂浆拌合物，预拌砂浆分为干拌砂浆和湿拌砂浆两种。优点：施工方便，不需要现场人工手动预拌，专业公司预拌可保证建筑质量。
7、外墙体自保温体系施工技术：墙体自保温体系是指以蒸压加气混凝土、陶粒增强加气砌块和硅藻土保温砌块（砖）等制成的蒸压粉煤灰砖、蒸压加气混凝土砌块和陶粒砌块等为墙体材料，辅以节点保温构造措施的自保温体系。即可满足夏热冬冷地区和夏热冬暖地区节能50％的设计标准。优点：节省造价成本，减少工程进度等优点。
8、绿色环保施工技术应用：基坑施工降水回收利用技术、工业废渣及（空心）砌块应用技术、硬泡聚氨酯外墙喷涂保温施工技术、建筑外遮阳技术、植生混凝土、透水混凝土。
9、高精度自动测量控制技术：应用工程测量与定位信息化技术，建立特殊工程测量处理数据库，解决大型复杂或超高建筑工程中传统测量方法难以解决的测量速度、精度、变形等技术难题，实现对工程施工进度、质量、安全的有效控制。优点：适用于大型复杂或特殊复杂工程施工过程中的测量变形等监测，测量精度高等优点。
总结：建筑新工艺、新材料、新技术的未来一定是从简单化、易施工、速度快、安全高、质量精来标化建筑施工，如何使用上述条件全部满足也是我们施工新材料、新工艺、新技术的，就要结合材料科技创新、施工技术创新、安全管理创新等一系列建筑创新改革来完成建筑业的艺术精品。